Esta nueva edición sigue prestando una atención especial a facetas importantes de la dirección de operaciones, tales como: • Estrategia y ética, como temas unificadores, junto al mencionado de la Cadena de Suministros, en prácticamente todos los capítulos. • Operaciones globales. Cómo afectan al producto y al diseño de procesos, a la localización, a los recursos humanos y otras cuestiones. • Operaciones en los servicios, reconociendo la proporción dominante, en el mundo actual de los negocios, de puestos de trabajo y decisiones de operaciones en el ámbito de los servicios. • Uso de software para la gestión de las operaciones (Excel, Excel OM y POM para Windows, entre otros) que ayudan en la resolución de la extensa colección de problemas que aparecen en el texto en cada capítulo. • Cobertura de las temáticas más actuales, como la sostenibilidad e integración de las Cadenas de Suministros, así como del importante papel de las métricas en la construcción y evaluación del rendimiento de las mismas; cobertura completa del análisis de la red de la cadena del proceso, ISO 9000, Seis Sigma, la importancia cada vez mayor de los sistemas de información, Microsoft Project para la gestión de los proyectos, el comercio electrónico, la planificación de los recursos de la empresa como herramienta de integración, los sistemas de producción ajustada, la gestión del rendimiento y la personalización en masa, entre otras. • Ejemplos del mundo real en la dirección de operaciones: para maximizar el interés y el entusiasmo de los alumnos. • Integración excelente a lo largo del texto de la teoría y la práctica mediante los mencionados casos de estudio reales y la abundante colección de problemas. • Ayuda al alumno. En cada capítulo aparece un resumen del mismo, un conjunto de términos clave, un grupo de cuestiones para el debate, una revisión rápida del capítulo a efectos de centrar conceptos y finalmente, una autoevaluación. ISBN: 978-84-9035-287-8
www.pearson.es
9 788490 352878
11.ª edición Heizer Render Decisiones Estratégicas
El libro se presenta en dos volúmenes, el primero dedicado a las Decisiones Estratégicas en la dirección de la Producción y de las Operaciones y el segundo, dedicado a las Decisiones Tácticas. En esta edición se enfatiza (en ambos volúmenes) en la cadena de suministros como hilo conductor del texto, habiéndose añadido nuevo material y nuevos capítulos sobre el tema.
Dirección de la Producción y de Operaciones
Dirección de la Producción y de Operaciones, en su undécima edición presenta una perspectiva puntera de las actividades de la función de operaciones. El objetivo del libro es proporcionar al lector una amplia introducción al campo de las operaciones de forma práctica, actual y con perspectiva de futuro.
Dirección de la Producción y de Operaciones Decisiones Estratégicas 11.ª edición
Jay Heizer Barry Render
Dirección de la producción y de operaciones Decisiones estratégicas
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Dirección de la producción y de operaciones Decisiones estratégicas Undécima edición
Jay Heizer Jesse H. Jones Professor of Business Administration Texas Lutheran University
Barry Render Charles Harwood Professor of Operations Management Graduate School of Business Rollins College
Traducción Vuelapluma Revisión técnica José Luis Martínez Parra Universidad Autónoma de Barcelona
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Datos de catalogación bibliográfica Dirección de la producción y de operaciones. Decisiones estratégicas 11.a edición Jay Heizer y Barry Render PEARSON EDUCACIÓN, S.A., Madrid, 2015 ISBN: 978-84-9035-287-8 Materia: Producción (Economía) 338 Formato: 195 × 250 mm
Páginas: 624
Cualquier forma de reproducción, distribución, comunicación pública o trasformación de esta obra solo puede ser realizada con la autorización de sus titulares, salvo excepción prevista por la ley. Diríjase a CEDRO (Centro Español de Derechos Reprográficos), si necesita fotocopiar o escanear algún fragmento de esta obra. (www.conlicencia.com; 91 702 19 70 / 93 272 04 47) Todos los derechos reservados. © 2015 PEARSON EDUCACIÓN, S.A. C/ Ribera del Loira, 28 28042 Madrid (España) www.pearson.es ISBN: 978-84-9035-287-8 ISBN E-BOOK: 978-84-9035-289-2 Depósito Legal: M-0000-2015 Equipo editorial: Editor: Miguel Martín-Romo Diseñadora Senior: Elena Jaramillo Equipo de producción: Directora: Marta Illescas Coordinadora: Tini Cardoso Diseño de cubierta: Composición: Copibook, S.L. Impreso por: IMPRESO EN ESPAÑA - PRINTED IN SPAIN
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A Kathryn Ann Heizer J. H. A Donna, Charlie, Jesse y Reva, y a Howard G. Kornacki, el profesor que me enseñó a amar las Matemáticas B. R.
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✶ACERCA✶DE LOS AUTORES
✶
JAY HEIZER
Profesor emérito de la cátedra Jesse H. Jones Chair de administración de empresas en la Universidad Luterana de Texas, en Senguin, Texas. Se licenció y obtuvo un master de la Universidad del Norte de Texas y se doctoró en gestión y estadística en la Universidad Estatal de Arizona. Anteriormente fue profesor en la Universidad de Memphis, en la Universidad de Oklahoma, en la Universidad Virginia Commonwealth y en la Universidad de Richmond. También ha sido profesor invitado en la Universidad de Boston, la Universidad George Mason, el Centro de Gestión Checo y la Universidad Otto-Von-Guericka, de Magdeburgo. La experiencia industrial del doctor Heizer es muy amplia. Aprendió el lado práctico de la dirección de operaciones como aprendiz de maquinista en Foringer and Company, como planificador de la producción en Westinghouse Airbrake, y en General Dynamics, donde trabajó en administración de ingeniería. Además, ha participado activamente en actividades de consultoría de dirección de operaciones y dirección de sistemas de información para diversas organizaciones, entre las que se encuentran Philip Morris, Firestone, Dixie Container Corporation, Columbia Industries y Tenneco. Tiene la certificación CPIM de la APICS, la Asociación de Dirección de Operaciones. El profesor Heizer es coautor de cinco libros y ha publicado más de treinta artículos sobre diversos temas relacionados con la gestión de empresas. Sus artículos han sido publicados en Academy of Management Journal, Journal of Purchasing, Personnel Psychology, Production & Inventory Control Management, APICS-The Performance Advantage, Journal of Management History, IIE Solutions y Engineering Management, entre otras publicaciones. Ha ejercido la docencia de cursos de dirección de operaciones para estudiantes universitarios, estudiantes de postgrado y ejecutivos.
BARRY RENDER
Profesor emérito de la cátedra Charles Harwood professor de dirección de operaciones en la Escuela Empresarial Crummer para Graduados del Rollins College, en Winter Park, Florida. Se licenció en matemáticas y física en la Universidad Roosevelt, obteniendo un postgrado en Investigación de Operaciones y un doctorado en Análisis Cuantitativo en la Universidad de Cincinnati. Anteriormente ejerció la docencia en la Universidad George Washington, la Universidad de Nueva Orleáns, la Universidad de Boston y la Universidad George Mason, donde ejerció la cátedra Mason Foundation Professorship en Ciencias de la Decisión y fue Director del Departamento de Ciencias de la Decisión. El doctor Render también ha trabajado en la industria aeroespacial para General Electric, McDonnell Douglas y la NASA. El profesor Render es coautor de diez manuales publicados por Prentice Hall, entre ellos Managerial Decision Modeling with Spreadsheets, Quantitative Analysis for Management, Service Management, Introduction to Management Science y Cases and Readings in Management Science. Quantitative Analysis for Management está ahora en su undécima edición, y es el manual líder en esa disciplina, tanto en Estados Unidos como en el resto del mundo. Sus más de cien artículos sobre diversos temas relacionados con la dirección de empresas han sido publicados en revistas como Decision Sciences, Production and Operations Management, Interfaces, Information and Management, Journal of Management Information Systems, Socio-Economic Planning Sciences, IIE Solutions y Operations Management Review, entre otras. El doctor Render también ha sido galardonado como AACSB Fellow y ha sido nombrado en dos ocasiones Senior Fullbright Scholar. Ha sido Vicepresidente del Instituto de Ciencias de la Decisión de la Región Suroccidental y ha trabajado como Editor de Revisión de Software de Decision Line durante seis años y como Editor de los números especiales de Dirección de Operaciones del New York Times durante cinco años. Entre 1984 y 1993, el doctor Render fue presidente de Management Service Associates of Virginia, Inc., entre cuyos clientes tecnológicos podemos citar el FBI, la Marina de los Estados Unidos, el Condado de Fairfax, Virginia, y C&P Telephone. Actualmente es Consultor de Edición de Financial Times Press. Ha ejercido la docencia de cursos de dirección de operaciones en los programas MBA y Executive MBA del Rollins College. Ha sido galardonado con el premio Welsh al profesor más destacado de dicha universidad y fue también galardonado por la Universidad Roosevelt en 1996 con el premio St. Claire Drake a los méritos académicos. En 2005, el doctor Render recibió el premio otorgado por los estudiantes al mejor curso en el MBA del Rollins College, y en 2009 fue nombrado Mejor Profesor del Año por los estudiantes del curso MBA.
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Resumen del contenido PrIMErA PArtE Capítulo 1 Capítulo 2 Capítulo 3 Capítulo 4
INtrODUCCIÓN A LA DIrECCIÓN DE OPErACIONES . . . . . . . .
1
Operaciones y productividad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Estrategia de operaciones en un entorno global. . . . . . . . . . . . Dirección de proyectos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Previsión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1 35 73 131
SEGUNDA PArtE
DISEÑO DE OPErACIONES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
199
Capítulo 5 Diseño de bienes y servicios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Suplemento 5 Sostenibilidad en la cadena de suministros. . . . . . . . . . . .
199 243
Capítulo 6 Gestión de la calidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Suplemento 6 Control estadístico de procesos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
267 307
Capítulo 7 Estrategia y diseño de procesos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Suplemento 7 Capacidad y gestión de restricciones . . . . . . . . . . . . . . . .
349 385
Capítulo 8 Estrategias de localización . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Capítulo 9 Estrategias de layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Capítulo 10 Recursos humanos, diseño del trabajo y medición del trabajo . .
421 459 509
Apéndices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bibliografía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Índice de nombres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Índice analítico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Contenido Acerca de los autores . . . . . . . . . . . . . . . . Prefacio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
PrIMErA PArtE
Operaciones y productividad . . . . PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: HARD ROCK CAFE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ¿Qué es la dirección de operaciones? . . . . Organización para producir bienes y servicios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La cadena de suministros . . . . . . . . . . . . . . Por qué estudiar Dirección de Operaciones . Qué hacen los directores de operaciones . Historia de la dirección de operaciones . . . Operaciones para bienes y servicios . . . . . Crecimiento de los servicios . . . . . . . . . . Remuneración en los servicios . . . . . . . .
El reto de la productividad . . . . . . . . . . . . . Medición de la productividad . . . . . . . . . Variables de la productividad . . . . . . . . . . La productividad y el sector servicios . . .
Nuevos desafíos en la dirección de operaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ética, responsabilidad social y sostenibilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Términos clave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dilema ético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Cuestiones para el debate . . . . . . . . . . . . . Problemas resueltos . . . . . . . . . . . . . . . . . . Problemas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CASOS DE ESTUDIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . National Air Express . . . . . . . . . . . . . . . . . Frito-Lay: Dirección de operaciones en la industria . . . . . . . . . . . . . . . . . . Hard Rock Cafe: dirección de operaciones en los servicios . . . . . . . . . . . . . . . . . Revisión rápida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Autoevaluación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Estrategia de operaciones en un entorno global . . . . . . . . . . .
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: BOEING . . . . Una visión global de las operaciones y la cadena de suministros . . . . . . . . . .
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XV
Introducción a la dirección de operaciones . . . . . . . . . . . .
Capítulo 1
Capítulo 2
VI
1 2 4 5 6 7 8 11 12 14 14 15 16 19 21 23 24 25 25 25 26 26 27 29 29 30 31 32 34
35 36 38
Cuestiones éticas y culturales . . . . . . . . .
Desarrollo de misiones y estrategias . . . . . Misión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Estrategia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cómo lograr ventaja competitiva mediante las operaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . Competencia mediante la diferenciación . Competencia en coste . . . . . . . . . . . . . . . Competencia en respuesta . . . . . . . . . . .
Cuestiones relativas a la estrategia de operaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Desarrollo e implementación de la estrategia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Factores críticos de éxito y competencias fundamentales . . . . . . . . . . . . . . . . . Integración de la dirección de operaciones con otras actividades . . . . . . . . . . . . Crear la organización y dotarla de personal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Implementación de las 10 decisiones estratégicas de la dirección de operaciones . . . . . . . . . . . . . . . . .
Planificación estratégica, competencias fundamentales y externalización (outsourcing) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La teoría de la ventaja comparativa . . . . . Riesgos de la externalización . . . . . . . . . Evaluación de los proveedores de externalización . . . . . . . . . . . . . . . . .
Opciones estratégicas para las operaciones globales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Términos clave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dilema ético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Cuestiones para el debate . . . . . . . . . . . . . Uso de software para resolver problemas de externalización . . . . . . . . . . . . . . . . Problemas resueltos . . . . . . . . . . . . . . . . . . Problemas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CASOS DE ESTUDIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Minit-Lube . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1 42 42 43 43 44 45 46 46 48 50 50 51 53 53 54 56 56 57 59 61 62 62 62 63 64 65 67 67
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X
CONTENIDO
La estrategia de Regal Marine . . . . . . . . . . La estrategia global de Hard Rock Cafe . . . . Darden y la externalización en países extranjeros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Revisión rápida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Autoevaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
68 68 69 70 72
Capítulo 3 Dirección de proyectos. . . . . . . . . 73 PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: BECHTEL GROUP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 La importancia de la dirección de proyectos. 76 Planificación del proyecto . . . . . . . . . . . . . 77 El director del proyecto. . . . . . . . . . . . . . 77 Estructura de trabajo desagregada. . . . . 78 Programación del proyecto . . . . . . . . . . . . 79 Control del proyecto . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 Técnicas de dirección de proyectos: PERT y CPM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 El marco de PERT y CPM . . . . . . . . . . . . 82 Diagramas de red y enfoques . . . . . . . . . 83 Ejemplo de actividad en nodo . . . . . . . . 84 Ejemplo de actividad en flecha (AOA) . . 86 Determinación del programa (calendario) de un proyecto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 Programación directa . . . . . . . . . . . . . . . 88 Programación inversa . . . . . . . . . . . . . . . 91 Cálculo del tiempo de holgura (margen) e identificación del camino crítico . . 92
Variabilidad en las duraciones de las actividades . . . . . . . . . . . . . . . . 96 Tres estimaciones de duración en el método PERT . . . . . . . . . . . . . 96 Probabilidad de finalización del proyecto. 98
Equilibrio entre coste y duración, y aceleración de un proyecto . . . . . . . Crítica a los métodos PERT y CPM . . . . . . Cómo utilizar Microsoft Project para gestionar proyectos . . . . . . . . . . . . . . . Resumen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Términos clave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dilema ético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Cuestiones para el debate . . . . . . . . . . . . . Uso de software para resolver problemas de gestión de proyectos. . . . . . . . . . . . Problemas resueltos. . . . . . . . . . . . . . . . . . Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CASOS DE ESTUDIO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Universidad de Southwestern: (A) . . . . . . . . Dirección de proyectos en el Arnold Palmer Hospital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Organización del festival Rockfest de Hard Rock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Revisión rápida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Autoevaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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102 106 107 110 111 111 111 112 113 116 122 122 124 125 127 129
Capítulo 4 Previsión. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: WALT DISNEY PARKS & RESORTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 ¿Qué es la previsión? . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 Horizontes temporales de la previsión . . 135 Tipos de previsiones. . . . . . . . . . . . . . . . 135 La importancia estratégica de la previsión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 Gestión de la cadena de suministros . . . 136 Recursos humanos. . . . . . . . . . . . . . . . . 137 Capacidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 Siete etapas en el sistema de previsión . . 137 Enfoques de la previsión. . . . . . . . . . . . . . . 138 Resumen de los métodos cualitativos. . . 139 Resumen de los métodos cuantitativos . 139 Previsión de series temporales. . . . . . . . . . 140 Descomposición de una serie temporal . 140 Enfoque simple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 Medias móviles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 Alisado exponencial. . . . . . . . . . . . . . . . . 145 Medición del error de previsión. . . . . . . . 147 Alisado exponencial con ajuste de tendencia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . Proyecciones de tendencia . . . . . . . . . . Variaciones estacionales en los datos. . . Variaciones cíclicas en los datos . . . . . .
151 154 157 163
Métodos de previsión causal: análisis de regresión y correlación . . . . . . . . . . 164 Utilización del análisis de regresión para realizar previsiones . . . . . . . . . . . . . . Error estándar de la estimación. . . . . . . . Coeficientes de correlación para las rectas de regresión . . . . . . . . . . . . . Análisis de regresión múltiple . . . . . . . . .
164 166
168 170 Seguimiento y control de las previsiones . 171 Alisado adaptativo . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 Previsión enfocada . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 Previsión en el sector servicios. . . . . . . . . . 174 Resumen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 Términos clave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 Dilema ético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 Cuestiones para el debate . . . . . . . . . . . . . 177 Uso de software para hacer previsiones . . 178 Problemas resueltos. . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183 CASOS DE ESTUDIO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 Universidad de Southwestern: (B). . . . . . . . 192 Previsión de los ingresos por venta de entradas para los partidos de baloncesto de Orlando Magic. . . . . . 193 Previsión en Hard Rock Cafe. . . . . . . . . . . . 194 Revisión rápida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 Autoevaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
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CONTENIDO
XI
SEGUNDA PartE Diseño de operaciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199 Capítulo 5 Diseño de bienes y servicios. . . . . 199 PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: REGAL MARINE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 Selección de bienes y servicios . . . . . . . . . 202 Las opciones en la estrategia de producto dan soporte a la ventaja competitiva . Ciclos de vida de los productos . . . . . . . Ciclo de vida y estrategia . . . . . . . . . . . . Análisis del producto por valor . . . . . . . .
203 205 205 206 Generación de nuevos productos. . . . . . . . 207 Desarrollo del producto . . . . . . . . . . . . . . . 207 Sistema de desarrollo de productos. . . . 207 Despliegue de la función de calidad (DFC). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208 Organización para el desarrollo de un producto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213 Diseño para la fabricación (manufacturabilidad) e ingeniería del valor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
Cuestiones relativas al diseño del producto. 215 Diseño robusto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 Diseño modular. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 Diseño asistido por computadora y fabricación asistida por computadora (CAD/CAM). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Tecnología de realidad virtual . . . . . . . . . Análisis del valor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sostenibilidad y evaluación del ciclo de vida (LCA). . . . . . . . . . . . . . . . . . .
215 217 217
218 Continuo de desarrollo del producto . . . . . 218 Compra de tecnología mediante la adquisición de una empresa. . . . . 220 Empresas conjuntas (joint ventures). . . . . 220 Alianzas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
Definición del producto. . . . . . . . . . . . . . . . 221 Decisiones de fabricar o comprar. . . . . . 222 Tecnología de grupos . . . . . . . . . . . . . . . 223 Documentos para la producción . . . . . . . . 224 Gestión del ciclo de vida del producto (PLM). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
Diseño de servicios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226 Análisis de la red de la cadena del proceso (PCN). . . . . . . . . . . . . . . 226 Aumento de la eficiencia en los servicios. 227 Documentación de los servicios. . . . . . . 228
Aplicación de árboles de decisión al diseño de productos. . . . . . . . . . . . . Transición a la producción . . . . . . . . . . . . . Resumen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Términos clave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dilema ético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Cuestiones para el debate . . . . . . . . . . . . .
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229 231 232 232 233 233
Problemas resueltos. . . . . . . . . . . . . . . . . . Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CASOS DE ESTUDIO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Estrategia de producto de De Mar. . . . . . . . Diseño del producto en Regal Marine. . . . . . Revisión rápida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Autoevaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
234 235 237 237 238 239 239
Suplemento 5 Sostenibilidad en la cadena de suministros . . . . . . . . . . . . 243 Responsabilidad social corporativa. . . . . . 244 Sostenibilidad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245 Visión de sistemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . 245 Lo público . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245 El triple resultado. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246 Diseño y producción para la sostenibilidad. 249 Diseño del producto . . . . . . . . . . . . . . . . 249 Proceso de producción. . . . . . . . . . . . . . 252 Logística . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252 Fase final de la vida del producto. . . . . . 255 Regulaciones y normas industriales. . . . . . 256 Políticas y estándares medioambientales internacionales. . . . . . . . . . . . . . . . . 257
Resumen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Términos clave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Cuestiones para el debate . . . . . . . . . . . . . Problemas resueltos. . . . . . . . . . . . . . . . . . Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CASOS DE ESTUDIO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Creando sostenibilidad en el Centro Amway de Orlando Magic. . . . . . . . . . . . . . . . Fabricación «verde» y sostenibilidad en Frito-Lay. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Revisión rápida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Autoevaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
259 259 259 259 261 262 262 263 265 266
Capítulo 6 Gestión de la calidad . . . . . . . . . . 267 PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: HOSPITAL ARNOLD PALMER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268 Calidad y estrategia . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270 Definición de la calidad. . . . . . . . . . . . . . . . 271 Implicaciones de la calidad. . . . . . . . . . . 272 Premio Nacional Malcolm Baldrige a la Calidad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Normas internacionales de calidad ISO 9000. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Coste de la calidad . . . . . . . . . . . . . . . . . Ética y gestión de la calidad . . . . . . . . . .
272 273 273 274
Gestión de calidad total. . . . . . . . . . . . . . . 275 Mejora continua. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276 Seis Sigma. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276
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XII CONTENIDO Potenciación de los empleados. . . . . . . . Definición de referencias (benchmarking). Justo a tiempo (JIT). . . . . . . . . . . . . . . . . Conceptos de Taguchi. . . . . . . . . . . . . . . Conocimiento de las herramientas de TQM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
278 279 281 281
282 Herramientas de TQM. . . . . . . . . . . . . . . . . 283 Hojas de control. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283 Diagramas de dispersión. . . . . . . . . . . . . 284 Diagramas de causa-efecto. . . . . . . . . . . 284 Diagramas de Pareto. . . . . . . . . . . . . . . . 285 Diagramas de flujo. . . . . . . . . . . . . . . . . . 286 Histogramas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287 Control estadístico de procesos (SPC). . 287 El papel de la inspección . . . . . . . . . . . . . . 288 Cuándo y dónde inspeccionar. . . . . . . . . 289 Inspección en la fuente. . . . . . . . . . . . . . 290 Inspección en el sector servicios. . . . . . . 291 Inspección de atributos frente a inspección de variables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291
La TQM en los servicios. . . . . . . . . . . . . . . Resumen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Términos clave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dilema ético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Cuestiones para el debate . . . . . . . . . . . . . Problemas resueltos. . . . . . . . . . . . . . . . . . Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CASOS DE ESTUDIO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Universidad de Southwestern: (C) . . . . . . . . La cultura de calidad en el hospital Arnold Palmer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La calidad en la empresa de hoteles Ritz-Carlton. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Revisión rápida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Autoevaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
292 294 295 295 295 297 297 299 299 301 301 303 305
Suplemento 6 Control estadístico de procesos . . . . . . . . . . . . . . 307 Control estadístico de procesos (SPC). . . . 308 Gráficos de control para variables. . . . . . 311 El teorema central del límite . . . . . . . . . . 311 Fijación de los límites del gráfico de medias (gráfico x¯ ) . . . . . . . . . . . . Fijación de límites del gráfico de rangos (gráfico R) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Utilización de los gráficos de medias y los gráficos de rangos. . . . . . . . . . Gráficos de control para atributos. . . . . . Cuestiones directivas y gráficos de control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
312 316 317 318
322 Capacidad del proceso. . . . . . . . . . . . . . . . 324 Ratio de capacidad del proceso (Cp). . . . 325 Índice de capacidad del proceso (Cpk) . . 326 Muestreo de aceptación. . . . . . . . . . . . . . . 326
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Curva característica operativa . . . . . . . . . . . . 328 Calidad media de salida . . . . . . . . . . . . . 330
Resumen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Términos clave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Cuestiones para el debate . . . . . . . . . . . . . Uso de software para CEP. . . . . . . . . . . . . Problemas resueltos. . . . . . . . . . . . . . . . . . Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CASOS DE ESTUDIO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bayfield Mud Company. . . . . . . . . . . . . . . Las patatas fritas con calidad controlada de Frito-Lay. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . De la granja a la mesa: calidad en los restaurantes Darden . . . . . . . . . Revisión rápida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Autoevaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
331 332 332 332 334 336 342 342 344 344 346 348
Capítulo 7 Estrategia y diseño de procesos. . 349 PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: HARLEY-DAVIDSON. . . . . . . . . . . . . . . . . . 350 Cuatro estrategias de procesos. . . . . . . . . 352 Enfoque a proceso. . . . . . . . . . . . . . . . . . 353 Enfoque repetitivo. . . . . . . . . . . . . . . . . . 354 Enfoque a producto. . . . . . . . . . . . . . . . . 354 Enfoque de personalización en masa. . . 354 Comparación de las diferentes estrategias de proceso. . . . . . . . . . . 357
Selección de equipos. . . . . . . . . . . . . . . . . 360 Análisis y diseño de procesos . . . . . . . . . . 361 Diagrama de flujo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362 Mapas en función del tiempo . . . . . . . . . 362 Mapa del flujo de valor . . . . . . . . . . . . . . 362 Gráficos de proceso . . . . . . . . . . . . . . . . 364 Diagrama de servicio (Service Blueprinting). . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364
Consideraciones especiales para el diseño de procesos de servicio. . . . . . . . . . . . 365 Tecnología de producción. . . . . . . . . . . . . . 368 Tecnología de mecanización. . . . . . . . . . 368 Sistemas de identificación automática (AIS) y RFID. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Control de procesos . . . . . . . . . . . . . . . . Sistemas de visión. . . . . . . . . . . . . . . . . . Robots. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación (ASRS). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vehículos autoguiados (AGV). . . . . . . . . . Sistema de fabricación flexible (FMS). . . Fabricación integrada por computadora (CIM). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
369 369 370 370
370 371 371
372 Tecnología en los servicios. . . . . . . . . . . . . 372 Rediseño (reingeniería) de procesos. . . . . . 374 Resumen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375
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CONTENIDO
Términos clave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dilema ético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Cuestiones para el debate . . . . . . . . . . . . . Problemas resueltos. . . . . . . . . . . . . . . . . . Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CASOS DE ESTUDIO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Elección del tipo de proceso en Rochester Manufacturing. . . . . . . . . . . . . . . . . . Análisis de procesos en el hospital Arnold Palmer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Estrategia de procesos en Wheeled Coach. . Revisión rápida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Autoevaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
376 376 376 377 377 379 379 379 380 382 384
Suplemento 7 Capacidad y gestión de restricciones . . . . . . . . . . . 385 Capacidad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386 Capacidad diseñada o proyectada y capacidad efectiva o real. . . . . . . . Capacidad y estrategia. . . . . . . . . . . . . . Consideraciones sobre la capacidad . . . Gestión de la demanda. . . . . . . . . . . . . . Gestión de la demanda y de la capacidad en el sector servicios . . . . . . . . . . . .
387 389 389 390
392 Análisis de los cuellos de botella y teoría de las restricciones. . . . . . . . . . . . . . . . 393 Teoría de las restricciones. . . . . . . . . . . . 396 Gestión de los cuellos de botella. . . . . . . 397 Análisis del umbral de rentabilidad o punto de equilibrio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398 Caso de un único producto. . . . . . . . . . . 399 Caso de múltiples productos. . . . . . . . . . 400 Reducción del riesgo mediante cambios incrementales. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402 Aplicación del valor monetario esperado (VME) a las decisiones sobre capacidad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404 Aplicación del análisis de inversiones a las inversiones de carácter estratégico. . . 405 Inversión, coste variable y flujos de caja. 405 Valor actual neto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405 Resumen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408 Términos clave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408 Dilema ético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408 Cuestiones para el debate . . . . . . . . . . . . . 408 Utilización de software para el análisis del umbral de rentabilidad . . . . . . . . . . 409 Problemas resueltos. . . . . . . . . . . . . . . . . . 409 Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411 CASOS DE ESTUDIO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416 Planificación de la capacidad en el hospital Arnold Palmer . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416 Revisión rápida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417 Autoevaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419
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XIII
Capítulo 8 Estrategias de localización. . . . . . 421 PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: FedEx . . . . . 422 Importancia estratégica de la localización. 424 Factores que afectan a la decisión de localización. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426 Productividad de la mano de obra . . . . . 427 Tipos de cambio y riesgo cambiario. . . . 428 Costes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 428 Riesgo político, valores y cultura. . . . . . . 429 Proximidad a los mercados. . . . . . . . . . . 429 Proximidad a los proveedores. . . . . . . . . 430 Proximidad a los competidores (clustering). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430
Métodos de evaluación de las alternativas de localización. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 431 Método de los factores ponderados. . . . 431 Análisis coste-volumen de la localización. 433 Método del centro de gravedad . . . . . . . 435 Modelo del transporte. . . . . . . . . . . . . . . 437 Estrategia de localización en servicios. . . . 437 Sistemas de información geográfica . . . . . 439 Resumen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442 Términos clave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442 Dilema ético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442 Cuestiones para el debate . . . . . . . . . . . . . 442 Utilización de Software para resolver problemas de localización. . . . . . . . . . 443 Problemas resueltos. . . . . . . . . . . . . . . . . . 444 Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 446 CASOS DE ESTUDIO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452 Southern Recreational Vehicle Company. . . . 452 Seleccionando la localización del siguiente restaurante Red Lobster . . . . . . . . . . . 453 Dónde situar el Hard Rock Café. . . . . . . . . . 454 Revisión rápida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456 Autoevaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458
Capítulo 9 Estrategias de layout . . . . . . . . . . 459 PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: McDONALD’S. 460 Importancia estratégica de las decisiones de layout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462 Tipos de layout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463 Layout de oficinas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464 Layout de comercios (minoristas/retail) . . . 466 Entorno del servicio. . . . . . . . . . . . . . . . . 468 Layout de almacenes. . . . . . . . . . . . . . . . . 469 Cross docking. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470 Almacenamiento aleatorio. . . . . . . . . . . . 470 Personalización. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 471 Layout de posición fija o de proyecto. . . . . 471 Layout orientado al proceso. . . . . . . . . . . . 472 Programas informáticos para layouts orientados al proceso. . . . . . . . . . . . 477
Células de trabajo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 478
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XIV CONTENIDO Requisitos de las células de trabajo . . . . 479 Dotación de personal y equilibrado de células de trabajo. . . . . . . . . . . . . 480 El centro de trabajo enfocado y la fábrica enfocada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 482
Layout repetitivo y orientado al producto. . 483 Equilibrado de la línea de montaje. . . . . . 485 Resumen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 489 Términos clave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 489 Dilema ético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490 Cuestiones para el debate . . . . . . . . . . . . . 490 Utilización de software para resolver problemas de layout. . . . . . . . . . . . . . . 490 Problemas resueltos. . . . . . . . . . . . . . . . . . 492 Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 494 CASOS DE ESTUDIO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501 Renovación de los permisos de conducir . . . 501 Definiendo el layout del nuevo edificio del hospital Arnold Palmer. . . . . . . . . . 502 Layout de instalaciones en Wheeled Coach. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504 Revisión rápida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 505 Autoevaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 507
Capítulo 10 Recursos humanos, diseño del trabajo y medición del trabajo. 509 PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: EL EQUIPO DE CARRERAS NASCAR DE RUSTY WALLACE. 510 Estrategia de recursos humanos para conseguir una ventaja competitiva. . . . 512 Restricciones en la estrategia de recursos humanos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512
Planificación de la mano de obra. . . . . . . . 513 Políticas de estabilidad en el empleo . . . 513 Horario laboral. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514
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Clasificaciones y definiciones de los puestos de trabajo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515
Diseño del trabajo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515 Especialización de la mano de obra . . . . 515 Diversificación del trabajo. . . . . . . . . . . . 516 Componentes psicológicos en el diseño del trabajo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517 Equipos autodirigidos. . . . . . . . . . . . . . . 517 Motivación y sistemas de incentivos. . . . 519
Ergonomía y entorno de trabajo. . . . . . . . . Estudio de métodos. . . . . . . . . . . . . . . . . . El lugar de trabajo visual. . . . . . . . . . . . . . . Estándares de trabajo. . . . . . . . . . . . . . . . . Experiencia histórica. . . . . . . . . . . . . . . . Estudio de tiempos (cronometrajes) . . . . Sistemas de tiempos predeterminados. . Muestreo del trabajo. . . . . . . . . . . . . . . .
520 523 525 525 527 527 534 536 540 540 541 541 542 544 549 549
Resumen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Términos clave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dilema ético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Cuestiones para el debate . . . . . . . . . . . . . Problemas resueltos. . . . . . . . . . . . . . . . . . Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CASOS DE ESTUDIO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Jackson Manufacturing Company. . . . . . . . La estrategia de recursos humanos de Hard Rock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 549 Revisión rápida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 551 Autoevaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 553
Apéndices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bibliografía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Índice de nombres. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Índice analítico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Prefacio Bienvenido a su curso de dirección de operaciones. En este manual presentamos una perspectiva puntera de función de operaciones. Las operaciones constituyen una excitante área de la administración de empresas, que tiene un profundo efecto sobre la productividad. De hecho, pocas actividades tienen tanto impacto sobre la calidad de nuestras vidas. El objetivo de este manual es presentar una amplia introducción al campo de las operaciones, de forma práctica y realista. Incluso si no piensa desarrollar su carrera en el área de las operaciones, es probable que tenga relaciones con profesionales de dicha área. Por tanto, tener un buen conocimiento del papel de la función de operaciones dentro de una organización le proporcionará grandes ventajas. Este libro también le ayudará a comprender cómo afecta la dirección de operaciones a la sociedad y a su vida. Sin duda, comprenderá mejor lo que ocurre entre bastidores cuando asista a un concierto o a un evento deportivo; cuando compre una bolsa de patatas fritas de Frito-Lay; cuando cene en un restaurante Olive Garden o en Hard Rock Cafe; cuando haga un pedido a través de Amazon.com; cuando compre un PC personalizado a Dell por Internet o cuando acuda a un hospital para recibir atención sanitaria. Más de un millón de lectores de nuestras anteriores ediciones pueden atestiguarlo. Animamos a los lectores de las ediciones norteamericana, europea, india, portuguesa, española, turca, indonesia y china, a enviarnos sus comentarios por correo electrónico. Esperamos que encuentren el libro útil, interesante e incluso apasionante.
Novedades de esta edición Hemos hecho importantes revisiones en esta edición, que conviene resaltar.
Énfasis en la sostenibilidad y en la integración de la dirección de la cadena de suministros Esta edición tiene un nuevo título, Dirección de la producción y de operaciones: sostenibilidad y dirección de la cadena de suministros, para reflejar la importancia del nuevo material añadido sobre estos importantes aspectos de la dirección de operaciones. No solo hemos añadido nuevo material sobre la cadena de suministros a todo lo largo del libro, sino que ahora hay también nuevos capítulos que tratan específicamente de estos temas:
Nuevo capítulo titulado «Sostenibilidad en la cadena de suministros»: el Suplemento 5 es un capítulo totalmente nuevo, escrito por el profesor Steve Leon, de la Universidad de Florida Central, que se centra en un problema crucial para la dirección de operaciones: la sostenibilidad y la responsabilidad social corporativa. Se presentan los conceptos fundamentales de la sostenibilidad, así como modelos matemáticos de los ingresos recuperables gracias al «diseño para el desmontaje» y del coste del ciclo de vida. También se incluyen dos casos de vídeo: «Creando sostenibilidad en el Centro Amway de Orlando Magic» y «Fabricación verde y sostenibilidad en Frito-Lay». El concepto de la sostenibilidad se ha integrado también por todo el texto, allí donde era aplicable.
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PrEfaCIO
Dos nuevos Casos de estudio en vídeo que presentan al equipo de baloncesto Orlando Magic de la NBA y el Amway Center de Orlando En esta edición, nos moveremos entre bastidores para ver cómo funcionan un equipo de baloncesto profesional y su estadio. Se proporcionan, en este Volumen I, dos nuevos Casos de estudio en vídeo acerca del Orlando Magic y su estadio, el Amway Center, además de fotografías, ejemplos y problemas. Esta interesantísima organización nos abrió sus puertas para que pudiéramos examinar el tema de la dirección de operaciones en el deporte profesional. Presentamos análisis de la realización de previsiones de venta de entradas para los partidos de Orlando Magic (Capítulo 4), del tema de la sostenibilidad de su nuevo estadio (Suplemento 5), cada uno con vídeos de entre 8 y 12 minutos de duración. Las ediciones anteriores se centraban en Casos de estudio en vídeo integrados para Frito-Lay, Darden Restaurants (Olive Garden/Red Lobster), Hard Rock Cafe, Arnold Palmer Hospital, Wheeled Coach Ambulances y Regal Marine. Dichos Casos de estudio en vídeo aparecen también en esta edición (repartidos entre el volumen I y el volumen II), junto con los cinco nuevos relativos a Orlando Magic, repartidos también entre el volumen I y el II. Todos nuestros vídeos son desarrollados por los autores, para que se adapten explícitamente al contenido y la terminología del libro.
★ Creando sostenibilidad en el Centro Amway de Orlando Magic Cuando en 2011 abrió el Centro Amway en Orlando, se convirtió en el primer estadio de baloncesto profesional del país en conseguir la certificación de oro LEED (Leadership in Energy and Environmental Design: liderazgo en diseño energético y medioambiental. La dirección de Orlando Magic tardó 10 años en desarrollar el plan del nuevo centro avanzado para deportes y entretenimiento. La comunidad obtuvo, no solo un centro de entretenimiento, sino también un edificio medioambientalmente sostenible que exhibir en el remozado centro de la ciudad. «Queríamos asegurarnos de incorporar en la construcción las medidas más sostenibles, para que al empezar a operar pudiéramos ser un buen socio para nuestra comunidad y nuestro entorno», afirma el consejero delegado Alex Martins. La nueva instalación de 80.000 metros cuadrados —casi el triple del tamaño del estadio Amway Arena al que sustituía— es ahora la referencia (benchmark) para otras instalaciones deportivas.
Caso de vídeo
Estos son algunos de los elementos del proyecto del Centro Amway que ayudaron a obtener la certificación LEED:
El techo del edificio está diseñado para minimizar la absorción del calor diurno, utilizando materiales reflectantes y aislados. El agua de lluvia y la de condensación del aire acondicionado, se captan y se usan para el riego. Se utiliza un 40 % menos de agua que en otros estadios similares (ahorrando 3 millones de litros de agua al año), principalmente gracias al uso de baños de alta eficiencia, que incluyen inodoros de bajo flujo y doble descarga. Se consigue un ahorro de energía del 20 % (unos 750.000 dólares anuales), utilizando sistemas de calefacción y refrigeración de alta eficiencia.
Consejos para el alumno También podrá observar en el libro otra nueva característica, que se ha incluido en todos los capítulos y se denomina Consejos para el alumno. Con ella, indicamos por qué una idea, una figura o una tabla son tan importantes. Los consejos no pretenden solo ser educativos para los estudiantes, sino también motivadores.
Blog de Jay y Barry sobre dirección de operaciones Como complemento del libro, hemos creado un blog de acompañamiento, cuyas características están coordinadas con las del texto, para ayudar a impartir el curso de dirección de operaciones. El blog incluye consejos para el profesor, resúmenes de noticias sobre
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dirección de operaciones aparecidas en los medios (junto con preguntas para debatir en el aula y enlaces), consejos en vídeo, mensajes de profesores que utilizan nuestro libro de texto, índices de contenido de la asignatura en docenas de universidades y muchas otras cosas —todo ello ordenado por capítulo. Para aprender más acerca de cualquier tema de un capítulo, visite www.heizerrenderOM.wordpress.com.
Los cambios, capítulo a capítulo Para resaltar el alcance de las revisiones efectuadas en esta edición, he aquí algunos de los cambios efectuados en cada capítulo. Como ya hemos indicado, se ha añadido un nuevo capítulo sobre la sostenibilidad en la cadena de suministros. Asimismo, el material sobre «Externalización» que antes estaba en un suplemento, se ha trasladado al Capítulo 2.
Capítulo 1: Operaciones y productividad Ahora se integra el tema de la cadena de suministros dentro del texto, con el material del Capítulo 1 que establece el marco general para el conjunto del libro. Hemos reescrito y clarificado el material que muestra la diferencia entre bienes y servicios, hemos actualizado la información sobre el mercado laboral para ilustrar cómo los servicios continúan creciendo por encima de la fabricación y hemos añadido un nuevo Dilema ético que trata del reciclado de baterías de automóvil usadas en México.
Capítulo 2: Estrategia de operaciones en un entorno global Este capítulo, que presenta la dirección de operaciones como herramienta global, también se ha revisado significativamente, para ayudar a los estudiantes a ver la estrategia de forma más sucinta. Ahora se incluye aquí el material sobre las competencias fundamentales, sobre la teoría de las ventajas comparativas y sobre la externalización (anteriormente en un suplemento del Tomo II). Se presenta el método de evaluación de los factores, hay cinco nuevo problemas adicionales para resolver fuera del aula y el capítulo incluye también un Caso de estudio en vídeo sobre Darden y la externalización en países extranjeros.
Capítulo 3: Dirección de proyectos Los cambios en este capítulo incluyen un ejemplo revisado, que abarca todo el capítulo y que trata de la instalación de equipos de control de polución en una fábrica, de cara al Día de la Tierra.
Capítulo 4: Previsión Hay una nueva sección sobre dirección de la cadena de suministros, en línea con nuestro deseo de integrar ese tema en esta nueva edición. También hemos desarrollado un nuevo Caso de estudio en vídeo denominado «Previsión de los ingresos por venta de entradas para los partidos de baloncesto de Orlando Magic» (que utiliza análisis de regresión y de regresión múltiple); y hemos proporcionado una explicación más detallada (en la Figura4.10) del análisis de correlación. También se ha incluido un nuevo Dilema ético (relacionado con las puntuaciones SAT), se han añadido cuatro nuevos Problemas
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XVIII Prefacio resueltos y cuatro nuevos problemas para resolver fuera del aula, relacionados con el cálculo del error cuadrático medio, y se han revisado varios de los problemas y ejemplos ya existentes.
Capítulo 5: Diseño de bienes y servicios Nos alegra que nuestro texto sea el primero en proporcionar una cobertura completa del análisis de la red de la cadena del proceso (PCN), desarrollado y escrito por el profesor Scott Sampson en BYU (Brigham Young University), incluyendo tres problemas para resolver fuera del aula. También hemos añadido dos nuevos recuadros de Dirección de operaciones en acción — uno sobre impresoras 3-D y el otro sobre la aceleración de nuevos diseños en el campo de la telefonía móvil. Hay una nueva sección sobre eficiencia en los servicios, y hemos movido las explicaciones sobre sostenibilidad de la edición anterior al Suplemento 5.
Suplemento 5: Sostenibilidad en la cadena de suministros Este nuevo capítulo, creado por el Dr. Steve Leon, de la Universidad de Florida Central, trata con muchos aspectos de la sostenibilidad en la dirección de operaciones. Los temas incluyen la responsabilidad social corporativa, las tres erres, el diseño para el desmontaje y las normativas aplicables. Se utiliza el análisis del umbral de rentabilidad (punto de equilibrio) para realizar la evaluación del ciclo de vida de los productos, y se proporciona un modelo de recuperación de beneficios para evaluar el aspecto medioambiental de los diseños. Se proporcionan dos Casos de estudio en vídeo: «Creando sostenibilidad en el Centro Amway de Orlando Magic» y «Fabricación «verde» y sostenibilidad en Frito-Lay». También hay ocho problemas para resolver fuera del aula y un caso de estudio online sobre los esfuerzos de sostenibilidad de Walmart.
Capítulo 6: Gestión de la calidad Hemos actualizado nuestro tratamiento de ISO 9000, se ha añadido un análisis del uso de los gráficos de control para los tiros libres de Orlando Magic, se ha incluido nuevo material sobre listas de comprobación (ckecklists), se ha añadido un nuevo recuadro de Dirección de operaciones en acción sobre seguridad hospitalaria, se proporciona un interesante análisis de los estándares de calidad en Alaska Airlines y se ha añadido un nuevo Problema resuelto sobre diagramas de Pareto.
Suplemento 6: Control estadístico de procesos Este suplemento incluye el nuevo recuadro de Dirección de operaciones en acción «Intentando conseguir un asiento con las millas de viajero frecuente» y un nuevo Problema resuelto que describe los gráficos c.
Capítulo 7: Estrategia de procesos Este capítulo es ahora más corto, con el material sobre sostenibilidad renovado y presentado ahora en el nuevo Suplemento 5. También se ha hecho más conciso el material sobre opciones de proceso y se ha añadido un nuevo recuadro de Dirección de operaciones en acción sobre cómo se están usando iPads en los restaurantes para hacer los pedidos.
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Suplemento 7: Capacidad y gestión de restricciones Utilizamos a las tiendas de donuts (rosquillas) Krispy Kreme como base de un nuevo ejemplo de economías de escala. También hemos añadido un nuevo recuadro de Dirección de operaciones en acción sobre cómo se ajusta la capacidad a la demanda en las líneas aéreas, y hemos descrito un cuarto método de expansión de la capacidad. Los principales cambios son un nuevo tratamiento de los cuellos de botella y del tiempo de procesamiento, incluyendo alguna nueva terminología, un Ejemplo 3 reescrito sobre análisis de capacidad con procesos paralelos y una serie revisada de problemas para resolver fuera del aula.
Capítulo 8: Estrategias de localización Hemos añadido una exposición sobre el concepto de aerotrópolis (una región de integración aeroportuaria), como parte del tema de las economías de localización; hemos cambiado la terminología, sustituyendo análisis del umbral de rentabilidad de la localización por análisis de coste-volumen de la localización; hemos añadido un ejemplo de hoja de cálculo Excel sobre cómo resolver un problema de centro de gravedad y hemos proporcionado un nuevo Problema Resuelto sobre dicho tema. Hay dos nuevos recuadros de Dirección de operaciones en acción: uno sobre la decisión de Otis Elevator de abandonar México y volver a los Estados Unidos, y el segundo sobre cómo La Quinta Motor Inns usa el análisis de regresión para la selección de sus localizaciones.
Capítulo 9: Estrategias de layout En este capítulo, hemos actualizado nuestra exposición sobre el layout de oficina y los espacios de trabajo, incluyendo el nuevo recuadro de Dirección de operaciones en acción «Layout de una oficina que se reduce». El capítulo incluye también nuevo material sobre software para optimizar el flujo de producción en la planta, un ejemplo revisado (Ejemplo 4) sobre equilibrado de líneas, una nueva presentación sobre el tiempo de inactividad y la eficiencia y un nuevo problema para resolver fuera del aula. También hemos reescrito el material sobre fábricas enfocadas y centro de trabajo enfocados.
Capítulo 10: Recursos humanos, diseño del trabajo y medida del trabajo Este capítulo ha cambiado de aspecto, con seis nuevas fotografías y un Dilema ético revisado.
Recursos del profesor Regístrese, acceda a las diversas ventajas e inicie su sesión En www.pearsonhighered.com/irc, los profesores pueden registrarse y acceder a diversos recursos impresos, multimedia y de presentaciones que están disponibles con este texto, en formato digital descargable. Para la mayoría de los textos, también hay recursos disponibles para plataformas de gestión de cursos como Blackboard, WebCT y Course Compass.
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Funcionamiento mejorado Una vez que se registre, no tendrá que rellenar ningún formulario adicional, ni tampoco tendrá que recordar múltiples nombres de usuario y contraseñas para acceder a los nuevos títulos y/o ediciones. Como profesor registrado, podrá iniciar sesión directamente, para descargar archivos de recursos y recibir acceso inmediato e instrucciones para instalar contenido de gestión de cursos en su servidor del campus.
¿Necesita ayuda? Nuestro equipo dedicado de soporte técnico está listo para responder a las preguntas de los profesores acerca de los suplementos multimedia que acompañan a este texto. Visite http://247.pearsonhighered.com para ver las respuestas a las preguntas más frecuentes y para ver también los números telefónicos de soporte al usuario. Los suplementos están disponibles para los profesores que usen el texto en el aula. Se proporcionan descripciones detalladas en el Centro de Recursos del Profesor.
Manual de recursos para el profesor El manual de recursos del profesor, actualizado por el profesor Charles Munson, de la Universidad Estatal de Washington, incluye muchos recursos útiles para el profesor: presentaciones PowerPoint con notas comentadas, sumarios del curso, vídeos con notas, técnicas de aprendizaje, ejercicios en Internet y respuestas de ejemplo, ideas sobre análisis de casos, recursos docentes adicionales y notas docentes. Los profesores pueden descargar el manual de recursos para el profesor en el Centro de Recursos para el Profesor, en www.pearsonhighered.com/heizer.
Manual de soluciones para el profesor El manual de soluciones para el profesor, redactado por los autores, incluye respuestas a todas las preguntas, dilemas éticos, ejercicios Active Model y casos de estudio del libro, así como soluciones paso a paso a todos los problemas del final del capítulo, los problemas en Internet y los casos de estudio en Internet. Los profesores pueden descargar el manual de soluciones en el Centro de Recursos para el Profesor, en www.pearsonhighered.com/heizer.
Presentaciones PowerPoint Para cada capítulo hay disponibe un amplio conjunto de presentaciones en PowerPoint, creadas por el profesor Jeff Heyl de la Universidad Lincoln. Con más de 2.000 diapositivas, este conjunto tiene una excelente claridad y color. Estas diapositivas también se pueden descargar en el Centro de Recursos para el Profesor, en www.pearsonhighered.com/heizer.
Archivo de preguntas de examen El archivo de preguntas de examen (Test Item File), ampliamente actualizado por el profesor Chuck Munson, incluye una serie de preguntas de tipo verdadero/falso, de respuesta múltiple, de rellenar el espacio en blanco, de breve respuesta y de integración de problemas y temas para cada capítulo. Las preguntas de examen están comentadas con la siguiente información:
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Nivel
de dificultad. respuesta múltiple, verdadero/falso, breve respuesta, ensayo. Tema: el término o tema sobre el que versa la pregunta. Objetivo de aprendizaje. AACSB (ver la descripción proporcionada más abajo). Tipo:
Los profesores pueden descargar el archivo de preguntas de examen en el Centro de Recursos para el Profesor, en www.pearsonhighered.com/heizer. Asociación para el avance de las escuelas de administración de empresas (AACSB, Association to Advance Collegiate Schools of Business)
AACSB
El archivo de preguntas de examen conecta una serie de preguntas seleccionadas con las directrices sobre conocimientos y habilidades generales fijadas en los estándares didácticos de la AACSB. AACSB es una asociación sin ánimo de lucro formada por instituciones educativas, empresas y otras organizaciones dedicadas a la promoción y la mejora de la enseñanza superior en los campos de la administración de empresas y la contabilidad. Cualquier institución educativa que ofrezca cursos en administración de empresas o contabilidad puede voluntariamente solicitar la acreditación AACSB. La AACSB toma una decisión inicial sobre dicha acreditación y realiza revisiones periódicas para promover la mejora continua de la calidad en la educación sobre administración. Pearson Education está orgullosa de pertenecer a la AACSB y estará encantada de proporcionar consejo para ayudarle a aplicar los estándares didácticos de la AACSB. ¿Qué son los estándares didácticos de la AACSB? Uno de los criterios para recibir la acreditación de la AACSB es la calidad del contenido curricular. Aunque no se exigen cursos específicos, la AACSB espera que el currículum incluya experiencias de aprendizaje en las áreas siguientes: Comunicación. Razonamiento
ético. analíticas. Uso de tecnologías de la información. Multiculturalismo y diversidad. Pensamiento reflexivo. Habilidades
Las preguntas que permiten evaluar habilidades que resultan relevantes de cara a estas directrices, están marcadas apropiadamente. Por ejemplo, una pregunta relativa a la ropa fabricada para empresas estadounidenses por niños de 10 años en Asia, tendría la etiqueta de Razonamiento Ético. Las preguntas marcadas ayudan a medir si los estudiantes están comprendiendo el contenido del curso que está en línea con las directrices indicadas de la AACSB. Además, las preguntas marcadas pueden ayudar a los profesores a identificar potenciales aplicaciones de estas habilidades. Esto puede, a su vez, sugerir actividades de ampliación u otras experiencias educativas, que ayuden a los estudiantes a desarrollar y alcanzar esas habilidades.
TestGen El paquete software TestGen permite al profesor, diseñar, guardar y generar exámenes para la clase de forma personalizada. El programa de exámenes permite a los profesores editar, añadir o borrar preguntas del banco de exámenes; editar gráficos
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existentes y crear nuevos gráficos; analizar los resultados de los exámenes; y organizar una base de datos de exámenes y resultados de los alumnos. Este software tiene una gran flexibilidad y facilidad de uso. Ofrece muchas opciones para organizar y presentar los exámenes, además de herramientas de búsqueda y clasificación. El software y los bancos de exámenes pueden descargarse en el Centro de Recursos para el Profesor, en www.pearsonhighered.com/heizer.
MyOMLab Esta potente herramienta integra todos los elementos del libro en una estratégica e innovadora herramienta de aprendizaje, una herramienta de exámenes, una herramienta de tareas para resolver fuera del aula y un centro de evaluación. Utilizando MyOMLab, los profesores pueden asignar miles de problemas del libro y/o problemas/cuestiones del archivo de preguntas de examen, para que los estudiantes los resuelvan en línea en cualquier momento, según establezca el profesor. Visite www.myomlab.com para obtener más información.
Paquete de vídeos Diseñados y creados por los autores específicamente para los manuales Heizer/Render, el paquete de vídeos incluye los siguientes 24 vídeos: Frito-Lay:
Dirección de operaciones en la industria (Capítulo 1). Rock Cafe: dirección de operaciones en los servicios (Capítulo 1). La estrategia de Regal Marine (Capítulo 2). La estrategia global de Hard Rock Cafe (Capítulo 2). Darden y la externalización en países extranjeros(Capítulo 2). Dirección de proyectos en el Arnold Palmer Hospital(Capítulo 3). Organización del festival Rockfest de Hard Rock (Capítulo 3). Previsión de los ingresos por venta de entradas para los partidos de baloncesto de Orlando Magic(Capítulo 4). Previsión en Hard Rock Cafe (Capítulo 4). Diseño del producto en Regal Marine (Capítulo 5). Creando sostenibilidad en el Centro Amway de Orlando Magic (Suplemento 5). Fabricación «verde» y sostenibilidad en Frito-Lay (Suplemento 5). La cultura de la calidad en el hospital Arnold Palmer (Capítulo 6). La calidad en la empresa de hoteles Ritz-Carlton(Capítulo 6). Las patatas fritas con calidad controlada de Frito-Lay (Suplemento 6). De la granja a la mesa: calidad en los restaurantes Darden (Suplemento 6). Estrategia de procesos en Wheeled Coach (Capítulo 7). Análisis de procesos en el hospital Arnold Palmer (Capítulo 7). Planificación de la capacidad en el hospital Arnold Palmer (Suplemento 7). Seleccionando la localización del siguiente restaurante Red Lobster (Capítulo 8). Dónde situar el Hard Rock Cafe (Capítulo 8). Layout de instalaciones en Wheeled Coach (Capítulo 9). Definiendo el layout del nuevo edificio del hospital Arnold Palmer (Capítulo 9). La estrategia de recursos humanos de Hard Rock Cafe (Capítulo 10). Hard
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Agradecimientos Queremos dar las gracias a las muchas personas que han tenido la amabilidad de ayudarnos en este proyecto. Los siguientes profesores proporcionaron sugerencias que nos han servido de guía para la presente edición (sus nombres se muestran en negrita) y para las ediciones anteriores:
ALABAMA Philip F. Musa University of Alabama at Birmingham Doug Turner Auburn University
V. Udayabhanu San Francisco State University Rick Wing San Francisco State University
John Miller Mercer University Spyros Reveliotis Georgia Institute of Technology
ALASKA Paul Jordan University of Alaska
COLORADO Peter Billington Colorado State University-Pueblo
ILLINOIS Suad Alwan Chicago State University Lori Cook DePaul University Matt Liontine University of Illinois-Chicago Zafar Malik Governors State University
ARIZONA Susan K. Norman Northern Arizona University Scott Roberts Northern Arizona University Vicki L. Smith-Daniels Arizona State University CALIFORNIA Jean-Pierre Amor University of San Diego Moshen Attaran California State UniversityBakersfield Ali Behnezhad California State UniversityNorthridge Joe Biggs California Polytechnic State University Lesley Buehler Ohlone College Ravi Kathuria Chapman University Richard Martin California State University-Long Beach Zinovy Radovilsky California State University-Hayward Robert J. Schlesinger San Diego State University
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Connecticut David Cadden Quinnipiac University Larry A. Flick Norwalk Community Technical College
FLORIDA Joseph P. Geunes University of Florida Rita Gibson Embry-Riddle Aeronautical University Jim Gilbert Rollins College Donald Hammond University of South Florida Adam Munson University of Florida Ronald K. Satterfield University of South Florida Theresa A. Shotwell Florida A&M University
GEORGIA John H. Blackstone University of Georgia Johnny Ho Columbus State University John Hoft Columbus State University
INDIANA Barbara Flynn Indiana University B. P. Lingeraj Indiana University Frank Pianki Anderson University Stan Stockton Indiana University Jianghua Wu Purdue University Xin Zhai Purdue University IOWA Kevin Watson Iowa State University Lifang Wu University of Iowa KANSAS William Barnes Emporia State University George Heinrich Wichita State University Sue Helms Wichita State University
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XXIV PREFACIO Hugh Leach Washburn University M.J. Riley Kansas State University Teresita S. Salinas Washburn University Avanti P. Sethi Wichita State University
KENTUCKY Wade Ferguson Western Kentucky University Kambiz Tabibzadeh Eastern Kentucky University LUISIANA Roy Clinton University of Louisiana at Monroe L. Wayne Shell (retirado) Nicholls State University MARYLAND Eugene Hahn Salisbury University Samuel Y. Smith, Jr. University of Baltimore MASSACHUSETTS Peter Ittig University of Massachusetts Jean Pierre Kuilboer University of Massachusetts-Boston Dave Lewis University of Massachusetts-Lowell Mike Maggard (retirado) Northeastern University Peter Rourke Wentworth Institute of Technology Daniel Shimshak University of Massachusetts-Boston Ernest Silver Curry College MICHIGAN Darlene Burk Western Michigan University Damodar Golhar Western Michigan University
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Dana Johnson Michigan Technological University Doug Moodie Michigan Technological University
MINNESOTA Rick Carlson Metropolitan State University John Nicolay University of Minnesota Michael Pesch St. Cloud State University Manus Rungtusanatham University of Minnesota Kingshuk Sinha University of Minnesota
Mark Berenson Montclair State University Grace Greenberg Rider University Joao Neves The College of New Jersey Leonard Presby William Paterson University Faye Zhu Rowan University
NUEVO MÉXICO William Kime University of New Mexico
NEBRASKA Zialu Hug University of Nebraska-Omaha
NUEVA YORK Theodore Boreki Hofstra University John Drabouski DeVry University Richard E. Dulski Daemen College Jonatan Jelen Baruch College Beate Klingenberg Marist College Donna Mosier SUNY Potsdam Elizabeth Perry SUNY Binghamton William Reisel St. John’s University Kaushik Sengupta Hofstra University Girish Shambu Canisius College Rajendra Tibrewala New York Institute of Technology
NEVADA Joel D. Wisner University of Nevada, Las Vegas
CAROLINA DEL NORTE Ray Walters Fayetteville Technical Community College
NUEVA JERSEY Daniel Ball Monmouth University Leon Bazil Stevens Institute of Technology
OHIO Victor Berardi Kent State University Andrew R. Thomas University of Akron
MISSOURI Shahid Ali Rockhurst University Stephen Allen Truman State University Sema Alptekin University of Missouri-Rolla Gregory L. Bier University of Missouri-Columbia James Campbell University of Missouri-St. Louis Wooseung Jang University of Missouri-Columbia Mary Marrs University of Missouri-Columbia A. Lawrence Summers University of Missouri
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OKLAHOMA Wen-Chyuan Chiang University of Tulsa OREGÓN Anne Deidrich Warner Pacific College Gordon Miller Portland State University John Sloan Oregon State University PENSILVANIA Henry Crouch Pittsburgh State University Jeffrey D. Heim Pennsylvania State University Ian M. Langella Shippensburg University Prafulla Oglekar LaSalle University David Pentico Duquesne University Stanford Rosenberg LaRoche College Edward Rosenthal Temple University Susan Sherer Lehigh University Howard Weiss Temple University
RHODE ISLAND Laurie E. Macdonald Bryant College John Swearingen Bryant College Susan Sweeney Providence College CAROLINA DEL SUR Jerry K. Bilbrey Anderson University Larry LaForge Clemson University Emma Jane Riddle Winthrop University
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TENNESSEE Joseph Blackburn Vanderbilt University Hugh Daniel Lipscomb University Cliff Welborn Middle Tennessee State University TEXAS Warren W. Fisher Stephen F. Austin State University Garland Hunnicutt Texas State University Gregg Lattier Lee College Henry S. Maddux III Sam Houston State University Arunachalam Narayanan Texas A&M University Ranga V. Ramasesh Texas Christian University Victor Sower San Houston State University Cecelia Temponi Texas State University John Visich-Disc University of Houston Dwayne Whitten Texas A&M University Bruce M. Woodworth University of Texas-El Paso UTAH William Christensen Dixie State College of Utah Shane J. Schvaneveldt Weber State University Madeline Thimmes (retirada) Utah State University VIRGINIA Andy Litteral University of Richmond Arthur C. Meiners, Jr. Marymount University Michael Plumb Tidewater Community College
XXV
WASHINGTON Mark McKay University of Washington Chuck Munson Washington State University Chris Sandvig Western Washington University John Stec Oregon Institute of Technology WASHINGTON , DC Narendrea K. Rustagi Howard University VIRGINIA OCCIDENTAL Charles Englehardt Salem International University Daesung Ha Marshall University John Harpell West Virginia University James S. Hawkes University of Charleston WISCONSIN James R. Gross University of Wisconsin-Oshkosh Marilyn K. Hart (retirada) University of Wisconsin-Oshkosh Niranjan Pati University of Wisconsin-La Crosse X. M. Safford Milwaukee Area Technical College Rao J. Taikonda University of Wisconsin-Oshkosh WYOMING Cliff Asay University of Wyoming INTERNACIONAL Robert D. Klassen University of Western Ontario Ronald Lau Hong Kong University of Science and Technology
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XXVI PREFACIO Gracias también a la maravillosa gente de Prentice Hall que nos proporcionó tanto ayuda como consejo: Donna Battista, nuestra excelente editora jefe; Jami Minard, nuestra dinámica directora de marketing; Ashlee Bradbury, nuestro asistente editorial; Courtney Kamauf, por su fantástico y dedicado trabajo a MyOMLab; Judy Leale, nuestra editora gerente senior; Mary Kate Murray, nuestra jefe de proyecto editorial; Jacqueline Martin, nuestra jefe de proyecto de producción; y Heidi Allgair, nuestra editora senior de producción en Element, LLC. David Thompson, en DJT Copywriting, fue nuestro consultor lingüístico y de estilo editorial, Reva Shader desarrolló los índices temáticos de ejemplo para este texto, y Annie Puciloski se encargó de las comprobaciones de precisión. Donna Render y Kay Heizer se encargaron de las labores de introducción y corrección de textos que tan críticas son en una obra didáctica. Ha sido una auténtica bendición tener a un equipo de expertos tan fantástico dirigiéndonos, aconsejándonos y ayudándonos. Nos ha encantado poder incluir en esta edición una de las primeras franquicias deportivas del país, Orlando Magic, en nuestra creciente serie de Casos de estudio en vídeo. Esto fue posible gracias a los extraordinarios esfuerzos de Alex Martins, CEO, y de su excelente equipo gerencial, incluyendo a Charlie Freeman, vicepresidente ejecutivo; Joel Glass, vicepresidente de comunicacione; y Anthony Perez, vicepresidente de estrategia empresarial. También damos las gracias al chef del Amway Center, John Nicely, y a Charles Leone, director de operaciones del Amway Center. Estamos particularmente agradecidos a Shayain Gustavsp, nuestro fantástico enlace con la sede corporativa del equipo Magic. Apreciamos también los esfuerzos de los colegas que nos han ayudado a dar forma a todo el paquete didáctico que acompaña a este libro. El profesor Howard Weiss (Temple University) desarrolló los modelos Active Model, Excel OM y el software POM para Windows; el profesor Jeff Heyl (Lincoln University) creó las presentaciones PowerPoint. El Dr. Steven Leon (University of Central Florida) escribió el nuevo Suplemento 5 sobre sostenibilidad. El Profesor Chuck Munson (Washington State University) creó el manual de recursos para el profesor, actualizó el banco de pruebas y creó también los recorridos virtuales online; Beverly Amer (Northern Arizona University) ha producido y dirigido la serie de Casos de Estudio en Vídeo y DVD; los profesores Keith Willoughby (Bucknell University) y Ken Klassen (Brock University) aportaron los dos juegos de simulación basados en Excel; y el profesor Gary LaPoint (Syracuse University) desarrolló un ejercicio para Microsoft Project y el juego de dados para SPC. Hemos tenido suerte de haber podido trabajar con todos ellos. Le deseamos una agradable y productiva introducción a la dirección de operaciones.
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BARRY RENDER
JAY HEIZER
Graduate School of Business Rollins College Winter Park, FL 32789 Email: [emailprotected]
Texas Lutheran University 1000 W. Court Street Seguin, Tx 78155 Email: [emailprotected]
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PARTE UNO
Introducción a la dirección de operaciones
✶
1
RESUMEN DEL CAPÍTULO
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: Hard Rock Cafe ✶ Historia de la dirección ✶ ¿Qué es la dirección de operaciones 11 de operaciones? 4 ✶ Organización para producir bienes ✶ Operaciones para bienes y servicios 12 y servicios 5 ✶ El reto de la productividad 15 ✶ La cadena de suministros 6 ✶ Nuevos desafíos en la dirección ✶ Por qué estudiar Dirección de operaciones 23 de Operaciones 7 ✶ Ética, responsabilidad social ✶ Qué hacen los directores y sostenibilidad 24 de operaciones 8
10 Decisiones estratégicas
• • • • • •
DE LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Diseño de bienes y servicios Gestión de la calidad Estrategia de procesos Estrategias de localización Estrategias layout Recursos humanos
✶ C A P Í T U L O
Operaciones y productividad
✶
• Dirección de la cadena de suministros • Gestión del inventario • Programación • Mantenimiento
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C A P Í T U L O
1
Dirección de operaciones en Hard Rock Cafe
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL Hard Rock Cafe
E
n todas partes y todos los días, los directores de operaciones fabrican productos para aportar bienestar a la sociedad. Estos productos adoptan múltiples formas. Pueden ser lavadoras en Whirlpool, películas en Dreamworks, atracciones en Disney World, o comida en un Hard Rock Cafe. Estas empresas elaboran miles de productos complejos todos los días, que se entregarán a medida que los consumidores los vayan pidiendo, cuando los consumidores los quieran, y donde los quieran. Hard Rock lo hace para más de 35 millones de clientes en todo el mundo todos los años. Es un enorme desafío, por lo que el puesto de director de operaciones, independientemente de que sea en Whirlpool, Dreamworks, Disney o Hard Rock, es muy exigente.
Los directores de operaciones tienen interés en conseguir un layout atractivo, pero también deben asegurarse de que éste asegura un movimiento de personas y materiales eficiente, con los controles necesarios para garantizar que se sirven las comidas adecuadas.
Demetrio Carrasco © Rough Guides
Andre Jenny/Alamy
Hard Rock Cafe en Orlando, Florida, prepara más de 3.500 comidas todos los días. Con capacidad para 1.500 comensales, es uno de los restaurantes más grandes del mundo. Pero los directores de operaciones de Hard Rock consiguen que la comida caliente se sirva caliente, y la fría, fría.
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© Jack Picone/Alamy
© Presselect/Alamy
Para deleitar al cliente hace falta un layout de la cocina eficiente, personal motivado, estricta programación, y los ingredientes adecuados en el lugar adecuado, en el momento adecuado. Hace falta mucho trabajo para diseñar, probar y analizar los costes de las comidas. Después, los proveedores tienen que entregar productos de calidad a tiempo, para que una serie de cocineros bien formados preparen comidas de calidad. Pero nada de eso sirve de nada si no hacen bien su trabajo unas camareras entusiastas, como las que se muestran aquí sosteniendo unas guitarras que pertenecieron a miembros del grupo U2.
La cadena Hard Rock Cafe, con sede en Orlando, abrió su primer restaurante en Londres en 1971, por lo que tiene 42 años y es el abuelo de los restaurantes temáticos. Aunque otros restaurantes temáticos han abierto y han desaparecido, Hard Rock sigue mostrándose fuerte con 150 restaurantes en más de 53 países, y abre nuevos restaurantes todos los años. Hard Rock se dio a conocer con los artículos de coleccionista del mundo de la música rock que expone, que empezó cuando Eric Clapton, un cliente habitual, marcó su taburete favorito colgando su guitarra en la pared del local de Londres. Ahora Hard Rock tiene millones de dólares invertidos en más de 70.000 artículos de coleccionista. Para conseguir que los clientes vuelvan una y otra vez, Hard Rock crea valor en forma de buena comida y entretenimiento. Los directores de operaciones en el Hard Rock Cafe de los Estudios Universal, en Orlando, proporcionan más de 3.500 productos personalizados, en este caso comidas, todos los días. Estos productos se diseñan y prueban, y luego se analiza el coste de los ingredientes, el trabajo necesario y la satisfacción del cliente. Una vez
dado el visto bueno, los artículos del menú pasan a la cadena de producción, pero solo si se dispone de ingredientes provenientes de proveedores cualificados. El proceso de producción, desde la recepción y la conservación en frío, a la cocción, la fritura o la parrilla, y otra docena de pasos más, se diseña y mantiene para proporcionar una comida de calidad. Los directores de operaciones, utilizando a los mejores individuos que pueden reclutar y formar, también preparan programas de horarios eficaces para los empleados y diseñan eficientes layouts. Los directores que consiguen diseñar y proveer bienes y servicios con éxito en todo el mundo, son gente que comprende las operaciones. En este manual, no solo vamos a ver cómo crean valor los directores de operaciones de Hard Rock, sino también cómo lo crean otros directores de operaciones en el sector servicios y en el de fabricación. La dirección de operaciones es una tarea exigente, difícil y apasionante, con un profundo impacto en nuestra vida cotidiana. En última instancia, los directores de operaciones determinan lo bien que vivimos.
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✶ ✶OBJETIVOS
✶ DE APRENDIZAJE
OA1
Definir la dirección de operaciones 4
OA2
Explicar la diferencia entre bienes y servicios 13
OA3
Explicar la diferencia entre producción y productividad 15
OA4
Calcular la productividad de un único factor 16
OA5
Calcular la productividad multifactorial 18
OA6
Identificar las variables críticas para la mejora de la productividad 19
CONSEJO PARA EL ALUMNO Comenzamos definiendo de qué trata este curso.
OA1 Definir la dirección de operaciones
VÍDEO 1.1
Dirección de operaciones en Hard Rock Cafe
VÍDEO 1.2
Dirección de operaciones en Frito-Lay
Producción La creación de bienes y servicios.
Dirección de operaciones Actividades relacionadas con la producción de bienes y servicios mediante la transformación de recursos productivos (entradas) en productos (salidas).
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¿Qué es la dirección de operaciones? La dirección de operaciones es una disciplina que se utiliza tanto en restaurantes como el Hard Rock Cafe como en fábricas como Ford y Whirlpool. Las técnicas de dirección de operaciones se aplican en todo el mundo y en la práctica totalidad de las empresas productivas. Da igual que se trate de una oficina, un hospital, un restaurante, un centro comercial o una fábrica: la producción de bienes y servicios requiere que haya una dirección de operaciones. Y la producción eficiente de bienes y servicios requiere una aplicación eficaz de los conceptos, herramientas y técnicas de dirección de operaciones que se presentan en este libro. A medida que avancemos en este texto, descubriremos cómo dirigir las operaciones en una economía en la que tanto los clientes como los proveedores están distribuidos por todo el mundo. Un conjunto de ejemplos informativos, tablas y gráficos, textos de debate, y dibujos ilustran los conceptos y proporcionan información. Veremos cómo los directores de operaciones producen los bienes y servicios que enriquecen nuestras vidas. En este capítulo, definiremos primero la dirección de operaciones, explicando su historia y explorando el excitante papel que los directores de operaciones desempeñan en una gran variedad de organizaciones. A continuación trataremos de la producción y la productividad en las empresas productoras tanto de bienes como de servicios. Continuaremos con un estudio sobre las operaciones en el sector servicios, y sobre el desafío que supone dirigir un sistema de producción eficiente y eficaz. La producción es la creación de bienes y servicios. La dirección de operaciones es la serie de actividades que crean valor en forma de bienes y servicios, al transformar los recursos (inputs) en productos (outputs). En todas las organizaciones hay actividades de producción de bienes y servicios. En las empresas industriales, las actividades de producción de bienes son bastante obvias. En ellas, podemos ver la producción de un bien tangible, como un televisor Sony o una motocicleta Harley Davidson. En las organizaciones que no crean bienes o productos tangibles, la función de producción puede resultar menos obvia. A estas actividades, a menudo se las denomina servicios. Los servicios pueden estar «ocultos» a ojos del público, e incluso del cliente. El producto puede adoptar formas tales como la transferencia de fondos de una cuenta de ahorros a una cuenta corriente; el trasplante de un hígado; la asignación de una plaza libre en un vuelo comercial o la educación de un estudiante. Con independencia de que el producto final sea un bien o un servicio, las actividades de producción que tienen lugar en la organización se suelen denominar operaciones, o dirección de operaciones.
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Organización para producir bienes y servicios Para producir bienes y servicios, todas las organizaciones deben llevar a cabo tres funciones (véase la Figura 1.1). Estas tres funciones son los ingredientes necesarios, no solo para la producción, sino también para la supervivencia de una organización. Son las siguientes: 1. 2. 3.
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OPERACIONES Y PRODUCTIVIDAD
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Las operaciones son una de las tres funciones que toda organización realiza.
Marketing: genera la demanda o, por lo menos, consigue los pedidos de productos o servicios (no ocurre nada hasta que no hay una venta). Producción/operaciones: elabora el producto. Finanzas/contabilidad: controla cómo va la organización, y se encarga de pagar las facturas y recaudar el dinero.
Todas las universidades, iglesias o sinagogas y empresas realizan estas funciones. Incluso una asociación voluntaria, como los Boy Scouts, se organiza para realizar estas tres funciones básicas. La Figura 1.1 muestra cómo se organizan un banco, una compañía aérea y una fábrica para llevarlas a cabo. Las zonas más oscuras de la figura muestran las funciones de operaciones en estas empresas.
Figura 1.1
stockshoppe/Shutterstock
Organigrama de dos organizaciones de servicios y de una organización manufacturera (A) banco, (B) compañía aérea y (C) empresa manufacturera. Las zonas más sombreadas son actividades de dirección de operaciones.
✩ CONSEJO PARA EL ALUMNO
© Sergiy Serdyuk/Fotolia
Las áreas más sombreadas indican el importante papel que la dirección de operaciones juega, tanto en las empresas de servicios como en las manufactureras.
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Continúa
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Figura 1.1
Alexzel/Shutterstock
Continuación
La cadena de suministros Cadena de suministros Una red global de organizaciones y actividades que proporciona bienes y servicios a una empresa. Figura 1.2 Cadena de suministros de un refresco Una cadena de suministros para una botella de CocaCola, requiere un cultivador de remolacha o de caña de azúcar, un fabricante de jarabe, un embotellador, un distribuidor y un comerciante minorista, cada uno de los cuales añade valor para satisfacer al cliente. Solo con la colaboración de todos los miembros de la cadena de suministros, pueden maximizarse la eficiencia y la satisfacción del cliente. La cadena de suministros comienza, en general, con el proveedor de las materias primas básicas y continúa hasta el cliente final, en el comercio minorista.
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Mediante las tres funciones mencionadas (marketing, operaciones y finanzas), se crea valor para el cliente. Sin embargo, las empresas raramente crean ese valor por sí mismas. En lugar de ello, cuentan con diversos suministradores, que les proporcionan de todo, desde materias primas a servicios de contabilidad. Estos suministradores, cuando se los analiza en conjunto, forman lo que puede considerarse una cadena de suministros. Una cadena de suministros (véase la Figura 1.2) es una red global de organizaciones y actividades que proporciona bienes y servicios a una empresa. A medida que nuestra sociedad adquiere una orientación más tecnológica, nos encontramos con una especialización creciente. El conocimiento experto especializado, la comunicación instantánea y el abaratamiento del transporte, también fomentan la especialización y la constitución de cadenas globales de suministros. Simplemente, a las empresas no les sale rentable tratar de hacerlo todo por sí mismas. El conocimiento práctico, la habilidad, que conlleva la cadena de suministros, añadiendo valor en cada paso. Cuando los miembros de la cadena de suministros colaboran para conseguir un alto nivel de satisfacción del cliente, las empresas tienen un inmenso poder para aumentar enormemente la eficiencia y la ventaja competitiva. La competencia en el siglo xxi ya no tiene lugar entre empresas, sino entre cadena de suministros.
Granjero
Productor de jarabe
Embotellador
Distribuidor
Minorista
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Por qué estudiar Dirección de Operaciones Estudiamos Dirección de Operaciones por cuatro razones: 1.
2. 3.
4.
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OPERACIONES Y PRODUCTIVIDAD
La dirección de operaciones es una de las tres principales funciones de cualquier organización, y está completamente relacionada con el resto de las funciones empresariales. Toda organización hace marketing (vende), se financia (contabilidad) y produce (operaciones), y es importante saber cómo funciona la actividad de dirección de operaciones. Por lo tanto, estudiaremos cómo se organizan las personas para lograr una empresa productiva. Estudiamos dirección de operaciones porque queremos conocer cómo se producen los bienes y servicios. La función de producción está constituida por el segmento de nuestra sociedad que crea los productos y servicios que utilizamos. Estudiamos dirección de operaciones para entender lo que hacen los directores de operaciones. Independientemente de cuál sea nuestro trabajo dentro de una organización, comprendiendo lo que hacen los directores de operaciones, podremos desarrollar mejor nuestro propio trabajo. Además, comprender la dirección de operaciones nos ayudará a explorar las numerosas y lucrativas oportunidades profesionales dentro de ese campo. Estudiamos dirección de operaciones porque es una de las áreas que generan más costes en cualquier organización. Un porcentaje muy grande de los ingresos de la mayoría de las empresas gasta en la función de dirección de operaciones. Ciertamente, la dirección de operaciones proporciona una buena oportunidad a las organizaciones para mejorar su rentabilidad y su servicio a la sociedad. En el Ejemplo 1 podemos ver cómo una empresa puede mejorar sus beneficios por medio de la función de producción.
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Los buenos directores de operaciones escasean. Como resultado, las oportunidades profesionales y los salarios son excelentes.
El Ejemplo 1 destaca la importancia que tiene una actividad de operaciones eficaz en una empresa. El desarrollo de unas operaciones cada vez más eficaces y eficientes es el enfoque tomado por muchas compañías para hacer frente a la creciente competencia global.
Ejemplo 1
EXAMEN DE LAS OPCIONES PARA INCREMENTAR EL MARGEN DE CONTRIBUCIÓN Fisher Technologies es una pequeña empresa que debe duplicar su contribución a los costes fijos y beneficio, para conseguir liquidez suficiente con la que poder adquirir la siguiente generación de equipos productivos. La dirección ha llegado a la conclusión de que, si no se consigue incrementar el margen de contribución, su banco no concederá el préstamo necesario para poder comprar los equipos. Si no se pueden comprar los equipos, con las limitaciones de los antiguos no se podrá mantener en el negocio y, por tanto, tendrá que despedir a los trabajadores, y suspender la producción de los bienes y servicios para sus consumidores. ENFOQUE La Tabla 1.1 muestra una cuenta de resultados simplificada y tres opciones estratégicas (marketing, finanzas/contabilidad y operaciones) para la empresa. La primera opción sería la opción de marketing: una muy buena gestión de marketing podría incrementar las ventas en un 50 %. Con un incremento del 50 % en las ventas, el margen de contribución aumentaría en un 71 %. Pero incrementar las ventas en un 50 % puede ser muy difícil, incluso imposible.
La segunda opción es una opción financiero/contable: con una muy buena gestión financiera se recortarían los costes financieros a la mitad. Pero incluso la reducción de los costes financieros en un 50 % es insuficiente para generar el aumento necesario de la contribución. La contribución aumentaría solo en un 21 %.
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
TABLA 1.1
Opciones para aumentar el margen de contribución
ACTUAL
OPCIÓN DE MARKETINGa
OPCIÓN FINANCIERAb
OPCIÓN DE DIRECCIÓN DE OPERACIONESc
INCREMENTO DE VENTAS DEL 50%
REDUCCIÓN DE COSTES FINANCIEROS DEL 50%
REDUCCIÓN DE LOS COSTES DE PRODUCCIÓN DEL 20%
150.000$
100.000$
100.000$
Ventas
100.000$
Coste de los bienes
–80.000
–120.000
–80.000
–64.000
Margen bruto
20.000
30.000
20.000
36.000
Costes financieros
–6.000
–6.000
–3.000
–6.000
Subtotal
14.000
24.000
17.000
30.000
Impuestos al 25%
–3.500
–6.000
–4.250
–7.500
Contribuciónd
10.500$
18.000$
12.750$
22.500$
a
Incrementar las ventas un 50% incrementa el margen de contribución en 7.500$ o un 71% (7.500/10.500). b Reducir los costes financieros en un 50% incrementa el margen de contribución en 2.250$ o un 21% (2.250/10.500). c Reducir los costes de producción en un 20% aumenta la contribución en 12.000$ o un 114% (12.000/10.500). d Contribución a los costes fijos (excluyendo los costes financieros) y al beneficio.
La tercera opción es una opción de dirección de operaciones, por la que la dirección reduce los costes de producción en un 20 % y aumenta la contribución en un 114 %. SOLUCIÓN Dadas las condiciones de nuestro pequeño ejemplo, Fisher Technologies ha aumentado su contribución de 10.500 $ a 22.500 $. Ahora podrá encontrar un banco dispuesto a prestarle fondos adicionales. CONCLUSIÓN La opción de dirección de operaciones no solo proporciona el mayor incremento en la contribución, sino que puede que sea también la única opción factible. Incrementar las ventas en un 50 % o reducir los costes financieros en un 50 % puede resultar prácticamente imposible. Reducir los costes de operación en un 20 % puede ser difícil, pero factible. EJERCICIO DE APRENDIZAJE ¿Cuál sería el impacto de una reducción de solo el 15 % de los costes, en la opción de dirección de operaciones? [Respuesta: Una contribución de 19.000 $, equivalente a un 86 % de incremento.]
Qué hacen los directores de operaciones Todo buen directivo realiza las funciones básicas del proceso de dirección. El proceso de dirección consiste en planificar, organizar, gestionar el personal, liderar y controlar. Los directores de operaciones aplican este proceso de dirección a las decisiones que toman en la función de dirección de operaciones. La Tabla 1.2 presenta las 10 decisiones estratégicas de la dirección de operaciones. Para abordar con éxito cada una de estas decisiones es necesario planificar, organizar, gestionar el personal, liderar y controlar. ¿Dónde se encuentran los trabajos de dirección de operaciones? ¿Cómo se empieza una carrera profesional en el área funcional de operaciones?
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Cap Í t U L O 1 TABLA 1.2
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Diez decisiones estratégicas en la dirección de operaciones DECISIÓN
CAPÍTULO(S)
1. Diseño de bienes y servicios: Define buena parte de lo que se requiere de las operaciones en cada una de las otras decisiones de dirección de operaciones. Por ejemplo, el diseño del producto normalmente determina los límites inferiores de coste y los límites superiores de calidad, así como tiene importantes consecuencias en la sostenibilidad y en las necesidades de recursos humanos.
5, Suplemento 5
2. Gestión de la calidad: Determina las expectativas de calidad del cliente y establece políticas y procedimientos para identificar y conseguir dicha calidad.
6, Suplemento 6
3. Diseño de procesos y planificación de capacidad: Determina cómo se produce un bien o servicio (por ejemplo, el proceso para su producción) y compromete a la dirección con una tecnología, una calidad, unos recursos humanos y unas inversiones de capital específicos, que determinan buena parte de la estructura básica de costes de la empresa.
7, Suplemento 7
4. Estrategia de localización: Tomar decisiones respecto a la cercanía a los clientes, a los proveedores y al talento, mientras que se tienen presentes los costes, la infraestructura, la logística y las regulaciones legales.
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5. Estrategia de layout: Requiere tener en cuenta las necesidades de capacidad, los niveles del personal, la tecnología y las necesidades de inventario, para determinar el flujo eficiente de materiales, personas e información.
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6. Recursos humanos y diseño del puesto de trabajo: Determina cómo contratar, motivar y retener al personal dotado de los necesarios talentos y habilidades. Las personas son una parte fundamental y costosa del diseño total del sistema.
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7. Dirección de la cadena de suministros: Decide cómo integrar la cadena de suministros en la estrategia de la empresa, incluyendo decisiones que determinan qué hay que comprar, a quién hacerlo y en qué condiciones.
11, Suplemento 11
8. Dirección de inventario: Considera las decisiones de acopio y mantenimiento de inventario y cómo optimizarlas, teniendo en cuenta la satisfacción del cliente, la capacidad de los proveedores y los planes de producción.
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9. Programación: Determina e implementa programas a medio y a corto plazo que utilizan de forma efectiva y eficiente el personal y las instalaciones, al mismo tiempo que se satisfacen las demandas de los clientes.
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10. Mantenimiento: Toma de decisiones para mantener un proceso de producción fiable y estable teniendo en cuenta la capacidad de las instalaciones, las demandas de producción, y el personal necesario.
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Un director de operaciones debe poder tomar con éxito las 10 decisiones alrededor de las cuales está organizado este texto.
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Las 10 decisiones estratégicas de la dirección de operaciones presentadas en la Tabla 1.2 son tomadas por personas que trabajan en las áreas más sombreadas de la Figura 1.1. Los estudiantes de administración de empresas con los necesarios conocimientos de contabilidad, estadística, finanzas y dirección de operaciones, tienen posibilidades de empezar a trabajar en los niveles de entrada de los puestos correspondientes a dichas áreas. A medida que vaya leyendo este texto, identifique las disciplinas que puedan ayudarle a tomar esas decisiones. Entonces, siga cursos relacionados con esas áreas. Cuantos más conocimientos posea un estudiante de dirección de operaciones sobre contabilidad, estadística, sistemas de información y matemáticas, más oportunidades de trabajo tendrá. Un 40 % de todos los trabajos está en el área funcional de dirección de operaciones.
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OPERACIONES Y PRODUCTIVIDAD
10 decisiones estratégicas de la dirección de operaciones Diseño de bienes y servicios Gestión de la calidad Estrategia de procesos Estrategias de localización Estrategias de disposición física de recursos (layout) Recursos humanos Dirección de la cadena de suministros Gestión del inventario Programación Mantenimiento
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Las siguientes organizaciones profesionales proporcionan diversas certificaciones que pueden mejorar su formación y ayudarle en su carrera profesional:
APICS, the Association for Operations Management (www.apics.org) American Society for Quality (ASQ) (www.asq.org) Institute for Supply Management (ISM) (www.ism.ws) Project Management Institute (PMI) (www.pmi.org) Council of Supply Chain Management Professionals (www.cscmp.org)
La Figura 1.3 muestra algunos ejemplos recientes de ofertas de trabajo.
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Director de fábrica Una división de una de las 1.000 primeras empresas según la revista Fortune busca a un director de fábrica para su fábrica de la zona norte del Valle del Hudson. Esta fábrica produce equipos de carga en muelles para mercados comerciales. El candidato tiene que tener experiencia en dirección de fábricas, incluyendo conocimientos prácticos en planificación de la producción, compras y gestión de inventarios. Es indispensable tener buenas habilidades de comunicación oral y por escrito, junto con una excelente capacidad de gestión de personal.
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Analista de operaciones Cadena nacional de cafeterías en proceso de expansión, clasificada como uno de los «10 mejores sitios para trabajar», busca un analista de sistemas junior para incorporarlo a nuestro excelente equipo de mejora de establecimientos. Titulación en administración de empresas o ingeniería industrial, se valorará el conocimiento de análisis de métodos de trabajo, estudios de tiempos, ergonomía, y contabilidad de costes. Se trata de un puesto eminentemente práctico y constituye una excelente oportunidad para alguien capaz de trabajar en equipo, con buenas capacidades de relación interpersonal. Lugar de trabajo: Costa Oeste. Disponibilidad para viajar ocasionalmente. Jefe de calidad Existen varios puestos de trabajo para jefes de calidad en nuestras instalaciones para procesos de empaquetado en la zona Noreste, en Florida y en el sur de California. Estos puestos de alta visibilidad exigen el empleo frecuente de herramientas estadísticas para controlar todos los aspectos del servicio, de la puntualidad y de la evaluación de la carga de trabajo. El trabajo implica (1) una combinación de aplicaciones prácticas y análisis detallados utilizando bases de datos y hojas de cálculo, (2) procesamiento de auditorías para identificar áreas de mejora y (3) gestión de la implementación de cambios. Los puestos incluyen horarios nocturnos y fines de semana. Director y planificador de la cadena de suministros Las responsabilidades incluyen negociar contratos y establecer relaciones a largo plazo con proveedores. Al candidato elegido se le confiará la supervisión de compras, facturación y devoluciones de productos. Se exigen estudios universitarios y un mínimo de 2 años de experiencia. Se necesitan conocimientos suficientes de MRP, capacidad para utilizar los datos de realimentación de cara a la planificación maestra y con los proveedores, y consolidación de los pedidos para obtener un precio y plazo de entrega óptimos. Es esencial dominar las aplicaciones de Windows para PC, especialmente Excel y Word. Son esenciales buenas dotes de comunicación verbal y por escrito. Consultores para mejora de procesos Empresa consultora en expansión busca consultores para diseñar e implantar sistemas de producción ajustada y planes de reducción del tiempo del ciclo, tanto para procesos de servicios, como de fabricación. Nuestra empresa trabaja en la actualidad con un banco internacional para mejorar las operaciones de apoyo, así como con varias empresas de fabricación. Se requiere licenciatura en administración de empresas y se valorará la certificación APICS.
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Figura 1.3 Existen muchas oportunidades para los directores de operaciones
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OPERACIONES Y PRODUCTIVIDAD
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Historia de la dirección de operaciones
From the collection of Henry Ford Museum & Greenfield Village
El campo de la dirección de operaciones es relativamente joven, pero su historia es rica e interesante. Nuestras vidas y la propia disciplina de dirección de operaciones han ido mejorando, gracias a las innovaciones y contribuciones de numerosas personas. En esta sección presentamos a algunas de ellas, así como un resumen de los acontecimientos más importantes en la dirección de operaciones (Figura 1.4). Se atribuye a Eli Whitney (1800) la primera popularización de los componentes intercambiables, lo que consiguió a través de la normalización y del control de calidad. En un contrato que firmó con el gobierno de Estados Unidos para la fabricación de 10.000 mosquetes, pudo exigir un precio especial, puesto que los componentes de los mosquetes eran intercambiables. Frederick W. Taylor (1881), conocido como padre de la administración científica, realizó importantes contribuciones a la selección de personal, la planificación y programación de la producción, el estudio de métodos y el actualmente popular campo de la ergonomía. Una de sus principales contribuciones fue su convencimiento de que la dirección de la
Concentración en el coste Primeros conceptos 1776-1880 Especialización del trabajo (Smith, Babbage) Estandarización de piezas (Whitney) Etapa de la dirección científica 1880-1910 Diagramas de Gantt (Gantt) Estudios de métodos y tiempos (Gilbreth) Análisis de procesos (Taylor) Teoría de colas (Erlang)
Etapa de la producción en masa 1910-1980 Cadena de montaje móvil (Ford/ Sorensen) Muestreo estadístico (Shewhart) Cantidad económica de pedido (Harris) Programación lineal PERT/CPM (DuPont) Planificación de necesidades de materiales (MRP)
Concentración en la calidad Etapa de la producción ajustada 1980-1995 Justo a tiempo (JIT) Diseño asistido por computadora (CAD) Intercambio electrónico de datos (EDI) Gestión de la calidad total(TQM) Premio Baldrige Potenciación Kanbans
Concentración en la personalización Etapa de personalización en masa 1995-2005 Internet/Comercio electrónico Planificación de recursos empresariales Estándares internacionales de calidad (ISO) Programación finita Dirección de la cadena de suministros Personalización en masa Fabricación bajo pedido
Concentración en la globalización Era de la globalización 2005-2020 Cadena de suministros globales Crecimiento de organizaciones transnacionales Comunicaciones instantáneas Sostenibilidad Ética en una fuerza de trabajo global Logística
Figura 1.4 Acontecimientos importantes en la dirección de operaciones
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
empresa debía ser más ingeniosa y agresiva en la mejora de los métodos de trabajo. Taylor y sus colaboradores, Henry L. Gantt y Frank y Lillian Gilbreth, se cuentan entre los primeros que estudiaron de forma sistemática cuál es la mejor forma de producir. Otra de las aportaciones de Taylor fue su convencimiento de que la dirección debía asumir más responsabilidades a la hora de: 1. Asignar el trabajo adecuado a los empleados. 2. Facilitar la formación adecuada. 3. Proporcionar métodos y herramientas de trabajo adecuados. 4. Establecer incentivos justos por el trabajo que había que realizar. En 1913, Henry Ford y Charles Sorensen combinaron lo que sabían sobre componentes normalizados con las cadenas de cuasi-montaje de las industrias de empaquetado de carne y de ventas por correo, y crearon el concepto revolucionario de la cadena de montaje, donde lo que se movían eran los materiales, y no los operarios, que permanecían quietos. El control de calidad es otra importante contribución histórica en el campo de la dirección de operaciones. Walter Shewhart (1924), aplicó sus conocimientos de estadística a la necesidad del control de calidad, sentando las bases del muestreo estadístico en el control de calidad. W. Edwards Deming (1950) pensaba, como Frederick Taylor, que la dirección debía tratar de mejorar más el entorno de trabajo y los procesos productivos para que de esa manera pudiera aumentar la calidad. La dirección de operaciones seguirá progresando con las contribuciones de otras disciplinas, como la ingeniería industrial, la estadística, la dirección de empresas y la economía, todas las cuales contribuyen a mejorar la toma de decisiones. Las innovaciones provenientes de las ciencias puras (biología, anatomía, química y física) también han contribuido a los avances en la dirección de operaciones. Estas innovaciones incluyen, por ejemplo, nuevos adhesivos, circuitos integrados más rápidos, rayos gamma para la esterilización de productos alimenticios, y cristales de más alta calidad para iPhones y TVs de plasma. La innovación de los productos y procesos depende a menudo de los avances en los campos de las ciencias puras. Una serie de contribuciones especialmente importantes a la dirección de operaciones provienen de la tecnología de la información, que se define como el procesamiento sistemático de datos para obtener información. La tecnología de la información —con los enlaces inalámbricos, Internet y el comercio electrónico— está permitiendo reducir los costes y acelerar la comunicación. La toma de decisiones en la dirección de operaciones requiere individuos con buenos conocimientos de herramientas analíticas, de tecnología de la información y, a menudo, de alguna de las ciencias biológicas o físicas. En este libro, veremos las diversas formas en que un estudiante puede prepararse para una carrera profesional en el campo de la dirección de operaciones. CONSEJO PARA EL ALUMNO Los servicios son especialmente importantes, porque casi el 80% de los puestos de trabajo corresponden a empresas de servicios
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Operaciones para bienes y servicios Los fabricantes producen un producto tangible, mientras que el producto de los servicios suele ser intangible. Pero muchos productos son una combinación de un bien y un servicio, lo que complica aún más la definición de qué es un servicio. Incluso el gobierno de Estados Unidos tiene problemas para ofrecer una definición coherente. Como existen distintas definiciones, muchos de los datos y estadísticas que se han dado sobre el sector servicios son incongruentes. Sin embargo, definiremos servicios como el conjunto de actividades relativas al mantenimiento y reparación, a la administración pública, a la
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OPERACIONES Y PRODUCTIVIDAD
hostelería, al transporte, a los seguros, al comercio, a las finanzas, a la propiedad inmobiliaria, a la educación, a la abogacía, a la medicina, al ocio y a otras ocupaciones profesionales. Las actividades de la función de operaciones para los bienes y servicios son a menudo muy similares. Por ejemplo, tanto los bienes como los servicios requieren estándares de calidad; ambos deben diseñarse y producirse según una programación que permita satisfacer las necesidades del cliente y ambos se producen en una instalación en la que se emplean recursos humanos. Sin embargo, sí que existen algunas diferencias fundamentales entre los bienes y los servicios, como se indica en la Tabla 1.3. Es necesario resaltar que, en muchos casos, no hay límites claramente definidos entre bienes y servicios. En la realidad, casi todos los servicios y casi todos los bienes son una mezcla de un servicio y un producto tangible. Incluso servicios tales como la consultoría pueden necesitar que se generen informes tangibles. De forma similar, la venta de la mayoría de bienes incluye un servicio. Por ejemplo, muchos productos tienen elementos de servicio financiero y de entrega (por ejemplo, las ventas de automóviles). También pueden exigir formación y mantenimiento postventa (por ejemplo, copiadoras de oficina y máquinas herramienta). Además, muchas actividades «de servicios» pueden ser también una parte fundamental de las operaciones de producción. La gestión de recursos humanos, la logística, la contabilidad, la formación, la asistencia técnica, y la reparación son, todas ellas, actividades de servicios, pero se prestan dentro de una organización manufacturera. Muy pocos servicios son «puros», en el sentido de no incorporar ningún componente tangible. La asesoría puede ser una de las excepciones. TABLA 1.3
Servicioss Las actividades económicas que típicamente producen productos intangibles (como educación, ocio, hostelería, administración pública, servicios financieros o servicios médicos).
OA2 Explicar la diferencia entre bienes y servicios
Diferencias entre bienes y servicios
CARACTERÍSTICAS DE LOS SERVICIOS
CARACTERÍSTICAS DE LOS BIENES
Intangible: viajar en el asiento de un avión comercial
Tangible: el propio asiento
Se produce y consume simultáneamente: un salón de belleza produce un corte de pelo que se consume a medida que está siendo producido
El producto normalmente puede ser guardado en inventario (productos de belleza)
Único: nuestras inversiones y nuestras atenciones médicas son únicas
Se producen productos similares (iPods)
Gran interacción con el cliente: a menudo, es eso lo que el cliente está comprando (consultoría, educación)
Participación limitada del cliente en la producción
Definición variable del producto: el seguro del automóvil cambia con la edad del conductor y el tipo de vehículo
Producto estandarizado (iPhone)
A menudo basado en el conocimiento: los servicios legales, educativos y médicos son difíciles de automatizar
El producto tangible estandarizado tiende a hacer factible la automatización
Servicios dispersos: el servicio puede proporcionarse en un comercio minorista, en una sucursal, mediante visita a domicilio o vía Internet
El producto suele fabricarse en una instalación fija
La calidad puede ser difícil de evaluar: consultoría, educación y servicios médicos
Muchos aspectos de la calidad de los productos tangibles son sencillos de evaluar (resistencia de un perno)
La reventa es inusual: concierto de música o consulta médica
El producto suele tener un cierto valor residual
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Crecimiento de los servicios
Sector servicios Parte de la economía que incluye el comercio, las finanzas, la hostelería, la educación, la abogacía, la medicina y otras ocupaciones profesionales.
Los servicios constituyen en la actualidad el mayor sector económico de las sociedades post-industriales. Hasta aproximadamente 1900, la mayoría de los estadounidenses trabajaban en la agricultura. La mayor productividad agrícola permitió que la gente abandonara las explotaciones agrícolas y buscara trabajo en la ciudad. Análogamente, el porcentaje de empleo en el sector industrial ha estado decreciendo en los últimos 60 años. La Figura 1.5 muestra los cambios en el empleo en los sectores agrícola, manufacturero, y de servicios como porcentaje del total de fuerza laboral. Aunque el número de personas empleadas en el sector industrial ha disminuido desde 1950, ahora cada persona produce casi 20 veces más que en 1950. Los servicios pasaron a ser el principal sector de empleo a principios de la década de 1920, alcanzando el empleo en el sector industrial su máximo, en torno al 32%, en 1950. Los enormes aumentos de la productividad en los sectores agrícola e industrial han permitido dedicar una parte mayor de nuestros recursos económicos a los servicios. Como consecuencia, buena parte del mundo puede disfrutar ahora de educación, servicios médicos, ocio y otra multitud de actividades que denominamos servicios. En la Tabla 1.4 se muestran ejemplos de empresas y el porcentaje de empleo en el sector servicios de los Estados Unidos. La Tabla 1.4 también presenta, en las cuatro últimas líneas, el porcentaje de empleo de los sectores que no son servicios, como industria, construcción, minería y agricultura.
Remuneración en los servicios A pesar de que existe un sentimiento generalizado de que las empresas de servicios pagan poco, hay muchos trabajos de servicios que están muy bien remunerados. Los directores de operaciones de la instalación de mantenimiento de una compañía aérea reciben un buen sueldo, al igual que los que supervisan los servicios informáticos para la comunidad financiera. Aproximadamente un 42% de los que trabajan en el sector servicios recibe un salario superior a la media nacional. No obstante, la media del sector disminuye, porque 14 categorías (según la clasificación del Departamento de Comercio de los EE.UU.) de las 33 industrias de servicios, pagan de hecho por debajo de la media de todas las empresas del sector privado. De estas, el comercio minorista, que paga solo un 61% de la media de la industria privada nacional, es de gran tamaño. Pero incluso teniendo en cuenta el sector del comercio minorista, la media salarial de todos los trabajadores del sector servicios representa aproximadamente un 96% de la media de todas las empresas privadas.
Porcentaje de empleados en los sectores agrícola, industrial y de servicios en los EE.UU. Fuentes: U.S. Bureau of Labor Statistics y Statistical Abstract of the United States (2011).
Porcentaje de la fuerza laboral
Figura 1.5
Empleo en los sectores agrícola, industrial y de servicios en los EE.UU. 100 80 Agricultura
60
Servicios 40
Industria
20 0 1800
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1825
1850
1875
1900
1925
1950
1975
2000
2025 (est.)
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Cap Í t U L O 1 TABLA 1.4
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OPERACIONES Y PRODUCTIVIDAD
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Ejemplo de organizaciones en cada sector
SECTOR
EJEMPLO
PORCENTAJE DE TODOS LOS EMPLEOS
Sector servicios Servicios educativos, legales, médicos y otros Comercio (minorista, mayorista) Suministros, transporte Servicios empresariales y profesionales Finanzas, información, inmobiliarias Hostelería, alimentación y ocio Administración pública
Zoo de San Diego; Hospital Arnold Palmer Walgreen’s, Walmart, Nordstrom
13,2
Pacific Gas & Electric, American Airlines Snelling and Snelling, Waste Management, Inc. Citicorp, American Express, Prudential, Aetna Olive Garden, Motel 6, Walt Disney Estados Unidos, Estado de Alabama, Condado de Cook
3,3 10,1
13,8
85,9
21,0 9,0 15,5
Sector manufacturero
General Electric, Ford, U.S. Steel, Intel
8,2
Sector de la construcción
Bechtel, McDermott
4,1
Agricultura
King Ranch
1,4
Sector de la minería
HomestakeMining
0,4
Total
100,0
Fuente: Statistical Abstract of the United States (2010), Tabla 625.
El reto de la productividad La creación de bienes y servicios requiere transformar los recursos en bienes y servicios. Cuanto más eficazmente realicemos esta transformación, tanto más productivos seremos y más valor añadiremos al bien o servicio producido. La productividad es el cociente entre la producción/output (bienes y servicios) y los factores productivos inputs (recursos, como el trabajo o el capital) (véase la Figura 1.6). El trabajo de un director de operaciones es potenciar (mejorar) este cociente entre producción/output y factores productivos/ inputs. Mejorar la productividad significa mejorar la eficiencia1. Esta mejora se puede conseguir de dos formas: reduciendo los factores productivos mientras la producción permanece constante, o aumentando la producción mientras los factores productivos permanecen iguales. Las dos suponen un aumento de productividad. Desde una perspectiva económica, los factores productivos son el trabajo, el capital y la dirección, que se combinan en un sistema de producción. La dirección crea este sistema de producción, que realiza la conversión de los factores productivos en productos. Los productos son bienes y servicios, que engloban artículos tan diversos como pistolas, mantequilla, educación, sistemas judiciales mejorados o estaciones de esquí. La producción es la creación de bienes y servicios. Una producción elevada puede que solo signifique
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO ¿Por qué es importante la productividad? Porque determina nuestro nivel de vida.
Productividad Cociente entre producción (bienes y servicios) y uno o más factores productivos (como mano de obra, capital o gestión).
OA3 Explicar la diferencia entre producción y productividad
1
Eficiencia significa realizar bien el trabajo, con un mínimo de recursos y de desperdicio. Nótese la diferencia entre ser eficiente, que implica realizar bien el trabajo, y ser eficaz, que significa hacer lo que se pretendía. Un trabajo bien hecho (por ejemplo, un trabajo en el que se apliquen las diez decisiones estratégicas de la dirección de operaciones) nos ayuda a ser eficientes; desarrollar y utilizar la estrategia correcta nos ayuda a ser eficaces.
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Figura 1.6 El sistema económico añade valor transformando factores productivos (inputs) en productos (outputs)
Factores productivos (inputs) Trabajo, capital, gestión
Un circuito de realimentación eficaz evalúa la ejecución de los procesos conforme a una estrategia o estándar. También evalúa la satisfacción del cliente y envía señales a los directivos que controlan los factores productivos y el proceso de transformación.
Transformación El sistema económico de Estados Unidos transforma factores productivos en producción, con un aumento de la productividad anual de aproximadamente el 2,5 %. El aumento de productividad es el resultado de una mezcla de capital (38 % del 2,5 %), trabajo (10 % del 2,5 %) y dirección (52 % del 2,5 %).
Productos (outputs) Bienes y servicios
Circuito de realimentación
que hay más personas trabajando y que suben los niveles de empleo (bajo desempleo), pero eso no implica necesariamente una alta productividad. La medida de la productividad es una excelente forma de evaluar la capacidad de un país para proporcionar un nivel de vida cada vez mejor a sus habitantes. Solo mediante un aumento de la productividad puede mejorar el nivel de vida. Y aún más, solo mediante el aumento de la productividad puede aumentar la remuneración del trabajo, el capital y la dirección. Si los beneficios del trabajo, el capital o la dirección aumentan sin que aumente la productividad, los precios suben. Por otro lado, cuando se incrementa la productividad, los precios tienden a bajar, porque se está produciendo más con los mismos recursos. Los beneficios del aumento de la productividad se pueden ver en el recuadro Dirección de operaciones en acción, «Mejora de la productividad en Starbucks». Durante más de 100 años (desde 1869, aproximadamente), Estados Unidos fue capaz de aumentar la productividad a una media del 2,5% anual. Este ritmo permitió duplicar la riqueza del país cada 30 años. El sector industrial, aunque constituye una parte decreciente de la economía estadounidense, ha experimentado en ocasiones incrementos anuales de la productividad superiores al 4%, y el sector servicios, incrementos de casi el 1%. Sin embargo, el crecimiento anual de la productividad estadounidense a principios del siglo xxi está ligeramente por debajo del 2,5%, para el conjunto de la economía2. En este manual vamos a estudiar cómo se puede mejorar la productividad a través de la dirección de operaciones. La productividad es un tema de gran importancia en el mundo actual, y el director de operaciones está especialmente cualificado para ocuparse de ella.
Medición de la productividad OA4 Calcular la productividad de un único factor
La medición de la productividad puede ser bastante directa. Es el caso cuando se mide la productividad como horas de trabajo por tonelada de determinado tipo de acero. Aunque las horas de trabajo son una medida común de un factor productivo, se pueden utilizar otras medidas como el capital (dólares invertidos), los materiales (toneladas de mineral de hierro) o la energía (kilovatios de electricidad)3. Se puede resumir un ejemplo con la siguiente ecuación:
Productividad = 2 3
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Unidades producidas Cantidad de factor utilizado (input)
(1.1)
U.S. Dept. of Labor, 2011: www.bls.gov/lpc/ La calidad de las unidades producidas y el periodo de tiempo se suponen constantes.
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OPERACIONES Y PRODUCTIVIDAD
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Dirección de operaciones Mejora de la productividad en Starbucks en acción de Starbucks, hacer otras cosas. El ahorro es de 12 segundos por cada café expreso servido. Como resultado, la mejora de las operaciones en los locales de Starbucks ha incrementado el volumen medio anual en 250.000$, para alcanzar aproximadamente 1 millón de dólares en los últimos 7 años. Se trata de un incremento del 27% de la productividad —en torno al 4,5% anual. En el sector servicios, un 4,5% anual de incremento resulta muy atractivo.
George Dolgikh/Shutterstock
«En este juego, todo se decide en segundos...», dice Silva Peterson, a quien Starbucks ha puesto a cargo, precisamente, de la tarea de ahorrar segundos. Su equipo de diez analistas está constantemente preguntándose: «¿Cómo podemos ahorrar tiempo en esto?». Los análisis de Peterson sugirieron que existían varias oportunidades obvias. En primer lugar, dejar de pedir la firma en las compras con tarjeta de crédito que no superaran los 25$. Esto permite reducir en 8 segundos el tiempo de transacción en la caja de pagos. Después, los analistas se dieron cuenta de que el refresco de mayor tamaño de Starbucks, el tamaño Venti, requería dos movimientos de inclinación y acopio, para llenar el vaso con el suficiente hielo. La pala que se usaba era demasiado pequeña. El rediseño de la pala permitió obtener la cantidad de hielo correcta con un solo movimiento y ahorrar 14 segundos del tiempo medio de operación, que era de 1 minuto. En tercer lugar vinieron las nuevas máquinas de elaboración de café expreso; con solo pulsar un botón, las máquinas muelen y hacen el café. Esto permite al camarero, denominado «barista» en la jerga
Fuentes: Fortune (17 de Noviembre de 2011) y The Wall Street Journal (12 de abril de 2005 y 4 de agosto de 2009).
Por ejemplo, si las unidades producidas son 1.000 y las horas de trabajo empleadas 250, entonces:
Unidades producidas 1.000 Productividad% % % 4 unidades por hora de trabajo Horas de trabajo empleadas 250 La utilización de un solo factor productivo para medir la productividad, como se a muestra en la Ecuación (1.1), se conoce como productividad de un solo factor. Sin embargo, la productividad multifactorial supone una visión más amplia, que incluye todos los factores productivos (por ejemplo, capital, trabajo, material, energía). La productividad multifactorial también se conoce como productividad total de los factores. La productividad multifactorial se calcula combinando todos los factores productivos, como se muestra a continuación:
Productividad =
Producto/Output Trabajo + Material + Energía + Capital + Varios
(1.2)
Para facilitar el cálculo de la productividad multifactorial, se pueden expresar los factores productivos individuales (el denominador) en dólares y sumarse, como se muestra en el Ejemplo 2. Utilizar medidas de productividad ayuda a los directores a determinar si lo están haciendo bien o no. Pero es de esperar que el resultado de las dos medidas varíe. Si el crecimiento de la productividad del trabajo es enteramente consecuencia de la inversión en capital, medir simplemente el trabajo distorsiona los resultados. La productividad multifactorial suele ser más adecuada, pero también es más compleja. La productividad del trabajo es la medida más popular. Las medidas de la productividad multifactorial proporcionan una información más completa de los intercambios o equilibrios entre los factores, pero continúa habiendo problemas fundamentales de medición. He aquí algunos de esos problemas:
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Productividad de un solo factor Indica el cociente entre los bienes y servicios producidos (outputs/producción) y un cierto recurso (input/factor productivo) utilizado en su producción.
Productividad multifactorial Indica el cociente entre los bienes y servicios producidos (outputs/producción) y muchos o todos los recursos (inputs/ factores productivos) utilizados en su producción.
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Ejemplo 2
OA5 Calcular la productividad multifactorial
CÁLCULO DE LAS VARIACIONES DE PRODUCTIVIDAD DE UN ÚNICO FACTOR Y DE MÚLTIPLES FACTORES Collins Title Insurance Ltd. quiere evaluar su productividad con respecto a la mano de obra y su productividad multifactorial con un nuevo sistema computarizado de búsqueda de títulos de propiedad. La empresa tiene una plantilla de 4 personas, cada una de las cuales trabaja 8 horas al día, con un gasto en nóminas de 640 dólares diarios y unos gastos generales de 400 dólares diarios. Collins procesa y cierra 8 títulos de propiedad al día. El nuevo sistema computarizado de búsqueda de títulos de propiedad permitirá procesar 14 títulos diarios. Aunque el personal, el horario de trabajo y el salario sean iguales, los gastos generales pasan a ser de 800 dólares al día. ENFOQUE Collins usa la Ecuación (1.1) para calcular la productividad de trabajo y la Ecuación (1.2) para determinar la productividad multifactorial. SOLUCIÓN
Productividad del trabajo 8 títulos por día % 0,25 títulos por hora trabajada en el sistema antiguo: 32 horas de trabajo Productividad del trabajo 14 títulos por día % 0,4375 títulos por hora trabajada con el nuevo sistema: 32 horas de trabajo Productividad multifactorial 8 títulos por día % 0,0077 títulos por dólar con el sistema antiguo: 640 $ ! 400 $ Productividad multifactorial 14 títulos por día % 0,0097 títulos por dólar con el nuevo sistema: 640 $ ! 800 $ a La productividad del trabajo ha aumentado de 0,25 a 0,4375. El cambio es de (0,4375 – 0,25)/0,25 = 0,75; es decir, un 75 % de incremento de la productividad del trabajo. La productividad multifactorial ha aumentado de 0,0077 a 0,0097. Este cambio representa un (0,0097 – 0,0077)/0,0077 = 0,26; es decir, un 26 % de aumento de la productividad multifactorial. CONCLUSIÓN Tanto la medida de la productividad del trabajo (productividad de un solo factor) como la medida de la productividad multifactorial, muestran un aumento. Sin embargo, la medida de la productividad multifactorial proporciona una mejor visión de ese aumento, porque incluye todos los costes relacionados con el incremento en la producción. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Si los gastos generales ascienden a 960 $ (en lugar de a 800 $), ¿cuál será la productividad multifactorial? [Respuesta: 0,00875.]
PROBLEMAS RELACIONADOS
1.
2.
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1.1, 1.2, 1.4, 1.7, 1.8, 1.9, 1.10, 1.12, 1.14, 1.16, 1.17.
La calidad puede variar, aunque la cantidad de factores productivos y la producción resultante permanezcan invariables. Compárese una televisión HDTV de esta época con una TV en blanco y negro de los años cincuenta. Ambas son televisiones, pero poca gente negará que la calidad ha mejorado. La unidad de medida (una TV) es la misma, pero la calidad ha variado. Elementos externos pueden producir incrementos o disminuciones de la productividad, de los que el sistema bajo estudio no es directamente responsable. Por ejemplo, un sistema de suministro eléctrico más fiable puede incrementar notoriamente la producción y, por tanto, la productividad; de la empresa gracias a este sistema de soporte y no debido a las decisiones de gestión que hayan podido tomarse.
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3. Pueden faltar unidades de medida exactas. No todos los automóviles necesitan los mismos inputs. Algunos automóviles son utilitarios, mientras que otros son Porsches 911 Turbo. La medida de la productividad es especialmente difícil en el sector servicios, donde el producto final puede ser difícil de definir. Por ejemplo, las estadísticas económicas no reflejan la calidad de nuestro corte de pelo, el resultado de un proceso judicial o el nivel de servicio en un comercio minorista. En algunos casos se pueden hacer ajustes para tener en cuenta la calidad del producto vendido, pero no puede hacerse lo mismo con la calidad de una presentación de ventas o sobre la ventaja de tener una más amplia gama de productos. La medida de la productividad requiere que haya factores productivos (inputs) y productos (outputs) concretos, pero la economía de libre mercado produce valor (lo que quiere la gente), lo que incluye la comodidad, la velocidad y la seguridad. Las mediciones tradicionales de la producción/outputs pueden ser un indicador muy burdo de estas otras medidas del valor. Observe los problemas de medición de la calidad en un bufete de abogados, en el que cada caso es diferente, lo que altera la precisión de una medida como la de «casos por hora de trabajo» o «casos por empleado».
Variables de la productividad Como vimos en la Figura 1.6, los incrementos de la productividad dependen de tres variables de productividad: 1. Trabajo, que aporta en torno al 10% del incremento anual. 2. Capital, que aporta en torno al 38% del incremento anual. 3. Gestión, que aporta en torno al 52% del incremento anual. Estos tres factores son vitales para mejorar la productividad. Representan las áreas en las que los directores pueden emprender acciones para mejorar la productividad.
Variables de la productividad Los tres factores críticos para la mejora de la productividad: el trabajo (mano de obra), el capital, y el arte y ciencia de la gestión.
Trabajo La mejora de la contribución del trabajo a la productividad es consecuencia de
tener un personal laboral más sano, más formado y mejor alimentado. Algún incremento se puede atribuir también a una semana laboral más corta. Históricamente, en torno al 10% de la mejora anual de la productividad se atribuye a una mejora de la calidad del trabajo. Tres variables clave para la mejora de la productividad laboral son:
OA6 Identificar las variables críticas para la mejora de la productividad
1. Formación básica adecuada para una mano de obra eficaz. 2. La dieta de la mano de obra. 3. La infraestructura social que hace que la mano de obra esté disponible, como el transporte y la sanidad. El analfabetismo y la mala alimentación son dos de los principales impedimentos para la productividad, reduciendo la productividad de los países hasta en un 20%. Las infraestructuras para proporcionar agua limpia para el consumo y alcantarillado constituyen también una oportunidad de mejora de la productividad, y también de la salud, en buena parte del mundo. En los países desarrollados, el desafío consiste en mantener y potenciar las habilidades de los trabajadores en un mundo en el que la tecnología y los conocimientos se expanden rápidamente. Datos recientes sugieren que el estadounidense medio de diecisiete años tiene unos conocimientos matemáticos muy inferiores a los de un japonés medio de la misma edad, y más o menos la mitad de los muchachos de esa edad son incapaces de responder a las preguntas de la Figura 1.7. Además, aproximadamente un tercio de los estadounidenses que solicitan un empleo y a los que se examina de habilidades básicas, obtienen notas insuficientes en lectura, redacción o matemáticas.
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Figura 1.7 Casi la mitad de los chicos de diecisiete años de Estados Unidos es incapaz de responder correctamente este tipo de preguntas
6 metros
Si 9y + 3 = 6y + 15 entonces y = 4 metros
1 2
4 6
¿Cuál es el área de este rectángulo? 4 metros cuadrados 6 metros cuadrados 10 metros cuadrados 20 metros cuadrados 24 metros cuadrados
¿Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta respecto al 84 % de 100? Es mayor que 100 Es menor que 100 Es igual a 100
Constituye un gran reto la superación de las deficiencias en la calidad de la mano de obra, cuando otros países tienen una fuerza laboral más preparada. Quizás podamos llevar a cabo mejoras no solo formando una mano de obra más competente, sino también utilizando mejor una mano de obra que esté más comprometida con la organización. La formación, la motivación, el trabajo en equipo y las estrategias de recursos humanos que se estudian en el Capítulo 10, así como una mejor educación, pueden ser algunas de las técnicas que contribuyan al incremento de la productividad de la mano de obra. Es posible lograr mejoras en la productividad del trabajo; sin embargo, cabe esperar que cada vez resulte más difícil y caro. Capital Los seres humanos somos animales que usamos herramientas. Las inversiones en capital proporcionan estas herramientas. La inversión en capital ha aumentado cada año en Estados Unidos, excepto en unos pocos periodos de fuerte recesión. La inversión anual en capital en Estados Unidos ha crecido a razón del 1,5% anual descontada la depreciación. La inflación y los impuestos aumentan el coste del capital, haciendo que las inversiones en capital resulten cada vez más caras. Cuando disminuye el capital invertido por empleado, podemos esperar una caída de la productividad. Utilizando mano de obra en lugar de capital, se puede reducir el desempleo a corto plazo; sin embargo, esto también provoca que la economía sea menos productiva y, por tanto, a largo plazo, los salarios también serán más bajos. La inversión en capital suele ser un requisito necesario, pero rara vez suficiente, en la batalla por aumentar la productividad. El intercambio entre capital y trabajo es continuo. Cuanto mayor es el coste del capital o el riesgo percibido, más se «restringen» los proyectos que requieren capital: no se afrontan porque el posible rendimiento de la inversión para un riesgo dado se ha reducido. Los directivos ajustan sus planes de inversión de acuerdo con las variaciones del coste del capital y del riesgo. Gestión La gestión es un factor de producción y un recurso económico. Es la respon-
Sociedad del conocimiento Una sociedad en la que buena parte de la fuerza laboral se ha desplazado desde el trabajo manual al trabajo basado en el conocimiento.
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sable de conseguir que el trabajo y el capital se utilicen eficazmente para incrementar la productividad. A ella se debe más de la mitad del incremento anual de la productividad. Este incremento incluye las mejoras debidas a la utilización del conocimiento y a la aplicación de la tecnología. La utilización de los conocimientos y la tecnología es crítica en las sociedades post industriales. Por consiguiente, estas sociedades también se conocen como sociedades del conocimiento. Las sociedades del conocimiento son aquellas en que la mayor parte de la fuerza laboral ha pasado del trabajo manual a realizar tareas técnicas y de tratamiento de la información, que requieren una formación continua. La educación y formación
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OPERACIONES Y PRODUCTIVIDAD
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El uso eficaz del capital suele requerir encontrar el compromiso adecuado entre la inversión en activos de capital (automatización, a la izquierda) y activos humanos (un proceso manual, a la derecha). Aunque toda inversión tiene riesgos asociados, el coste del capital y de las inversiones físicas está bastante claro, mientras que el coste de los empleados tiene múltiples costes ocultos, como las participaciones en beneficios, la seguridad social y las restricciones legales a la contratación, el empleo y el despido.
requeridas, son importantes partidas de elevado coste, que caen dentro del ámbito de responsabilidad de los directores de operaciones, como parte de su tarea de desarrollo del personal y de la organización. La creciente base de conocimientos de la sociedad contemporánea exige que los directivos utilicen eficazmente la tecnología y los conocimientos. Un aprovechamiento más eficaz del capital también contribuye a la productividad. Corresponde al director de operaciones, como catalizador de la productividad que es, la responsabilidad de seleccionar las mejores inversiones nuevas de capital, así como mejorar la productividad de las inversiones actuales. El reto de la productividad constituye todo un desafío. Un país no puede pretender competir a escala mundial teniendo recursos productivos de segunda categoría, como por ejemplo mano de obra poco formada, capital inadecuado y tecnología obsoleta. La alta productividad y los productos de alta calidad requieren factores productivos de gran calidad, entre los que se incluyen los buenos directores de operaciones.
La productividad y el sector servicios El sector servicios plantea un reto singular para la medición precisa de la productividad y para su mejora. El marco analítico tradicional de la teoría económica se basa principalmente en las actividades de producción de bienes. Por consiguiente, la mayor parte
Siemens, el multimillonario grupo industrial alemán, ha sido siempre conocido por los cursos para aprendices que imparte en su país de origen. Como la formación es frecuentemente una pieza clave para la eficiencia de las operaciones en una sociedad tecnológica, Siemens ha extendido sus cursos de formación para aprendices a sus plantas estadounidenses. Estos programas están sentando las bases de una mano de obra altamente capacitada, que resulta esencial para la competitividad global.
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Dirección de operaciones Taco Bell mejora la productividad y los aspectos medioambientales para ahorrar en acción costes Fundada en 1962 por Glenn Bell, Taco Bell busca una ventaja competitiva vía bajos costes. Al igual que muchos otros servicios, Taco Bell recurre a su gestión de operaciones para mejorar la productividad y reducir los costes. Su menú y sus comidas están diseñados para ser fáciles de preparar. Taco Bell ha desplazado una parte sustancial de la preparación de los alimentos a proveedores que pueden procesarlos de modo más eficiente que un restaurante de forma individual. La carne picada se precocina antes de llegar al restaurante, donde se vuelve a calentar, al igual que otros muchos platos que llegan en bolsas de plástico que se pueden hervir, ofreciendo así un fácil recalentamiento higiénico. Análogamente, las tortillas llegan fritas y las cebollas precortadas. Una eficiente distribución física de las instalaciones (layout) y la automatización han permitido recortar hasta ocho segundos el tiempo necesario para preparar tacos y burritos, así como reducir en 1 minuto el tiempo de espera en las líneas de recogida desde el vehículo (drive-through). Estas mejoras se han combinado con formación y potenciación de los empleados, para de esta forma poder aumentar la capacidad de gestión de los supervisores, desde un supervisor por cada cinco restaurantes a un supervisor por cada 30 o más restaurantes.
Los directores de operaciones de Taco Bell han reducido las necesidades de mano de obra en cada restaurante en un equivalente a 15 horas al día y han reducido el espacio de trabajo necesario en más de un 50%. El resultado son restaurantes que pueden atender en un promedio de 164 segundos a los clientes, desde que entran hasta que recogen el pedido. En 2010, Taco Bell completó el despliegue de sus nuevas cocinas Grill-to-Order, instalando parrillas que usan más eficientemente el agua y la energía, y que permiten ahorrar 80 millones de litros de agua y 200 millones de kilovatios-hora cada año. Este método de cocina «de inspiración verde» también permite a los 5.800 restaurantes de la empresa ahorrar 17 millones de dólares al año. Una dirección de operaciones eficaz ha dado lugar a incrementos de productividad que dan soporte a la estrategia de bajo coste de Taco Bell. Taco Bell es ahora el líder de la comida rápida de bajo coste y tiene una cuota del 58% del mercado de comida rápida mexicana. Fuentes: Business Week (5 de mayo de 2011); Harvard Business Review (julio-agosto de 2008); y J. Hueter y W. Swart, Interfaces (enero-febrero de 1998).
de los datos económicos que se publican se refieren a la producción de bienes. Pero los datos indican que, a medida que la actual economía de servicios aumentaba de tamaño, se ha producido un incremento cada vez más lento de la productividad. La productividad del sector servicios ha demostrado ser difícil de mejorar, porque el trabajo en este sector es: 1. 2. 3. 4. 5.
Normalmente intensivo en mano de obra (por ejemplo, asesoramiento, enseñanza). Con frecuencia centrado en atributos o deseos individuales (por ejemplo, asesoría sobre inversiones). A menudo una tarea intelectual desarrollada por profesionales (por ejemplo, un diagnóstico médico). Generalmente difícil de mecanizar y automatizar (por ejemplo, un corte de pelo). Habitualmente difícil de evaluar en cuanto a la calidad (por ejemplo, la actuación de un despacho de abogados).
Cuanto más intelectual y personal es una tarea, más difícil resulta conseguir un aumento de productividad. Las bajas mejoras de productividad en el sector servicios también se pueden atribuir al aumento de actividades de baja productividad en ese sector. Entre estas hay actividades que no se incluían anteriormente como parte de la economía contabilizada, tales como los servicios de guardería, la preparación de alimentos, el servicio doméstico y los servicios de lavandería. Estas actividades se han trasladado del ámbito doméstico a la economía contabilizada, a medida que más y más mujeres se han ido incorporando al mercado laboral. Una probable consecuencia de la inclusión de estas actividades en la contabilidad nacional ha sido una bajada en la productividad del sector servicios, aunque, de hecho, es probable que la productividad real haya aumentado, dado que estas actividades se ejecutan ahora de forma más eficiente que antes.
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Sin embargo, y a pesar de la dificultad de mejorar la productividad en el sector servicios, sí que se realizan mejoras. Y este texto presenta múltiples formas de hacerlo. De hecho, resulta sorprendente lo que se puede llegar a hacer cuando la dirección presta atención a cómo se realiza el trabajo realmente. Aunque la evidencia indica que todos los países industrializados tienen el mismo problema con la productividad del sector servicios, Estados Unidos sigue siendo líder en productividad global y en productividad de los servicios. El comercio al por menor es dos veces más productivo en Estados Unidos que en Japón, donde la ley protege a los pequeños comerciantes frente a las cadenas de supermercados baratos. La industria telefónica estadounidense es al menos dos veces más productiva que la alemana. El sistema bancario de Estados Unidos es también un 33 % más eficiente que los oligopolios bancarios alemanes. Sin embargo, dado que la productividad es un aspecto básico del trabajo del director de operaciones, y por ser el sector servicios tan grande, en este texto prestamos especial atención a cómo se puede mejorar la productividad en dicho sector (véase, por ejemplo, el recuadro de Dirección de operaciones en acción «Taco Bell mejora la productividad y los aspectos medioambientales para ahorrar costes»).
Nuevos desafíos en la dirección de operaciones Los directores de operaciones trabajan en un entorno excitante y dinámico. Dicho entorno es el resultado de una pluralidad de fuerzas que plantean continuos retos, desde la globalización del comercio mundial a la transmisión de ideas, productos y dinero a velocidades electrónicas. Examinemos algunos de esos retos:
Enfoque global: El rápido descenso de los costes de la comunicación y el transporte ha hecho que los mercados sean globales. Pero, al mismo tiempo, los recursos en forma de capital, materiales, talento y mano de obra también se han globalizado. Como resultado, a esta rápida globalización están contribuyendo países de todo el mundo, que compiten por crecer económicamente. Los directores de operaciones buscan rápidamente diseños creativos, una producción eficiente y productos de alta calidad, mediante la colaboración internacional. Asociación en la cadena de suministros: Los ciclos de vida cada vez más cortos de los productos, los clientes exigentes y los rápidos cambios en la tecnología, los materiales y los procesos, requiere que los socios de la cadena de suministros conozcan mejor las necesidades del cliente final. Y dado que los proveedores pueden ser capaces de contribuir con conocimientos especializados, los directores de operaciones están recurriendo a la externalización y estableciendo asociaciones a largo plazo con «socios» cíticos de la cadena de suministros. Sostenibilidad: La continua batalla del director de operaciones para aumentar la productividad está cada vez más afectada por el diseño de productos y procesos que sean ecológicamente sostenibles. Esto significa que hay que diseñar productos y empaquetados «verdes» que minimicen el uso de recursos, que se puedan volver a utilizar o reciclar y que sean, en general, respetuosos con el medio ambiente. Desarrollo rápido de productos: La tecnología, combinada con la rápida comunicación internacional de las noticias, del entretenimiento y de los nuevos estilos de vida, está reduciendo drásticamente el ciclo de vida de los productos. Los directores de operaciones están reaccionando con nuevas estructuras de gestión, una colaboración más intensa, tecnología digital y alianzas creativas más reactivas y eficaces.
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✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Una de las razones por las que la dirección de operaciones es una disciplina tan atractiva, es que los directores de operaciones tienen que hacer frente a retos siempre cambiantes, que van desde la tecnología a la cadena de suministros globales, pasando por la sostenibilidad.
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Personalización en masa: Desde el momento en que los directivos se dan cuenta de que todo el mundo es su mercado, se hacen patentes las diferencias culturales e individuales. En un mundo donde los consumidores son cada vez más consciente de la innovación y de las posibilidades existentes, las empresas se ven enormemente presionadas para responder de una forma creativa. Los directores de operaciones deben responder rápidamente con diseños de productos y procesos de producción flexibles que satisfa*gan los caprichos individuales de los consumidores. El objetivo es elaborar productos personalizados donde y cuando se necesiten. Ejecución «justo a tiempo»: El inventario existente a todo lo largo de la cadena de suministros consume recursos financieros, oculta los potenciales problemas de calidad y dificulta responder a la disminución en los ciclos de vida de los productos. Estos factores obligan a que los directores de operaciones trabajen en la reducción de inventarios en todos los niveles de la cadena de suministros. Delegación de funciones a los empleados (potenciación): La explosión de conocimientos, junto con un entorno de trabajo cada vez más tecnificado, exigen una capacitación cada vez mayor de los trabajadores. Los directores de operaciones han reaccionado enriqueciendo los trabajos y trasladando más capacidad de decisión al trabajador individual.
Estas tendencias son algunos de los interesantes desafíos a los que actualmente se enfrentan los directores de operaciones.
Ética, responsabilidad social y sostenibilidad Grupos de interés Aquellos que tienen un interés legítimo en una organización, incluyendo a los clientes, distribuidores, proveedores, propietarios, acreedores, empleados y miembros de la comunidad.
Los sistemas que los directores de operaciones crean para convertir recursos en bienes y servicios, son complejos. Y operan en un mundo en el que el entorno físico y social cambia, al igual que lo hacen las leyes y los valores. Estos cambios plantean una serie de retos que derivan de las perspectivas contradictorias de los diferentes grupos de interés existentes en la empresa (stakeholders), tales como clientes, distribuidores, proveedores, propietarios, acreedores, empleados y sociedad en general. Estos grupos, así como los organismos gubernamentales a distintos niveles, exigen un seguimiento continuo y respuestas meditadas. La identificación de respuestas éticas y socialmente responsables, a la vez que se desarrollan procesos sostenibles que sean también eficientes y eficaces, no resulta sencilla. Los directivos también se ven obligados a:
Desarrollar y producir productos verdes, seguros y de alta calidad. Formar, retener y motivar a los empleados en un lugar de trabajo seguro. Cumplir los compromisos con los diferentes grupos de interés en la empresa.
Los directivos deben hacer todo esto al mismo tiempo que satisfacen las demandas de un mercado global enormemente dinámico. Si los directores de operaciones tienen conciencia moral y se enfocan en incrementar la productividad en este sistema, entonces muchos de los retos éticos se podrán abordar con éxito. La organización utilizará menos recursos, los empleados estarán comprometidos con la organización, se satisfará al mercado y el clima ética mejorará. A lo largo de este texto vamos a presentar diversas maneras a través de las cuales los directores de operaciones pueden realizar acciones éticas y socialmente responsables, al mismo tiempo que afrontan con éxito los retos del mercado. Observe que cada capítulo también termina con un ejercicio sobre un Dilema ético.
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Resumen Las operaciones, el marketing y las finanzas/contabilidad son las tres funciones básicas de toda organización. La función de operaciones crea bienes y servicios. Gran parte de los progresos en la dirección de operaciones se han realizado durante el siglo xx, pero, desde el comienzo de los tiempos, los seres humanos han intentado mejorar su bienestar material. Los directores de operaciones son agentes clave en la batalla para la mejora de la productividad.
A medida que las sociedades se hacen cada vez más prósperas, una mayor parte de sus recursos se dedica a los servicios. En Estados Unidos, más del 85 % de la población activa trabaja en el sector servicios. Resulta difícil lograr mejoras de productividad y un entorno sostenible, pero los directores de operaciones son el principal vehículo para llevar a cabo estas mejoras.
Términos clave Producción (p. 4) Dirección de operaciones (p. 4) Cadena de suministros (p. 6) 10 decisiones estratégicas de la dirección de operaciones (p. 8)
Servicios (p. 12) Sector servicios (p. 14) Productividad (p. 15) Productividad de un solo factor (p. 17) Productividad multifactorial (p. 17)
Dilema ético La industria del sector de las baterías para vehículos en los Estados Unidos afirman que su tasa de reciclado excede ya del 95%, la tasa más alta para cualquier producto. Sin embargo, los cambios provocados por la especialización y la globalización están haciendo que determinadas partes del proceso de reciclado se trasladen al extranjero. Esto es especialmente así en el caso de las baterías para automóviles, que contienen plomo. La Agencia de Protección Medioambiental (EPA) estadounidense está haciendo que se incremente la tendencia a trasladar el reciclado al extranjero, al emitir nuevas normas que hacen cada vez más difícil y costoso el reciclado en territorio de los Estados Unidos. El resultado es que cada vez se envían más baterías usadas a México, donde las normas y el control medioambientales son menos estrictos. Actualmente, se exporta a México una de cada cinco baterías. No existen grandes dificultades para encontrar compradores, porque el plomo es caro y existe una gran demanda mundial. Mientras que los recicladores estadounidenses operan en instalaciones selladas y mecanizadas, con chimeneas
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Variables de productividad (p. 19) Sociedad del conocimiento (p. 20) Grupos de interés (stakeholders) (p. 24)
equipadas con dispositivos de filtrado y los alrededores de las instalaciones controladas en busca de trazas de plomo, en la mayoría de las plantas mexicanas no es así. Los daños provocados por el plomo son bien conocidos, teniendo efectos residuales a largo plazo. Entre otros problemas de salud, puede provocar un incremento de la tensión sanguínea, daños renales, efectos perjudiciales en el feto durante el embarazo, problemas neurológicos y retrasos en el crecimiento infantil. Dados los dos escenarios siguientes, ¿qué decisión tomaría usted? a) Imagine que es el propietario de un taller independiente de reparación de automóviles y que necesita deshacerse de forma segura de unas cuantas baterías usadas cada semana. (Su proveedor de baterías es un suministrador de componentes de automóvil que no se hace cargo de las baterías usadas). b) Imagine que es usted el gerente de una gran empresa de comercio minorista, que tiene que deshacerse de miles de baterías usadas cada día.
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Cuestiones para el debate 1. 2. 3. 4.
5. 6. 7.
¿Por qué hay que estudiar dirección de operaciones? Mencione a cuatro personas que han contribuido a la teoría y a las técnicas de la dirección de operaciones. Describa brevemente las contribuciones de los cuatro individuos identificados en la pregunta anterior. La Figura 1.1 muestra las funciones de operaciones, finanzas/contabilidad y marketing de tres organizaciones. Dibuje un gráfico similar al de la Figura 1.1, esbozando las mismas funciones para una de las siguientes organizaciones: a) Un periódico. b) Un supermercado. c) La biblioteca de una facultad. d) Un campamento de verano. e) Una pequeña fábrica de bisutería. Responda a la pregunta anterior utilizando otra organización, por ejemplo una organización para la que haya trabajado. ¿Cuáles son las tres funciones básicas en una empresa? ¿Cuáles son las diez decisiones estratégicas de la dirección de operaciones?
Problemas resueltos
8. 9.
10. 11.
12. 13.
Indique cuatro áreas que sean significativas para la mejora de la productividad de la mano de obra. Estados Unidos, y, de hecho, buena parte del resto del mundo, se describe en ocasiones como una «sociedad del conocimiento». ¿Cómo afecta esto a la medición de la productividad y a la comparación de la productividad entre Estados Unidos y otros países? ¿Cuáles son los problemas de medición que encontramos cuando se intenta medir la productividad? Hemos mencionado la personalización en masa y el rápido desarrollo de productos como algunos de los retos a los que se enfrentan las operaciones manufactureras en la actualidad. ¿Cuál es la relación, si existe alguna, entre estas tendencias? ¿Puede citar algún ejemplo? ¿Cuáles son las cinco razones por las que es difícil mejorar la productividad en el sector servicios? Describa algunas de las acciones que ha llevado a cabo Taco Bell para aumentar la productividad y que han permitido que la empresa pueda servir «el doble de volumen con la mitad de personal».
La ayuda de Horas de oficina virtual está disponible en www.myomlab.com.
PROBLEMA RESUELTO 1.1
SOLUCIÓN
La productividad puede medirse de diversas formas: por el trabajo, el capital, la energía, el uso de materiales, etcétera. En Modern Lumber, Inc., Art Binley, presidente y productor de cajas para manzanas que se venden a los agricultores, ha sido capaz de producir, con su equipo actual, 240 cajas por cada 100 troncos. En la actualidad compra 100 troncos al día, y se precisan 3 horas de trabajo para transformar cada tronco. Piensa que puede contratar a un jefe de compras que adquiera troncos de mejor calidad al mismo precio. Si este es el caso, puede aumentar la producción a 260 cajas por cada 100 troncos. Las horas de trabajo aumentarán en 8 horas diarias. ¿Cuál será el impacto en la productividad (medido en cajas por hora trabajada) si se contrata a dicho jefe de compras?
240 cajas del% a) Productividad trabajo actual 100 troncos # 3 horas/tronco 240 % 300 % 0,8 cajas por hora trabajada
PROBLEMA RESUELTO 1.2
Art Bintley ha decidido analizar su productividad desde una perspectiva multifactorial (productividad total de los factores), tomando como referencia el Problema resuelto 1.1. Para hacerlo, ha calculado su utilización de mano de obra, capital, energía y materiales, y ha decidido utilizar como unidad común los dólares. Sus horas totales de mano de
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Productividad 260 cajas trabajo b) del con el jefe % (100 troncos#3 horas/tronco)!8 horas de compras 260 % 308 % 0,844 cajas por hora trabajada Utilizando la productividad actual como base (0,80 según [a]), el aumento será del 5,5 % (0,844 / 0,8 = 1,055, o a aumento del 5,5 %). un
obra son ahora 300 por día, y aumentarán a 308 por día. El coste del capital y de la energía se mantiene en 350 $ y 150 $ diarios, respectivamente. El coste de los materiales por los 100 troncos al día es de 1.000 $ y permanece igual. Dado que paga una media de 10 $ a la hora (con incentivos), Binley calcula el incremento de su productividad de la siguiente forma:
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OPERACIONES Y PRODUCTIVIDAD
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SOLUCIÓN sistEMA ActuAl
Mano de obra: Material: Capital: Energía: Coste total:
300 h @10 = 3.000 100 troncos/día 1.000 350 150 4.500$
Productividad multifactorial del sistema actual: = 240 cajas/4.500 $ = 0,0533 cajas/dólar
sistEMA coN JEFE dE coMpRAs
308 h @10 =
3.080$ 1.000 350 150 4.580$
Productividad multifactorial del sistema propuesto: = 260 cajas/4.580 $ = 0,0568 cajas/dólar
Tomando como base la productividad actual (0,0533), el incremento será de 0,066. Esto es, 0,0568/0,0533 = 1,066, o un aumento del 6,6 %.
Problemas
Nota: PX significa que el problema puede resolverse con POM para Windows y/o Excel OM
• 1.1. Chuck Sox fabrica cajas de madera para transportar motocicletas. Chuck y sus tres empleados invierten 40 horas al día para fabricar 120 cajas. a) ¿Cuál es su productividad? b) Chuck y sus empleados están rediseñando el proceso para mejorar la eficiencia. Si pueden aumentar la producción a 125 cajas al día, ¿cuál será la nueva productividad? c) ¿Cuál será el incremento unitario de la productividad por hora? d) ¿Cual será el cambio porcentual de la productividad? PX
• 1.5. Lori Cook fabrica «Paquetes de provisiones alimenticias para los exámenes finales» que vende a través de la asociación de estudiantes de la facultad. Actualmente trabaja un total de cinco horas al día para producir 100 paquetes. a) ¿Cuál es su productividad? b) Lori cree que, si vuelve a diseñar el paquete, podrá aumentar su productividad a 133 paquetes por día. ¿Cuál será su nueva productividad? c) ¿Cuál será el aumento porcentual de la productividad si Lori hace el cambio? PX
• 1.2. Carbondale Casting fabrica válvulas de bronce fundido en una cadena de montaje de 10 personas. En un día determinado, se fabricaron 160 válvulas en un turno de 8 horas. a) Calcule la productividad de la mano de obra de la cadena de montaje. b) John Goodale, el gerente de Carbondale, cambió la disposición física de las instalaciones y aumentó la producción a 180 unidades por cada turno de 8 horas. ¿Cuál será la nueva productividad de la mano de obra, por hora trabajada? c) ¿Cuál será el porcentaje de incremento de la productividad? PX
• • 1.6. George Kyparisis fabrica rodamientos de bolas en su fábrica de Miami. Dados los recientes aumentos de costes, tiene un renovado interés por la eficiencia. George está interesado en determinar la productividad de su organización. Querría saber si su organización está manteniendo el incremento medio de productividad del 3 % por año que se da actualmente en el sector industrial. Tiene los siguientes datos que representan un mes del año pasado y el mes equivalente de este año:
• 1.3. Este año, Donnelly Inc. producirá 57.600 calentadores de agua en su fábrica de Delaware, para satisfacer la demanda global esperada. Con este fin, cada obrero de la fábrica trabajará 160 horas al mes. Si la productividad del personal en la fábrica es de 0,15 radiadores de agua caliente por hora trabajada, ¿cuántos obreros están empleados en la fábrica? • 1.4. Como ejercicio para realizar en la biblioteca o usando Internet, averigüe cuál es la tasa de productividad estadounidense (incremento) del año pasado para (a) la economía nacional, (b) el sector industrial y (c) el sector servicios.
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Año pAsAdo
ActuAlidAd
1.000
1.000
300
275
Unidades producidas Mano de obra (horas) Resina (libras) Inversión de capital ($) Energía (BTU)
50
45
10.000
11.000
3.000
2.850
Calcule el cambio porcentual de productividad para cada categoría de recurso y luego determine la mejora en horas de trabajo, la norma habitual para hacer comparaciones. PX • • 1.7. George Kyparisis (utilizando los datos del Problema 1.6) calcula sus costes de la siguiente manera: • Mano de obra: 10 $ por hora. • Resina: 5 $ por libra.
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
• Gastos de capital: 1% por mes de inversión • Energía: 0,50$ por BTU
• • 1.8. Kleen Karpet limpió 65 alfombras en octubre, consumiendo los siguientes recursos: Mano de obra:
520 horas a 13$ por hora
Detergente:
100 galones a 5$ por galón
Alquiler de la maquinaria:
20 días a 50$ por día
a) ¿Cuál es la productividad de la mano de obra por dólar? b) ¿Cuál es la productividad multifactorial?PX • • 1.9. Lillian Fok es presidente de Lakefront Manufacturing, un fabricante de neumáticos para bicicletas. Fok fabrica 1.000 neumáticos al día con los siguientes recursos: Mano de obra:
400 horas al día a 12,5$ por hora
Materias primas:
20.000 libras al día a 1$ por libra
Energía:
5.000$ al día
Coste del capital:
10.000$ al día
a) ¿Cuál es la productividad de la mano de obra por hora de trabajo para estos neumáticos en Lakefront Manufacturing? b) ¿Cuál es la productividad multifactorial para estos neumáticos en Lakefront Manufacturing? c) ¿Cuál es la variación porcentual de la productividad multifactorial si Fok puede reducir su factura energética en 1.000$ diarios sin recortar la producción, ni variar ningún otro factor?PX • 1.10. Brown’s, una panadería local, está preocupada por el incremento de sus costes, sobre todo el de la energía. Los valores del pasado año pueden constituir una buena estimación de los parámetros para este año. La propietaria, Wende Brown, no cree que las cosas hayan cambiado mucho, pero invirtió 3.000 dólares para modificar los hornos de la panadería, para que su consumo de energía fuera más eficiente. Se supone que las modificaciones realizadas deberían permitir que los hornos fueran, al menos, un 15% más eficientes. Brown nos pide que comprobemos el ahorro de energía de los nuevos hornos y que revisemos también otras medidas de la productividad de la panadería, para ver si las modificaciones han dado buenos resultados. Tenemos los siguientes datos con los que trabajar:
Año pasado
Actualidad
Producción (docenas)
1.500
1.500
Mano de obra (horas)
350
325
15.000
18.000
3.000
2.750
Inversión de capital ($) Energía (BTU)
PX
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Taras Vyshnya/Shutterstock
Calcule la variación porcentual de la productividad multifactorial (total), entre un mes del año pasado y un mes de este año, utilizando como denominador común el dólar.PX
•••1 .11. Munson Performance Auto, Inc. modifica 375 automóviles al año. Su director, Adam Munson, está interesado en obtener una medida del rendimiento total. Nos pide que le demos una medida multifactorial del rendimiento del último año, para utilizarla como referencia para comparaciones futuras. Recopilamos los siguientes datos. Los recursos fueron: mano de obra, 10.000 horas; 500 kits de modificación de suspensiones y motor; y 100.000 kilovatios-hora en energía. El coste laboral medio del año pasado fue de 20 dólares por hora, los kits costaron 1.000 dólares cada uno, y los costes de la energía fueron de tres dólares por kilovatio-hora. ¿Qué le diría al señor Munson?PX ••1 .12. Lake Charles Seafood fabrica al día 500 cajas de madera para embalaje de mariscos frescos, trabajando en dos turnos de 10 horas cada uno. Debido al incremento de la demanda, los directores de la fábrica han decidido realizar tres turnos de ocho horas. La fábrica puede producir ahora 650 cajas al día. a) Calcule la productividad de la empresa antes y después del cambio de turnos. b) ¿Cuál es el incremento porcentual de la productividad? c) Si la producción se incrementara a 700 cajas al día, ¿cuál sería la nueva productividad?PX • • 1.13. Charles Lackey dirige una panadería en Idaho Falls, Idaho. Debido al excelente producto que elabora y a su excelente localización, la demanda aumentó un 25% el año pasado. En demasiadas ocasiones los clientes no han podido comprar el pan que querían. Debido al tamaño de la tienda, no pueden instalarse más hornos. En una reunión con el personal, uno de los empleados sugirió distintas maneras de cargar los hornos de forma diferente, de modo que se pudieran cocer más barras de pan de una sola vez. Este nuevo proceso requeriría que los hornos se cargaran manualmente, por lo que se necesitaría personal adicional. Ese sería el único cambio necesario. Si la panadería produce 1.500 panes al mes, con una productividad de la mano de obra de 2.344 panes por hora de mano de obra, ¿cuántos trabajadores nuevos necesitará Lackey? (Dato: cada trabajador trabaja 160 horas al mes).
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Cap Í t U L O 1 • • 1.14. Refiriéndonos al Problema 1.13. El sueldo será de ocho dólares por hora de empleado. Charles Lackey también puede mejorar la productividad comprando una nueva batidora. La nueva batidora significará un incremento en su inversión. Esta inversión adicional tiene un coste de 100 dólares al mes, pero se logrará la misma producción (un incremento a 1.875 barras) que con el cambio en las horas de mano de obra. ¿Qué decisión es mejor? a) Calcule el cambio de la productividad, en barras por dólar, con un incremento del coste laboral (de 640 a 800 horas). b) Calcule la nueva productividad, en barras por dólar, si solo se incrementa la inversión (100 dólares más al mes). c) Calcule el cambio porcentual de la productividad con respecto a la mano de obra y la inversión. • • • 1.15. Refiriéndonos de nuevo a los Problemas 1.13 y 1.14. Si los costes de utilities de Charles Lackey, agua, electricidad, y gas continúan siendo de 500 dólares al mes, la mano de obra cuesta 8 dólares por hora y el coste de los ingredientes es de 0,35 dólares la barra de pan, pero Charles no compra la batidora sugerida en el Problema 1.14, ¿cuál será la productividad de la panadería? ¿Cuál será el incremento o decremento porcentual?
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OPERACIONES Y PRODUCTIVIDAD
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• • 1.16. En diciembre, General Motors produjo 6.600 furgonetas personalizadas en su fábrica de Detroit. Se sabe que la productividad de la mano de obra en esa fábrica fue de 0,1 furgonetas por hora de trabajo durante ese mes, habiendo 300 obreros contratados en la fábrica. a) ¿Cuántas horas trabajó cada obrero, como media, durante ese mes? b) Si la productividad puede incrementarse a 0,11 furgonetas por hora trabajada, ¿cuántas horas trabajaría cada obrero, como media, durante ese mes? •••1.17. Susan Williams dirige un pequeño taller en la ciudad de Flagstaff, en el que se fabrican prendas de ropa. El taller emplea a ocho trabajadores, a cada uno de los cuales se le pagan 10 $ a la hora. Durante la primera semana de marzo, cada empleado trabajó 45 horas y produjeron, entre todos, un lote de 132 prendas de ropa. De estas, 52 tenían defectos menores, vendiéndose a 90 $ cada una a una tienda outlet de la factoría. Las 80 prendas restantes se vendieron a tiendas minoristas a 198$ por prenda. ¿Cuál fue la productividad del trabajo, en dólares por hora de mano de obra, de este taller durante la primera semana de marzo? Consulte MyOMLab para ver el problema adicional: 1.18.
CASOS DE ESTUDIO ★ National Air Express National Air Express es una competitiva empresa de transporte aéreo de mercancías, con oficinas en todo Estados Unidos. Frank Smith, el director de la sucursal de Chattanooga (Tennessee), está preparando el informe presupuestario trimestral, que ha de presentar en la reunión regional de la zona sudeste la próxima semana. Está muy preocupado por tener que añadir gastos de capital a las operaciones, cuando el negocio no ha crecido de forma apreciable. Este ha sido el peor primer trimestre que puede recordar: tormentas de nieve, terremotos y heladas. Ha pedido ayuda a Martha Lewis, supervisora de servicios de zona, para ayudarle en la revisión de los datos disponibles y encontrar posibles soluciones. Métodos de servicio National Air ofrece un servicio aéreo de entrega rápida puerta a puerta en 24 horas en los Estados Unidos. Smith y Lewis gestionan una flota de 24 camiones para transportar las mercancías en el área de Chattanooga. Las rutas se asignan por área, normalmente definidas según el código postal, las calles principales o características geográficas importantes, como el río Tennessee. Las recogidas se efectúan, generalmente, entre las tres y las seis de la tarde, de lunes a viernes. Las rutas de los conductores son una combinación de paradas programadas diariamente y de recogidas
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especiales, que se producen cuando un cliente llama para que se recoja un paquete de última hora. Estas recogidas especiales se transmiten por radio a los camiones. La mayoría de los clientes quieren que esa recogida sea lo más tarde posible, justo antes de cerrar (normalmente sobre las cinco de la tarde). Cuando el conductor llega a un punto de recogida, proporciona los materiales que sean necesarios (sobres o cajas, si se los pide el cliente), y debe recibir un impreso de destino rellenado por cada paquete. Dado que el sector es muy competitivo, es absolutamente necesario que el conductor sea profesional, amable y cortés, para conservar a los clientes. Por ello, Smith ha insistido siempre en que los conductores no metan prisa a los clientes para que hagan sus paquetes y rellenen la documentación. Consideraciones presupuestarias Smith y Lewis han detectado que, durante el pasado trimestre, en numerosas ocasiones, han sido incapaces de satisfacer las solicitudes de sus clientes para una recogida programada. Aunque en promedio, la carga de trabajo de los conductores no ha aumentado, algunos días son incapaces de llegar a tiempo a cada lugar. Smith no cree que pueda justificar un incremento de costes de 1.200 dólares por semana para camiones y conductores adicionales, cuando la productividad
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
(medida en envíos por camión y día) se ha mantenido fija. La empresa se ha ganado la fama de ser el operador de bajo coste del sector, pero al mismo tiempo se ha comprometido a ofrecer valor y un servicio de calidad a sus clientes.
Cuestiones para el debate 1. 2.
¿Sigue siendo útil medir la productividad en envíos por camión y día? ¿Existe alguna otra alternativa mejor? ¿Qué se puede hacer, si es posible hacer algo, para reducir la variabilidad diaria de las recogidas especiales?
3.
¿Puede esperarse que un conductor esté presente en diferentes sitios a la vez a las cinco de la tarde? ¿Cómo debemos medir el rendimiento de recogida de un paquete? ¿Son los estándares útiles en un entorno que se ve afectado por inclemencias meteorológicas, tráfico y otras variables aleatorias? ¿Tienen otras empresas problemas similares?
Fuente: Adaptación de un caso de Phil Pugliese, bajo la supervisión de la profesora Marilyn M. Helms, de la Universidad de Tennessee en Chattanooga. Reproducido con autorización.
★ Frito-Lay: Dirección de operaciones en la industria Frito-Lay, la enorme subsidiaria de PepsiCo con sede en Dallas, tiene 38 fábricas y 48.000 empleados en Norteamérica. Siete de las 41 marcas de Frito-Lay superan los 1.000 millones de dólares en ventas: Fritos, Lay’s, Cheetos, Ruffles, Tostitos, Doritos y Walker’s Potato Chips. Las operaciones son el foco central de la empresa, desde el diseño de productos para nuevos mercados y la satisfacción de las cambiantes preferencias de los consumidores, hasta la adaptación al incremento de los costes de las materias primas pasando por otras cuestiones más sutiles, como los aromas y los conservantes. La dirección de operaciones está sometida a una presión constante en términos de coste, tiempo, calidad y mercado. A continuación presentamos un resumen de cómo se aplican las 10 decisiones de la dirección de operaciones en esta empresa de procesamiento de alimentos. En la industria alimentaria, las cocinas dedicadas al desarrollo de productos experimentan con nuevos productos, los someten a la opinión de grupos de enfoque (grupo que se reúne para asistir al fabricante o al director de marketing a analizar un producto) y realizan pruebas de marketing. Una vez establecidas las especificaciones del producto, se desarrollan los procesos capaces de cumplir con esas especificaciones y con los necesarios estándares de calidad. En Frito-Lay, la calidad comienza en la granja, con inspecciones sobre el terreno de las patatas usadas para las Ruffles y del maíz empleado para los Fritos. La calidad continúa durante todo el proceso de fabricación, con inspecciones visuales y con un control estadístico de procesos aplicado a variables tales como el aceite, la humedad, el condimento, la sal, el espesor y el peso de los productos. Se realizan evaluaciones adicionales de calidad durante el envío, la recepción, la producción, el empaquetado y la distribución. El proceso de producción en Frito-Lay está diseñado para grandes volúmenes de producción y pequeña variedad de productos, usándose costosos equipos de producción a medida y un rápido movimiento de materiales por la instalación. Las fábricas centradas en el producto, como las de Frito-Lay, suelen tener unos altos costes de capital, unas programaciones muy ajustadas y un procesamiento rápido. Las plantas de producción de Frito-Lay están localizadas por
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Caso de estudio en vídeo
regiones, para conseguir una rápida distribución de los productos, dado que la frescura de los mismos resulta crítica. Aspectos sanitarios y que el proceso de los productos sea necesariamente rápido dan mucha importancia a conseguir un layout eficiente. Las líneas de producción están diseñadas para una producción equilibrada y una alta utilización. Trabajadores con capacitación en múltiples áreas, capaces de trabajar en diferentes líneas de producción, tienen líneas de promoción profesional asociadas a su conjunto específico de habilidades. La empresa recompensa a los empleados con planes educativos, de pensiones y de salud. Su rotación de trabajadores es muy baja. La cadena de suministros es fundamental para el éxito en la industria alimentaria; los proveedores deben elegirse con sumo cuidado. Además, el producto alimentario rotado depende en gran medida de materias primas perecederas. Por ello, la cadena de suministros proporciona las materias primas (patatas, maíz, etc.) a la fábrica de manera segura y rápida, con el fin de satisfacer los estrictos programas de producción. Por ejemplo, transcurren menos de 12 horas desde que las patatas son cosechadas en St. Augustine, Florida, hasta que son descargadas en la fábrica de Orlando, procesadas, empaquetadas y distribuidas desde la fábrica. La exigencia de un producto fresco requiere entregas justo a tiempo garantizadas, combinadas con bajos inventarios, tanto de materias primas, como de productos terminados. La naturaleza de flujo continuo de los equipos especializados usados en el proceso de producción solo permite un bajo inventario de producto semielaborado. Las fábricas suelen funcionar 24 horas al día, 7 días a la semana. Eso significa que hay semanalmente cuatro turnos de empleados. Las estrictas programaciones para garantizar la combinación adecuada de productos frescos terminados con equipos automatizados, requiere unos sistemas fiables y un mantenimiento eficaz. El personal de Frito-Lay está entrenado para reconocer rápidamente los problemas, y en todos los turnos hay disponible personal de mantenimiento profesional. Los tiempos de parada son muy costosos y pueden provocar retrasos en las entregas, lo que hace que el mantenimiento tenga una alta prioridad.
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Cap Í t U L O 1
Cuestiones para el debate* 1. Aplicando sus conocimientos de los procesos de producción, y partiendo del caso de estudio y del vídeo, identifique la forma en que se aplica en Frito-Lay cada una de las 10 decisiones de la dirección de operaciones. * Puede ver el vídeo que acompaña este caso, antes de responder a estas preguntas.
2. 3.
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OPERACIONES Y PRODUCTIVIDAD
¿Cómo determinaría la productividad del proceso de producción en Frito-Lay? ¿Qué diferencias presentan las 10 decisiones de la dirección de operaciones cuando las aplica el director de operaciones de un proceso de producción como el de Frito-Lay, comparadas con una organización de servicios como Hard Rock Cafe (véase el Caso de estudio en vídeo de Hard Rock Cafe, más adelante)?
★ Hard Rock Cafe: dirección de operaciones en los servicios En sus 42 años de existencia, Hard Rock ha pasado de ser un pequeño bar de Londres a convertirse en una organización global que gestiona 150 cafeterías, 13 hoteles/casinos y eventos de música en directo. Esto posiciona de manera firme a Hard Rock en la industria de los servicios, un sector que emplea a más del 75 % de la población activa de Estados Unidos. Hard Rock trasladó su sede mundial a Orlando, Florida, en 1988, y se ha expandido a más de 40 lugares de Estados Unidos, sirviendo más de 100.000 comidas todos los días. Los cocineros de Hard Rock están modificando el menú, desde el tradicional menú americano (hamburguesas y alitas de pollo), a incluir artículos de gama más alta, como chuletas de ternera rellenas y colas de langosta. Igual que los gustos por la música cambian con el tiempo, también cambia Hard Rock Cafe, con nuevos menús, nueva disposición física (layout) de las cafeterías, nuevos artículos de coleccionista, nuevos servicios y nuevas estrategias. En los Estudios Universal de Orlando, un destino turístico tradicional, Hard Rock Cafe sirve más de 3.500 comidas todos los días. La cafetería tiene unos 400 empleados. La mayoría trabaja en el restaurante, pero algunos lo hacen en la tienda. La tienda es ahora una característica habitual y cada vez más importante de las cafeterías de Hard Rock (puesto que casi el 48 % de los ingresos proviene de la tienda). Los empleados de una cafetería incluyen al personal de cocina y camareros, azafatas y empleados de barra. Los empleados de Hard Rock no solo son competentes en las características de su trabajo, sino que también muestran pasión por la música y tienen una personalidad encantadora. El personal de la cafetería tiene un horario programado por periodos de 15 minutos para satisfacer la variación estacional y diaria de la demanda en el turístico entorno de Orlando. Se realizan encuestas de forma habitual para evaluar la calidad de la comida y el servicio en la cafetería. La puntuación se hace en una escala de
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Caso de estudio en vídeo
1 a 7 y, si la puntuación obtenida no es de 7, la comida o el servicio se considera deficiente. Hard Rock está poniendo un nuevo acento en la música en vivo y está volviendo a diseñar sus restaurantes para acomodarse al cambio de los gustos. Desde que Eric Clapton colgó su guitarra en la pared para marcar su taburete favorito en el bar, Hard Rock se ha convertido en el coleccionista y exhibidor líder mundial de objetos de recuerdo del mundo del rock and roll, cambiando periódicamente las exposiciones de las cafeterías que tiene por todo el mundo. La colección consta de 70.000 artículos, valorados en 40 millones de dólares. Para estar al día, Hard Rock también tiene un sitio web, www.hardrock.com, que recibe más de 100.000 visitas por semana, y un programa semanal en la televisión por cable VH-1. El reconocimiento de la marca Hard Rock alcanza el 92 %, uno de los más altos del mundo.
Cuestiones para el debate* 1. Teniendo en cuenta lo que sabe de restaurantes, y a la vista del vídeo, del Perfil de una empresa global que abre este capítulo y del propio caso de estudio, identifique cómo se aplica cada una de las 10 decisiones de la dirección de operaciones en Hard Rock Cafe. 2. ¿Cómo calcularía la productividad del personal de cocina y de los camareros de Hard Rock? 3. ¿Qué diferencias presentan las 10 decisiones de la dirección de operaciones cuando las aplica el director de operaciones de una organización de servicios como Hard Rock, frente a una empresa de automóviles como Ford Motor Company? * Puede ver el vídeo que acompaña este caso, antes de responder a estas preguntas.
• Caso adicional de estudio: Visite www.myomlab.com o www.pearsonhighered.com/heizer para ver este caso de estudio
gratuito: Zychol Chemicals Corp.: El director de producción debe preparar un informe de productividad, incluyendo un análisis multifactorial.
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Revisión rápida
1 Capítulo 1 Revisión rápida Sección
Material de repaso
MyOMLab
¿QUÉ ES LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES?
■ P roducción
VÍDEOS 1.1 y 1.2
ORGANIZACIÓN PARA PRODUCIR BIENES Y SERVICIOS (pp. 5-6)
Todas las organizaciones realizan tres funciones para producir bienes y servicios: 1. Marketing, que genera la demanda. 2. Producción/operaciones, que elabora el producto. 3. Finanzas/contabilidad, que controla cómo va la organización, y se encarga de pagar las facturas y recaudar el dinero.
LA CADENA DE SUMINISTROS
Cadena de suministros Una red global de organizaciones y actividades que proporciona bienes y servicios a una empresa.
POR QUÉ ESTUDIAR DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Estudiamos dirección de operaciones por cuatro razones: 1. Para aprender cómo se organizan las personas en una empresa productiva. 2. Para aprender cómo se producen los bienes y servicios. 3. Para entender qué hacen los directores de operaciones. 4. Porque la dirección de operaciones es una parte muy costosa en cualquier organización.
QUÉ HACEN LOS DIRECTORES DE OPERACIONES
Los directores de operaciones tienen que tomar 10 decisiones estratégicas: 1. Diseño de productos y servicios. 2. Dirección de la calidad. 3. Estrategia de procesos. 4. Estrategias de localización. 5. Estrategias de disposición física de recursos (layout). 6. Recursos humanos. 7. Dirección de la cadena de suministros. 8. Gestión del inventario. 9. Programación. 10. Mantenimiento. Aproximadamente un 40% de todos los trabajos están en la dirección de operaciones. Los directivos de operaciones reciben nombres como el de director de fábrica, director de calidad, consultor de mejora de procesos y analista de operaciones.
HISTORIA DE LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Podemos clasificar los hitos más significativos de la moderna dirección de operaciones en seis eras: 1. Primeros conceptos (1776-1880): Especialización del trabajo (Smith, Babbage), estandarización de piezas (Whitney). 2. Dirección científica (1880-1910) - Diagramas de Gantt (Gantt), estudios de métodos y tiempos (Gilbreth), análisis de procesos (Taylor), teoría de colas (Erlang). 3. Producción en masa (1910-1980): Cadena de montaje (Ford/Sorensen), muestreo estadístico (Shewhart), cantidad económica de pedido (Harris), programación lineal (Dantzig), PERT/CPM (DuPont), planificación de necesidades de materiales. 4. Producción ajustada (1980-1995): Justo a tiempo, diseño asistido por computadora, intercambio electrónico de datos, gestión de la calidad total, premio Baldrige, potenciación, kanbans. 5. Personalización en masa (1995-2005): Internet/comercio electrónico, planificación de recursos empresariales, estándares internacionales de calidad, programación finita, dirección de la cadena de suministros, personalización en masa, fabricación bajo pedido, sostenibilidad. 6. Era de la globalización (2005-2020): Cadena de suministros globales, crecimiento de organizaciones transnacionales, comunicaciones instantáneas, sostenibilidad, ética en una fuerza de trabajo global, logística y distribución.
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La creación de bienes y servicios. de operaciones Actividades relacionadas con la producción de bienes y servicios mediante la transformación de recursos productivos (entradas/inputs) en productos (salidas/outputs).
■ D irección
Dirección de operaciones en Hard Rock Dirección de operaciones en Frito-Lay
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Sección
Material de repaso
OPERACIONES PARA BIENES Y SERVICIOS
■ S ervicios
EL RETO DE LA PRODUCTIVIDAD
■ P roductividad Cociente
1
continuación
MyOMLab
Las actividades económicas que típicamente producen productos intangibles (como educación, ocio, hostelería, administración pública, servicios financieros o servicios médicos). Casi todos los servicios y casi todos los bienes son una mezcla de un servicio y de un producto tangible. ■ S ector servicios Sector de la economía que incluye el comercio, las finanzas, la hostelería, la educación, la abogacía, la medicina y otras ocupaciones profesionales. Los servicios constituyen ahora el sector económico de mayor tamaño en las sociedades post-industriales. Los grandes incrementos de productividad en agricultura e industria han permitido que dediquemos una parte mayor de nuestros recursos económicos a los servicios. Muchos puestos en el sector servicios están muy bien pagados.
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entre producción (bienes y servicios) y uno o más factores productivos (como mano de obra, capital o gestión). Una producción elevada significa producir muchas unidades, mientras que una alta productividad significa producir unidades de forma eficiente. Solo mediante aumentos de la productividad puede mejorar el nivel de vida de un país. Durante más de un siglo, el incremento medio de la productividad en los Estados Unidos ha sido del 2,5% anual.
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Productividad =
Unidades producidas Cantidad de los factores productivos utilizados
Revisión rápida
Capítulo 1 Revisión rápida
Problemas: 1.1-1.17 Horario de Oficina Virtual para Problemas Resueltos: 1.1, 1.2
(1.1)
■ P roductividad
de un solo factor Indica el cociente entre los bienes y servicios producidos (producción) y un cierto recurso (factor productivo) utilizado en su producción. ■ P roductividad multifactorial Indica el cociente entre los bienes y servicios producidos (producción) y muchos o todos los recursos (factores productivos) utilizados en su producción.
Productividad multifactorial % %
a
Producto
(1.2)
Trabajo ! Material ! Energía ! Capital ! Varios
Entre los problemas existentes para medir la productividad se encuentran: (1) la calidad puede variar, (2) pueden interferir elementos externos y (3) puede que no existan unidades de medida exactas. ■ V ariables de la productividad Los tres factores críticos para la mejora de la productividad son el trabajo (10%), el capital (38%) y la gestión (52%). ■ S ociedad del conocimiento Una sociedad en la que buena parte de la fuerza laboral se ha desplazado desde el trabajo manual al trabajo basado en el conocimiento.
NUEVOS DESAFÍOS EN LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Algunos de los retos actuales para los directores de operaciones son: ■ E nfoque global; colaboración internacional. ■ A sociación en la cadena de suministros; empresas conjuntas; alianzas. ■ S ostenibilidad; productos verdes; reciclar, reutilizar. ■ D esarrollo rápido de productos; diseño colaborativo. ■ P ersonalización en masa; productos personalizados. ■ E jecución justo a tiempo; producción ajustada; mejora continua. ■ D elegación de funciones a los empleados (potenciación); trabajos enriquecidos.
ÉTICA, RESPONSABILIDAD SOCIAL Y SOSTENIBILIDAD
Entre los numerosos retos éticos a los que se enfrentan los directores de operaciones se encuentran (1) desarrollar y producir de manera eficiente productos seguros y de calidad, (2) mantener un medioambiente limpio, (3) proporcionar un lugar de trabajo seguro y (4) cumplir los compromisos con los distintos grupos de interés (stakeholders). ■ G rupos de interés (stakeholders) Aquellos que tienen un interés legítimo en una organización.
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Revisión rápida
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Autoevaluación ■ A ntes
de realizar la autoevaluación, consulte los objetivos de aprendizaje indicados al principio del capítulo y los términos clave enumerados al final del mismo.
OA1. La productividad se incrementa cuando: a) Los factores productivos se incrementan, mientras que los outputs (producción) siguen constantes. b) Los factores productivos se reducen, mientras que los outputs siguen constantes. c) Los outputs se reducen, mientras que los factores productivos siguen constantes. d) Los factores productivos y la producción se incrementan proporcionalmente. e) Los factores productivos se incrementan a la misma tasa que los outputs. OA2. Los servicios a menudo: a) Son tangibles. b) Están estandarizados. c) Están basados en el conocimiento. d) Requieren una baja interacción con el usuario. e) Tienen una definición de producto consistente. OA3. La productividad: a) Puede utilizar múltiples factores como numerador. b) Es lo mismo que la producción. c) Se incrementa aproximadamente un 0,5% anual. d) Depende de la mano de obra, la gestión y el capital. e) Es lo mismo que la eficacia.
OA4. La productividad de un solo factor: a) Permanece constante. b) N unca es constante. c) Suele usar la mano de obra como factor. d) Raramente usa la mano de obra como factor. e) Usa la gestión como factor. OA5. La productividad multifactorial a) Permanece constante. b) Nunca es constante. c) Suele usar sustitutos como variables comunes para los factores de producción. d) Raramente usa la mano de obra como factor. e) Siempre usa la gestión como factor. OA6. Los incrementos anuales de productividad en los Estados Unidos son el resultado de tres factores: a) Mano de obra, capital, gestión. b) Ingeniería, mano de obra, capital. c) Ingeniería, capital, control de calidad. d) Ingeniería, mano de obra, procesamiento de datos. e) Ingeniería, capital, procesamiento de datos.
Respuestas: OA1. b; OA2. c; OA3. d; OA4. c; OA5. c; OA6. a.
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RESUMEN DEL CAPÍTULO
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✶ C A P Í T U L O
Estrategia de operaciones en un entorno global
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pERfIL DE UnA EMpRESA gLobAL: Boeing ✶ Desarrollo e implementación ✶ Una visión global de las de la estrategia 50 operaciones y la cadena de suministros 38 ✶ Planificación estratégica, competencias fundamentales ✶ Desarrollo de misiones y y externalización 54 estrategias 42 ✶ Opciones estratégicas para ✶ Cómo lograr ventaja competitiva las operaciones globales 59 mediante las operaciones 44 ✶ Cuestiones relativas a la estrategia de operaciones 48
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C A P Í T U L O
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La estrategia de cadena de suministros global de Boeing genera una ventaja competitiva
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL Boeing
L
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© Peter Carey/Alamy
a estrategia de Boeing para el 787 Dreamliner es única, tanto por su tecnológicamente avanzado diseño de producto, como en lo que se refiere a su enorme cadena de suministros global. El Dreamliner incorpora lo último en un amplio rango de las tecnologías de la industria aeroespacial, desde el diseño del fuselaje y del motor del avión, hasta laminados superligeros de titanio-grafito y compuestos de fibra de carbono. Otra innovación del producto es
Con el diseño de vanguardia del 787, un interior más espacioso y proveedores globales, Boeing está consiguiendo unas ventas récord en todo el mundo.
Algunos proveedores internacionales de componentes del Boeing 787 PROVEEDOR
PAÍS
COMPONENTE
Latecoere Labinel Dassault Messier-Bugatti Thales Messier-Dowty Diehl Cobham Rolls Royce Smiths Aerospace BAE SYSTEMS Alenia Aeronautica Toray Industries Fuji Heavy Industries Kawasaki Heavy Ind. Teijin Seiki Mitsubishi Heavy Ind. Chengdu Aircraft Hafei Aviation Korean Airlines Saab
Francia Francia Francia Francia Francia Francia Alemania Reino Unido Reino Unido Reino Unido Reino Unido Italia Japón Japón Japón Japón Japón China China Corea del Sur Suecia
Puertas de pasajeros Cableado Software de diseño y gestión del ciclo de vida del producto Frenos eléctricos Sistema de conversión de la energía eléctrica Estructura del equipo de aterrizaje Iluminación interior Válvulas y bombas de combustible Motores Sistema informático central Electrónica Fuselaje central superior Fibra de carbono para las alas y la cola Caja central de las alas Fuselaje delantero, secciones fijas del ala Actuadores hidráulicos Caja de las alas Timón Componentes Puntas de las alas Puertas de acceso y de la bodega de carga
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Las secciones del 787 se fabrican con compuestos avanzados en todo el mundo y se envían a Boeing para su ensamblaje final.
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el sistema de supervisión electrónico que permite que el aeroplano envíe en tiempo real sus necesidades de mantenimiento a sistemas informáticos en tierra. La colaboración de Boeing con General Electric y Rolls-Royce ha dado como resultado el desarrollo de motores más eficientes y una reducción del 20% en las emisiones. Los avances en la tecnología de motores contribuyen con hasta un 8% al incremento de eficiencia de combustible/ carga útil del nuevo aeroplano, lo que representa un salto de casi dos generaciones en tecnología. El grupo de diseño de Boeing lideró, desde sus instalaciones de Everett, Washington, un equipo internacional de empresas del sector aeroespacial para desarrollar este avanzado avión. Un diseño tecnológicamente avanzado, nuevos procesos productivos y una cadena de suministros internacional y comprometida han ayudado a Boeing y a sus socios a lograr niveles de rendimiento sin precedentes en el diseño y la fabricación. El 787 es global, no solo porque tiene un alcance de más de 13.000 kilómetros, sino también porque se fabrica a todo lo largo del mundo. Con un enorme riesgo financiero de más de 5.000 millones de dólares, Boeing necesitaba socios. El carácter global, tanto de la tecnología como del mercado aeronáutico, requería encontrar un talento excepcional en el campo de la ingeniería y unos proveedores excepcionales, independientemente de
Los componentes de la cadena de suministros mundial de Boeing se reúnen en las líneas de montaje de Everett (Washington) y Charleston (Carolina del Sur). Aunque los componentes provienen de todas las partes del mundo, aproximadamente el 35% de la estructura del 787 proviene de empresas japonesas.
dónde estuvieran ubicados. También implicaba desarrollar una cultura de colaboración e integración con empresas dispuestas a dar un paso más y asumir el riesgo asociado a este nuevo producto revolucionario y muy caro. La avanzada tecnología, las certificaciones aeronáuticas multinacionales, la naturaleza intercultural de las comunicaciones y los desafíos logísticos, aumentaban el riesgo asociado a la cadena de suministros. Al final, Boeing aceptó el desafío de colaborar con más de 300 proveedores de una docena larga de países. Veinte de esos proveedores están desarrollando tecnologías, conceptos de diseño y grandes sistemas para el 787. En la tabla adjunta se muestran algunos de ellos. Los socios aportaron al proyecto su compromiso. La expectativa es que los países que tienen alguna participación en el Dreamliner tenderán más a realizar adquisiciones a Boeing que a su competidor europeo, Airbus. Las empresas japonesas están produciendo más del 35% del proyecto, y Alenia Aeronautica, de Italia, está construyendo un 10% adicional del avión. El innovador Dreamliner, con su alcance global y su cadena de suministros mundial, está estableciendo nuevos niveles de eficiencia operativa. Como resultado, es el avión comercial con la más rápida venta de la Historia. El Dreamliner de Boeing refleja el carácter global de los negocios en el siglo XXI.
La tecnología de colaboración de Boeing proporciona un «espacio de trabajo virtual» que permite que los ingenieros del 787, incluidos sus socios en Australia, Japón, Italia, Canadá y todo Estados Unidos, hagan cambios de diseño del avión simultáneamente, en tiempo real. Diseñar, ensamblar y probar el 787 digitalmente antes de la producción, permitió reducir los errores de diseño y mejorar la eficiencia de la producción
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✶ ✶OBJETIVOS
✶ DE APRENDIZAJE
OA1
Definir la misión y la estrategia 43
OA2
Identificar y explicar tres enfoques estratégicos para lograr una ventaja competitiva 43
OA3
Comprender la importancia de los factores claves del éxito y las competencias fundamentales 51
OA4
Usar la evaluación de factores para evaluar y seleccionar tanto proveedores directos como para la externalización (outsourcing) 57
OA5
Identificar y explicar cuatro opciones de estrategia global de operaciones 60
Una visión global de las operaciones y la cadena de suministros El director de operaciones de hoy en día tiene una perspectiva global de la estrategia de operaciones. Desde principios de la década de 1990, casi 3.000 millones de personas de los países en desarrollo han superado las barreras culturales, religiosas, étnicas y políticas que restringen la productividad. Y ahora todas ellas son actores en el escenario económico global. A medida que desaparecen estas barreras, se producen avances simultáneos en lo que respecta a tecnología, expedición fiable de productos y comunicaciones de bajo coste. Estos cambios implican que, cada vez más, las empresas encuentran a sus clientes y proveedores en cualquier parte del mundo. El resultado, poco sorprendente, es el crecimiento del comercio mundial (véase la Figura 2.1), de los mercados globales de capital y del movimiento internacional de personas. Esto significa incrementar la integración económica y la interdependencia de los países —en una palabra: globalización. Como respuesta, las organizaciones están desplegando de manera acelerada sus canales de distribución y sus cadenas de suministros por todo el mundo. El resultado son estrategias innovadoras, que llevan a que las empresas compitan no solo usando sus propios conocimientos, sino también con el talento de toda su cadena de suministros global. Por ejemplo: Figura 2.1
55
Crecimiento del comercio mundial, como porcentaje del pIb mundial
50 45 Porcentaje
Fuentes: Banco Mundial y Organización Mundial del Comercio.
40 35 30 25 20 15 10 1970 1975
1980
1985 1990 Año
1995
2000
2005
2010
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ESTRATEGIA DE OPERACIONES EN UN ENTORNO GLOBAL
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Boeing es competitiva porque tanto sus ventas como su cadena de suministros tienen ámbito mundial. La italiana Benetton lleva su producción a sus tiendas de todo el mundo más rápidamente que sus competidores, gracias a las rápidas comunicaciones y a la flexibilidad que impone en el diseño, producción y distribución. Sony adquiere componentes de una cadena de suministros que llega hasta Tailandia, Malasia y a cualquier parte del mundo, para el ensamblaje de sus productos electrónicos, que a su vez se distribuyen por todo el mundo. Volvo, que se consideraba una empresa sueca, fue adquirida recientemente por una empresa china. Pero el actual Volvo S40 se ensambla en Bélgica, Sudáfrica, Malasia y China, en una plataforma compartida con el Mazda3 (construido en Japón) y el Ford Focus (que se construye en Europa). La empresa china Haier está produciendo actualmente neveras compactas (tiene la tercera parte del mercado estadounidense) y armarios refrigerados para vino (con la mitad del mercado estadounidense) en Carolina del Sur.
La globalización implica que los clientes, el talento y los proveedores se encuentran repartidos por todo el mundo. Los nuevos estándares de competitividad global afectan a la calidad, a la variedad, a la personalización al confort, a la rapidez y al coste. Las estrategias de globalización incrementan la eficiencia, añadiendo valor a los productos y servicios, pero también complican el trabajo del director de operaciones. La complejidad, el riesgo y la competencia se intensifican, forzando a las empresas a adaptarse a un mundo cada vez más pequeño. Hemos identificado seis razones por las que las empresas deciden cambiar sus operaciones nacionales por algún tipo de operación internacional. Dichas razones son las siguientes: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Mejorar la cadena de suministros. Reducir costes (mano de obra, impuestos, aranceles, etc.). Mejorar las operaciones. Comprender a los mercados. Mejorarlos productos. Atraer y retener talento global.
Examinemos sucesivamente cada una de las seis razones. A menudo es posible mejorar la cadena de suministros situando las instalaciones en los países en los que existen recursos especiales o únicos. Estos recursos pueden ser experiencia y conocimientos de la mano de obra, mano de obra de bajo coste, o materias primas. Por ejemplo, los estudios de diseño de automóviles de todo el mundo están emigrando a la meca del automóvil en el Sur de California, para garantizarse el disponer de la experiencia y conocimientos en el diseño de automóviles contemporáneo. Análogamente, la producción mundial de calzado deportivo ha emigrado desde Corea del Sur a Guangzhou, en China: esta ubicación presenta la ventaja del bajo coste laboral y de la competencia en la producción, en una ciudad donde 40.000 personas trabajan fabricando calzado deportivo para todo el mundo. Y un fabricante de perfumes desea estar presente en Grasse, Francia, donde se preparan muchas de las esencias de perfume del mundo a partir de flores del Mediterráneo.
Mejorar la cadena de suministros
Muchas operaciones internacionales buscan aprovechar oportunidades tangibles para reducir sus costes. Las localizaciones en el extranjero pueden contribuir a disminuir tanto los costes directos como los indirectos (véase el recuadro de Dirección de operaciones en acción, «La producción de dibujos animados americanos se siente como en casa en Manila»). Regulaciones gubernamentales menos rigurosas en una amplia variedad de prácticas operativas (por ejemplo, control medioambiental, salud y seguridad, etc.),
Reducir costes
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Dirección de operaciones La producción de dibujos animados americanos en Manila en acción
Maquiladoras Fábricas mexicanas localizadas a lo largo de la frontera entre México y Estados Unidos y que reciben un tratamiento arancelario privilegiado.
organización Mundial del Comercio (oMC/Wto) Es una organización internacional que ayuda a promover el comercio mundial, reduciendo las barreras al libre flujo de productos a través de las fronteras.
ALCnA (nAftA) Es un acuerdo de libre comercio entre Canadá, México y Estados Unidos.
Unión Europea (UE) Un agrupación de comercio europeo que tiene 27 estados miembros.
cerca de 20.000 imágenes para un episodio de 30 minutos. El coste de 130.000 dólares para producir un episodio en Filipinas no tiene comparación con los 160.000 dólares de Corea o los 500.000 dólares de Estados Unidos. Fuentes: Animation Insider (30 de marzo de 2011); New York Times (26 de febrero de 2004); y Wall Street Journal (9 de agosto de 2005).
© artisticco/Fotolia
Pedro Picapiedra no es de Piedradura. Realmente es de Manila, capital de Filipinas. También son de allí Tom y Jerry, Aladino y el Pato Donald. Más del 90% de los dibujos animados de la televisión norteamericana se produce en Asia, siendo Filipinas el lugar más destacado. Con la principal ventaja del inglés como lengua oficial y una fuerte familiaridad con la cultura estadounidense, las empresas de animación de Manila emplean actualmente a más de 1.700personas. Los filipinos entienden la cultura occidental, y, como dice Bill Dennis, un ejecutivo de Hanna-Barbera, «se necesita tener un grupo de artistas que pueda comprender el sentido del humor que tenemos». Los principales estudios (como Disney, Marvel, Warner Brothers y Hanna-Barbera) envían a Filipinas los guiones (bocetos de dibujos animados) y las bandas sonoras. Los artistas dibujan, pintan y filman
permiten reducir costes. Las operaciones en el extranjero también se ven alentadas por las oportunidades de recortar en impuestos y aranceles. En México, la creación de las maquiladoras (zonas francas) permite a los fabricantes reducir sus impuestos pagando solo sobre el valor añadido por los trabajadores mexicanos. Si un fabricante de Estados Unidos, como Caterpillar, lleva un motor de 1.000 dólares a una empresa en una maquiladora, para realizar un montaje cuyo coste sea de 200 dólares, los derechos arancelarios solo se cargarán sobre los 200 dólares de trabajo efectuado en México. El traslado a otros países de los trabajos poco especializados presenta varias ventajas potenciales. La primera, y más obvia, es que la empresa puede reducir costes. En segundo lugar, trasladando las tareas de menor especialización a localizaciones con costes más bajos, se liberan los operarios mejor pagados para emplearlos en tareas más valiosas. En tercer lugar, la reducción de los costes salariales permite invertir los ahorros en mejorar los productos y las instalaciones (y, si es necesario, en una nueva formación de los trabajadores existentes) en la localización doméstica. Los acuerdos comerciales también han ayudado a reducir aranceles, con lo que se reducen los costes de las plantas que producen en los países extranjeros. La Organización Mundial del Comercio (OMC/WTO) ha ayudado a reducir los aranceles desde un 40 % en 1940 hasta menos de un 3 % en la actualidad. Otro acuerdo comercial importante es el Acuerdo de Libre Comercio de Norteamérica (ALCNA/NAFTA). El ALCNA/NAFTA busca eliminar progresivamente todos los aranceles y barreras comerciales entre Canadá, México y Estados Unidos. Otros acuerdos comerciales que han acelerado el comercio mundial son el APEC (países bañados por el Pacífico), SEATO (Australia, Nueva Zelanda, Japón, Hong Kong, Corea del Sur, Nueva Guinea y Chile), MERCOSUR (Argentina, Brasil, Paraguay y Uruguay) y CAFTA (América Central, República Dominicana y Estados Unidos). Otra zona de libre comercio es la Unión Europea (UE)1. La Unión Europea ha reducido las barreras comerciales entre los países europeos miembros, mediante la normalización 1
Los 27 miembros de la Unión Europea (UE) en 2013 eran Alemania, Austria, Bélgica, Bulgaria, Chipre, Dinamarca, Eslovaquia, Eslovenia, España, Estonia, Finlandia, Francia, Grecia, Holanda, Hungría, Irlanda, Italia, Letonia, Lituania, Luxemburgo, Malta, Polonia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Rumanía y Suecia. No todos han adoptado el euro. Además, Croacia, Islandia, Macedonia, Montenegro y Turquía son candidatos a entrar en la Unión Europea.
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y una moneda común, el euro. Sin embargo, este importante socio comercial de Estados Unidos, con casi 500 millones de habitantes, también impone algunas de las condiciones más restrictivas del mundo para los productos que se venden en la UE. Todo, desde las normas sobre reciclaje de los parachoques de los automóviles, hasta los productos agrarios sin hormonas, debe cumplir las normas de la UE, lo que complica el comercio internacional. Mejorar las operaciones Las operaciones pueden beneficiarse si se comprenden mejor las diferencias en la forma de hacer negocios en los distintos países. Las técnicas de fabricación japonesas han mejorado la gestión de inventarios, de la misma manera que los escandinavos han contribuido a mejorar la ergonomía en todo el mundo. Otra razón para recurrir a las operaciones internacionales es reducir el tiempo de respuesta para satisfacer las cambiantes necesidades de productos y servicios de los clientes. Los clientes que compran bienes y servicios de las empresas de Estados Unidos están situados, cada vez más, en países extranjeros. Proporcionarles un servicio rápido y adecuado suele ser más fácil ubicando las instalaciones en sus propios países. Comprender a los mercados Como las operaciones internacionales obligan
a interrelacionarse con clientes, proveedores y empresas competidoras extranjeras, las empresas internacionales se dan cuenta, inevitablemente, de la existencia de oportunidades para productos y servicios. Europa lideró el campo de las innovaciones en telefonía móvil (celulares), y ahora son los japoneses los que lo lideran con las últimas novedades en teléfonos móviles. El conocimiento de estos mercados no solo ayuda a las empresas a entender hacia dónde se dirige el mercado, sino que también ayuda a las organizaciones a diversificar su base de clientes, añadir flexibilidad a la producción y suavizar el ciclo de negocio. Otra razón para entrar en los mercados extranjeros es la oportunidad para ampliar el ciclo de vida de un producto existente (es decir, etapas por las que pasa un producto; véase el Capítulo 5). Aunque algunos productos en los Estados Unidos están en la etapa de «madurez» de su ciclo de vida, pueden representar productos de lo más moderno en países menos desarrollados. Mejorar los productos El aprendizaje no se da en el aislamiento. Las empre-
sas son útiles a sí mismas y a sus clientes cuando están abiertas al libre flujo de ideas. Por ejemplo, Toyota y BMW realizarán investigación conjunta y compartirán los costes de desarrollo de la investigación sobre baterías para la siguiente generación de automóviles ecológicos. Esta relación también proporciona a Toyota los muy bien considerados motores diesel de BMW para su mercado europeo, donde los vehículos de motor diesel representan más de la mitad del mercado. El beneficio de esa cooperación es un menor riesgo en el desarrollo de baterías para ambas empresas, un motor diesel de primera fila para Toyota en Europa y un menor coste unitario de los motores diesel para BMW. De forma similar, también se está dando un aprendizaje internacional en el tema de operaciones, en la colaboración entre la empresa surcoreana Samsung y la empresa alemana Robert Bosch, unidas en la producción de baterías de ión-litio, colaboración que redundará en beneficio de ambas empresas. Atraer y retener talento global Las organizaciones globales pueden atraer y
retener a los mejores empleados, al ofrecerles más oportunidades de empleo. Necesitan gente en cualquier parte del mundo en todas las áreas funcionales y de conocimiento. Las empresas globales pueden reclutar y retener a los mejores empleados porque proporcionan a la vez mayores oportunidades de promoción y mayor protección frente al desempleo durante los periodos de recesión. Durante periodos de crisis económica en un país o continente, una empresa global tiene posibilidad de recolocar al personal innecesario en localizaciones más prósperas.
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Una estrategia global impone nuevas exigencias a la dirección de operaciones. Debido a las diferencias económicas y de estilo de vida, los diseñadores deben adaptar los productos a cada mercado. Por ejemplo, las lavadoras que se venden en los países septentrionales deben secar la ropa por centrifugación con más intensidad que en los países meridionales, donde lo más probable es que los consumidores tiendan la ropa para secarla al aire. De forma similar, como se muestra en la fotografía, los refrigeradores que Whirlpool vende en Bangkok se fabrican en colores vivos, porque a menudo se instalan en el salón de las casas.
Así, para recapitular, alcanzar con éxito una ventaja competitiva en nuestro cada vez más pequeño mundo significa maximizar todas las posibles oportunidades, tangibles e intangibles, que las operaciones internacionales pueden ofrecer.
Cuestiones éticas y culturales Aunque hay poderosas fuerzas que impulsan a las empresas a la globalización, muchos desafíos permanecen. Uno de estos retos es el conciliar las diferencias en el comportamiento social y cultural. Con aspectos que van desde los sobornos y el trabajo infantil hasta los problemas ecológicos, los directivos no saben, a veces, cómo tienen que responder cuando están operando en una cultura distinta. Lo que resulta aceptable para la cultura de un país puede ser inaceptable, o ilegal, en otros. No es por casualidad que haya muchos menos directivos de sexo femenino en Oriente Medio que en la India. En la última década, se han puesto en práctica cambios en leyes, convenios y códigos deontológicos internacionales para definir el comportamiento ético de los directivos en todo el mundo. Por ejemplo, la Organización Mundial del Comercio ayuda en la hom*ogeneización de la protección a gobiernos e industrias ante empresas extranjeras que tengan un comportamiento poco ético. Incluso en aquellas cuestiones en que existen diferencias significativas entre culturas, como en lo que respecta a los sobornos o a la protección de la propiedad intelectual, la uniformidad global está siendo aceptada lentamente por la mayoría de los países. A pesar de las diferencias éticas y culturales, vivimos en un periodo de extraordinaria movilidad del capital, la información, los bienes e incluso las personas. Podemos esperar que esta movilidad prosiga. El sector financiero, el de las telecomunicaciones y las infraestructuras logísticas del mundo son instituciones en buena forma, que fomentan la utilización eficaz y eficiente del capital, la información y los bienes. La globalización, con todas sus oportunidades y riesgos, está aquí para quedarse. Debe ser aceptada y tenida en cuenta por los directivos al definir sus misiones y estrategias. CONSEJO PARA EL ALUMNO Tanto conseguir una educación como dirigir una organización requieren una misión y una estrategia.
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Desarrollo de misiones y estrategias Una acción eficaz de dirección de operaciones debe tener una misión, para saber adónde se está yendo, y una estrategia, para saber cómo llegar hasta allí. Esto es así, tanto en una organización pequeña nacional, como en una gran organización internacional.
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ESTRATEGIA DE OPERACIONES EN UN ENTORNO GLOBAL
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Misión El éxito económico, e incluso la supervivencia, son el resultado de identificar misiones para satisfacer las necesidades y deseos del cliente. Definimos la misión de una organización como su razón de ser, lo que aportará a la sociedad. La definición de la misión proporciona límites y enfoque para una organización y el concepto en torno al cual la empresa gira. La misión expresa la razón de existencia de la organización. Es difícil desarrollar una buena estrategia, pero dicha labor se hace más fácil si se ha definido bien la misión. La Figura 2.2 proporciona ejemplos de definición de misiones. Una vez que una organización ha decidido su misión, cada área funcional de la empresa establece su misión de apoyo. Por área funcional entendemos las funciones principales de una empresa, como marketing, finanzas/contabilidad y producción/operaciones. Las misiones de cada función se desarrollan para respaldar a la misión global de la empresa. Luego, dentro de cada función, se establecen misiones de apoyo de menor nivel para las funciones de dirección de operaciones. La Figura 2.3 ilustra dicha jerarquía de misiones.
Estrategia Cuando se ha establecido la misión, entonces puede definirse la estrategia y su implementación. La estrategia es un plan de acción de la organización para alcanzar su misión. Cada área funcional tiene una estrategia para cumplir su misión y ayudar a la organización a alcanzar su misión global. Estas estrategias sacan provecho de las oportunidades y de las fortalezas, neutralizan las amenazas y evitan las debilidades. En las siguientes secciones describiremos cómo se desarrollan e implementan las estrategias. Conceptualmente, hay tres formas para que una empresa cumpla su misión: (1) diferenciación, (2) liderazgo en costes y (3) capacidad de respuesta. Esto significa que los directores de operaciones deben ofrecer bienes y servicios que sean (1) mejores o, al menos, diferentes, (2) más baratos y (3) con una respuesta más rápida a los clientes. Los directores de operaciones traducen estos conceptos estratégicos en tareas concretas que hay que realizar. Cualquiera de estos tres conceptos estratégicos, por sí solo o en combinación otros, puede inspirar un sistema que tenga una ventaja distintiva sobre los competidores.
Merck La misión de Merck es proporcionar a la sociedad productos y servicios inmejorables (innovaciones y soluciones que mejoren la calidad de vida de los clientes y satisfa*gan sus necesidades), proporcionar a los empleados un trabajo valioso y motivador y posibilidades de promoción, y dar a los inversores una alta tasa de rentabilidad.
Misión El motivo o razón de la existencia de una organización.
OA1 Definir la misión y la estrategia
Estrategia Cómo espera una organización cumplir sus misiones y objetivos.
OA2 Identificar y explicar tres enfoques estratégicos para lograr una ventaja competitiva VÍDEO 2.1
Estrategia de operaciones en Regal Marine
Figura 2.2 Definición de misiones en tres organizaciones Fuentes: Enunciado de la misión de Merck. Copyright de Merck & Co, Inc. Reimpreso con permiso.
PepsiCo Nuestra misión es ser la principal empresa de productos de consumo del mundo, centrada en productos de alimentación y bebidas. Buscamos proporcionar beneficios financieros a los inversores, al mismo tiempo que proporcionamos oportunidades para el crecimiento y la prosperidad de nuestros empleados, de nuestros asociados y de las comunidades en las que operamos. Y en todo lo que hacemos, tratamos de ser honestos, equitativos e íntegros. Hospital Arnold Palmer El Hospital Infantil Arnold Palmer proporciona una atención sanitaria avanzada y centrada en la familia, especializándose en devolver la alegría a los niños en un entorno de cariño, curación y esperanza.
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Figura 2.3 Muestra de misiones para una empresa, para la función de operaciones y para los principales departamentos de dirección de operaciones
Ejemplo de misión de empresa Producir y proporcionar un servicio mundial de comunicaciones por microondas innovador, creciente y rentable, que supere las expectativas de nuestros clientes.
Ejemplo de misión para la dirección de operaciones Producir productos acordes con la misión de la empresa, posicionándose como el fabricante mundial de más bajo coste.
Ejemplo de misiones de los departamentos de dirección de operaciones Diseño del producto
Diseñar y producir productos y servicios de calidad extraordinaria y de esencial valor para el cliente.
Gestión la calidad
Alcanzar un índice de calidad excepcional, consecuente con la misión de la empresa y los objetivos de marketing, mediante una especial atención a las posibilidades que ofrece el diseño, la cadena de suministros, la producción y el servicio postventa.
Diseño del proceso
Definir, diseñar y desarrollar el proceso y los equipos de producción compatibles con un producto de bajo coste, una alta calidad y un satisfactorio entorno laboral.
Localización
Ubicar, diseñar y construir instalaciones económicas y eficientes que proporcionen un gran valor a la empresa, a sus empleados y a la comunidad.
Diseño de la instalación
Conseguir, mediante habilidades y competencias, imaginación y creatividad en el diseño del layout y de los métodos de trabajo, una producción eficaz y eficiente, manteniendo al mismo tiempo una gran calidad en el entorno laboral.
Recursos humanos
Proporcionar un entorno de trabajo de gran calidad, con puestos de trabajo bien diseñados, seguros y gratificantes, un empleo estable y un salario equitativo, a cambio de una excelente contribución individual de los empleados, a todos los niveles.
Dirección de la cadena de suministros
Cooperar con los proveedores para desarrollar productos innovadores a partir de fuentes de suministro estables, eficaces y eficientes.
Inventario
Lograr una baja inversión en inventarios, compatible con un buen servicio al cliente y una alta utilización de las instalaciones.
Programación
Alcanzar altos niveles de producción y asegurar una entrega puntual al cliente mediante una programación eficaz.
Mantenimiento
Conseguir una alta utilización de las instalaciones y equipos, mediante un mantenimiento preventivo eficaz y una rápida reparación de los equipos e instalaciones.
Cómo lograr ventaja competitiva mediante las operaciones Ventaja competitiva La creación de una ventaja excepcional sobre los competidores.
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Cada una de las tres estrategias mencionadas proporciona una oportunidad a los directores de operaciones para lograr ventaja competitiva. La ventaja competitiva implica el diseño de un sistema que tenga una ventaja distintiva sobre los competidores. La idea es crear valor para el consumidor de modo eficiente y continuado. Pueden existir
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formas puras de estas estrategias, pero los directores de operaciones probablemente deberán implementar una combinación de ellas. Veamos brevemente cómo logran los directivos una ventaja competitiva por medio de la diferenciación, el bajo coste y la respuesta rápida.
Competencia mediante la diferenciación Safeskin Corporation es la fabricante número uno en guantes de látex, porque ha conseguido diferenciar a la propia empresa y a sus productos. Lo consiguió fabricando guantes diseñados para evitar las reacciones alérgicas de las que se quejaban los médicos. Cuando otros fabricantes de guantes la imitaron, Safeskin diseñó guantes hipoalergénicos. Luego añadió textura a sus guantes. Después diseñó un guante sintético desechable para los alérgicos al látex, manteniéndose siempre por delante de la competencia. La estrategia de Safeskin consiste en ganarse la reputación de diseñar y producir guantes avanzados y fiables, diferenciándose así de los demás. La diferenciación tiene que ver con proporcionar originalidad. Las oportunidades que tiene una empresa de ser original no se reducen a una función o actividad particular, sino que pueden surgir en casi todo lo que hace la empresa. Es más, dado que la mayoría de los productos incluyen algún tipo de servicio y la mayoría de los servicios incluyen algún tipo de producto, las oportunidades de ser original solo están limitadas por la imaginación. En efecto, hay que pensar en la diferenciación como en algo que va más allá de las características físicas de un bien y de los atributos de un servicio, abarcando cualquier aspecto del producto o servicio que influya en el valor que obtengan los consumidores. Por tanto, los directores de operaciones eficaces ayudan a definir todos los atributos de un producto o servicio que influirán en el valor potencial para el consumidor. Puede tratarse de la ventaja de disponer de una amplia gama de productos, de las funcionalidades del producto o de un servicio relacionado con el producto. Este servicio se puede manifestar en forma de comodidad (localización de los centros de distribución, las tiendas o las sucursales), formación, entrega e instalación del producto o servicios de reparación y mantenimiento. En el sector servicios, una opción para ampliar la diferenciación del producto es mediante lo que se denomina una experiencia. La diferenciación por experiencia en servicios es una manifestación de la creciente «economía de la experiencia». La idea de la diferenciación por experiencia consiste en involucrar al consumidor: usar los cinco sentidos de la gente para que se meta de lleno, o sea incluso un participante activo, en el producto. Disney lo consigue con su Reino Mágico (Magic Kingdom). La gente no va simplemente a subirse a una atracción: está inmersa en el Reino Mágico, rodeada de experiencias visuales y sonoras dinámicas, que complementa el viaje en la atracción. Algunas atracciones involucran aún más al cliente con cambios en corrientes de aire y olores, así como haciendo que tenga que dirigir la atracción o que tenga que disparar a objetivos o villanos. Los restaurantes temáticos, como el Hard Rock Cafe, también se diferencian ofreciendo una «experiencia». Hard Rock atrae a sus clientes con música rock clásica, vídeos de rock en pantallas gigantes, artículos de recuerdo y camareros que tienen muchas anécdotas que contar. En muchos casos incluso hay un guía a tiempo completo para explicar las exposiciones, y siempre hay una cómoda tienda para que el cliente pueda llevarse a casa una parte tangible de la experiencia. El resultado es una «experiencia de comida», más que tan solo una comida. De forma menos espectacular, tanto Starbucks como su supermercado local proporcionan una experiencia cuando ponen música de fondo y dejan el local inundarse con el aroma del café recién molido o del pan recién cocido.
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✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Para muchas organizaciones, la función de operaciones proporciona la ventaja competitiva.
Diferenciación Diferenciar las ofertas de una organización de modo que el cliente aprecie un valor añadido.
Diferenciación por experiencia Involucrar al consumidor en el producto mediante un uso imaginativo de los cinco sentidos, de forma que el consumidor «experimente» el producto.
VÍDEO 2.2
La estrategia global de Hard Rock
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Competencia en coste
Liderazgo en costes bajos Lograr el máximo valor desde el punto de vista del consumidor.
Southwest Airlines ha conseguido ser un negocio muy rentable, mientras que otras compañías aéreas norteamericanas han perdido miles de millones. Southwest lo ha logrado satisfaciendo una necesidad de vuelos cortos y de bajo coste. Su estrategia de operaciones ha consistido en utilizar aeropuertos y terminales secundarias, dar los asientos por riguroso orden de llegada, ofrecer pocas opciones de precios, tener tripulaciones más pequeñas volando más horas, ofrecer vuelos sin comidas o solo con aperitivos y eliminar la venta de billetes en las agencias de viajes. Además, aunque resulte menos obvio, Southwest ha sabido ajustar muy bien la capacidad a la demanda y utilizar con eficacia esta capacidad. Lo ha conseguido diseñando un plan de rutas que se adecua a la capacidad de su Boeing 737, el único modelo de su flota. En segundo lugar, recorre más kilómetros que otras compañías aéreas, acelerando las operaciones de embarque y desembarque, lo que hace que sus aviones pasen menos tiempo en tierra. Un determinante de una estrategia de bajo coste es la utilización eficaz de las instalaciones. Southwest y otras empresas con estrategias de bajo coste así lo entienden, y utilizan eficazmente sus recursos financieros. Identificar el tamaño óptimo (y la inversión óptima) permite a las empresas repartir mejor sus costes generales, con lo que obtienen una ventaja en coste. Por ejemplo, WalMart sigue apostando por su estrategia de bajo coste, con grandes almacenes que permanecen abiertos las 24 horas del día. Durante 20años ha conseguido aumentar su cuota de mercado. WalMart ha reducido los costes generales de los almacenes, las pérdidas, y los gastos de distribución. Su rápido transporte de los productos, los reducidos costes de almacenaje y el envío directo desde las fábricas, han dado como resultado una gran rotación del inventario y la han llevado a ser un líder en bajo coste. De forma similar, Franz Colruyt, una cadena belga minorista alimentación con precios bajos, también apuesta por reducir agresivamente los costes. Colruyt reduce los costes generales usando como puntos de venta almacenes industriales, cines y garajes reconvertidos. A los clientes no se les ofrecen en esos locales música de fondo, bolsas para la compra, ni luces brillantes: todo ello se ha eliminado para reducir los costes. Walmart y Colruyt triunfan con una estrategia de bajo coste. El liderazgo en costes bajos implica alcanzar el máximo valor desde el punto de vista del cliente. Requiere examinar cada una de las 10 decisiones de la dirección de operaciones, en una lucha sin tregua por reducir costes mientras que se satisfacen las expectativas de valor del cliente. Una estrategia de bajo coste no implica un bajo valor o una mala calidad.
Competencia en respuesta Respuesta Conjunto de ventajas relacionadas con una ejecución rápida, flexible y fiable.
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La tercera estrategia posible es la respuesta. Se piensa a menudo en la respuesta como una respuesta flexible, pero la respuesta también hace referencia a que la misma tiene que ser fiable y rápida. Efectivamente, el concepto de respuesta abarca el conjunto de valores relacionados con el desarrollo y entrega del producto en el tiempo previsto, así como con una programación fiable y una ejecución flexible. La respuesta flexible puede entenderse como la capacidad de adaptarse a los cambios, en un mercado en el que las innovaciones de diseño y los volúmenes de demanda fluctúan considerablemente. Hewlett-Packard es un ejemplo excepcional de empresa que ha sabido tener flexibilidad, tanto en los cambios de diseño como en los de volumen, en el volátil mundo de las computadoras personales. Habitualmente, los productos de HP tienen un ciclo
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de vida de unos meses, y durante ese tiempo se producen cambios drásticos en el volumen y en el precio de estos productos. A pesar de ello, HP ha tenido éxito en institucionalizar la capacidad de cambiar los productos y volúmenes para responder a cambios drásticos en el diseño y coste de los productos, generando así una ventaja competitiva sostenible. El segundo aspecto de la respuesta es la fiabilidad de la programación. La industria alemana de maquinaria ha conseguido mantener su competitividad, a pesar de tener los costes laborales más altos del mundo, gracias a su fiabilidad de respuesta. Esta respuesta se pone de manifiesto mediante una programación fiable. Las empresas de maquinaria alemanas tienen programas coherentes, y producen según lo programado. Además, los resultados de estos programas se comunican al cliente, que puede, a su vez, basarse en ellos y tomar decisiones. Por consiguiente, la ventaja competitiva generada por una respuesta fiable tiene valor para el cliente final. El tercer aspecto de la respuesta es la rapidez. Johnson Electric Holdings Ltd., que tiene su sede central en Hong Kong, fabrica 13 millones de motores de pequeño tamaño cada mes. Esos motores se utilizan en herramientas sin cables, electrodoméstico y productos de cuidado personal como, por ejemplo, secadores de pelo; en cada automóvil hay docenas de esos motores. La principal ventaja competitiva de Johnson es la rapidez en el desarrollo del producto, rapidez en la producción y rapidez en la entrega. Ya se trate de un sistema de producción en Johnson Electric o de la entrega de una pizza en 5 minutos por parte de Pizza Hut, el director de operaciones que desarrolla sistemas que responden con rapidez puede tener una ventaja competitiva. En la práctica, la diferenciación, el bajo coste y la respuesta permiten aumentar la productividad y generar una ventaja competitiva sostenible. La adecuada implementación de las diez decisiones por parte de los directores de operaciones (véase la Figura 2.4) logrará que se consigan estas ventajas.
10 decisiones de operaciones
Producto Calidad Proceso
Estrategia
Ejemplos
DIFERENCIACIÓN: Diseño innovador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Guantes innovadores de Safeskin Amplia gama de productos. . . . . . . .Fondos de inversión de Fidelity Security Servicio postventa . . . . . . . . . . .Servicio de maquinaria pesada de Caterpillar Experiencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Experiencia culinaria en Hard Rock Café
Localización
Ventaja competitiva
Diferenciación (mejor)
Disposición física Recursos humanos Cadena de suministro Inventario Programación Mantenimiento
LIDERAZGO EN COSTE Bajos gastos generales . . . . . . . . . . . Tiendas tipo almacén de Franz-Colruyt Uso eficaz de la capacidad . . . Alta utilización de los aviones en Southwest Airlines Gestión de inventario . . . . . . . .Sofisticado sistema de distribución de Walmart
RESPUESTA: Flexibilidad . . . . . .Respuesta de Hewlett-Packard al volátil mercado mundial Fiabilidad . . . . . . . . . .«Absoluto compromiso de entrega a tiempo» de FedEx Rapidez . . . . . . .Garantía de servicio de la comida en 5 minutos de Pizza Hut
Liderazgo en costes (más barato)
Respuesta (más rápida)
Figura 2.4 Consecución de una ventaja competitiva mediante las operaciones
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La estrategia de respuesta consigue pedidos para Super Fast Pizza. Utilizando una conexión inalámbrica, los pedidos se transmiten a cocinas valoradas en 20.000 dólares, y montadas en camionetas. El conductor, que trabaja solo, recibe un pedido impreso, va al área de la cocina, saca del refrigerador pizzas precocinadas y las introduce en el horno —tarda alrededor de 1 minuto en hacer eso. El conductor entrega a continuación la pizza, llegando en ocasiones a su destino antes incluso de que la pizza esté lista.
Darren Hauck/AP Photo
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Cuestiones relativas a la estrategia de operaciones Visión de los recursos Un método que los directivos utilizan para evaluar los recursos que tienen a su disposición, y gestionarlos o modificarlos con el fin de conseguir una ventaja competitiva.
Análisis de la cadena de valor Una manera de identificar aquellos elementos de la cadena de productos/servicios que añaden valor de forma especial.
Modelo de cinco fuerzas Un modelo que permite analizar las cinco fuerzas del entorno competitivo.
Independientemente de si la estrategia de dirección de operaciones es la diferenciación, el coste o la respuesta (como se muestra en la Figura 2.4), la propia dirección de operaciones juega un papel crucial. Por tanto, antes de intentar establecer e implementar una estrategia, puede que resulte útil contemplar algunas perspectivas alternativas. Una de esas perspectivas consiste en adoptar una visión de los recursos. Esto significa pensar en términos de los recursos financieros, físicos, humanos y tecnológicos disponibles y asegurarse de que la posible estrategia es compatible con esos recursos. Otra perspectiva es el análisis de la cadena de valor de Porter2. El análisis de la cadena de valor se utilizar para identificar actividades que representan fortalezas, o potenciales fortalezas, y que pueden constituir oportunidades de desarrollar una ventaja competitiva. Estas son áreas en las que la empresa añade su valor distintivo, mediante la investigación de nuevos productos, el diseño, los recursos humanos, la dirección de la cadena de suministros, la innovación en los procesos o la gestión de la calidad. Porter también sugiere analizar a los competidores mediante lo que él llama su modelo de cinco fuerzas3. Estas potenciales fuerzas competidoras son los rivales actuales, los posibles nuevos rivales, los clientes, los proveedores y los productos sustitutivos. Además del entorno competitivo, el director de operaciones necesita comprender que la empresa opera dentro de un sistema sobre el que actúan muchos otros factores externos, que van desde los económicos, a los legales y culturales. Esos factores influyen sobre el desarrollo y la ejecución de la estrategia, y consecuentemente se necesita una exploración constante del entorno. La propia empresa está también sujeta a cambios constantes. Todo está variando siempre, desde los recursos a la tecnología, pasando por los ciclos de vida de los productos. Piense, por ejemplo, en los importantes cambios que hacen falta dentro de la empresa, a 2
M. E. Porter, Competitive Advantage: Creating and Sustaining Superior Performance. Nueva York: The Free Press, 1985. 3 Michael E. Porter, Competitive Strategy: Techniques for Analyzing Industries and Competitors. Nueva York: The Free Press, 1980, 1998.
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medida que sus productos pasan de la fase de introducción a las de crecimiento, madurez y declive (véase la Figura 2.5). Estos cambios internos, combinados con los externos, requieren estrategias que sean dinámicas. En el Perfil de una empresa global de este capítulo, Boeing proporciona un ejemplo como la estrategia debe cambiar, a medida que lo hacen la tecnología y el entorno. Boeing puede ahora construir aviones de fibra de carbono, utilizando una cadena de suministros global. Al igual que muchas otras estrategias de la dirección de operaciones, la estrategia de Boeing ha cambiado, debido a la tecnología y la globalización. Microsoft también se ha visto obligada a adaptarse rápidamente a un entorno cambiante. La aparición de procesadores más rápidos, el desarrollo de nuevos lenguajes de programación, los cambios en las preferencias de los consumidores, el incremento de los problemas de seguridad, el nacimiento de Internet, y la aparición de Google han obligado, todos ellos, a realizar cambios en Microsoft. Todos estos factores han hecho que la estrategia de producto de
Estrategia/temas de empresa
Introducción
Madurez
Mejor periodo para aumentar la cuota de mercado
Buen momento para cambiar el precio o la imagen de calidad
Mal momento para cambiar la imagen, el precio o la calidad
La ingeniería de I+D es crítica
Aumentar el nicho de mercado
Tener costes competitivos resulta vital
Declive Es vital controlar el coste
Defender la posición en el mercado Motores de búsqueda Internet Xbox 360 Boeing 787 Ventas Consola de juegos 3D
Estrategia/temas de dirección de operaciones
Crecimiento
El diseño y desarrollo del producto son críticos Cambios frecuentes en el diseño del producto y del proceso Pequeños lotes de producción Altos costes de producción Número de modelos limitado Atención a la calidad
Restaurantes para comer en el coche
iPods
DVD
Impresoras 3D Vehículos eléctricos
TV analógicas
La previsión es crítica
Estandarización
Fiabilidad del producto y del proceso
Menos cambios rápidos del producto; más cambios menores
Opciones y mejoras del producto competitivas
Capacidad óptima
Aumento de la capacidad
Estabilidad creciente del proceso
Cambio a enfoque sobre el producto
Grandes lotes de producción
Mejora de la distribución
Mejora del producto y reducción de costes
Poca diferenciación del producto Minimización de costes Sobrecapacidad en la industria Eliminación de productos que no proporcionen un margen aceptable Reducción de la capacidad
Figura 2.5 Estrategia y temas fundamentales durante el ciclo de vida de un producto
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Microsoft pasara de los sistemas operativos a los programas ofimáticos, a la provisión de servicios Internet y, ahora, a la integración de computadoras, teléfonos móviles, juegos y televisión. Cuanto más exhaustivos sean el análisis y la comprensión de los factores, tanto internos como externos, mayor probabilidad tendrá una empresa de determinar el uso óptimo de sus recursos. Una vez que una empresa es capaz de entenderse a sí misma y a su entorno, lo que procede es realizar un análisis DAFO, tema que trataremos a continuación.
CONSEJO PARA EL ALUMNO Un análisis DAFO proporciona un excelente modelo para evaluar una estrategia.
Análisis DAfo Un método para determinar las fortalezas y debilidades internas, y las oportunidades y amenazas externas.
✩
Desarrollo e implementación de la estrategia Un análisis DAFO es una revisión formal de las fortalezas y debilidades internas, así como de las amenazas y oportunidades externas (DAFO son las iniciales de Debilidades, Amenazas, Fortalezas y Oportunidades). A partir de los análisis DAFO, las empresas se posicionan, por medio de la estrategia, para conseguir una ventaja competitiva. Una empresa puede poseer una capacidad de diseño excelente, o una gran habilidad para encontrar ubicaciones excepcionales. Sin embargo, puede reconocer limitaciones en su proceso de fabricación o a la hora de encontrar buenos proveedores. La idea es maximizar las oportunidades y minimizar las amenazas del entorno, a la vez que se maximizan las ventajas que proporcionan las fortalezas de la organización y se minimizan las debilidades. Cualquier idea preconcebida sobre la misión es entonces reevaluada, para asegurarse de que sea consistente con el análisis DAFO. Posteriormente se desarrolla una estrategia para alcanzar la misión. Esta estrategia se evalúa continuamente respecto al valor proporcionado a los consumidores y a la realidad competitiva. El proceso se muestra en la Figura 2.6. A partir de este proceso se identifican los factores críticos de éxito.
Factores críticos de éxito y competencias fundamentales factores críticos del éxito (fCE) Aquellas actividades o factores clave para la consecución de una ventaja competitiva. Figura 2.6 proceso de desarrollo de la estrategia
Como no hay empresa que haga todo excepcionalmente bien, una estrategia eficaz exige identificar los factores críticos de éxito y las competencias fundamentales de la empresa. Los factores críticos del éxito (FCE) son aquellas actividades que resultan necesarias para que la empresa consiga sus objetivos. Estos factores pueden ser tan importantes, que la empresa necesite identificarlos correctamente para poder sobrevivir. Un factor crítico de
Análisis del entorno Identificar las fortalezas, las debilidades, las oportunidades y las amenazas. Entender el entorno, a los clientes, al sector industrial y a los competidores
Definición de la misión corporativa Establecer la razón de ser de la empresa y determinar el valor que se desea crear.
Definición de una estrategia Desarrollar una ventaja competitiva, como precio bajo, flexibilidad de diseño o de volumen de producción, calidad, entrega rápida, fiabilidad en el servicio, servicios postventa o amplia gama de productos.
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Quitanieves American Honda Motor Co., Inc.
Scooters de 4 ruedas
American Honda Motor Co., Inc.
Courtesy of www .HondaNews.com
American Honda Motor Co., Inc.
Coches de carreras
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Bombas de agua
Motocicletas
American Honda Motor Co., Inc.
American Honda Motor Co., Inc.
Motores marinos
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Generadores
Julie Lucht/ Shutterstock
Automóviles
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American Honda Motor Co., Inc.
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La competencia fundamental de Honda es el diseño y fabricación de motores de combustión. Esta competencia ha permitido a Honda convertirse en líder en el diseño y fabricación de una amplia gama de productos con motor de combustión, produciendo y distribuyendo por todo el mundo decenas de millones de estos productos.
éxito para McDonalds’s, por ejemplo, es la disposición de los locales (layout). Sin un sistema eficaz de recogida de comida desde el vehículo y sin una cocina eficiente, McDonald’s no podría ser una empresa de éxito. Los factores críticos de éxito son a menudo necesarios, pero no suficientes, para obtener una ventaja competitiva. Por otro lado, las competencias fundamentales son el conjunto de habilidades, talento y capacidades únicos que una empresa desarrolla con especial maestría, y que permiten a la empresa diferenciarse y desarrollar una ventaja competitiva. Las organizaciones que prosperan son aquellas que identifican sus competencias fundamentales y las cultivan. Mientras que entre los factores críticos del éxito de McDonald’s puede estar la disposición física de los locales, su competencia fundamental puede ser la uniformidad y la calidad. La competencia fundamental de Honda Motors son los motores de gasolina: motores para automóviles, motocicletas, cortacéspedes, generadores, cañones de nieve y otros productos. La idea es desarrollar factores críticos de éxito y competencias fundamentales que proporcionen una ventaja competitiva y sirvan de soporte a la misión y a una estrategia de éxito. Una competencia fundamental puede consistir en la habilidad de poner en práctica los factores críticos de éxito, o una combinación de los mismos. El directivo de operaciones debe iniciar esta investigación preguntándose:
¿Qué tareas deben realizarse especialmente bien para que una determinada estrategia tenga éxito? ¿Qué actividades proporcionan una ventaja competitiva? ¿Qué elementos comportan la mayor probabilidad de fracaso, y cuáles exigirán comprometer recursos directivos, monetarios, tecnológicos y humanos adicionales?
Solo identificando y fortaleciendo los factores críticos del éxito y las competencias fundamentales, podrá una organización conseguir una ventaja competitiva sostenible. En este texto nos centramos en las 10 decisiones estratégicas de la dirección de operaciones, que normalmente incluyen los factores críticos del éxito. Estas decisiones se muestran en la Figura 2.7, junto con las principales áreas de decisión para marketing y finanzas.
Integración de la dirección de operaciones con otras actividades Sean cuales fueren los FCE y las competencias fundamentales, deben ser apoyados por actividades relacionadas. Una manera de determinar dichas actividades es mediante un mapa de actividades, que combina la ventaja competitiva, los FCE y las
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Competencias clave Un conjunto de habilidades, talento y capacidades en los que una empresa es particularmente fuerte.
OA3 Comprender la importancia de los factores claves de éxito y las competencias fundamentales
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Estas 10 decisiones se utilizan para implementar una estrategia específica y obtener una ventaja competitiva.
Mapa de actividades Una representación gráfica de la ventaja competitiva, los factores críticos del éxito y las actividades de apoyo.
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Figura 2.7 Implementación de la estrategia identificando y poniendo en práctica los factores críticos de éxito que dan soporte a las competencias fundamentales
INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Dar soporte a una competencia fundamental e implementar la estrategia mediante la identificación y puesta en práctica de los factores críticos de éxito en las áreas funcionales
Marketing
Finanzas/contabilidad
Servicio Distribución Promoción Precio Canales de distribución Posicionamiento del producto (imagen, funciones)
Las 10 decisiones
Operaciones
Apalancamiento Coste de capital Capital circulante Deudores Acreedores Control financiero Líneas de crédito
Ejemplo de opciones
Capítulo
Personalizado o normalizado; sostenibilidad Definir expectativas de calidad de los clientes y cómo satisfacerlas Proceso Diseño de las instalaciones, capacidad, grado de automatización Localización Cerca del proveedor o cerca del cliente Disposición física Células de trabajo o cadenas de montaje Recursos humanos Trabajos especializados o enriquecedores Cadena Proveedores únicos o múltiples de suministro Inventario Cuándo volver a pedir, cuánto tener disponible Programación Ritmo de producción constante o variable Mantenimiento Reparación según necesidad o mantenimiento preventivo
5,S5
Producto Calidad
6,S6 7,S7 8 9 10 11, S11 12,14,16 13,15 17
actividades de apoyo. Por ejemplo, la Figura 2.8 muestra cómo Southwest Airlines, cuya competencia fundamental son las operaciones, ha ideado un conjunto de actividades integradas para soportar su ventaja competitiva de bajo coste. Observe como los factores críticos de éxito soportan las operaciones y, a su vez, están soportados por otras actividades. Las actividades se complementan y se refuerzan mutuamente. De esta forma, todas las áreas soportan los objetivos de la empresa. Por ejemplo, la programación a corto plazo en el sector aeronáutico está dominada por los volátiles patrones de vuelo de los clientes. Las preferencias en cuanto al día de la semana, las vacaciones, las estaciones del año, los calendarios escolares, etc., influyen en los cambios de los planes de vuelo. En consecuencia, la programación de los vuelos, a pesar de tratarse de una actividad de dirección de operaciones, está ligada al marketing. La programación eficaz en la industria del transporte por carretera se ve reflejada en la cantidad de tiempo que los camiones viajan cargados. Pero maximizar el tiempo que los camiones viajan cargados requiere integrar información de las entregas realizadas, de las recogidas pendientes, de la disponibilidad de conductores, del mantenimiento de los vehículos y de las prioridades de los clientes. El éxito exige la integración de todas estas actividades. Cuanto más se integren y refuercen las actividades entre sí, tanto más sostenible será la ventaja competitiva. Enfocándose en mejorar su competencia fundamental y sus FCE junto con un conjunto de actividades de apoyo, empresas como Southwest Airlines han logrado desarrollar estrategias de éxito.
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ESTRATEGIA DE OPERACIONES EN UN ENTORNO GLOBAL
Máquinas Asientos automáticas no asignados expendedoras de billetes Empleados con alta autonomía en su trabajo Servicio al pasajero Alta remuneración cortés pero limitado de los empleados Contratar al personal según actitud; y entonces formarlo Propiedad de gran cantidad de acciones 20 minutos para desembarque y embarque de pasajeros
«El equipaje viaja gratis» y no hay transferencias de equipajes No hay comidas
Rutas punto a punto de corta distancia, a menudo a aeropuertos secundarios
Empleados productivos, pero pocos
Ventaja competitiva: bajo coste Alta utilización de los aviones
Personal de mantenimiento especializado en un solo tipo de avión
Horarios frecuentes y fiables Flota estandarizada de aviones Boeing 737
La flexibilidad de empleados y sindicatos y el uso de un solo tipo de avión facilitan la programación de vuelos Las excelentes
relaciones de suministro con Boeing han ayudado a la financiación
El piloto necesita entrenarse sólo en un tipo de avión
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Menos costes de embarque en aeropuertos secundarios
El alto número de vuelos reduce tiempos muertos del empleado entre vuelos Saturar de vuelos una ciudad, reduciendo así los costes administrativos por pasajero para la misma
Se requiere un menor inventario de recambios de mantenimiento, porque sólo hay un tipo de avión
Figura 2.8 Mapa de actividades de la ventaja competitiva de bajo coste de Southwest Airlines Para lograr una ventaja competitiva de bajo coste, Southwest ha identificado una serie de factores críticos de éxito (unidos por flechas gruesas) y actividades de apoyo (señaladas con flechas finas). Como muestra esta figura, la estrategia de bajo coste de Southwest depende de una función de operaciones muy bien realizada.
Crear la organización y dotarla de personal Una vez identificados la estrategia, los factores críticos de éxito, y la necesaria integración, el segundo paso consiste en agrupar las actividades necesarias en una estructura organizativa. Entonces, los directivos deben dotar la organización de personal que se encargue de realizar el trabajo. El director trabaja junto con directivos subordinados a él elaborando planes, presupuestos y programas que implementen con éxito las estrategias que permitirán alcanzar las misiones propuestas. Las empresas diseñan esta organización de la función de operaciones de diversas formas. Los organigramas del Capítulo 1 (Figura 1.1) muestran cómo algunas empresas se han organizado para realizar las actividades necesarias. El trabajo del director de operaciones consiste en implementar una estrategia de operaciones, conseguir una ventaja competitiva, e incrementar la productividad.
Implementación de las 10 decisiones estratégicas de la dirección de operaciones Como hemos mencionado anteriormente, la implementación de las 10 decisiones estratégicas de la dirección de operaciones está influida por diversas cuestiones —desde las
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
misiones y la estrategia, hasta los factores críticos de éxito y las competencias fundamentales—, mientras que debe abordar problemas tales como el mix de productos, el ciclo de vida de los productos y el entorno competitivo. Puesto que cada producto trae consigo su propia mezcla de atributos, la importancia y el método de implementación de las 10 decisiones estratégicas de la dirección de operaciones variarán. A lo largo de este texto, hablaremos de cómo se implementan estas decisiones de forma que proporcionen una ventaja competitiva. En la Tabla 2.1 se muestra cómo podrían hacer esto dos compañías farmacéuticas, una de ellas intentando obtener ventaja competitiva mediante la diferenciación y la otra mediante los bajos costes.
Planificación estratégica, competencias fundamentales y externalización (outsourcing) A medida que las organizaciones desarrollan sus misiones, objetivos y estrategias, identifican sus fortalezas (aquello que hacen tan bien o mejor que sus competidores) y las definen como sus competencias fundamentales. Por contraste, las actividades no fundamentales, TABLA 2.1 VENTAJA COMPETITVA
Estrategias de operaciones en dos empresas farmacéuticas* BRAND NAMEDRUGS, INC.
GENERICDRUG CORP.
ESTRATEGIA DE DIFERENCIACIÓN DEL PRODUCTO
ESTRATEGIA DE BAJO COSTE
Diseño y selección del producto
Fuerte inversión en I+D; grandes laboratorios; enfoque en el desarrollo de una amplia gama de fármacos.
Poca inversión en I+D; se centra en el desarrollo de medicamentos genéricos.
Calidad
La calidad es una importante prioridad; los estándares de la Empresa superan los requisitos reglamentarios.
Cumple los requisitos reglamentarios a nivel de país, según sea necesario.
Proceso
Producto y proceso de producción modular; procura hacer grandes lotes de producción en instalaciones especializadas; tiene una capacidad superior a la demanda.
Enfocada a proceso; procesos de producción de utilización general; enfoque de «taller»; producción de lotes pequeños; se centra en la alta utilización.
Localización
Se encuentra todavía localizada en la ciudad en que se fundó.
Se ha trasladado recientemente a una zona con poca presión fiscal y mano de obra barata.
Disposición física (Layout)
La disposición física sirve de base para una producción automatizada centrada en el producto.
La disposición física respalda las prácticas de «taller» centradas en el proceso.
Recursos humanos
Contrata al mejor; búsqueda por todo el país.
La dirección corre a cargo de altos ejecutivos con experiencia; el resto del personal recibe un salario inferior a la media del sector.
Cadena de suministros
Relaciones a largo plazo con proveedores.
Suele comprar competitivamente para encontrar gangas.
Inventario
Mantiene alto inventario de productos acabados para asegurar que se satisfacen todas las demandas.
El enfoque al proceso eleva el inventario de semielaborado; el de productos acabados suele ser bajo.
Programación Mantenimiento
Planificación de la producción centralizada.
Los muchos lotes pequeños de productos dificultan la programación.
Personal bien formado; amplio inventario de recambios.
Personal bien formado para hacer frente a demandas cambiantes.
*Observe cómo las 10 decisiones se modifican para construir dos estrategias diferentes en un mismo sector.
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que pueden representar una parte nada desdeñable del negocio total de una empresa, son buenas candidatas para la externalización. La externalización (outsourcing) consiste en transferir a proveedores externos actividades que tradicionalmente han sido internas. La externalización no es un concepto nuevo, pero añade complejidad y riesgo a la cadena de suministros. Debido a su potencial, la externalización continúa expandiéndose, y esta expansión se está acelerando, debido a tres tendencias de carácter global: (1) el aumento del conocimiento tecnológico, (2) transportes más fiables y baratos y (3) el rápido desarrollo e implantación de los avances en el campo de las telecomunicaciones y las computadoras. Esta fructífera combinación de avances económicos está contribuyendo a reducir costes y a más especialización. Como resultado, cada vez hay más empresas candidatas para la externalización de actividades no fundamentales. La externalización implica un acuerdo (que normalmente es vinculante desde el punto de vista legal) con una organización externa. La clásica decisión sobre si «fabricar o comprar», relativa a que productos fabricar y que productos comprar, es la base de la externalización. Cuando empresas como Apple descubren que su competencia fundamental está en la creatividad, la innovación y el diseño de productos, pueden sentirse impelidas a externalizar la fabricación. La externalización de la fabricación es una extensión de la antigua práctica, de subcontratar actividades de producción, lo cual, cuando se hace de forma continua, se conoce con el nombre de fabricación por contrato. La fabricación por contrato se está convirtiendo en una práctica común en muchos sectores, desde el informático hasta el de la automoción. Por ejemplo, Johnson & Johnson, como muchas otras grandes compañías farmacéuticas cuya competencia fundamental es la investigación y el desarrollo, a menudo encarga la fabricación a subcontratistas. Por otro lado, la competencia fundamental de Sony es el diseño electromecánico de chips, pero Sony es también una de las mejores compañías del mundo en términos de respuesta rápida y de producción especializada de estos chips. Por ello, Sony ha decidido que quiere ser su propio fabricante, mientras que otros proveedores especializados desarrollan innovaciones fundamentales en áreas tales como software, recursos humanos y distribución. Estas áreas son el campo
55
Externalización Transferir a proveedores externos actividades de la empresa que tradicionalmente habían sido internas.
VÍDEO 2.3
Externalización al extranjero en Darden
Los fabricantes por contrato, como Flextronics, proporcionan un servicio de externalización a IBM, Cisco Systems, HP, Microsoft, Sony, Nortel, Ericsson y Sun, entre muchos otros. Flextronics es un fabricante de alta calidad que ha conseguidos más de 450 galardones, incluyendo el Premio Malcolm Bridge. Una de beneficios secundarios de la externalización es que las empresas cliente, como IBM, pueden llegar a mejorar su rendimiento usando las competencias de una empresa de excelencia como Flextronics. Pero la externalización también entraña riesgos.
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
de especialidad del proveedor, no de Sony, por lo que el proveedor puede ser bastante mejor en ellas que Sony. Veamos otros ejemplos de externalización de actividades no fundamentales:
La radicación de los servicios legales de DuPont en Filipinas La externalización de los servicios de viajes y de confección de nóminas por parte de IBM y la provisión de servicios de TI (Tecnologías de la Información) a P&G por parte de Hewlett-Packard La producción del Audi A4 convertible y del Mercedes CLK convertible por parte de Wilheim Karmann en Osnabruck, Alemania El envío de pacientes a India por parte de Blue Cross, para la realización de artroplastias de recubrimiento de cadera
Los directores evalúan sus estrategias y sus competencias fundamentales y se preguntan cómo usar los activos que les han sido confiados. ¿Desean ser la empresa que trabaja con poco margen, de un 3 %-4 %, o la empresa innovadora con un margen del 30 %-40 %? Las empresas que fabrican PCs e iPods bajo contrato en China y Taiwan ganan un 3 %-4 %, mientras que Apple, que se encarga de innovar, diseñar y vender, tiene un margen diez veces mayor. teoría de la ventaja comparativa
La teoría de la ventaja comparativa
Una teoría que establece que los países se benefician especializándose en (y exportando) bienes y servicios para los que dispongan de una ventaja relativa, mientras que también se benefician importando bienes y servicios para los que tengan una desventaja relativa.
CONSEJO PARA EL ALUMNO Los importantes riesgos inherentes a la externalización exigen que los directivos hagan el esfuerzo de asegurarse de que la externalización se realiza correctamente.
La motivación para la externalización internacional proviene de la teoría de la ventaja comparativa. Esta teoría se centra en el concepto económico de la ventaja relativa. Según la teoría, si un proveedor externo, independientemente de su ubicación geográfica, puede realizar las actividades de forma más productiva que la empresa contratista, entonces el proveedor externo debe hacer el trabajo. Esto permite a la empresa contratista centrarse en las cosas que hace mejor, es decir, en sus competencias fundamentales. De manera coherente con la teoría de la ventaja comparativa, la externalización continúa creciendo. Pero externalizar las actividades incorrectas puede ser un desastre. E incluso externalizar actividades no fundamentales tiene sus riesgos.
✩
Riesgos de la externalización La gestión de riesgos comienza con un análisis realista de la incertidumbre y produce una estrategia tendente a minimizar el impacto de estas incertidumbres. De hecho, la externalización es arriesgada, y aproximadamente la mitad de todos los acuerdos de externalización fallan debido a una planificación y un análisis inadecuados. Los plazos de entrega y los estándares de calidad pueden ser serios problemas, como también el subestimar el incremento de los costes de inventario y logísticos. En la Tabla 2.2 se muestran algunas ventajas y desventajas potenciales de la externalización. Una encuesta entre empresas norteamericanas arrojó el resultado de que, como grupo, las empresas que habían externalizado el servicio al cliente habían visto una reducción en su puntuación en el Índice Americano de Satisfacción del Consumidor. La reducción era aproximadamente la misma, con independencia de si el servicio se había subcontratado a empresas americanas o extranjeras4. Sin embargo, si la externalización se lleva a cabo con empresas extranjeras, hay que tener en cuenta aspectos adicionales. Entre estos aspectos están el atractivo financiero, las capacidades y disponibilidad de personal y el entorno empresarial general. Otro riesgo de externalizar en el extranjero es el coste político que tiene el hecho de desplazar puestos de trabajo 4
J. Whitaker, M. S. Krishnan y C. Fornell. «How Offshore Outsourcing Affects Customer Satisfaction.» The Wall Street Journal (July 7, 2008): R4.
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C A P ÍTULO 2 TABLA 2.2
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ESTRATEGIA DE OPERACIONES EN UN ENTORNO GLOBAL
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Ventajas y desventajas potenciales de la externalización VENTAJAS
DESVENTAJAS
Ahorro de costes
Incremento de los costes de logística e inventario
Obtención de conocimiento externo
Pérdida de control (calidad, entregas, etc.)
Mejora de las operaciones y el servicio
Creación potencial de una futura competencia
Centrarse en las competencias fundamentales
Impacto negativo en los empleados
Acceder a tecnología externa
Los riesgos pueden no manifestarse durante años
a otros países. La pérdida de puestos de trabajo que ello supone, ha alimentado la retórica contra la externalización. Esta retórica está contribuyendo a un proceso de «recuperación» de puestos de trabajo (que en inglés se denomina reshoring, homeshoring o backsourcing), consistente en devolver la actividad del negocio al país en el que tiene su origen (véase el recuadro de Dirección de operaciones en acción «Reubicación en un pequeño pueblo de los EE.UU.»). Además de los riesgos externos, los directores de operaciones deben resolver otros problemas creados por la externalización. Entre ellos podemos citar: (1) cambios en las categorías laborales, (2) cambios en las instalaciones físicas, (3) ajustes en los sistemas de control de calidad, (4) cambios en los procesos de fabricación necesarios para recibir componentes en un estado distinto de montaje y (5) enorme incremento de los problemas logísticos, incluyendo seguros, aranceles, aduanas y sincronización. Como resumen, los directores pueden conseguir aumentos sustanciales de eficiencia externalizando las actividades no fundamentales, pero deben tener cuidado al externalizar aquellos elementos del producto o servicio que proporcionan una ventaja competitiva. La siguiente sección presenta una metodología que ayuda a analizar el proceso de decisión necesario para la externalización.
Evaluación de los proveedores de externalización Las investigaciones indican que la causa más común de fracaso de los acuerdos de externalización es que las decisiones se toman sin el suficiente análisis. El método de evaluación de factores proporciona una forma objetiva de evaluar a los proveedores de servicios de externalización. Para cada factor y para cada uno de los proveedores asignamos una puntuación, y entonces damos un peso de importancia a cada uno de los factores. Vamos a aplicar esta técnica en el Ejemplo 1 para comparar a varios proveedores de servicios de externalización que una empresa está considerando.
OA4 Usar la evaluación de factores para seleccionar tanto a proveedores directos como a proveedores de externalización
Hoy en día la mayoría de las compañías jugueteras de Estados Unidos externalizan su producción a fabricantes chinos. Los ahorros de costes son significativos, pero también hay varias desventajas, incluyendo la pérdida de control sobre aspectos tales como la calidad. Hace algunos años, Mattel tuvo que retirar del mercado 10,5 millones de juguetes de personajes como Elmo, Paco Pico y Bob Esponja. Estos juguetes fabricados en China contenían niveles excesivos de plomo en las pinturas utilizadas. Más recientemente, han surgido problemas de calidad con comida para mascotas venenosa, productos lácteos en mal estado y placas de yeso contaminadas.
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Las empresas estadounidenses continúan con su búsqueda global de eficiencia, externalizando centros de atención de llamadas (call centers) y operaciones administrativas (back-office), pero muchas se encuentran con que no tienen que mirar más allá de un lugar como Dubuque, en Iowa. Para las empresas estadounidenses que se enfrentan a problemas de calidad con sus operaciones externalizadas en el extranjero, y a la mala publicidad en EE.UU. las pequeñas ciudades estadounidenses están emergiendo como una alternativa satisfactoria. Dubuque (57.313 habitantes), Nacogdoches (Texas, 29.914 habitantes) o Twin Falls (Idaho, 34.469 habitantes) pueden ser la ubicación perfecta para un centro de atención de llamadas. Aunque los salarios son bajos, esos puestos de trabajo están entre los mejores a los que pueden optar los residentes de esas pequeñas poblaciones. Trasladándose desde las grandes ciudades a pequeños pueblos, con menores costes laborales e inmobiliarios, las empresas pueden ahorrar millones y seguir aumentando la productividad. En un pueblo donde acaba de cerrar la principal empresa de fabricación que allí había, es fácil encontrar candidatos para trabajar en un centro de atención de llamadas. IBM, a quien se ha criticado en el pasado por trasladar puestos de trabajo a India y otros países extranjeros, seleccionó Dubuque
Ejemplo 1
para su nuevo centro de servicios informáticos remotos, con 1.300 puestos de trabajo. Sin embargo, la tendencia a aprovechar los salarios aún menores existentes en otros países no se va a detener en el próximo futuro. ¿Es la India la imparable capital de los centros de atención de llamadas en el extranjero que la gente cree que es? En absoluto. A pesar de tener una población de 1.300 millones de personas, solo un pequeño porcentaje de sus trabajadores tienen las competencias lingüísticas y la educación técnica necesarias para trabajar es empresas de estilo occidental. Ya se ha advertido a India de que, si sus centros de atención de llamadas no pueden contratar trabajadores a un precio razonable, esos puestos de trabajo serán llevados a Filipinas, Sudáfrica y Ghana. Y, de hecho, Dell, Apple y la británica Powergen están reubicando en sus países de origen los centros de atención de llamadas que tenían en India, aduciendo que los costes son ya demasiado altos.
Sherwin Crasto/Reuters/CORBIS-NY
Dirección de operaciones Reubicación en un pequeño pueblo de los EE.UU. en acción
Fuente: Business Week (2 de diciembre de 2010); The Wall Street Journal (15 de enero de 2009), (18-19 de abril de 2009) y (30-31 de mayo de 2009).
EVALUACIÓN DE LOS CRITERIOS DE SELECCIÓN DE PROVEEDORES National Architects, Inc., un diseñador de rascacielos de oficinas con sede en San Francisco, ha decidido externalizar su función de tecnologías de la información (TI). Se están analizando en profundidad tres proveedores de servicios externalizados: uno en EE.UU., otro en India y otro en Israel. ENFOQUE La Vicepresidente Nacional de Operaciones, Susan Cholette, ha elaborado una lista de siete criterios que considera críticos. Después de formar un comité con otros cuatro vicepresidentes, ha asignado una calificación de 1 a 5 a cada empresa (siendo 5 la puntuación más alta) y también ha asignado una ponderación de importancia cada uno de los factores, tal como se muestra en la Tabla 2.3. SOLUCIÓN Susan multiplica cada valor por la ponderación y suma los productos de cada columna, para generar la puntuación total para cada proveedor externo. A continuación, selecciona a BIM, que tiene la puntuación global más alta. CONCLUSIÓN Cuando las puntuaciones totales están tan próximas como en este caso (3,9 frente a 3,8), es importante examinar la sensibilidad de los resultados con respecto a las ponderaciones y a las puntuaciones. Por ejemplo, si una de las ponderaciones de importancia o una de las puntuaciones de un factor cambian, aunque solo sea ligeramente, la selección final podría variar. También pueden jugar un papel aquí las preferencias de los directivos.
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TABLA 2.3
ESTRATEGIA DE OPERACIONES EN UN ENTORNO GLOBAL
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Evaluación de factores aplicada a los proveedores potenciales de servicios de TI externalizados para National Architects PROVEEDORES EXTERNOS
FACTOR (CRITERIO)*
PONDERACIÓN
BIM (EE.UU.)
S.P.C. (INDIA)
TELCO (ISRAEL)
1. Puede reducir costes operativos
0,2
3
3
5
2. Puede reducir la inversión de capital
0,2
4
3
3
3. Personal cualificado
0,2
5
4
3
4. Puede mejorar la calidad
0,1
4
5
2
5. Puede obtener acceso a tecnología de la que la empresa no dispone
0,1
5
3
5
6. Puede crear capacidad adicional
0,1
4
2
4
7. Alineado con la política/filosofía/ cultura
0,1
2
3
5
3,9
3,3
3,8
Calificación total ponderada
* Estos siete criterios principales se basan en una encuesta realizada a 165 ejecutivos de compras, tal como se describe en J. Schildhouse, Inside Supply Management (diciembre 2005): 22-29.
EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Susan decide que el factor «Personal cualificado» debe, mejor, tener una ponderación de 0,1 y que «Alineado con la política/filosofía/cultura» debe aumentar a 0,2. ¿Cómo cambia la puntuación final? [Respuesta: BIM = 3,6; S.P.C. = 3,2 y Telco = 4,0, por lo que habría que seleccionar a Telco.]
PROBLEMAS RELACIONADOS
2.8-2.12
EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch02Ex1.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
Opciones estratégicas para las operaciones globales Como indicamos antes en este capítulo, muchas estrategias de operaciones necesitan ahora de una dimensión internacional. Una empresa internacional es cualquier empresa que se dedique al comercio o a las inversiones internacionales. Una corporación multinacional (CMN) es una empresa con una destacada participación en negocios internacionales. Las corporaciones multinacionales compran recursos, crean bienes y servicios, y venden, a su vez, bienes y servicios en diversas naciones. El término corporación multinacional (o simplemente multinacional) se aplica a la mayoría de los grandes y bien conocidos negocios mundiales. Ciertamente, IBM sería un buen ejemplo de corporación multinacional. Importa componentes electrónicos a Estados Unidos desde más de 50 países, exporta a más de 130 países, tiene instalaciones en 45 países, y más de la mitad de sus ventas y beneficios provienen de fuera de los Estados Unidos. Los directores de operaciones de las empresas internacionales y multinacionales abordan las oportunidades globales con una de las cuatro estrategias de operaciones siguientes: internacional, multinacional, global y transnacional (véase la Figura 2.9). La matriz
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Empresa internacional Es una empresa que realiza transacciones entre diferentes países.
Corporación multinacional (CMn) Es una empresa que tiene gran participación en negocios internacionales, con instalaciones propias o controladas en más de un país.
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Figura 2.9
Alta
Cuatro estrategias de operaciones internacionales
OA5 Identificar y explicar cuatro opciones de estrategia global de operaciones
Estrategia internacional Una estrategia en la que se penetra en los mercados mundiales utilizando exportaciones y licencias.
Estrategia multinacional Una estrategia en la que las decisiones operativas están descentralizadas en cada país, para aumentar la reactividad local.
Estrategia global Una estrategia en la que las decisiones operativas están centralizadas, y la sede central coordina la estandarización y el intercambio de conocimientos entre las distintas instalaciones.
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Reducción de costes
Fuente: Véase una presentación análoga en M. Hitt, R. D. Ireland y R. E. Hoskisson, Strategic Management, Competitiveness, and Globalization, 8.ª edición, (Cincinnati: Southwestern College Publishing).
Estrategia global (ejemplo: Caterpillar) • Producto normalizado • Economías de escala • Aprendizaje multicultural
Estrategia internacional (ejemplo: Harley-Davidson)
Baja Baja
• Importación/exportación o licencia de comercialización del producto existente
Estrategia transnacional (ejemplo: Coca-Cola) • Movimiento de material, personal o ideas a través de las fronteras nacionales • Economías de escala • Aprendizaje multicultural
Estrategia multinacional (ejemplo: Heinz) • Utilizar globalmente el modelo existente en el mercado nacional • Franquicias, joint-ventures, subsidiarias
Reactividad local (respuesta rápida y/o diferenciación)
Alta
de la Figura 2.9 tiene un eje vertical de reducción de costes y un eje horizontal de reactividad local. La reactividad local implica respuesta rápida y/o la diferenciación necesaria para el mercado local. Los directores de operaciones deben saber cómo posicionar a la empresa en esta matriz. Vamos a examinar brevemente cada una de las cuatro estrategias. Una estrategia internacional usa las exportaciones y licencias para entrar en el ámbito global. Esta estrategia es la menos ventajosa, con poca reactividad local y poca ventaja en los costes. Sin embargo, una estrategia internacional es con frecuencia la más fácil, ya que las exportaciones pueden requerir pocos cambios en las operaciones existentes, y los acuerdos sobre licencias a menudo dejan la mayor parte del riesgo al adquiriente de la licencia. La estrategia multinacional tiene una estructura de toma de decisiones descentralizada, con considerable autonomía en cada empresa. Estas son típicamente subsidiarias, filiales o joint ventures (empresas conjuntas), pero con una independencia importante. La ventaja de esta estrategia es que maximiza la respuesta competitiva en el mercado local. Sin embargo, esta estrategia proporciona poca o ninguna ventaja en coste. Muchos productores de productos alimentarios, como Heinz, utilizan una estrategia multinacional para adaptarse a los gustos locales, debido a que la integración mundial del proceso de producción no es crítica. El concepto es algo así como: «hemos tenido éxito en el mercado de nuestro país; exportemos el talento de gestión y los procesos, no necesariamente el producto, para adaptarnos a otro mercado». Una estrategia global posee un alto grado de centralización, con la sede central coordinando la organización para buscar uniformidad y el intercambio de conocimientos entre plantas productivas, generando así economías de escala. Esta estrategia es adecuada cuando el enfoque estratégico está dirigido hacia la reducción de costes, pero es poco recomendable cuando las exigencias de reactividad local son elevadas. Caterpillar, líder mundial en equipos de movimiento de tierras, y Texas Instruments, un líder mundial en semiconductores, emplean estrategias globales. Tanto Caterpillar como Texas Instruments encuentran ventajosa esta estrategia, porque los productos finales son similares en todo el mundo. Un equipo de movimiento de tierras es igual en Nigeria que en Iowa.
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ESTRATEGIA DE OPERACIONES EN UN ENTORNO GLOBAL
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© Washington Imaging/Alamy
ERIC LALMAND/AFP/Getty Images/Newscom
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Komatsu y Caterpillar libran una continua y feroz batalla mundial para conseguir ventaja global en el mercado de la maquinaria pesada. Mientras Komatsu (a la izquierda) se expande hacia el oeste, instalándose en el Reino Unido, Caterpillar (a la derecha) se expande hacia el este, con 13 instalaciones y joint-ventures en China. Ambas empresas están fabricando sus equipos en todo el mundo, en función de los costes y la logística. Su estrategia global les permite desplazar la producción en función de los mercados, los riesgos y las variaciones de los tipos de cambio.
Una estrategia transnacional aprovecha las economías de escala y de aprendizaje, pero también la necesidad de reactividad local, reconociendo que la competencia clave no reside solo en el país de origen, sino que puede existir en cualquier lugar de la organización. El término transnacional describe una situación en la que el material, el personal y las ideas cruzan (o traspasan) las fronteras nacionales. Estas empresas tienen el potencial de implementar las tres estrategias de operaciones (o sea, diferenciación, bajo coste y respuesta). Tales empresas pueden considerarse como «empresas mundiales», cuya identidad nacional no es tan importante como su red interdependiente de operaciones mundiales. Nestlé es un buen ejemplo de este tipo de empresas. Aunque legalmente es Suiza, el 95 % de sus activos está en el extranjero y el 98 % de sus ventas se realiza fuera de Suiza. Menos del 10 % de sus trabajadores son suizos.
Estrategia transnacional Una estrategia que combina los beneficios de las eficiencias de la escala global, con los beneficios de la reactividad local.
Resumen Las operaciones globales proporcionan a un aumento tanto de los retos como de las oportunidades para los directores de operaciones. Aunque la tarea es difícil, los directores de operaciones pueden mejorar la productividad, y lo hacen. Construyen y dirigen cadenas de suministros y funciones de dirección de operaciones globales que contribuyen de manera significativa a la competitividad. Las organizaciones identifican sus fortalezas y debilidades. Entonces definen misiones y estrategias eficaces, que tienen en cuenta estas fortalezas y debilidades y que complementan las oportunidades y amenazas del entorno. Si esto se hace bien, la organización puede adquirir una ventaja competitiva mediante una combinación de diferenciación del producto, bajo coste y rapidez de respuesta.
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La especialización creciente provoca una presión económica para desarrollar organizaciones que se centran en sus competencias fundamentales y externalicen las restantes. Pero existe también la necesidad de planificar correctamente la externalización, para que todos los participantes en el acuerdo se puedan beneficiar. En este mundo cada vez más globalizado, la ventaja competitiva se suele lograr mediante la adopción de estrategias internacionales, multinacionales, globales o transnacionales. El uso eficaz de los recursos, ya sean nacionales o internacionales, es responsabilidad del directivo profesional, y los directivos profesionales son de los pocos de nuestra sociedad que pueden lograr este objetivo. El reto es enorme, y las recompensas para el directivo y la sociedad son importantes.
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Términos clave Diferenciación por experiencia (p. 45) Liderazgo en costes bajos (p. 46) Respuesta (p. 46) Visión de los recursos (p. 48) Análisis de la cadena de valor (p. 48) Modelo de cinco fuerzas (p. 48) Análisis DAFO (p. 50) Factores críticos del éxito (FCE) (p. 50) Competencias fundamentales (p. 51)
Dilema ético Como fabricante de zapatillas deportivas cuya imagen (y, de hecho, su actuación) se considera generalmente como socialmente responsable, descubrimos que nuestros costes están aumentando. Tradicionalmente, nuestras zapatillas deportivas se han fabricado en Indonesia y Corea del Sur. Aunque la facilidad de hacer negocio en esos países ha mejorado, los salarios también han subido. El diferencial de costes laborales entre los actuales proveedores y un contratista que puede fabricar las zapatillas en China supera ahora el dólar por unidad. Esperamos que nuestras ventas del próximo año asciendan a 10 millones de pares, y los análisis sugieren que este diferencial de coste no está compensado por ningún otro coste tangible; solo debemos hacer frente al riesgo político y al daño potencial a nuestro compromiso con la responsabilidad social. Por consiguiente, este dólar de ahorro por cada par de zapatillas debería ir directamente a la cuenta de resultados. No hay duda de que el gobierno chino ejerce la censura, sigue siendo represivo y está muy lejos de ser una
Mapa de actividades (p. 51) Externalización (p. 55) Teoría de la ventaja comparativa (p. 56) Empresa internacional (p. 59) Corporación multinacional (p. 59) Estrategia internacional (p. 60) Estrategia multinacional (p. 60) Estrategia global (p. 60) Estrategia transnacional (p. 61)
democracia. Además, tendremos poco o ningún control sobre las condiciones laborales, el acoso sexual y la polución. ¿Qué deberíamos hacer y en qué basaríamos nuestra decisión?
Michael Yamash*ta/CORBIS-NY
Maquiladoras (p. 40) Organización Mundial del Comercio (OMC/WTO) (p. 40) ALCNA/NAFTA (p. 40) Unión Europea (p. 40) Misión (p. 43) Estrategia (p. 43) Ventaja competitiva (p. 44) Diferenciación (p. 45)
Cuestiones para el debate 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
A partir de las descripciones y análisis de este capítulo, ¿cómo se describe mejor a Boeing, como una empresa global o como una transnacional? Debata la cuestión. Ofrezca seis razones para internacionalizar las operaciones. Se dice que Coca-Cola es un producto global. ¿Significa esto que Coca-cola se formula de la misma manera en todo el mundo? Debata la cuestión. Defina misión. Defina estrategia. Describa cómo la misión y la estrategia de una organización tienen objetivos distintos. Identifique la misión y la estrategia del taller de reparaciones de su automóvil. ¿Cuáles son las manifestaciones
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de las 10 decisiones de dirección de operaciones en el taller? Es decir, ¿cómo se materializa cada una de las 10 decisiones? Como ejercicio para resolver con Internet o de búsqueda en la biblioteca, identifique la misión de una empresa y la estrategia que respalda a esa misión. ¿Cómo cambia la estrategia de dirección de operaciones durante el ciclo de vida de un producto? Hay tres formas fundamentales de lograr una ventaja competitiva. Ofrezca un ejemplo, que no esté en el texto, de cada una. Justifique sus elecciones. Dada la descripción de Southwest Airlines proporcionada en el texto, defina una estrategia de operaciones para esa empresa, ahora que ha adquirido AirTran.
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ESTRATEGIA DE OPERACIONES EN UN ENTORNO GLOBAL
¿Cómo debe integrarse una estrategia de operaciones con el marketing y la contabilidad? ¿Cómo resumiría las tendencias existentes en lo que respecta a la externalización? ¿Qué beneficios potenciales de ahorro de costes pueden experimentar las empresas recurriendo a la externalización? ¿Qué problemas internos deben abordar los directores al externalizar?
16. 17. 18.
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¿Cómo debe seleccionar una empresa los proveedores de servicios de externalización? Cite algunas de las posibles consecuencias de una externalización mal realizada. ¿Qué estrategia global de operaciones describiría mejor a McDonald’s?
Uso de software para resolver problemas de externalización Pueden usarse Excel, Excel OM y POM para Windows para resolver muchos de los problemas de este capítulo.
X USO DE EXCEL OM Excel OM (que se distribuye gratuitamente con este libro y que puede encontrar en nuestro sitio web de acompañamiento) puede usarse para resolver el Ejemplo 1 (con el módulo Factor Rating). El Programa 2.1 proporciona los datos de entrada para siete factores de importancia, incluyendo sus correspondientes ponderaciones (0,0-1,0) y puntuaciones (escala de 1-5, donde 5 representa la puntuación
más alta) para cada país. Como podemos ver, BIM tiene la puntuación más alta (3,9), frente a 3,3 para SPC y 3,8 para Telco. P USO DE POM PARA WINDOWS POM para Windows también incluye un módulo de evaluación de factores. Para ver los detalles, consulte el Apéndice IV. POM para Windows también se encuentra en nuestro sitio web de acompañamiento, www.pearsonhighered.com/heizer, y permite resolver todos los problemas marcados con una P.
Programa 2.1 Módulo factor rating de Excel oM, incluyendo las entradas, algunas fórmulas seleccionas y las salidas, utilizando los datos de national Architects, Inc. del Ejemplo 1. Introduzca los nombres de los factores y las ponderaciones en las columnas A y B.
Introduzca las puntuaciones para cada factor (provenientes de las evaluaciones de los directivos) correspondientes a BIM, SPC y Telco en las columnas C, D y E. Aunque el procedimiento no lo requiere, seleccionar un conjunto de ponderaciones que sume 1 permite explicar más fácilmente el proceso de decisión a otras personas implicadas. = SUM(B8:B14). En este caso, como las ponderaciones suman 1, la suma ponderada y la media ponderada coinciden. Calcula las puntuaciones totales ponderadas multiplicando las ponderaciones por la puntuación de cada opción, mediante la función SUMPRODUCT. = SUMPRODUCT ($B$8:$B$14, E8:E14).
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Problemas resueltos
El horario de ayuda de la oficina virtual está disponible en www.myomlab.com.
PROBLEMA RESUELTO 2.1
La industria global de los neumáticos continúa su proceso de consolidación. Michelin compra Goodrich y Uniroyal y construye fábricas por todo el mundo. Bridgestone compra Firestone, aumenta sus presupuestos de investigación y se centra en los mercados mundiales. Goodyear invierte casi el 4 % de sus ingresos por ventas en investigación. Estas tres agresivas empresas han llegado a dominar el mercado mundial de neumáticos, con una cuota de mercado combinada que se acerca al 60 %. Y el fabricante alemán de neumáticos Continental AG ha reforzado su posición como cuarto competidor, teniendo una presencia dominante en Alemania. Ante estos formidables enemigos, la tradicional firma italiana de neumáticos Pirelli SpA encontró dificultades a la hora de responder de manera eficaz. Aunque Pirelli seguía teniendo el 5 % del mercado, se trata de una empresa relativamente pequeña en un sector duro y competitivo. Y aunque el negocio es fiable incluso durante las recesiones, ya que los motoristas siguen necesitando ruedas de repuesto, la competición es cada día más dura. Este mercado recompensa a las empresas que tienen una gran cuota de mercado y grandes lotes de producción. Pirelli, con su pequeña cuota de mercado y sus ruedas especializadas, no cuenta con ninguna de esas dos características. Sin embargo, Pirelli sí que tiene algunas fortalezas: una excelente reputación en lo que respecta a la investigación en el campo de los neumáticos, y unos neumáticos excelentes de alto rendimiento, lo que incluye el suministro de neumáticos especialmente diseñados para las motocicletas Ducati y los equipos de Fórmula 1. Además, los directores de operaciones de Pirelli complementan la ingeniería creativa con procesos de fabricación innovadores de vanguardia, que permiten cambiar rápidamente la fabricación entre diferentes modelos y tamaños de neumáticos. Empleando un análisis DAFO, idee una estrategia factible para Pirelli. SOLUCIÓN
Primero, encontrar una oportunidad en el mercado mundial de neumáticos que conjure la amenaza de que los tres grandes fabricantes arrasen en el mercado. En segundo lugar, usar la fortaleza interna de marketing que supone, para la imagen de marca de Pirelli, actuar como suministrador para la Fórmula
PROBLEMA RESUELTO 2.2
DeHoratius Electronics, Inc. está evaluando diferentes opciones para suministrar un procesador crítico para su nuevo módem. Se están considerando tres posibles fuentes: Hi-Tech en Canadá, Zia en Hong Kong y Zaragoza en
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1 y su historial de victorias en campeonatos mundiales de rally. En tercer lugar, maximizar las capacidades innovadoras de una función de operaciones sobresaliente. Esta es una estrategia clásica de diferenciación, apoyada por un mapa de actividades que liga la fortaleza de marketing de Pirelli con la investigación y con su innovadora función de operaciones. Para implementar esta estrategia, Pirelli se está diferenciando, poniendo el foco en neumáticos de mayor rendimiento y con más margen comercial de mayor margen, y alejándose del mercado de los neumáticos convencionales, que tiene un margen menor. Pirelli ha llegado a acuerdos con las marcas de lujo Jaguar, BMW, Maserati, Ferrari, Bentley y Lotus Elise, y ha conseguido también suministrar buena parte de los neumáticos de los nuevos Porsche y los Mercedes Clase S. Pirelli tomó también la decisión estratégica de abandonar otros negocios. Como resultado, la inmensa mayor parte de la producción de neumáticos de la empresa está compuesta ahora por neumáticos de altas prestaciones. La gente está dispuesta a pagar más por tener neumáticos Pirelli. La función de operaciones ha continuado centrando sus esfuerzos de diseño en los neumáticos de alto rendimiento y en el desarrollo de un sistema de fabricación modular de neumáticos que permite cambiar la fabricación entre modelos de forma mucho más rápida. Este sistema modular, combinado con miles de millones de dólares de nuevas inversiones en fabricación, ha permitido reducir el tamaño de los lotes de producción a 150-200, haciendo económicamente factibles los pequeños lotes de neumáticos de alto rendimiento. Las innovaciones de fabricación realizadas por Pirelli han permitido simplificar el proceso de producción, pasando de un proceso de 14 operaciones a uno de solo 3. Pirelli continúa enfrentándose a la amenaza de que los tres grandes entren en el mercado de alto rendimiento, pero ha logrado contrarrestar la debilidad que supone tener una cuota pequeña de mercado, usando para ello un presupuesto de investigación considerable y una función de operaciones innovadora. La empresa cuenta ahora con 20 fábricas en 12 países y está presente en más de 160 países, aproximándose sus ventas a los 5.000 millones de dólares. Fuentes: Basado en The Economist (8 de enero de 2011): 65; Just Auto (febrero de 2009): 14-15 y (diciembre de 2008): 14-15; y en www.pirelli.com.
España. La dueña, Nicole DeHoratius, ha determinado que solo hay tres criterios críticos. Ha evaluado cada empresa en una escala de 1 a 5 (siendo 5 la puntuación más alta) y también ha asignado a cada factor un peso que indica su importancia, como se muestra a continuación:
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C A P ÍTULO 2
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ESTRATEGIA DE OPERACIONES EN UN ENTORNO GLOBAL
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PROVEEDORES EXTERNOS FACTOR (CRITERIO)
1. Coste
PESO (IMPORTANCIA)
0,5
HI-TECH (CANADÁ)
ZIA (HONG-KONG)
ZARAGOZA (ESPAÑA)
Evaluación
Puntuación ponderada
Evaluación
Puntuación ponderada
Evaluación
Puntuación ponderada
3
1,5
3
1,5
5
2,5
2. Fiabilidad
0,2
4
0,8
3
0,6
3
0,6
3. Competencia
0,3
5
1,5
4
1,2
3
0,9
Totales
1,0
3,8
3,3
4,0
SOLUCIÓN
Nicole multiplica cada evaluación por el peso de cada factor y suma los productos de cada columna, para generar una puntuación total para cada proveedor externo. Por ejemplo,
Problemas
Nota: PX significa que el problema puede resolverse con POM para Windows y/o Excel OM
• • • 2.1. El texto ofrece tres enfoques estratégicos fundamentales (diferenciación, coste y respuesta) para lograr una ventaja competitiva. Ofrezca un ejemplo de cada uno que no aparezca en el texto. Justifique sus elecciones. (Sugerencia: Observe los ejemplos proporcionados en el texto). Dentro de la industria de los servicios de alimen• 2.2. tación (restaurantes que sirven comidas, no solo los de comida rápida), encuentre ejemplos de empresas que han logrado mantener una ventaja competitiva compitiendo en (1) liderazgo en costes, (2) respuesta y (3) diferenciación. Cite un ejemplo de cada categoría; justifique con una o dos frases cada elección. No utilice cadenas de comida rápida para todas las categorías. (Sugerencia: Un «menú de 99 céntimos» se copia muy fácilmente y no constituye una buena fuente de ventaja competitiva sostenible). Relacione el producto con la empresa matriz y el • • 2.3. país correspondiente. PRODUCTO
EMPRESA MATRIZ
PAÍS
Camisetas Arrow
a) Volkswagen
1. Francia
Electrodomésticos Braun
2. Gran Bretaña
Automóviles Volvo
b) Bidermann International c) Bridgestone
3. Alemania
Neumáticos Firestone
d) Campbell Soup
4. Japón
Chocolate Godiva
e) Credit Lyonnais
5. Estados Unidos
Helados Häagen-Dazs (EE.UU.) Automóviles Jaguar
f) Tata
6. Suiza
g) Procter & Gamble
7. China
Películas MGM
h) Michelin
8. India
Automóviles Lamborghini
i) Nestlé
Neumáticos Goodrich
j) Geely
Alimentos para mascotas Alpo
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la puntuación ponderada para Hi-Tech es igual a (0,5 × 3) + (0,2 × 4) + (0,3 × 5) = 1,5 + 0,8 + 1,5 = 3,8. Nicole selecciona Zaragoza, que tiene la puntuación total más alta.
• • • 2.4. Identifique cómo afectan los cambios dentro de la organización a la estrategia de dirección de operaciones de una empresa. Por ejemplo, analice el impacto que podrían tener los siguientes factores internos sobre la estrategia de dirección de operaciones: a) Maduración de un producto. b) Innovación tecnológica en el proceso manufacturero. c) Cambios en el diseño de los ordenadores portátiles que incorporan la tecnología inalámbrica. • • 2.5. Identifique cómo afectan los cambios del entorno externo a la estrategia de dirección de operaciones de una empresa. Por ejemplo, analice el impacto que podrían tener los siguientes factores externos sobre la estrategia de dirección de operaciones: a) Grandes incrementos del precio del petróleo. b) Legislación sobre calidad del agua y del aire. c) Menos jóvenes que se incorporan al mercado laboral. d) Inflación frente a precios estables. e) Legislación que hace que los seguros médicos dejen de ser una prestación extrasalarial, para ser considerados como renta imponible. • • 2.6. Desarrolle un ranking de corrupción para los siguientes países: México, Turquía, Dinamarca, Estados Unidos, Taiwán, Brasil y otro país de su elección. (Sugerencia: recurra a fuentes como Transparency International, Asia Pacific Management News y The Economist). • • 2.7. Desarrolle un ranking de competitividad y/o entorno empresarial para Gran Bretaña, Singapur, Estados Unidos, Hong Kong e Italia. (Sugerencia: consulte el informe Global Competitive Report, World Economic Forum y The Economist). • • 2.8. Claudia Pragram Technologies, Inc. ha reducido su lista de posibles proveedores de servicios de externalización
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
a dos empresas situadas en países distintos. Pragram quiere decidir cuál de los dos países constituye una mejor elección, utilizando criterios de evitar riesgos. La dueña de la empresa ha consultado a sus directivos y ha establecido cuatro criterios. Las evaluaciones resultantes para estos dos países se presentan en la siguiente tabla, donde 1 indica un riesgo menor y 3 representa el riesgo mayor. CRITERIO DE SELECCIÓN
INGLATERRA
CANADÁ
Precio del servicio del proveedor externo
2
3
Cercanía de las instalaciones al cliente
3
1
Nivel tecnológico
1
3
Historial de externalizaciones exitosas
1
2
• • • • 2.9. Ranga Ramasesh es el director de operaciones de una empresa que está tratando de decidir a cuál de cuatro países debería dirigirse para encontrar un proveedor de servicios de externalización. El primer paso consiste en seleccionar un país basándose en factores de riesgo culturales, que son críticos para poder establecer una relación comercial satisfactoria con el proveedor. Ranga ha revisado los directorios de proveedores de servicios de externalización y ha encontrado que los cuatro países de la tabla siguiente tienen un amplio número de proveedores entre los que elegir. Como ayuda en el paso de selección del país, ha recurrido a contratar a un experto en cuestiones culturales, John Wang, que le ha proporcionado evaluaciones para los diversos criterios indicados en la tabla. Las evaluaciones resultantes están en una escala de 1 a 10, donde 1 representa un riesgo bajo y 10 representa un riesgo alto. John ha determinado también las ponderaciones para los seis criterios: Confianza, con una ponderación de 0,4; Calidad, con 0,2; Religioso, con 0,1; Individualismo, con 0,1; Tiempo, con 0,1 e Incertidumbre, con 0,1. Usando el método de evaluación de factores, ¿qué país debería seleccionar Ranga?PX MÉXICO
PANAMÁ
COSTA RICA
PERÚ
Confianza
1
2
2
1
Valoración social del trabajo de calidad
7
10
9
10
Actitudes religiosas
3
3
3
5
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MÉXICO
PANAMÁ
COSTA RICA
PERÚ
Actitudes individualistas
5
2
4
8
Actitudes de orientación temporal
4
6
7
3
Actitudes de aversión a la incertidumbre
3
2
4
2
• • 2.10. La empresa de Fernando Garza quiere usar una evaluación de factores como ayuda para seleccionar un proveedor de externalización de servicios logísticos. a) Con pesos de 1 a 5 (siendo 5 la mayor) y evaluaciones entre 1 y 100 (siendo 100 la más alta), utilice la siguiente tabla para ayudar a Garza a tomar su decisión:
Los ejecutivos han determinado cuatro ponderaciones para los criterios: Precio, con una ponderación de 0,1; Cercanía, con 0,6; Tecnología, con 0,2; e Historial, con 0,1. a) Usando el método de evaluación de factores, ¿qué país seleccionaría? b) Multiplique por dos cada una de las ponderaciones usadas en la parte (a) (a 0,2-1,2-0,4-0,2 respectivamente). ¿Qué efecto tiene esto en su respuesta? ¿Por qué?PX
CRITERIO CULTURAL DE SELECCIÓN
CRITERIO CULTURAL DE SELECCIÓN
EVALUACIÓN DE LOS PROVEEDORES LOGÍSTICOS CRITERIO
Calidad
OVERNIGHT WORLDWIDE SHIPPING DELIVERY
PESO
5
90
80
UNITED FREIGHT
75
Entrega
3
70
85
70
Coste
2
70
80
95
b) Garza decide aumentar los pesos correspondientes a la calidad, a la entrega y al coste a 10, 6 y 4, respectivamente. ¿Cómo afecta esto a las conclusiones? ¿Por qué? c) Si las evaluaciones correspondientes a cada uno de los factores de Overnight Shipping se incrementan en un 10%, ¿cuáles serán los nuevos resultados?PX • • 2.11. El software de contabilidad Walker Accounting Software se vende a pequeñas empresas de contabilidad en Estados Unidos y Canadá. El propietario, George Walker, ha decidido externalizar el servicio de asistencia técnica al cliente y está considerando tres posibles proveedores: Manila Call Center (Filipinas), Delhi Services (India) y Moscow Bell (Rusia). La siguiente tabla resume los datos recopilados por Walker. ¿Qué proveedor externo tiene la mejor puntuación? (Las ponderaciones más altas implican una mayor importancia y las evaluaciones más altas corresponden a los proveedores más deseables)PX . EVALUACIONES DE LOS PROVEEDORES CRITERIO
PONDERACIÓN
MANILA
DELHI
MOSCOW
Flexibilidad
0,5
5
1
9
Confianza
0,1
5
5
2
Precio
0,2
4
3
6
Entrega
0,2
5
6
6
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C A P ÍTULO 2
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ESTRATEGIA DE OPERACIONES EN UN ENTORNO GLOBAL
• • 2.12. Rao Technologies, un fabricante californiano de alta tecnología, está considerando externalizar parte de su producción electrónica. Cuatro empresas han respondido a su solicitud de ofertas, y el Consejero Delegado Mohan Rao ha comenzado a realizar un análisis de las evaluaciones que su equipo de dirección de operaciones ha introducido en la siguiente tabla. Las ponderaciones se muestran en una escala de 1 a 30, y las evaluaciones de los proveedores externos se muestran en
67
una escala de 1 a 5. La ponderación correspondiente al factor Trabajo se muestra como w porque el equipo de dirección de operaciones de Rao no se pone de acuerdo a la hora de asignar un valor a esta ponderación. ¿Para qué rango de valores de w, si es que hay alguno, sería la empresa C un proveedor externo recomendado, de acuerdo con el método de evaluación de factores? Consulte MyOMLab para ver este problema adicional: 2.13. EVALUACIONES DE LOS PROVEEDORES EXTERNOS
FACTOR
PONDERACIÓN
A
B
C
D
Trabajo
w
5
4
3
5
Procedimientos de calidad
30
2
3
5
1
5
3
4
3
5
25
5
3
4
4
Sistema logístico Precio
5
3
2
3
5
Tecnología disponible
Confianza
15
2
5
4
4
Equipo de dirección
15
5
4
2
1
CASOS DE ESTUDIO ★ Minit-Lube Existe un importante mercado para los talleres de puesta a punto, cambio de aceite y engrase del automóvil, para los más de 250 millones de vehículos que recorren las carreteras estadounidenses. Parte de esta demanda se satisface en los concesionarios, parte en cadenas como Walmart y Firestone, y algo por otras cadenas de venta de neumáticos y mantenimiento del automóvil. Sin embargo, Minit-Lube, Mobil-Lube, JiffyLube y otros también han desarrollado estrategias para satisfacer esta oportunidad. Las estaciones de Minit-Lube realizan cambios de aceite, engrases y limpieza interior en un entorno inmaculado. Los edificios están limpios, pintados de blanco y a menudo rodeados de bellos jardines. Para facilitar un servicio rápido, los automóviles pueden avanzar en fila de tres. En Minit-Lube, el cliente es recibido por encargados del servicio que se han graduado en la escuela Minit-Lube U. La escuela de MinitLube no es diferente de la Universidad McDonald’s Hamburger cerca de Chicago, o de la escuela de formación de HolidayInn, en Memphis. El recepcionista anota el pedido del cliente, que normalmente solicita revisar los niveles (aceite, agua, líquido de frenos, líquido de la transmisión, aceite del diferencial) y la lubricación necesaria, así como el cambio de los filtros de aire y de aceite. A continuación, el personal de servicio, con uniformes limpios, se pone en acción. El equipo
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estándar está formado por tres personas: una comprueba los niveles bajo el capó; otra limpia el interior del vehículo con el aspirador, y también limpia los cristales; y la tercera está en el foso del taller, cambiando el filtro del aceite, drenando el aceite, comprobando el diferencial y la transmisión y añadiendo la lubricación necesaria. Para poder dejar listo el vehículo en diez minutos, se ha realizado una asignación precisa de tareas y se ha formado muy bien a los trabajadores. La idea es no cobrar más, y a ser posible cobrar menos, que las gasolineras, las cadenas de reparación de automóviles y los concesionarios de automóviles, suministrando un servicio mejor.
Cuestiones para el debate 1. 2.
3.
¿Cuál es la misión de Minit-Lube? ¿Cómo proporciona ventaja competitiva la estrategia de operaciones de Minit-Lube? (Sugerencia: Evalúe el modo en que los competidores tradicionales de Minit-Lube toman las diez decisiones de dirección de operaciones, y compárelo con la forma en que las toma Minit-Lube). ¿Es probable que Minit-Lube haya aumentado la productividad hasta dejarla por encima de la de sus competidores tradicionales? ¿Por qué? ¿Cómo se mediría la productividad en esta industria?
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PAr T E 1
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Caso de estudio en vídeo
★ La estrategia de Regal Marine Regal Marine, uno de los diez mayores fabricantes de embarcaciones a motor de Estados Unidos, consigue su misión (proporcionar embarcaciones potentes y lujosas a clientes de todo el mundo) utilizando la estrategia de la diferenciación. Sus productos se diferencian de los demás debido a la constante innovación, a sus características únicas y a su gran calidad. El aumento de ventas de esta empresa familiar de Orlando, Florida, hace suponer que la estrategia funciona. Como fabricante de embarcaciones de calidad que es, Regal Marine comienza con una innovación continua, como se manifiesta en la utilización de diseño asistido por computadora (CAD), moldes de gran calidad y tolerancias ajustadas, que se controlan por medio de gráficos de control y una rigurosa inspección visual. Sin embargo, la calidad dentro de la empresa no es suficiente. Como un producto solo es bueno si lo son sus componentes, Regal ha establecido una estrecha relación con un gran número de sus proveedores, para asegurar a la vez flexibilidad y perfección en los componentes. Con la ayuda de estos proveedores, Regal puede producir rentablemente una gama de 22 embarcaciones, desde la de 19 pies de eslora y 14.000 dólares, hasta el yate Commodore, con 44 pies de eslora, cuyo precio de venta es de 500.000 dólares. «Fabricamos embarcaciones», dice el vicepresidente Tim Kuck, «pero realmente estamos en el negocio de la “diversión”. Nuestra competencia no son solamente los otros 300 constructores de botes, canoas y yates de nuestro sector
★ La estrategia global de Hard Rock Cafe Hard Rock está llevando el concepto de la «economía de la experiencia» a sus actividades de restauración. La estrategia incorpora una «experiencia» distintiva a sus operaciones. Esta innovación es en cierto modo similar a la personalización masiva en las manufacturas. En Hard Rock, el concepto de experiencia consiste en ofrecer no solo una comida personalizada del menú, sino todo un evento que incluye una experiencia visual y sonora única, que no se puede conseguir en ninguna otra parte del mundo. La estrategia está teniendo éxito. Otros restaurantes temáticos han aparecido y desaparecido, mientras que Hard Rock sigue creciendo. Como señala el profesor C. Markides de la London Business School, «el truco no está en jugar el juego mejor que la competencia, sino en crear y jugar un juego totalmente distinto»*. En Hard Rock, ese juego distinto es el juego de la experiencia. Desde la inauguración de su primer café en Londres en 1971, durante la explosión de la música rock británica, Hard * Constantinos Markides, «Strategic Innovation,» MIT Sloan Management Review 38, no. 3 (primavera de 1997): 9.
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industrial (que mueve 17.000 millones de dólares), sino también los fabricantes de aparatos de cine en casa, Internet y cualquier otro tipo de entretenimiento familiar alternativo». Afortunadamente, Regal ha podido reducir su deuda y aumentar la cuota de mercado. Además, Regal se ha asociado con un gran número de fabricantes independientes de embarcaciones en la American Boat Builders Association. A través de las economías de escala en los suministros, Regal puede competir contra la empresa multimillonaria Brunswick (fabricante de las marcas Sea Ray y Bayliner). El Perfil de una empresa global sobre Regal Marine (que abre el Capítulo 5) proporciona más información sobre la empresa y su estrategia.
Cuestiones para el debate* 1. 2. 3. 4.
Defina con sus propias palabras la misión de Regal Marine. Determine las fortalezas, debilidades, oportunidades y amenazas relevantes para la estrategia de Regal Marine. ¿Cómo definiría la estrategia de Regal? ¿Cómo se aplicaría cada una de las diez decisiones de dirección de operaciones a la toma de decisiones en Regal Marine?
* Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones. Fuente: vídeo Pearson.
Caso de estudio en vídeo Rock ha estado sirviendo comida y música rock con idéntico entusiasmo. Hard Rock Café tiene 40 locales en Estados Unidos, aproximadamente una docena en Europa y los restantes repartidos por todo el mundo, desde Bangkok y Pekín hasta Beirut. Las nuevas construcciones, los arrendamientos y las inversiones en remodelaciones se hacen a largo plazo, por lo que su estrategia global implica que hay que prestar especial consideración a los riesgos políticos, riesgos de tipos de cambio y a las normas sociales, sin dejar por ello de buscar el encaje de la imagen de la marca. Aunque Hard Rock es una de las marcas más reconocidas del mundo, esto no significa que sus locales se adapten de forma natural a cualquier parte del mundo. Hay que prestar especial atención a la cadena de suministros del restaurante y de su tienda adjunta. Aproximadamente el 48 % de los ingresos de un local provienen de los artículos que se venden en la tienda. El modelo de negocio de Hard Rock Café está bien definido pero, debido a diversos factores de riesgo y a las diferencias en las prácticas empresariales y en la legislación laboral, Hard Rock prefiere tener en franquicia aproximadamente la
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ESTRATEGIA DE OPERACIONES EN UN ENTORNO GLOBAL
mitad de sus locales. Las normas y preferencias sociales suelen sugerir algunos cambios en los menús para adaptarlos a los gustos locales. Por ejemplo, Hard Rock se centra menos en las hamburguesas y en la ternera, y más en el pescado y las langostas, en sus locales británicos. Puesto que el 70 % de los clientes de Hard Rock son turistas, en los últimos años ha optado por expandirse a ciudades «destino». Aunque ha sido una estrategia de éxito durante décadas, que ha permitido que la empresa pase de tener un local en Londres a contar con 162 locales en 57 países, ha hecho que Hard Rock sea vulnerable a las fluctuaciones económicas que afectan más a los negocios turísticos. Así que Hard Rock ha firmado un leasing a largo plazo para un nuevo local en Nottingham, Inglaterra, para unirlo a los locales abiertos recientemente en Manchester y Birmingham, ciudades que no son típicos destinos turísticos. Al mismo tiempo, se están
actualizando los menús. Con ello esperan que la asistencia repetida de los clientes en estas ciudades suavice la curva de demanda y haga que Hard Rock dependa menos de los turistas.
Cuestiones para el debate* 1. 2.
3.
Identifique los cambios de estrategia que se han producido en Hard Rock Café desde su fundación en 1971. A medida que Hard Rock Café cambiaba de estrategia, ¿cómo han cambiado las respuestas a algunas de las diez decisiones de la dirección de operaciones? ¿En cuál de las cuatro estrategias de operaciones internacionales que se muestran en la Figura 2.9 encaja Hard Rock? Explique su respuesta.
* Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
Caso de estudio en vídeo
★ Darden y la externalización en países extranjeros Darden Restaurants, propietario de algunas marcas populares, como Olive Garden y Red Lobster, sirve más de 300 millones de comidas anualmente, en más de 1.700 restaurantes repartidos por todo Estados Unidos y Canadá. Para conseguir una ventaja competitiva mediante su cadena de suministros, Darden está forzado a conseguir la excelencia en cada paso de la misma. Realizando compras en 35 países, y teniendo en cuenta que la vida útil de los mariscos puede ser de solo cuatro días, se trata de una tarea compleja y difícil. Esos 300 millones de comidas anuales requieren 18 millones de kg de gambas y enormes cantidades de tilapia, pez espada y otros productos frescos. Los mariscos frescos suelen transportarse por avión a los Estados Unidos, supervisándose en cada etapa del camino para asegurarse de que se mantiene una temperatura de 1 grado centígrado. Los agentes de compras de Darden viajan por todo el mundo para encontrar ventajas competitivas en su cadena de suministros. Personal de los departamentos de cadena de suministros y desarrollo, aseguramiento de calidad, y relaciones medioambientales contribuye a desarrollar, evaluar, y controlar a los proveedores. Darden tiene también siete representantes, que dominan el idioma local, viviendo en otros continentes, para proporcionar un apoyo continuo a los proveedores y evaluarlos. Todos los proveedores deben ajustarse a los estándares de calidad alimentaria de Darden, que suelen ser más exigentes que los fijados por la FDA (Food and Drugs Administration/Administración de Medicamentos y Alimentos) y que otros estándares del sector. Darden gusta de establecer relaciones duraderas que permitan una mejora continua, incrementando la calidad y reduciendo el coste.
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La agresividad de Darden y el desarrollo de una cadena de suministros sofisticada, proporcionan una oportunidad para la externalización. Buena parte de la tarea de preparación de los alimentos es muy intensiva en mano de obra, y a menudo suele ser más eficiente cuando se lleva a cabo en grandes lotes. Esto es especialmente cierto allí donde los grandes volúmenes permiten justificar la inversión de capital. Por ejemplo, Tyson e Iowa Beef preparan comidas de acuerdo con las especificaciones de Darden de manera mucho más económica que los restaurantes individuales. De forma similar, Darden ha descubierto que puede externalizar en el extranjero tanto el corte del salmón en porciones precisas, como el cascado/pelado de las gambas, de forma mucho más eficiente en términos de coste que en los centros de distribución situados en los Estados Unidos o en los restaurantes individuales.
Cuestiones para el debate* 1. 2. 3.
4.
Cite algunas oportunidades de externalización que pueden presentarse en un restaurante. ¿Qué problemas de la cadena de suministros son específicos de una empresa que se aprovisiona en 35 países? Compare el modo en que Darden desarrolla su cadena internacional de suministros, con la forma en que lo hacen otras empresas o sectores industriales. ¿Por qué Darden externaliza la recolección y preparación de buena parte de sus mariscos?
* Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
• Caso adicional de estudio: Visite www.myomlab.com o www.pearsonhighered.com/heizer para ver este caso de estudio gratuito: Externalización a Tata: La empresa india de externalización es contratada por Nuevo México.
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Revisión rápida
2 Capítulo 2 Revisión rápida Sección
Material de repaso
Una visión global de las operaciones y la cadena de suministroS
Las empresas deciden cambiar sus operaciones nacionales por algún tipo de operaciones internacionales, por seis razones principales:
(pp. 38-42)
MyOMLab
1. Mejorar la cadena de suministros 2. Reducir costes (mano de obra, impuestos, aranceles, etc.) 3. Mejorar las operaciones 4. Comprender los mercados 5. Mejorar los productos 6. Atraer y retener talento global ■ M aquiladoras
Fábricas mexicanas localizadas a lo largo de la frontera entre México y Estados Unidos y que reciben un tratamiento arancelario privilegiado. ■ O rganización Mundial del Comercio (OMC/WTO) Es una organización internacional que ayuda a promover el comercio mundial, reduciendo las barreras al libre flujo de productos a través de las fronteras. ■ A LCNA (NAFTA) Es un acuerdo de libre comercio entre Canadá, México y Estados Unidos. ■ U nión Europea (UE) Una unión económica europea que tiene 27 estados miembros.
Desarrollo de misiones y estrategias (pp. 42-44)
Un esfuerzo eficaz de dirección de operaciones debe tener una misión, para saber a dónde se está yendo, y una estrategia, para saber cómo llegar allí. ■ M isión
La finalidad o razón de ser de la organización. Cómo espera una organización cumplir sus misiones y objetivos.
VÍDEO 2.1 Estrategia de operaciones en Regal Marine
■ E strategia
Los tres enfoques estratégicos para conseguir una ventaja competitiva son: 1. Diferenciación 2. Liderazgo en coste 3. Respuesta
Cómo lograr ventaja competitiva mediante las operaciones (pp. 44-48)
■ V entaja
Cuestiones relativas a la estrategia de operaciones
■ V isión
(pp. 48-50)
competitiva La obtención de una ventaja excepcional sobre los competidores. ■ D iferenciación Caracterizar las ofertas de la organización de modo que el cliente aprecie un valor añadido. ■ D iferenciación por experiencia Involucrar al consumidor en el producto mediante un uso imaginativo de los cinco sentidos, de forma que el consumidor «experimente» el producto. ■ L iderazgo en costes bajos Lograr el máximo valor desde el punto de vista del consumidor. ■ R espuesta Conjunto de ventajas relacionadas con una ejecución rápida, flexible y fiable.
VÍDEO 2.2 Estrategia global de Hard Rock
de los recursos Un método que los directivos utilizan para evaluar los recursos que tienen a su disposición, y gestionarlos o modificarlos con el fin de conseguir una ventaja competitiva. ■ A nálisis de la cadena de valor Una manera de identificar aquellos elementos de la cadena de productos/servicios que añaden valor de forma especial. ■ M odelo de cinco fuerzas Un modelo que permite analizar las cinco fuerzas del entorno competitivo. Las cinco fuerzas en el modelo de Porter son (1) los rivales actuales, (2) los posibles nuevos rivales, (3) los clientes, (4) los proveedores y (5) los productos sustitutivos. Durante las diferentes etapas del ciclo de vida del producto, se pone el énfasis en diferentes cuestiones: Estrategia de la empresa: Mejor periodo para aumentar la cuota de mercado; la ingeniería de I+D es crítica. Estrategia de dirección de operaciones: El diseño y desarrollo del producto son críticos; cambios frecuentes en el diseño del producto y del proceso; pequeños lotes de producción; altos costes de producción; número de modelos limitado; atención a la calidad
■ I ntroducción
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Sección
2
continuación
Material de repaso
MyOMLab
Estrategia de la empresa: Buen momento para cambiar el precio o la imagen de calidad; aumentar el nicho de mercado. Estrategia de dirección de operaciones: La previsión es crítica; fiabilidad del producto y del proceso; opciones y mejoras del producto competitivas; aumento de la capacidad; cambio a enfoque sobre el producto; mejora de la distribución. ■ M adurez Estrategia de la empresa: Mal momento para cambiar la imagen, el precio o la calidad; tener costes competitivos resulta vital; defender la posición en el mercado. Estrategia de dirección de operaciones: Estandarización; menos cambios rápidos del producto (más cambios menores); capacidad óptima; estabilidad creciente del proceso; grandes lotes de producción; mejora del producto y reducción de costes. ■ D eclive Estrategia de la empresa: Es vital controlar el coste. Estrategia de dirección de operaciones: Poca diferenciación del producto; minimización de costes; sobrecapacidad en la industria; eliminación de productos que no proporcionen un margen aceptable; reducción de la capacidad. ■ C recimiento
Desarrollo e implementación de la estrategia
■ A nálisis
DAFO Un método para determinar las fortalezas y debilidades internas, y las oportunidades y amenazas externas. ■ F actores críticos de éxito (FCE) Aquellas actividades o factores clave para la consecución de una ventaja competitiva. ■ C ompetencias clave Un conjunto de habilidades, talentos y capacidades en los que una empresa es particularmente fuerte. Una competencia clave puede ser una combinación de varios FCE. ■ M apa de actividades Una representación gráfica de la ventaja competitiva, los factores críticos del éxito y las actividades de apoyo.
Horario de Oficina Virtual para el Problema Resuelto 2.1.
Planificación estratégica, competencias fundamentales y externalización
■ E xternalización
VÍDEO 2.3 Darden y la externalización en países extranjeros
(pp. 50-54)
(pp. 54-59)
Obtener de fuentes externas servicios o productos que normalmente son parte de una organización. ■ T eoría de la ventaja comparativa Una teoría que establece que los países se benefician especializándose en (y exportando) bienes y servicios para los que dispongan de una ventaja relativa e importando bienes y servicios para los que tengan una desventaja relativa. Aproximadamente la mitad de los contratos de externalización fracasan debido a una planificación y un análisis inadecuados. Entre los riesgos potenciales de la externalización podemos citar:
Revisión rápida
Capítulo 2 Revisión rápida
Horario de Oficina Virtual para el Problema Resuelto 2.2. Problemas: 2.3-2.12
■ U na
disminución de la calidad o del servicio al cliente políticos derivados de la externalización a países extranjeros ■ I mpacto negativo sobre los empleados ■ U na potencial competencia futura ■ I ncremento en los costes logísticos y de inventario ■ P roblemas
La razón más comúnmente citada de fracaso en una externalización, es que la decisión se tomó sin suficiente conocimiento y análisis. El método de evaluación de factores es una herramienta excelente tanto para evaluar los riesgos de cada país, como para abordar los problemas de selección de proveedores.
Opciones estratégicas para las operaciones globales (pp. 59-61)
■ E mpresa
internacional Es una empresa que realiza transacciones entre diferentes países. ■ C orporación multinacional (CMN/MNC) Es una empresa que tiene gran participación en negocios internacionales, con instalaciones propias o controladas en más de un país. Las cuatro estrategias de operaciones para aprovechar las oportunidades globales, pueden clasificarse de acuerdo con la reactividad local y la reducción de costes: ■ E strategia
internacional Una estrategia en la que se penetra en los mercados mundiales utilizando exportaciones y licencias, con poca reactividad local.
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Revisión rápida
2
Capítulo 2 Revisión rápida Sección
continuación
MyOMLab
Material de repaso ■ E strategia
multinacional Una estrategia en la que las decisiones operativas están descentralizadas en cada país, para aumentar la reactividad local. ■ E strategia global Una estrategia en la que las decisiones operativas están centralizadas, y la sede central coordina la estandarización y el intercambio de conocimientos entre las distintas instalaciones. ■ E strategia transnacional Una estrategia que combina los beneficios de las eficiencias de la escala global, con los beneficios de la reactividad local. Estas empresas traspasan las fronteras nacionales.
Autoevaluación ■ A ntes
de realizar la autoevaluación, consulte los objetivos de aprendizaje indicados al principio del capítulo y los términos clave enumerados al final del mismo.
OA1. Un enunciado de la misión es beneficioso para una organización porque: a) Es un enunciado del objetivo de una organización. b) Proporciona una base para la cultura de la organización. c) Identifica los sectores interesados más importantes. d) Detalla los objetivos específicos de ingresos. e) Garantiza la rentabilidad.
OA4. Evaluar a los proveedores externos comparando sus puntuaciones medias ponderadas implica: a) Un análisis de evaluación de factores. b) Un análisis coste-volumen. c) Un análisis con el modelo de transporte. d) Un análisis de regresión lineal. e) Un análisis cruzado.
OA2. Los tres enfoques estratégicos para obtener ventaja competitiva son ______, _____ y _____.
OA5. Una empresa cuya organización trasciende a las fronteras nacionales, con una autoridad descentralizada y una autonomía sustancial en cada negocio vía subsidiarias, franquicias o joint-ventures, tiene: a) Una estrategia global. b) Una estrategia transnacional. c) Una estrategia internacional. d) Una estrategia multinacional.
OA3. Las competencias fundamentales son esas fortalezas de una empresa que incluyen: a) Habilidades especializadas. b) Métodos exclusivos de producción. c) Información/conocimientos exclusivos. d) Cosas que una empresa hace mejor que otras. e) Todas las anteriores.
Respuestas: OA1, a; OA2, diferenciación, liderazgo en coste, respuesta; OA3, e; OA4, a; OA5, c.
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✶
RESUMEN DEL CAPÍTULO
3
✶ C A P Í T U L O
Dirección de proyectos
✶
PERfiL DE unA EMPREsA GLobAL: Bechtel Group ✶ Variabilidad en las duraciones ✶ La importancia de la dirección de las actividades 96 de proyectos 76 ✶ Equilibrio entre coste y duración, ✶ Planificación del proyecto 77 y aceleración de un proyecto 102 ✶ Programación del proyecto 79 ✶ Crítica a los métodos PERT ✶ Control del proyecto 81 y CPM 106 ✶ Técnicas de dirección de ✶ Cómo utilizar Microsoft Project proyectos: PERT y CPM 81 para gestionar proyectos 107 ✶ Determinación del programa (calendario) de un proyecto
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C A P Í T U L O
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PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL Bechtel Group
La dirección de proyectos proporciona ventaja competitiva a Bechtel
Associated Press
© philipus/Alamy
A
ctualmente en su 115 aniversario, la empresa de San Francisco Bechtel Group (www.bechtel.com) es el líder mundial en la dirección de grandes proyectos de construcción e ingeniería. Bechtel, conocida por sus proyectos de miles de millones de dólares, es famosa por sus logros monumentales de la presa Hoover y del proyecto de túnel/arteria central de Boston, y por la reconstrucción de las infraestructuras de gas y petróleo de Kuwait después de la invasión por parte de Irak en 1990. Con 53.000 empleados y unos ingresos de 25.000 M$, Bechtel es la mayor empresa de dirección de proyectos de los Estados Unidos. Cuando Bechtel consiguió una serie de contratos multimillonarios del gobierno de los Estados Unidos para ayudar a reconstruir Iraq en 2003-2006, las condiciones con las que se encontró fueron muy distintas de las que esperaba. La derrota de Sadam Hussein por parte de las fuerzas aliadas no había causado muchos daños de guerra. En lugar de ello, lo que Bechtel se encontró fue un país que había estado desmoronándose durante años. Ninguna de las plantas de tratamiento de residuos de Baghdad funcionaba. Los apagones eléctricos eran frecuentes. A las ciudades y pueblos de la zona sur de Iraq, hostil a Sadam Hussein, se las había dejado ir deteriorándose, como castigo. Y, para complicar más las cosas, los saqueadores se dedicaban a robar Una enorme draga alquilada por Bechtel extrae cieno del puerto iraquí de Umm de todo, desde piezas de museo al cableado de Qasr. Esto abrió el camino al suministro de alimentos a gran escala desde las líneas de distribución eléctrica. El trabajo de EE.UU. y a la vuelta del transporte marítimo comercial. Bechtel consistía en supervisar las reparaciones de la red eléctrica, el alcantarillado, las redes de transporte y los aeropuertos. El personal de Bechtel se desplazaba con escoltas armados y dormía en caravanas rodeadas de alambre de espino. Pero los esfuerzos de la empresa han merecido la pena. El principal puerto iraquí, Umm Qasr, fue reabierto después de que Bechtel dragara el agua y reparara los silos de grano. Los sistemas de generación eléctrica recuperaron en 10 meses los niveles anteriores a la guerra. Bechtel renovó más de 1.200 escuelas. Con un programa de compras global, Bechtel pudo utilizar fácilmente su red mundial de compradores y proveedores, para ayudar a reconstruir Además de grandes proyectos de construcción, Bechtel ha utilizado sus las infraestructuras iraquíes. Entre los proyectos habilidades de dirección de proyectos para proporcionar una respuesta de recientes más interesantes de Bechtel podemos emergencia en casos de grandes catástrofes, como por ejemplo tras el huracán Katrina. citar:
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Bill Pogue/Getty Images Inc. - Stone Allstock
La dirección de proyectos de macroconstrucciones, como esta, es el punto fuerte de Bechtel. Al tener estos proyectos altas penalizaciones por retrasos en su terminación, y al existir incentivos para el caso de una terminación anticipada, un buen director de proyectos vale su peso en oro.
La construcción de un nuevo metro en Atenas, Grecia (2.600 millones de dólares). La construcción de una tubería de transporte de gas natural en Tailandia (700 millones de dólares). La construcción de 30 plantas para iMotors.com, una empresa que vende automóviles renovados de segunda mano en internet (300 millones de dólares). La construcción de una autopista que une el norte y el sur de Croacia (303 millones de dólares).
Cuando las empresas o países buscan compañías para dirigir macroproyectos, acuden a Bechtel que, una y otra vez, gracias a una sobresaliente dirección de proyectos, ha demostrado su ventaja competitiva.
Joe Cavaretta/Associated Press
Thomas Hartwell/U.S. Agency for International Development (USAID)
La construcción de 30 centros de datos de alta seguridad en todo el mundo para Equinix Inc. (1.200 millones de dólares). La construcción y explotación de una línea férrea entre Londres y el Túnel del Canal (4.600 millones de dólares). La construcción de un oleoducto desde la región del mar Caspio hasta Rusia (850 millones de dólares). La ampliación del aeropuerto de Dubai en los Emiratos Árabes Unidos (600 millones de dólares) y del Aeropuerto Internacional de Miami (2.000 millones de dólares). La construcción de plantas de gas natural líquido en Trinidad, Las Antillas (1.000 millones de dólares).
Terminal reconstruido en el Aeropuerto Internacional de Baghdad.
Bechtel fue el contratista encargado de la construcción de la Presa Hoover. Esta presa, en el río Colorado, es la más alta del hemisferio occidental.
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✶ ✶OBJETIVOS
✶ DE APRENDIZAJE
OA1
Usar un diagrama de Gantt para programación 80
OA2
Dibujar redes AOA y AON 85
OA3
Realizar las pasadas directa e inversa para un proyecto 88
OA4
Determinar un camino crítico 93
OA5
Calcular la varianza de las duraciones de las actividades 97
OA6
Acelerar un proyecto 103
CONSEJO PARA EL ALUMNO Independientemente del rumbo que tome su carrera profesional, una de las herramientas más útiles de las que dispondrá, como director, es la capacidad de gestionar un proyecto.
VÍDEO 3.1
Gestión de proyectos en el concierto Rockfest organizado por Hard Rock
✩
La importancia de la dirección de proyectos Cuando Bechtel (empresa a la que hemos dedicado el Perfil de una empresa global con el que se abre este capítulo) comienza un proyecto, tiene que movilizar con rapidez una gran cantidad de recursos, que a menudo incluyen trabajadores manuales, profesionales de la construcción, cocineros, personal médico e incluso fuerzas de seguridad. Su equipo de dirección de proyectos desarrolla una cadena de suministro para tener acceso a los materiales con los que construir cualquier cosa, desde puertos y puentes, a presas y monorraíles. Bechtel es solo un ejemplo de empresa que se enfrenta a un fenómeno moderno: la complejidad creciente de los proyectos y la drástica reducción de los ciclos de vida de productos o servicios. Este cambio surge de la conciencia del valor estratégico de la competencia basada en el tiempo y de la necesidad de mejorar continuamente la calidad. Cada nueva introducción de un producto o servicio es un acontecimiento único: un proyecto. Además, los proyectos son una parte común de nuestra vida cotidiana. Podemos estar planificando una boda, o una fiesta sorpresa de cumpleaños, o haciendo obras en casa, o preparando un proyecto de clases para el semestre, todas estas actividades son proyectos. La programación de proyectos puede constituir un reto difícil para los directores de operaciones. Los riesgos son elevados. Una mala programación y unos controles deficientes pueden provocar retrasos innecesarios y costes superiores a los previstos. Los proyectos que requieren meses o años para ser llevados a cabo se suelen realizar fuera del sistema de producción normal. Se suelen crear organizaciones de proyecto dentro de la propia empresa para ocuparse de esos trabajos y, a menudo, se disuelven cuando el proyecto se termina. Otras veces, los directores asumen que los proyectos son una parte de su trabajo. La dirección de proyectos comprende tres fases (véase la Figura 3.1): 1. 2. 3.
Planificación: Esta fase comprende fijar el objetivo, definir el proyecto y organizar el equipo. Programación: Esta fase asigna personas, dinero y suministros a actividades específicas, y relaciona las actividades entre sí. Control: Aquí la empresa vigila los recursos, los costes, la calidad y los presupuestos. También revisa o cambia los planes y modifica los recursos para cumplir los plazos y los presupuestos de costes.
Empezaremos este capítulo con un breve resumen de estas funciones. También se describen tres técnicas muy conocidas que permiten a los directores planificar, programar y controlar: los diagramas de Gantt, PERT y CPM.
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DIRECCIÓN DE PROYECTOS Figura 3.1
Planificación, programación y control de proyectos
ste Co
Pla zo
Planificación del proyecto (antes del proyecto)
Rendimiento
Establecer objetivos
Definir el proyecto
Desarrollar estructura Identificar de trabajo recursos/equipos desagregada
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Los directores deben «hacer el plan y luego trabajarlo».
Programación del proyecto Adams
Smith
Jones
77
Secuenciar actividades Asignar personas
1,1 1,2 2,0 2,1 2,11
Programar entregables
Junio S M T W T F S 7
1 2 3 4 5 6 8
9 10 11 12 13
Programar recursos
Control del proyecto (durante el proyecto) Revisar y modificar planes
1,1 1,2 2,0 2,1 2,11
Adams
Smith
Jones
Monitorizar recursos, costes, calidad
Cambiar recursos
Planificación del proyecto Los proyectos pueden definirse como una serie de tareas relacionadas cuya realización se dirige a la obtención de un producto principal. En algunas empresas, se desarrolla una organización de proyecto para asegurarse de que los programas existentes continúan funcionando día a día sin problemas, mientras los nuevos proyectos finalizan con éxito. Para una empresa con múltiples proyectos de gran envergadura, como una empresa de construcción, una organización de proyecto es una forma eficaz de asignar las personas y recursos físicos necesarios. Es una estructura de organización temporal diseñada para alcanzar resultados, empleando para ello a especialistas de toda la empresa. La organización de proyecto funciona mejor cuando: 1. 2. 3. 4. 5.
organización de proyecto Una organización diseñada para asegurarse de que los programas (proyectos) sean correctamente dirigidos y atendidos.
Las tareas del trabajo a realizar puedan definirse con un objetivo y una fecha de finalización específico. El trabajo a realizar es especial, o algo nuevo para la organización existente. El trabajo comprende tareas complejas relacionadas entre sí, que requieren habilidades especializadas. El proyecto es temporal, pero esencial para la organización. El proyecto traspasa las divisiones organizativas de la empresa afectando a diferentes secciones o departamentos.
El director del proyecto En la Figura 3.2 se muestra un ejemplo de organización de proyecto. Los miembros del equipo de proyecto se asignan temporalmente al proyecto, e informan al director del mismo. El director que lidera el proyecto coordina sus actividades con otros departamentos, e informa directamente a la alta dirección. Los directores de proyecto tienen una
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Figura 3.2
Presidente
un ejemplo de organización de proyecto Recursos humanos CONSEJO PARA EL ALUMNO Las organizaciones de proyecto pueden ser temporales o permanentes. Una organización permanente suele denominarse organización matricial.
Finanzas
Diseño
Gestión de calidad
Producción
Projecto N.o 1
Director de proyecto
Ingeniero mecánico
Ingeniero de pruebas
Técnico
Projecto N.o 2
Director de proyecto
Ingeniero eléctrico
Ingeniero informático
Técnico
Marketing
✩
gran notoriedad en la empresa y son responsables directos de conseguir (1) que todas las actividades necesarias se terminen en la secuencia adecuada y en los plazos fijados; (2) que el proyecto cumpla el presupuesto; (3) que el proyecto alcance las metas de calidad y (4) que las personas asignadas al proyecto reciban la motivación, dirección e información necesarias para la realización de sus tareas. Esto significa que los directores de proyectos deben ser buenos mentores y comunicadores, y deben ser capaces de organizar actividades correspondientes a diferentes disciplinas. Cuestiones éticas que hay que abordar en la dirección de proyectos Los directores de proyectos no solo tienen gran notoriedad en la empresa,
sino que también tienen que hacer frente a decisiones éticas a diario. Su comportamiento sienta las bases del código de conducta para todos los demás implicados en el proyecto. Los directores de proyectos a menudo tienen que enfrentarse a (1) ofertas de regalos de los contratistas, (2) presiones para alterar los informes de avance del proyecto, con el fin de ocultar la realidad de los retrasos, (3) informes falsos sobre tiempo dedicado y gastos incurridos, y (4) presiones para sacrificar la calidad, con el fin de cobrar primas o evitar penalizaciones asociadas con los plazos. La utilización de los códigos deontológicos del Project Management Institute (www. pmi.org), es un medio de intentar definir los estándares de conducta. Estos códigos deben ir acompañados de un buen liderazgo y una fuerte cultura organizativa, con valores y normas éticas bien arraigadas.
Estructura de trabajo desagregada
Estructura desagregada de trabajo Una descripción jerárquica de un proyecto en componentes más y más detallados.
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El equipo de dirección del proyecto comienza su tarea mucho antes del inicio de la ejecución del mismo, para poder desarrollar un plan. Uno de sus primeros pasos es fijar cuidadosamente los objetivos del proyecto, y entonces descomponer el proyecto en una serie de actividades manejables. Esta estructura desagregada del trabajo define el proyecto, dividiéndolo en sus principales subcomponentes (o tareas), que a su vez se subdividen en componentes aún más detallados y, finalmente, en una serie de actividades, con sus costes relacionados. La desagregación de un proyecto en tareas más y más pequeñas puede ser difícil, pero resulta fundamental para poder dirigir el proyecto y programarlo con éxito. En esta fase de planificación se calcula también cuántas personas, suministros y equipos serán necesarios, aproximadamente. Una típica estructura de trabajo desagregada suele disminuir de tamaño de arriba abajo y está dentada de la siguiente manera:
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DIRECCIÓN DE PROYECTOS
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Nivel 1 Proyecto 2 Tareas principales del proyecto 3 Subtareas de las tareas principales 4 Actividades (o «paquetes de trabajo») que hay que realizar Este marco de trabajo jerarquizado queda ilustrado con el desarrollo del sistema operativo de Microsoft, Windows 8. Como puede verse en la Figura 3.3, el proyecto de creación de un sistema operativo se identifica como 1.0. El primer paso consiste en identificar las tareas principales del proyecto (nivel 2). Tres ejemplos serían el diseño software (1.1), el plan de gestión de costes (1.2) y las pruebas del sistema (1.3). Dos subtareas principales de 1.1 serían el desarrollo de interfaces gráficas de usuario o GUI (Graphical User Interfaces) (1.1.1), y el hacerlo compatible con las versiones anteriores de Windows (1.1.2). Las subtareas principales de 1.1.2 son actividades de nivel 4, tales como crear un equipo que lo haga compatible con Windows 7 (1.1.2.1), crear un equipo para Windows Vista (1.1.2.2) y crear un equipo para Windows XP (1.1.2.3). Normalmente hay muchas actividades de nivel 4.
Programación del proyecto La programación del proyecto implica ordenar y asignar un tiempo a todas las actividades del mismo. En esta fase, los directivos deciden cuánto durará cada actividad y calculan los recursos que se necesitarán en cada fase de producción. Los directivos también pueden establecer programas diferenciados de necesidades de personal según el tipo de habilidad o cualificación requeridas (dirección, ingeniería o vertido de hormigón, por ejemplo) o de necesidades de materiales. Una herramienta habitual para la programación de proyectos es el diagrama de Gantt. Los diagramas de Gantt son herramientas de bajo coste que ayudan a los directores a estar seguros de que (1) todas las actividades están planificadas, (2) está documentado su orden de realización, (3) se han indicado las estimaciones de duración de las actividades, y Desarrollar sistema operativo Windows 8
Nivel 1
Nivel 2
Diseño software
Nivel 3
Desarrollar GUIs
1.1.1
Garantizar compatibilidad versiones anteriores Nivel 4 (paquetes de trabajo)
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Plan de gestión de costes
1.1
1.1.2
Compatible con Windows 7
1.1.2.1
Compatible con Windows Vista
1.1.2.2
Compatible con Windows XP
1.1.2.3
Diagramas de Gantt Diagramas de planificación utilizados para programar los recursos y asignar duraciones.
Figura 3.3
1.0
Estructura de trabajo desagregada
1.2
Pruebas 1.3 del sistema
Diseñar informes seguimiento costes
1.2.1
Pruebas 1.3.1 de módulos
Desarrollar la Interfaz coste/Programa
1.2.2
Seguimiento 1.3.2 defectos
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
CONSEJO PARA EL ALUMNO Los diagramas de Gantt son sencillos y visuales, lo que hace que se los use ampliamente.
✩
OA1 Usar un diagrama de Gantt para programación
(4) se ha calculado la duración global del proyecto. Como muestra la Figura 3.4, los diagramas de Gantt son fáciles de entender. Se dibuja una barra horizontal para cada actividad del proyecto a lo largo de una línea de tiempo. Esta ilustración del servicio rutinario para un jet de la compañía aérea Delta durante los 40 minutos de una escala, muestra cómo los diagramas de Gantt pueden emplearse asimismo para programar operaciones repetitivas. En este caso, los diagramas ayudan a identificar retrasos potenciales. El recuadro de Dirección de operaciones en acción sobre Delta proporciona más información al respecto. En proyectos sencillos, estos diagramas de programación permiten a los directivos observar el progreso en cada actividad y descubrir y solucionar las áreas con problemas. Sin embargo, los diagramas de Gantt no muestran adecuadamente las interrelaciones entre las actividades y los recursos. Los métodos PERT y CPM, las dos técnicas de red (grafos) más utilizadas y que describiremos a continuación, tienen la capacidad de tomar en consideración las relaciones de precedencia e interdependencia de las actividades. En proyectos complejos, cuya programación está casi siempre informatizada, los métodos PERT y CPM tienen por consiguiente una clara ventaja sobre los más sencillos diagramas de Gantt. Sin embargo, hasta incluso en los grandes proyectos los diagramas de Gantt pueden utilizarse como resumen de la situación del proyecto y pueden complementar a las otras técnicas de redes. En resumen, cualquiera que sea el enfoque elegido por un director de proyectos, la programación de proyectos sirve para varios objetivos: 1. 2. 3.
Muestra la relación de cada actividad con las demás y con el proyecto completo. Identifica las relaciones de precedencia entre las actividades. Fomenta la realización de estimaciones realistas de duración y de coste para cada actividad. 4. Ayuda a utilizar mejor los recursos de personal, dinero y materiales, identificando los cuellos de botella críticos en el proyecto. Pasajeros Equipaje Combustible Carga y correo Servicio de pasillo Lavabos Agua potable Limpieza de cabina Carga y correo Servicio de vuelo Tripulación Equipaje Pasajeros
Desembarque Recogida de equipaje
Descargar el contenedor Bombeo Agua del motor de inyección Descargar el contenedor Puerta de la cabina principal Puerta de la cabina de popa Popa, centro, delantera Cargar Primera clase Clase turista Carga de contenedor/bultos Revisión del pasillo/cabina Recibir pasajeros Revisión del avión Cargar Embarque
10
20
30
40
Tiempo, minutos
Figura 3.4 Diagrama de Gantt de las actividades de servicio en un reactor de Delta, durante una escala de 40 minutos Delta ahorra 50 millones de dólares al año con este tiempo de desembarque y embarque tan bajo, que reduce su tradicional procedimiento de servicio de 60 minutos.
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DIRECCIÓN DE PROYECTOS
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Los motores del vuelo 574 «aúllan» a su llegada, cuando el jet avanza pesadamente por la pista de aterrizaje de Richmond, con 140pasajeros procedentes de Atlanta. Dentro de 40 minutos, el avión debe estar volando de nuevo. Sin embargo, antes de que el jet pueda salir, hay tareas de las que ocuparse: pasajeros, equipaje y cargamento que hay que descargar y cargar; miles de litros de combustible para el avión y un sinnúmero de bebidas que hay que reabastecer; hay que limpiar la cabina y los baños; hay que vaciar los tanques almacenamiento de los lavabos; y hay que revisar los motores, las alas y el tren de aterrizaje. Los 10 componentes del personal de tierra saben que un error en cualquier sitio (un transportador de carga roto, un equipaje perdido, o unos pasajeros mal dirigidos) puede significar una salida con retraso y provocar una reacción en cadena de quebraderos de cabeza, desde Richmond hasta Atlanta, y hasta cada destino de un vuelo de enlace. Carla Sutera, directora de operaciones de Delta en el Aeropuerto Internacional de Richmond, contempla la operación de desembarque y embarque de la misma forma en que el director de los boxes
espera a un coche de carreras. Equipos bien entrenados esperan al Vuelo 574 con carretillas y cabezas tractoras para equipajes, grúas hidráulicas de carga, un camión para cargar comidas y bebidas, otro para llevar al personal de limpieza, otro para echar combustible y un cuarto para vaciar el agua. Ese personal «de boxes» normalmente trabaja con tanta armonía que la mayoría de los pasajeros no sospecha las proporciones del esfuerzo. Los diagramas de Gantt, como el de la Figura 3.4, ayudan a la compañía aérea Delta, y a otras líneas aéreas, en las tares de asignación de personal y de programación necesarias para realizar esta tarea.
Jeff Topping/Getty Images
Dirección de operaciones La tripulación de tierra de Delta Airlines organiza un plácido despegue en acción
Fuentes: Knight Ridder Tribune Business News (16 de julio de 2005) y (21 de noviembre de 2002).
Control del proyecto El control del proyecto, como el control de cualquier sistema de dirección, implica un seguimiento muy estrecho de los recursos, los costes, la calidad y los presupuestos. El control implica también utilizar un bucle de realimentación para revisar el plan del proyecto y tener la capacidad de mover los recursos a donde sean más necesarios. Los informes y diagramas PERT/CPM son hoy en día de disponibilidad habitual en ordenador, existiendo gran cantidad de empresas de software que compiten en este mercado. Algunos de los programas más conocidos son: Primavera (de Primavera Systems, Inc.), MacProject (de Apple Computer Corp.), MindView (de MatchWare), HP Project (de Hewlett-Packard), Fast Track (de AEC Software) y Microsoft Project (de Microsoft Corp.), del cual hablaremos en este capítulo. Estos programas presentan una amplia variedad de informes, entre ellos: (1) desgloses detallados del coste de cada tarea, (2) curvas de mano de obra para el total del proyecto, (3) tablas de distribución de costes, (4) resúmenes de costes y horas por función, (5) previsiones de materias primas y gastos, (6) informes de varianza, (7) informes de análisis de tiempos y (8) informes de la situación del trabajo.
Técnicas de dirección de proyectos: PERT y CPM La técnica de evaluación y revisión de proyectos (PERT: Program Evaluation and Review Technique) y el método del camino crítico (CPM: Critical Path Method) fueron desarrolladas en los años cincuenta para ayudar a los directivos a programar, monitorizar y controlar proyectos grandes y complicados. El CPM se creó primero, como herramienta desarrollada para ayudar a la construcción y mantenimiento de plantas químicas de duPont. De forma independiente, la técnica PERT fue desarrollada en 1958 para la Marina de Estados Unidos.
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VÍDEO 3.2
Dirección de proyectos en el Arnold Palmer Hospital
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Para usar software de dirección de proyectos, primero debe comprender las dos siguientes secciones de este capítulo.
técnica de evaluación y revisión de proyectos (PERt) Una técnica de gestión de proyectos que emplea tres estimaciones de duración para cada actividad.
Método del camino crítico (CPM) Una técnica de gestión de proyectos que utiliza una sola estimación de duración para cada actividad.
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Jonathan Bailey Associates
Pia Gandolfo/Jonathan Bailey Associates
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La construcción del nuevo edificio de 11 plantas del Hospital Arnold Palmer en Orlando, Florida, fue un enorme proyecto para la dirección del hospital. La fotografía de la izquierda muestra las seis primeras plantas en construcción. La fotografía de la derecha muestra el edificio completado, dos años después. Antes de que comenzara la construcción, realmente aspectos relativos a normativas y de financiación, incrementaron de forma sustancial la duración total del proyecto, como sucede con la mayoría de los proyectos. En las ciudades existen problemas de aparcamiento y de urbanismo. La Agencia de Protección Medioambiental de Estados Unidos (EPA) tiene normas de regulación del alcantarillado y tratamiento de residuos; y otras autoridades competentes imponen sus propios requisitos, como por ejemplo los emisores de los bonos con los que la operación se financia. Este proyecto de 100 millones de dólares y cuatro años de duración en el Hospital Arnold Palmer, se analiza en el Caso de estudio en vídeo al final de este capítulo.
El marco de PERT y CPM Tanto PERT como CPM constan de seis pasos básicos:
Camino crítico El camino (o caminos) de mayor duración calculada en una red.
1. Definir el proyecto y preparar una estructura de trabajo desagregada. 2. Definir las relaciones entre las actividades. Determinar qué actividades deben preceder y cuáles deben seguir a otras. 3. Dibujar la red (el grafo) que conecta todas las actividades. 4. Asignar las estimaciones de duración y/o coste a cada actividad. 5. Calcular el camino de máxima duración a través de la red. Este es el denominado camino crítico. 6. Utilizar el grafo como ayuda para planificar, programar, seguir y controlar el proyecto. El paso 5, la determinación del camino crítico, es una de las partes principales del control del proyecto. Las actividades presentes en el camino crítico representan tareas que retrasarán todo el proyecto si no se acaban a tiempo. Los directivos pueden conseguir la flexibilidad necesaria para completar las tareas críticas, identificando las actividades que no son críticas y volviendo a planificar, programar y asignar los recursos financieros y de personal. Aunque PERT y CPM se diferencian hasta cierto punto en terminología y en la forma de construir la red, sus objetivos son los mismos. Además, el análisis utilizado en ambas técnicas es muy parecido. La diferencia principal es que PERT emplea tres estimaciones de duración para cada actividad. Estas estimaciones de duración se utilizan para calcular el valor esperado medio y la desviación estándar para cada actividad. CPM supone que la duración de cada actividad se conoce con certeza y, por tanto, solo necesita definir una duración para cada actividad. Para mayor claridad, el resto de esta sección se centra en la descripción de PERT. La mayoría de los comentarios y procedimientos descritos, sin embargo, son aplicables exactamente igual a CPM.
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DIRECCIÓN DE PROYECTOS
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PERT y CPM son importantes porque pueden ayudar a responder a preguntas como las siguientes, acerca de proyectos con miles de actividades: 1. ¿Cuándo se acabará el proyecto? 2. ¿Cuáles son las actividades o tareas críticas del proyecto, es decir, las que demorarían todo el proyecto si sufrieran un retraso? 3. ¿Cuáles son las actividades no críticas, es decir, las que pueden ejecutarse con retraso sin demorar la terminación de todo el proyecto? 4. ¿Cuál es la probabilidad de que el proyecto se termine en una fecha determinada? 5. En una fecha determinada, ¿va el proyecto según lo programado, por detrás de lo programado o por delante de lo programado? 6. En una fecha determinada, ¿se ha gastado el mismo dinero, menos dinero o más dinero que la cantidad presupuestada? 7. ¿Hay suficientes recursos disponibles para acabar el proyecto a tiempo? 8. Si el proyecto debe completarse en un espacio de tiempo más corto, ¿cuál es el mejor modo de lograrlo con el mínimo coste?
Diagramas de red y enfoques El primer paso en una red PERT o CPM consiste en dividir el proyecto completo en actividades significativas, según la estructura desagregada del trabajo. Hay dos planteamientos para dibujar la red de un proyecto: actividad en nodos o vértices (AON: Activity on Node) y actividad en flechas o arcos (AOA: Activity on Arrow). Con el convenio AON, los nodos o vértices designan actividades. Con el convenio AOA, las flechas o arcos representan actividades. Las actividades consumen tiempo y recursos. La principal diferencia entre AON y AOA es que los nodos en un gráfico AON representan actividades, mientras que en una red AOA los nodos representan el momento de inicio y de culminación de una actividad y también se denominan etapas o sucesos. Así pues, los nodos en una red AOA no consumen ni tiempo ni recursos. Aunque en la práctica se utilizan tanto AON como AOA, muchos programas de software de dirección de proyectos, incluido Microsoft Project, utilizan redes AON. Por ello, aunque en próximos ejemplos vamos a mostrar ambos tipos de redes, en el resto del capítulo nos centraremos en las redes AON.
Ejemplo 1
Actividad en nodo (Aon) Un diagrama de red en el que los nodos representan actividades.
Actividad en flecha (AoA) Un diagrama de red en el que las flechas representan actividades.
RELACIONES DE PRECEDENCIA PARA EL CONTROL DE LA POLUCIÓN EN MILWAUKEE PAPER Milwaukee Paper Manufacturing ha estado retrasando durante mucho tiempo el gasto de incorporar a sus instalaciones equipos informatizados avanzados para controlar la contaminación del aire. Pero cuando el Consejo de Dirección adoptó una nueva política proactiva en temas de sostenibilidad, no solo aprobó el presupuesto para la compra de esos equipos avanzados, sino que ordenó a la directora de la fábrica, Julie Ann Williams, que completara la instalación a tiempo para poder anunciar a bombo y platillo la nueva política de la empresa, coincidiendo con el Día de la Tierra, ¡exactamente dentro de 16 semanas! Al haberle impuesto sus jefes una fecha límite tan estricta, Williams necesita asegurarse de que la instalación del sistema de filtrado se produce sin problemas y en el plazo fijado. Dada la siguiente información, elabore una tabla en la que se muestren las relaciones de precedencia entre las actividades.
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES ENFOQUE Milwaukee Paper ha identificado las ocho actividades que hay que realizar para poder terminar el proyecto. Cuando el proyecto empieza, se pueden iniciar simultáneamente dos actividades: construir los componentes internos del dispositivo (actividad A) y las modificaciones necesarias en suelo y techo (actividad B). La construcción del módulo de recolección (actividad C) puede empezar cuando se hayan completado los componentes internos. Verter el cemento en el suelo y la instalación de la estructura (actividad D) pueden iniciarse en cuanto se hayan terminado los componentes internos y se hayan modificado los suelos y techos. Tras construir el módulo de recolección, pueden iniciarse dos actividades: la construcción del quemador de alta temperatura (actividad E) y la instalación del sistema de control de la contaminación (actividad F). El dispositivo de limpieza de la contaminación del aire puede instalarse (actividad G) cuando se haya terminado el suelo de cemento, se haya instalado la estructura y se haya construido el quemador de alta temperatura. Finalmente, una vez instalados el sistema de control y el dispositivo de limpieza de la contaminación, se puede inspeccionar y probar el sistema (actividad H). SOLUCIÓN Las actividades y las relaciones de precedencia pueden parecer algo confusas cuando se presentan de esta forma descriptiva. Por tanto, resulta conveniente hacer una tabla con toda la información de las actividades, como se muestra en la Tabla 3.1. Vemos en la tabla que la actividad A figura como predecesora inmediata de la actividad C. De la misma manera, tanto la actividad D como la actividad E deben realizarse antes de iniciar la actividad G. tABLA 3.1
Actividades y predecesoras en milwaukee Paper manufacturing
ActividAd
descriPción
PredecesorAs inmediAtAs
A
Construcción de componentes internos
—
B
Modificación de suelos y techos
—
C
Construcción del dispositivo de recolección
A
D
Verter cemento e instalación de la estructura
E
Construcción del quemador de alta temperatura
C
F
Instalación del sistema de control de la contaminación
C
G
Instalación del dispositivo de limpieza del aire
D, E
H
Inspeccionar y probar
F, G
OBSERVACIÓN
A, B
Para completar una red, hay que definir claramente todas las predecesoras.
EJERCICIO DE APRENDIZAJE ¿Cuál sería el impacto sobre esta secuencia de actividades, si se exigiera una certificación de la Agencia de Protección Medioambiental (EPA, Environmental Protection Agency) después de Inspeccionar y probar? [Respuesta: La predecesora inmediata de la nueva actividad sería H, Inspeccionar y probar, con Aprobación EPA como última actividad.]
Ejemplo de actividad en nodo Observe que, en el Ejemplo 1, solo enumeramos las predecesoras inmediatas de cada actividad. Por ejemplo, en la Tabla 3.1, puesto que la actividad A precede a la actividad C, y la actividad C precede a la actividad E, el hecho de que la actividad A precede a la actividad E está implícito. No es necesario mostrar explícitamente esta relación en las relaciones de precedencia de las actividades.
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DIRECCIÓN DE PROYECTOS
Cuando hay muchas actividades en un proyecto, con relaciones de precedencia relativamente complejas, resulta difícil que un individuo pueda hacerse una idea de la complejidad del proyecto a partir de tan solo la información contenida en la tabla. En estos casos, resulta cómodo y útil tener una representación visual del proyecto, utilizando una red de proyecto (o grafo del proyecto). Una red de proyecto es un diagrama de todas las actividades y de las relaciones de precedencia que existen entre estas actividades en un proyecto. El Ejemplo 2 ilustra cómo se construye una red de proyecto AON para Milwaukee Paper Manufacturing.
Ejemplo 2
85
OA2 Dibujar redes AOA y AON
GRAFO AON PARA MILWAUKEE PAPER Dibuje la red AON para Milwaukee Paper, utilizando los datos del Ejemplo 1. ENFOQUE Con el método AON, representamos cada actividad mediante un nodo. Las líneas, o flechas, representan las relaciones de precedencia entre actividades.
Actividad ficticia Actividad de duración cero, que se introduce en la red para mantener la lógica de la misma.
SOLUCIÓN En este ejemplo hay dos actividades (A y B) que no tienen ninguna predecesora. Dibujamos nodos separados para cada una de estas actividades, como se muestra en la Figura 3.5. Aunque no es necesario, suele resultar conveniente tener una única actividad de inicio del proyecto. Por ello, hemos incluido una actividad ficticia llamada Inicio en la Figura 3.5. Esta actividad ficticia no existe realmente, y no consume ni tiempo ni recursos. La actividad Inicio es una predecesora inmediata de las dos actividades A y B, y sirve de actividad inicial única para todo el proyecto.
Figura 3.5 Red Aon inicial para el caso de Milwaukee Paper
A
Actividad A (construcción de elementos internos)
B
Actividad B (modificación de suelos y techos)
Inicio Actividad inicial
Ahora mostramos las relaciones de precedencia utilizando líneas con símbolos de flechas. Por ejemplo, una flecha de la actividad Inicio a la actividad A indica que Inicio es una predecesora de la actividad A. De forma análoga, dibujamos una flecha desde Inicio hasta B. A continuación, añadimos un nuevo nodo para la actividad C. Puesto que la actividad A precede a la actividad C, dibujamos una flecha del nodo A al nodo C (véase la Figura 3.6). De la misma manera, primero dibujamos un nodo para representar la actividad D. Después, puesto que las actividades A y B preceden ambas a la actividad D, dibujamos flechas de A a D y de B a D (véase la Figura 3.6). Figura 3.6
La actividad A precede a la actividad C
Red Aon intermedia para Milwaukee Paper
A
C
B
D
Inicio
Las actividades A y B preceden a la actividad D
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES Continuamos de esta manera, añadiendo un nodo independiente para cada actividad, y una línea independiente para cada relación de precedencia existente. En la Figura 3.7 se muestra la red AON completa para el proyecto de Milwaukee Paper Manufacturing.
Figura 3.7
F
Red Aon completa para Milwaukee Paper A
C E
Inicio
H B
D
G
Las flechas muestran las relaciones de precedencia
OBSERVACIÓN Dibujar una red de proyecto requiere cierto tiempo y experiencia. En general, conviene utilizar líneas rectas y hacer que las flechas apunten hacia la derecha, siempre que sea posible.
Si Aprobación EPA se lleva a cabo después de Inspeccionar y probar, ¿cómo habría que modificar el grafo? [Respuesta: Habría que trazar una línea recta hacia la derecha desde H (después de añadir un nodo I), para reflejar la actividad adicional.]
EJERCICIO DE APRENDIZAJE
PROBLEMAS RELACIONADOS
3.3, 3.6, 3.7, 3.9a, 3.10, 3.12, 3.15a
Cuando dibujamos por primera vez una red de proyecto, no es extraño que coloquemos nuestros nodos (actividades) en la red de tal forma que las flechas (relaciones de precedencia) no son líneas rectas. Es decir, las líneas podrían cortarse las unas a las otras, o incluso estar en dirección opuesta. Por ejemplo, si hubiéramos cambiado en la Figura 3.7 las posiciones de los nodos de las actividades E y F, las líneas de F a H y de E a G se cortarían. Aunque esta red sería perfectamente válida, resulta recomendable colocar los nodos de forma que todas las flechas apunten en la misma dirección. Al igual que existe un único nodo de inicio, es conveniente que la red del proyecto acabe en un solo nodo final. En el ejemplo de Milwaukee Paper, resulta que solo hay una actividad final, la H, en el proyecto. Por tanto, tenemos automáticamente un único nodo final. En aquellas situaciones en las que el proyecto tiene múltiples actividades finales, incluimos una actividad final «ficticia». Ilustramos este tipo de situación en el Problema resuelto 3.1, al final de este capítulo.
Ejemplo de actividad en flecha (AOA) En una red de proyecto AOA, podemos representar las actividades mediante flechas. Cada nodo representa un suceso (etapa), que marca el instante de inicio o de finalización de una actividad. Se suele identificar cada suceso (nodo) mediante un número.
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CAP Í T U L O 3
Ejemplo 3
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DIRECCIÓN DE PROYECTOS
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ACTIVIDAD EN FLECHA PARA MILWAUKEE PAPER Dibuje la red AOA del proyecto completo para el problema de Milwaukee Paper. ENFOQUE Utilizando los datos de la Tabla 3.1 del Ejemplo 1, dibujaremos las actividades una a una, comenzando por A. SOLUCIÓN Vemos que la actividad A empieza en el suceso 1 y acaba en el suceso 2. De la misma manera, la actividad B empieza en el suceso 1 y acaba en el suceso 3. La actividad C, cuya única predecesora inmediata es la actividad A, empieza en el nodo 2 y acaba en el nodo 4. Sin embargo, la actividad D tiene dos predecesoras (a saber, A y B). Por tanto, necesitamos que las dos actividades A y B acaben en el suceso 3, para que la actividad D pueda empezar en ese suceso. Sin embargo, no podemos tener múltiples actividades con nodos de inicio y finalización idénticos en una red AOA. Para resolver este problema, en esos casos necesitamos añadir una línea (actividad) ficticia para forzar la relación de precedencia. La actividad ficticia, que se muestra en la Figura 3.8 como una línea de puntos, se inserta entre el suceso 2 y el 3, para que el gráfico refleje la precedencia entre A y D. El resto de la red AOA del proyecto de Milwaukee Paper también se muestra en la figura.
Figura 3.8
2
CONSEJO PARA EL ALUMNO La actividad ficticia no consume tiempo, pero observe cómo cambia la precedencia: ahora la actividad D no puede comenzar hasta que se completen tanto B como la actividad ficticia.
✩
n A ió s cc nte u e r st on ) on p os (C com tern n de i
(M
1 od
ific
ar
Actividad ficticia
B
su
el
os
/te
ch
os
)
3
4
(In
st
(Construir quemador)
Red AoA completa (con actividad ficticia) para Milwaukee Paper
C (Construcción depósito)
D (Poner suelo de cemento/ instalar estructura)
al
ar
F
co
nt
E
le
s)
6
ivo sit la o sp de ) di a ión ar iez nac l a p st im mi (In de l nta co G
5
ro
H (Inspeccionar/ probar)
7
OBSERVACIÓN Las actividades ficticias son habituales en las redes AOA. No tienen existencia real dentro del proyecto, y no consumen tiempo. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Una nueva actividad, Aprobación EPA, sigue a la actividad H. Añádala a la Figura 3.8. [Respuesta: Inserte una línea con flecha que vaya desde el nodo 7 hasta un nuevo nodo 8, que deberá estar etiquetado como I (Aprobación EPA).] PROBLEMAS RELACIONADOS
3.4, 3.5, 3.9b
Determinación del programa (calendario) de un proyecto Volvamos por un momento a la Figura 3.7 (en el Ejemplo 2) para ver la red AON completa del caso de Milwaukee Paper. Una vez dibujada la red de este proyecto para mostrar todas las actividades y sus relaciones de precedencia, el siguiente paso consiste en determinar el programa (calendario) del proyecto. Es decir, tenemos que identificar los instantes de inicio y de finalización previstos para cada actividad.
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES tABLA 3.2 ActividAd
CONSEJO PARA EL ALUMNO ¿Quiere esto decir que el proyecto tardará 25 semanas en completarse? No. No se olvide de que varias de las actividades se llevan a cabo simultáneamente. Se tardaría 25 semanas si todas las actividades se desarrollaran de forma secuencial.
Análisis del camino crítico Un proceso que ayuda a determinar la programación (calendario) del proyecto.
✩
estimaciones de tiempo para milwaukee Paper manufacturing descriPción
durAción (semAnAs)
A
Construcción de componentes internos
2
B
Modificación de suelos y techos
3
C
Construcción del dispositivo de recolección
2
D
Suelo de cemento e instalación de la estructura
4
E
Construcción del quemador de alta temperatura
4
F
Instalación del sistema de control de la contaminación
3
G
Instalación del dispositivo de limpieza del aire
5
H
Inspeccionar y probar
2
I
Tiempo total (semanas)
25
Vamos a suponer que Milwaukee Paper estima los tiempos necesarios para realizar cada actividad (en semanas) tal como se muestra en la Tabla 3.2. La tabla indica que el tiempo total para las ocho actividades que tiene que realizar la empresa es de 25 semanas. Sin embargo, puesto que se pueden realizar simultáneamente varias actividades, resulta evidente que el tiempo total necesario para realizar el proyecto puede ser inferior a 25 semanas. Para saber exactamente cuánto tiempo durará el proyecto, realizamos el análisis del camino crítico de la red. Como hemos indicado anteriormente, el camino crítico es el camino de duración total más larga de toda la red. Para encontrar el camino crítico, calculamos dos instantes diferentes de inicio y de finalización para cada actividad. Estos instantes se definen de la siguiente manera: Inicio más temprano (IMTE) = instante más temprano en el que puede empezar una actividad, asumiendo que han finalizado todas las predecesoras. Final más temprano (FMTE) = instante más temprano en el que se puede terminar una actividad. Inicio más tardío (IMTA) = instante más tardío en el que puede empezar una actividad para que no se retrase la fecha de finalización del proyecto global. Final más tardío (FMTA) = lo más tarde que puede acabar una actividad para que no se retrase la fecha de finalización del proyecto global.
Programación directa Un proceso que identifica las fechas más tempranas.
Utilizamos un proceso de dos etapas, consistente en una etapa de cálculo hacia delante (programación directa) y otra hacia atrás (programación inversa), para determinar estas fechas de inicio y finalización para cada actividad. Las de inicio y finalización más tempranas (IMTE y FMTE) se calculan mediante la etapa de programación directa. Las de inicio y finalización más tardías (IMTA y FMTA) se calculan durante la etapa de programación inversa.
Programación directa OA3 Realizar las pasadas directa e inversa para un proyecto
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Para mostrar claramente el calendario (las fechas de inicio y finalización) de las actividades en la red del proyecto, utilizamos la notación que se muestra en la Figura 3.9. El IMTE de una actividad se muestra en la esquina superior izquierda del nodo que representa a esa actividad. El FMTE se muestra en la esquina superior derecha. Los tiempos más tardíos, IMTA y FMTA, se muestran en las esquinas inferior izquierda e inferior derecha, respectivamente.
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DIRECCIÓN DE PROYECTOS
Nombre o símbolo de la actividad Inicio más temprano
IMTE
IMTA Inicio más tardío
A
2
FMTE
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Figura 3.9 notación utilizada en los nodos para las pasadas directa e inversa
Final más temprano
FMTA Final más tardío
Duración de la actividad
Antes de que se pueda iniciar una actividad, todas sus predecesoras inmediatas deben haber terminado:
Regla del instante de inicio más temprano
Si una actividad solo tiene una predecesora inmediata, su IMTE es igual al FMTE de su predecesora. Si una actividad tiene múltiples predecesoras inmediatas, su IMTE es el máximo de los valores FMTE de sus predecesoras. Es decir: IMTE = Max {FMTE de todas las predecesoras inmediatas}
(3.1)
Regla del instante de finalización más temprano El final más temprano (FMTE) de una actividad es la suma de su instante de inicio más temprano (IMTE) y su duración. Es decir,
FMTE = IMTE + duración de la actividad
Ejemplo 4
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Todas las actividades predecesoras deben haberse completado antes de que una determinada actividad pueda comenzar.
(3.2)
CÁLCULO DE LOS INSTANTES DE INICIO Y FINAL MÁS TEMPRANOS PARA MILWAUKEE PAPER Calcule los instantes de inicio y finalización más tempranos de las actividades del proyecto de Milwaukee Paper Manufacturing. ENFOQUE Utilizaremos la Tabla 3.2, que muestra las duraciones de las actividades. Completaremos la red del proyecto de la empresa, calculando los valores IMTE y FMTE de todas las actividades. SOLUCIÓN
Con la ayuda de la Figura 3.10, vamos a describir cómo se calculan esos valores. Puesto que la actividad Inicio no tiene predecesoras, empezamos igualando su IMTE a 0. Es decir, la actividad Inicio puede empezar en el instante 0, que es lo mismo que el inicio de la semana 1. Si la actividad Inicio tiene un IMTE de 0, su FMTE también es 0, puesto que la duración de esta actividad es 0. A continuación analizamos las actividades A y B, que tienen ambas a Inicio como única predecesora inmediata. Utilizando la regla del instante de inicio más temprano, el IMTE de ambas actividades A y B es igual a cero, que es el FMTE de la actividad Inicio. Ahora, utilizando la regla del instante de finalización más temprano, el FMTE de A es 2 (= 0 + 2), y el FMTE de B es 3 (= 0 + 3). Puesto que la actividad A precede a la actividad C, el IMTE de C es igual al FMTE de A (= 2). El FMTE de C es, por tanto, 4 (= 2 + 2).
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES Ahora vamos a la actividad D. Las actividades A y B son predecesoras inmediatas de D. Mientras que A tiene un FMTE de 2, la actividad B tiene un FMTE de 3. Utilizando la regla del instante de inicio más temprano, calculamos el IMTE de la actividad D de la siguiente manera: IMTE de D = Max(FMTE de A, FMTE de B) = Max(2, 3) = 3 El FMTE de D es igual a 7 (= 3 + 4). A continuación, las dos actividades E y F tienen a la actividad C como única predecesora inmediata. Por tanto, el IMTE de E y F es igual a 4 (= FMTE de C). El FMTE de E es 8 (= 4 + 4), y el FMTE de F es 7 (= 4 + 3). La actividad G tiene a las actividades D y E como predecesoras. Utilizando la regla del instante de inicio más temprano, su IMTE es, por tanto, el máximo del FMTE de D y de E. Por tanto, el IMTE de la actividad G es 8 (= máximo de 7 y 8), y su FMTE es igual a 13 (= 8 + 5). Finalmente, llegamos a la actividad H. Puesto que también tiene dos predecesoras, F y G, el IMTE de H es el máximo FMTE de estas dos actividades. Es decir, el IMTE de H es igual a 13 (= máximo de 13 y 7). Esto implica que el FMTE de H es 15 (= 13 + 2). Puesto que H es la última actividad del proyecto, esto implica también que el momento más temprano en que se puede culminar el proyecto es 15 semanas. OBSERVACIÓN El IMTE de una actividad que solo tenga una predecesora será, simplemente, el FMTE de esa predecesora. Para una actividad con más de una predecesora, debemos examinar cuidadosamente los FMTE de todas las predecesoras inmediatas, y elegir el mayor de ellos.
Una nueva actividad I, Aprobación de la EPA, tarda una semana. Su actividad predecesora es H. ¿Cuáles son el IMTE y el FMTE de la actividad I? [Respuesta: 15, 16.]
EJERCICIO DE APRENDIZAJE
PROBLEMAS RELACIONADOS
3.11, 3.14c.
EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch03Ex4.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
FMTE de A = IMTE de A + 2 IMTE de A
A
IMTE de C = FMTE de A
2
2
Inicio
C
B
7
3 4
4
Nombre actividad IMTE
F
2
2
4
13
8
3
3 IMTA FMTA Duración actividad
D 4
7
H
15
2
4
FMTE IMTE de D = Max(2, 3) 3
E
8
G
13
5 IMTE = Max(FMTE de D, FMTE de E) = Max(7, 8) = 8
Figura 3.10 fechas de inicio y fin más tempranos para Milwaukee Paper
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DIRECCIÓN DE PROYECTOS
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Aunque la programación directa nos permite calcular el momento de finalización más temprano del proyecto, no identifica el camino crítico. Para identificarlo, tenemos que efectuar la programación inversa, con el fin de determinar los valores IMTA y FMTA de todas las actividades.
Programación inversa De la misma manera que la programación directa parte de la primera actividad del proyecto, la programación inversa parte de la última actividad del proyecto. Para cada actividad, calculamos primero su valor FMTA, y después su valor IMTA. En el proceso se utilizan las dos siguientes reglas:
Programación inversa Un proceso que determina todas las fechas de inicio y finalización más tardías.
Regla del instante de finalización más tardío Esta regla se basa, de nuevo, en el hecho de que antes de que se pueda iniciar una actividad, se deben haber terminado todas sus predecesoras inmediatas:
Si una actividad es predecesora inmediata de solo una actividad, su FMTA es igual al IMTA de la actividad que la sigue de inmediato. Si una actividad es predecesora inmediata de más de una actividad, su FMTA es el mínimo de todos los valores IMTA de todas las actividades que la siguen de forma inmediata. Es decir:
FMTA = Min{IMTA de todas las actividades que la siguen de forma inmediata}
(3.3)
Regla del instante de inicio más tardío El instante de inicio más tardío (IMTA) de una actividad es igual a su tiempo de finalización más tardío, menos su duración. Es decir:
IMTA = FMTA – duración de la actividad
Ejemplo 5
(3.4)
CÁLCULO DE LOS INSTANTES DE INICIO Y FINALIZACIÓN MÁS TARDÍOS PARA MILWAUKEE PAPER Calcule los instantes de inicio y finalización más tardíos para cada actividad del proyecto de reducción de la contaminación de Milwaukee Paper. ENFOQUE Utilizaremos la Figura 3.10 como punto de partida. La Figura 3.10a muestra la red completa del proyecto de Milwaukee Paper, junto con los valores IMTA y FMTA de todas las actividades. En lo que sigue vamos a ver cómo se calculan estos valores. SOLUCIÓN Empezamos asignando un valor FMTA de 15 semanas a la actividad H. Es decir, especificamos que el instante de finalización más tardío de todo el proyecto es el mismo que el instante de finalización más temprano. Utilizando la regla del instante de inicio más tardío, el IMTA de la actividad H es igual a 13 (= 15 – 2). Puesto que la actividad H es la única actividad sucesora de las actividades F y G, el FMTA tanto de F como de G es igual a 13. Esto implica que el IMTA de G es 8 (= 13 – 5), y que el IMTA de F es 10 (= 13 – 3). Procediendo de esta manera, vemos que el FMTA de E es 8 (= IMTA de G) y su IMTA es 4 (= 8 – 4). De la misma manera, el FMTA de D es 8 (= IMTA de G) y su IMTA es 4 (= 8 – 4). Ahora analizamos la actividad C, que es la predecesora inmediata de dos actividades: E y F. Utilizando la regla del instante de finalización más tardío, calculamos el FMTA de la actividad C de la siguiente manera:
FMTA de C = Min(IMTA de E, IMTA de F) = Min(4, 10) = 4
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES El IMTA de C se calcula como 2 (= 4 – 2). A continuación, calculamos el FMTA de B como 4 (= IMTA de D) y su IMTA como 1 (= 4 – 3). Ahora analizamos la actividad A. Calculamos su FMTA como 2 (= mínimo IMTA de C y de IMTA de D). Por tanto, el IMTA de la actividad A es 0 (= 2 – 2). Finalmente, tanto el FMTA como el IMTA de la actividad Inicio son iguales a 0. OBSERVACIÓN El FMTA de una actividad que sea predecesora solo de otra actividad es igual, simplemente, al IMTA de esa actividad sucesora. Si la actividad es predecesora de más de una actividad, su FMTA será el valor IMTA más pequeño de todas las actividades que la siguen de forma inmediata.
Una nueva actividad I, Aprobación de la EPA, tarda una semana. Su actividad predecesora es H. ¿Cuáles son el IMTA y el FMTA de la actividad I? [Respuesta: 15, 16.]
EJERCICIO DE APRENDIZAJE
PROBLEMAS RELACIONADOS
3.11, 3.14c.
Cálculo del tiempo de holgura (margen) e identificación del camino crítico Después de calcular los instantes más tempranos y tardíos de todas las actividades, resulta fácil calcular el tiempo de holgura (margen) que tiene cada actividad. La holgura es la cantidad de tiempo que se puede retrasar una actividad sin que se retrase todo el proyecto. Matemáticamente:
tiempo de holgura o margen Tiempo libre para una actividad. También se denomina tiempo de reserva libre o margen libre.
Holgura (margen) = IMTA – IMTE o bien Holgura (margen) = FMTA – FMTE (3.5)
FMTE de A = IMTE de A + 2 IMTE de A
IMTA 0 0
Inicio 0
0 0
0 0
A 2
4
IMTE de C = FMTE de A
2
2
2
2 FMTA = Min(2, 4) =2
C 2
10
0 1
B 3
4
13
FMTA = Min(IMTA de E, IMTA de F) = Min(4, 10) = 4 4
E
13
8
13
4
FMTE IMTE de D = Max(2,3) 3
3
4
4
IMTA FMTA Duración actividad
3
7
4
Nombre actividad IMTE
F
D 4
IMTA = FMTA – 4
7
8
8
8
G 5
13
H 2
15 15
FMTA = FMTE de proyecto
13
IMTE = Max(FMTE de D, FMTE de E) = Max(7, 8) = 8
Figura 3.10a Red completa del proyecto de Milwaukee Paper, junto con los valores iMtA y fMtA de todas las actividades
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Ejemplo 6
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DIRECCIÓN DE PROYECTOS
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CÁLCULO DE LOS TIEMPOS DE HOLGURA PARA MILWAUKEE PAPER Calcule la holgura de las actividades del proyecto de Milwaukee Paper. ENFOQUE Partimos de los datos de la Figura 3.10a, en el Ejemplo 5, y desarrollamos la Tabla 3.3 línea a línea. SOLUCIÓN La Tabla 3.3 resume los IMTE, FMTE, IMTA, FMTA y el tiempo de holgura de cada una de las actividades de la empresa. Por ejemplo, la actividad B tiene un tiempo de holgura de una semana, puesto que su IMTA es 1 y su IMTE es 0 (alternativamente, su FMTA es 4 y su FMTE es 3). Esto significa que la actividad B puede retrasarse hasta una semana y el proyecto global se podrá seguir terminando en 15 semanas. Por el contrario, las actividades A, C, E, G y H no tienen ningún margen. Esto significa que ninguna de ellas puede retrasarse sin que se retrase todo el proyecto. A la inversa, si la directora de la fábrica, Julie Ann Williams, quiere reducir el plazo total del proyecto, tendrá que reducir la duración de una de estas actividades. La Figura 3.10b muestra la holgura calculada para cada actividad. tABLA 3.3
calendario y holguras de milwaukee Paper
ActividAd
inicio mÁs temPrAno imte
FinAL mÁs inicio mÁs FinAL mÁs temPrAno tArdÍo tArdÍo Fmte imtA FmtA
A
2
2
Sí
B
3
1
4
1
No
C
2
4
2
4
Sí
D
3
7
4
8
1
No
E
4
8
4
8
Sí
F
4
7
10
13
6
No
G
8
13
8
13
Sí
H
13
15
13
15
Sí
hoLGurA imtA-imte
en eL cAmino crÍtico
OBSERVACIÓN La holgura puede calcularse a partir de los inicios temprano/tardío o a partir de las finalizaciones temprana/tardía. La clave consiste en determinar qué actividades tienen una holgura igual a cero. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Una nueva actividad I, Aprobación de la EPA, sigue a la actividad H y tarda una semana. ¿Se encuentra en el camino crítico? [Respuesta: Sí, porque su IMTA – IMTE = 0.] PROBLEMAS RELACIONADOS
3.6, 3.11, 3.27.
ACTIVE MODEL 3.1 Este ejemplo se ilustra con más detalle en Active Model 3.1, en en www.pearsonhighered.com/heizer.
Las actividades con tiempo de holgura igual a cero se denominan actividades críticas y se dice que están en el camino crítico. El camino crítico es un camino continuo a través de la red del proyecto, que:
OA4 Determinar un camino crítico
empieza en la primera actividad del proyecto (Inicio en nuestro ejemplo); termina en la última actividad del proyecto (H en nuestro ejemplo); incluye únicamente actividades críticas (es decir, actividades sin tiempo de holgura).
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
FMTE de A = IMTE de A + 2 IMTE de A
2
2
2
2
Holgura = 0
FMTA = Min(2, 4) =2
0 0
IMTA 0 0
Inicio 0
A
IMTE de C = FMTE de A
2
C 2
4
4
IMTE 0 Holgura = 1
1
B 3
IMTA FMTA Duración actividad
Holgura = 0
8
4
D 4
H 2
15 15
Holgura = 0
7
8
8
8
IMTA = FMTA – 4
13 13
Holgura = 0 3
Holgura = 1
E 4
FMTE IMTE de D = Max(2, 3)
4
13
FMTA = Min(IMTA de E, IMTA de F) = Min(4, 10) = 4 4
3
3
7
Holgura = 6
4
Nombre actividad
10
Holgura = 0
F
G 5
13
FMTA = FMTE de proyecto
13
IMTE = Max(FMTE de D, FMTE de E) = Max(7, 8) = 8
Figura 3.10b Holgura calculada para cada actividad
Ejemplo 7
INDICACIÓN DEL CAMINO CRÍTICO MEDIANTE FLECHAS MAS GRUESAS Mostrar el camino crítico del proyecto de Milwaukee Paper y calcular la duración total del proyecto. ENFOQUE Usaremos la Tabla 3.3 y la Figura 3.10c. Esta figura indica que la duración total del proyecto, de 15 semanas, se corresponde con el camino más largo de la red. Dicho camino es Inicio-A-C-E-G-H, usando la notación propia de esta red. El camino está marcado mediante flechas más gruesas. OBSERVACIÓN El camino crítico está compuesto por actividades con holgura = 0. Se considera que este es el camino más largo a través de la red. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
¿Por qué las actividades B, D y F no se encuentran en el camino marcado con una línea gruesa? [Respuesta: No son actividades críticas, teniendo valores de holgura de 1, 1 y 6 semanas, respectivamente.]
PROBLEMAS RELACIONADOS
3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.12, 3.14b, 3.15, 3.17, 3.20a,
3.22a, 3.23, 3.26.
Tiempo de holgura total Vuelva a fijarse en la red del proyecto, en la Figura 3.10c. Analice el caso de las actividades B y D, que tienen cada una un tiempo de holgura de una semana. ¿Significa eso que podemos retrasar cada actividad una semana y seguir culminando el proyecto en 15 semanas? La respuesta es negativa. Vamos a suponer que la actividad B se retrasa una semana. Ha utilizado su holgura de una semana y ahora tiene un FMTE de 4. Esto implica que la actividad D tiene ahora
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FMTE de A = IMTE de A + 2 IMTE de A
0 0
Inicio 0
2
2
2
2
Holgura = 0
FMTA = Min(2, 4) =2
0 0
IMTA 0
A
IMTE de C = FMTE de A
2
C 2
IMTE 0 Holgura = 1
1
B 3
IMTA FMTA Duración actividad
7 13
FMTA = Min(IMTA de E, IMTA de F) = Min(4, 10) = 4 E
Holgura = 0
8
4
D 4
IMTA = FMTA – 4
13 13
Holgura = 0 3
Holgura = 1
3
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Holgura = 6
4 4
F
4
FMTE IMTE de D = Max(2, 3)
4
10
Holgura = 0
4
3
DIRECCIÓN DE PROYECTOS
4
Nombre actividad
|
H 2
15 15
Holgura = 0
7
8
8
8
G 5
13
FMTA = FMTE de proyecto
13
IMTE = Max(FMTE de D, FMTE de E) = Max(7, 8) = 8
Figura 3.10c Duración total del proyecto
© Tim Coggin/Alamy
un IMTE de 4 y un FMTE de 8. Observe que estos son también sus valores IMTA y FMTA, respectivamente. Es decir, la actividad D también se ha quedado ahora sin tiempo de holgura. En esencia, la holgura de una semana que tenían las actividades B y D estaba, para este camino, compartida entre ambas actividades. Si se retrasa cualquiera de ellas una semana, se pierde la holgura, no solo de esa actividad, sino también de la otra. Este tipo de tiempo de holgura se conoce como holgura total (margen total). Normalmente, cuando dos o más actividades no críticas aparecen en la red de forma sucesiva, comparten la holgura total.
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Para planificar, supervisar y controlar el enorme número de detalles involucrados en el patrocinio de un festival de rock al que asisten más de 100.000 espectadores, los directores utilizan Microsoft Project y las herramientas que se analizan en este capítulo. El Caso de estudio en vídeo «Organización del festival Rockfest de Hard Rock», al final del capítulo, ofrece más detalles de dicha tarea organizativa.
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PAr T E 1
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Variabilidad en las duraciones de las actividades
CONSEJO PARA EL ALUMNO La capacidad de PERT para manejar tres estimaciones de duración para cada actividad, nos permite calcular la probabilidad de poder completar el proyecto en una determinada fecha.
Duración optimista La «mejor» duración que podría esperarse para completar una actividad en una red PERT.
Duración pesimista La «peor» duración que podría esperarse para completar una actividad en una red PERT.
Duración más probable La duración más probable para completar una actividad en una red PERT.
✩
Hasta ahora, identificar las fechas más tempranas y más tardías, y el correspondiente camino(s) crítico(s), hemos adoptado el planteamiento CPM, asumiendo que se conocen todos los tiempos de las actividades y que dichos tiempos son fijos y constantes para cada actividad. Es decir, no hay variabilidad en las duraciones de las actividades. Sin embargo, en la práctica, es probable que las duraciones de realización de las actividades varíen dependiendo de diversos factores. Por ejemplo, la construcción de los componentes internos (actividad A) en Milwaukee Paper Manufacturing se estima que debería terminarse en dos semanas. Evidentemente, ciertos problema de la cadena de suministro, como la llegada tardía de componentes, la ausencia de personal clave, etcétera, podrían retrasar esta actividad. Suponga que en realidad la actividad A termina durando tres semanas. Puesto que la actividad A forma parte del camino crítico, todo el proyecto quedará retrasado ahora en una semana, hasta 16 semanas. Si habíamos previsto la terminación de este proyecto en 15 semanas, es evidente que no cumpliremos el plazo previsto. Aunque algunas actividades pueden tener una menor propensión al retraso, otras pueden ser extremadamente susceptibles a tener retrasos. Por ejemplo, es posible que la actividad B (modificar suelos y techos) sea muy dependiente de las condiciones meteorológicas. Un largo periodo de mal tiempo podría afectar significativamente a su fecha de finalización. Esto significa que no podemos ignorar el impacto de la variabilidad en las duraciones de las actividades, cuando establecemos la programación de un proyecto. El método PERT resuelve esta cuestión.
Tres estimaciones de duración en el método PERT En el método, PERT utilizamos una distribución de probabilidad basada en tres estimaciones de duración para cada actividad, de la siguiente manera: Duración optimista (a) = tiempo que se necesita para realizar una actividad si
todo va como se había previsto. Al estimar este valor, debe haber solo una pequeña probabilidad (por ejemplo, 1/100) de que la duración de la actividad sea b. Duración más probable (m) = estimación más realista del tiempo necesario para realizar una actividad. Cuando se utiliza el método PERT, solemos suponer que las estimaciones de las duraciones de las actividades siguen una distribución de probabilidad beta (véase la Figura 3.11). Esta distribución continua suele ser adecuada para determinar el valor esperado y la varianza de los tiempos de realización de las actividades. Para calcular la duración esperada de una actividad, t, la distribución beta pondera las tres estimaciones de tiempos, de la siguiente manera: t = (a + 4m + b)/6
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(3.6)
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CAP Í T U L O 3
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DIRECCIÓN DE PROYECTOS
97
Probabilidad
Figura 3.11 Probabilidad de 1 entre 100 de que sea < a
Distribución de probabilidad beta con tres estimaciones de tiempos.
Probabilidad de 1 entre 100 de que sea > b
Duración de la actividad Duración optimista (a)
Duración más probable (m)
Duración pesimista (b)
Es decir, la duración más probable (m) recibe una ponderación cuatro veces mayor que la duración optimista (a) y que la duración pesimista (b). El tiempo de realización estimado t calculado mediante la Ecuación 3.6 para cada actividad, se utiliza en la red del proyecto para calcular todas las fechas más tempranas y más tardías. Para calcular la dispersión o varianza de la duración de una actividad, utilizamos la fórmula1: Varianza = [(b – a)/6]2
Ejemplo 8
(3.7)
DURACIONES ESPERADAS Y VARIANZAS PARA MILWAUKEE PAPER Julie Ann Williams y el equipo de dirección del proyecto en Milwaukee Paper quieren calcular la duración esperada y la varianza de la actividad F (Instalación del sistema de control de la contaminación), siendo: a = 1 semana, ENFOQUE varianza de F. SOLUCIÓN
OA5 Calcular la varianza de las duraciones de las actividades
m = 2 semanas,
b = 9 semanas
Usamos las Ecuaciones 3.6 y 3.7 para calcular la duración esperada y la La duración esperada de la actividad F es:
t%
a ! 4m ! b 6
%
1 ! 4(2) ! 9 6
%
18 6
% 3 semanas
La varianza de la actividad F es: a
Varianza %
C
(b . a) 6
D C 2
%
D AB
(9 . 1) 6
2
%
8 6
2
%
64 36
% 1,78
OBSERVACIÓNa Williams dispone ahora de información que le permite comprender y gestionar la actividad F. La duración esperada es, de hecho, la duración utilizada en nuestro anterior cálculo y en la identificación del camino crítico. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Calcule la duración esperada y la varianza de todas las demás actividades del proyecto. Los correspondientes valores se muestran en la Tabla 3.4.
1
Esta fórmula se basa en el concepto estadístico de que de un extremo al otro de la distribución beta hay 6 desviaciones estándar (±3 desviaciones estándar desde la media). Puesto que (b – a) equivale a 6 desviaciones estándar, la varianza es [(b – a/6]2.
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98
PAr T E 1
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INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES estimaciones de duraciones (en semanas) para el proyecto de milwaukee Paper
tABLA 3.4
CONSEJO PARA EL ALUMNO ¿Puede ver por qué la varianza es mayor en unas actividades que en otras? Fíjese en las diferencias entre las duraciones optimistas y pesimistas.
✩
ActividAd
oPtimistA a
mÁs ProBABLe m
PesimistA b
durAción esPerAdA t = (a + 4m + b)/6
A
1
2
3
2
[(3 – 1)/6]2 = 4/36 = 0,11
B
2
3
4
3
[(4 – 2)/6]2 = 4/36 = 0,11
C
1
2
3
2
[(3 – 1)/6]2 = 4/36 = 0,11
D
2
4
6
4
[(6 – 2)/6]2 = 16/36 = 0,44
E
1
4
7
4
[(7 – 1)/6]2 = 36/36 = 1,00
F
1
2
9
3
[(9 – 1)/6]2 = 64/36 = 1,78
G
3
4
11
5
[(9 – 1)/6]2 = 64/36 = 1,78
H
1
2
3
2
[(3 – 1)/6]2 = 4/36 = 0,11
PROBLEMAS RELACIONADOS
vAriAnZA [(b – a)/6]2
3.13, 3.14a, 3.17a, b, 3.21a
EXCEL OM Puede encontrar el archivo de datos Ch03Ex8.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
Probabilidad de finalización del proyecto El análisis del camino crítico nos ha ayudado a establecer que el tiempo estimado para finalizar el proyecto de Milwaukee Paper era de 15 semanas. Julie Ann Williams sabe, sin embargo, que hay una importante variación en las estimaciones de duración de varias actividades. La variación en actividades que están en el camino crítico puede afectar al tiempo total de finalización del proyecto, pudiendo retrasarlo. Esta es una posibilidad que preocupa considerablemente a la directora de la fábrica. PERT utiliza la varianza de las actividades del camino crítico para ayudar a determinar la varianza del proyecto total. La varianza del proyecto se calcula sumando las varianzas de las actividades críticas:
Aquí vemos un barco en construcción en los astilleros coreanos de Hyundai, el mayor constructor naval de Asia. Gestionar este proyecto requiere las mismas técnicas que gestionar la remodelación de una tienda, la instalación de una nueva línea de producción o la implementación de un nuevo sistema informático.
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(3.8)
Paul Chesley/Getty Images
p2 = Varianza del proyecto = (varianzas de las actividades del camino crítico)
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Ejemplo 9
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DIRECCIÓN DE PROYECTOS
99
CÁLCULO DE LA VARIANZA Y LA DESVIACIÓN ESTÁNDAR DEL PROYECTO DE MILWAUKEE PAPER Los directivos de Milwaukee Paper quieren ahora conocer la varianza y la desviación estándar del proyecto. ENFOQUE Puesto que las actividades son independientes, podemos sumar las varianzas de las actividades que forman el camino crítico y luego calcular la raíz cuadrada, para determinar la desviación estándar del proyecto. SOLUCIÓN Del Ejemplo 8 (véase la Tabla 3.4), tenemos la varianza de todas las actividades del camino crítico. Específicamente, sabemos que la varianza de la actividad A es 0,11, la varianza de la actividad C es 0,11, la varianza de la actividad E es 1,00, la varianza de G es 1,78 y la varianza de H es 0,11. Calculamos la varianza total del proyecto y la desviación estándar del proyecto:
Varianza del proyecto (p2) = 0,11 + 0,11 + 1,00 + 1,78 + 0,11 = 3,11 Lo que implica:
Desviación estándar del proyecto (pp) % ∂Varianza del proyecto % ∂3,11 % 1,76 semanas aOBSERVACIÓN La dirección de la empresa dispone ahora de una estimación, no solo del tiempo esperado de finalización del proyecto, sino también de la desviación estándar de dicha estimación. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Si la varianza de la actividad A fuera realmente 0,30, (en lugar de 0,11), ¿cuál sería la nueva desviación estándar del proyecto? [Respuesta: 1,817.]
PROBLEMAS RELACIONADOS
3.17e.
¿Cómo se puede utilizar esta información para ayudar a responder a las preguntas relativas a la probabilidad de acabar a tiempo el proyecto? El método PERT hace dos hipótesis más: (1) el tiempo de finalización del proyecto sigue una distribución de probabilidad normal y (2) las duraciones de las actividades son estadísticamente independientes. Con estos supuestos, se puede utilizar la curva normal en forma de campana que se muestra en la Figura 3.12 para presentar la fecha de finalización del proyecto. Esta curva normal da a entender que hay una posibilidad del 50 % de que el tiempo que este fabricante necesita para culminar el proyecto sea inferior a 15 semanas y una probabilidad del 50 % de que sea superior a 15 semanas. Desviación estándar = 1,76 semanas
Figura 3.12 15 semanas (Tiempo esperado de finalización)
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Distribución de probabilidad del tiempo de finalización del proyecto en Milwaukee Paper
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100 PAr T E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Ejemplo 10
PROBABILIDAD DE TERMINAR UN PROYECTO A TIEMPO Julie Ann Williams querría averiguar la probabilidad de que su proyecto se termine en o antes del plazo de 16 semanas de que dispone antes del Día de la Tierra.
CONSEJO PARA EL ALUMNO Aquí tiene una oportunidad de repasar sus conocimientos estadísticos y de utilizar una tabla de distribución normal (Apéndice I).
✩
ENFOQUE Para ello, tiene que calcular el área correspondiente bajo la curva normal. Se trata del área a la izquierda de la semana 16. SOLUCIÓN
La ecuación normal estándar se puede aplicar de la siguiente manera:
Z = (Fecha objetivo de terminación – Fecha esperada de finalización)/ p = (16 semanas – 15 semanas)/1,76 semanas = 0,57
donde Z es el número de desviaciones estándar que hay entre la fecha de finalización o fecha objetivo y la fecha media o esperada. Mirando la Tabla Normal del Apéndice I, encontramos que un valor de Z de 0,57 a la derecha de la media indica una probabilidad de 0,7157. Así pues, hay un 71,57 % de posibilidades de que el equipo de control de la contaminación se pueda instalar en 16 semanas o menos. Esto se representa en la Figura 3.13.
Figura 3.13 Probabilidad de que Milwaukee Paper cumpla el plazo de 16 semanas
(3.9)
0,57 desviaciones estándar Probabilidad (T ≤ 16 semanas) es 71,57 %
15 semanas
16 semanas
Tiempo
OBSERVACIÓN El área sombreada a la izquierda de la semana 16 (71,57 %) representa la probabilidad de que el proyecto se complete en menos de 16 semanas. EJERCICIO DE APRENDIZAJE ¿Cuál es la probabilidad de que el proyecto se complete en la semana 17 o antes? [Respuesta: Aproximadamente 87,2 %.] PROBLEMAS RELACIONADOS
3.14d, 3.17f, 3.21d, e, 3.22b, 3.24.
Determinación del plazo de finalización del proyecto para un determinado nivel de confianza Pongamos que a Julie Ann Williams le
preocupa que solo haya una posibilidad del 71,57 % de que el equipo de control de la contaminación pueda estar en marcha en un plazo de 16 semanas o menos. Cree que es posible solicitar al consejo de dirección de la empresa que conceda más tiempo. Sin embargo, antes de ponerse en contacto con la dirección, quiere tener suficiente información sobre el proyecto. En concreto, quiere encontrar la fecha para la que tenga un 99 % de posibilidades de tener culminado el proyecto. Espera poder utilizar su análisis para convencer al consejo de dirección de que amplíe la fecha límite, aunque es consciente del daño de relaciones públicas que el retardo provocará. Evidentemente, esta fecha de finalización sería superior a 16 semanas. Sin embargo, ¿cuál es el valor exacto de esta nueva fecha? Para responder a esta pregunta utilizamos
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DIRECCIÓN DE PROYECTOS
101
de nuevo el supuesto de que el plazo de finalización del proyecto de Milwaukee Paper sigue una distribución de probabilidad normal, con una media de 15 semanas y una desviación estándar de 1,76 semanas.
Ejemplo 11
CÁLCULO DE LA PROBABILIDAD PARA CUALQUIER FECHA DE FINALIZACIÓN Julie Ann Williams quiere averiguar cuál es la fecha de finalización que da al proyecto de la empresa una probabilidad del 99 % de estar acabado a tiempo. ENFOQUE Primero tiene que calcular el valor Z correspondiente al 99 %, tal y como se muestra en la Figura 3.14. Matemáticamente, esto es similar al Ejemplo 10, salvo porque ahora la incógnita es la fecha de entrega, en vez de Z.
Figura 3.14
Probabilidad de 0,99
Valor Z para un 99% de probabilidad de finalización del proyecto en Milwaukee Paper
Probabilidad de 0,01
2,33 desviaciones estándar
2,33
Z
SOLUCIÓN Volviendo a consultar la Tabla Normal en el Apéndice I, identificamos un valor Z de 2,33 como el más cercano a la probabilidad de 0,99. Es decir, la fecha de entrega de Julie Ann Williams debe estar a 2,33 desviaciones estándar por encima de la fecha de finalización media del proyecto. Partiendo de la ecuación normal estándar (véase la Ecuación 3.9), podemos resolver la incógnita de la fecha de finalización y volver a escribir la ecuación de la siguiente manera:
Fecha objetivo de finalización = Fecha esperada de finalización + (Z × p) = 15 + (2,33 × 1,76) = 19,1 semanas
(3.10)
OBSERVACIÓN Si Williams puede conseguir que el consejo de dirección acepte concederle una nueva fecha límite de 19,1 semanas (o más), puede estar segura en un 99 % de finalizar el proyecto en esa nueva fecha objetivo. EJERCICIO DE APRENDIZAJE ¿Qué fecha límite proporciona una probabilidad del 95 % de terminar el proyecto a tiempo? [Respuesta: Unas 17,9 semanas.] PROBLEMAS RELACIONADOS
3.22c, 3.24e
Variabilidad en la fecha de finalización de los caminos no críticos En nuestro análisis, hasta ahora nos hemos centrado únicamente en la variabili-
dad de los tiempos de finalización de las actividades que componen el camino crítico. Esto parece lógico, puesto que estas actividades son, por definición, las actividades más importantes en la red de un proyecto. Sin embargo, cuando hay variabilidad en las duraciones de las actividades, es importante que también analicemos la variabilidad de los tiempos de finalización de las actividades que forman los caminos no críticos.
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102 pa r t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES Considere, por ejemplo, la actividad D en el proyecto de Milwaukee Paper. Recuerde, de la Figura 3.10c (en el Ejemplo 7), que es una actividad no crítica, con un tiempo de holgura de una semana. Por tanto, no hemos tenido en cuenta la variabilidad en la duración de D al calcular las probabilidades de las fechas posibles de finalización del proyecto. Observamos, sin embargo, que D tiene una varianza de 0,44 (véase la Tabla 3.4 en el Ejemplo 8). De hecho, la duración pesimista de D es de 6 semanas. Esto significa que si D termina necesitando todo el plazo pesimista para realizarse, el proyecto no acabará en 15 semanas, a pesar de que D no es una actividad crítica. Por esta razón, cuando calculamos las probabilidades de las fechas de finalización de un proyecto, es necesario que no nos fijemos solo en el camino(s) crítico(s). De hecho, algunas investigaciones sugieren que invertir recursos del proyecto en reducir la variabilidad de actividades que no forman parte del camino crítico, puede ser una técnica eficaz de dirección de proyectos. Debemos calcular también estas probabilidades para los caminos no críticos, especialmente para los que tengan varianzas elevadas. Es posible que un camino no crítico tenga una probabilidad más pequeña de completarse respecto a una fecha determinada, si lo comparamos con la del camino crítico. El cálculo de la varianza y la probabilidad de finalización de un camino no crítico se realiza de la misma manera que en los Ejemplos 9 y 10. Qué es lo que ha aportado hasta ahora la dirección de proyectos Las técnicas de la dirección de proyectos han permitido, hasta ahora, que Julie
Ann Williams disponga de importante información de gestión: 1. La fecha esperada de finalización del proyecto es de 15 semanas. 2. Hay una probabilidad del 71,57% de que los equipos estén en marcha en el plazo de 16 semanas. El análisis PERT puede calcular fácilmente la probabilidad de terminar en cualquier fecha en la que Williams esté interesada. 3. Hay cinco actividades (A, C, E, G y H) en el camino crítico. Si cualquiera de estas actividades se retrasa por cualquier razón, todo el proyecto se retrasará. 4. Hay tres actividades (B, D, F) que no son críticas y que tienen cierta holgura. Esto significa que Williams podría utilizar en parte sus recursos para, en caso necesario, acelerar todo el proyecto. 5. Se dispone de un programa detallado con fechas de inicio y finalización de las actividades, holguras y actividades que componen el camino crítico (véase la Tabla 3.3 en el Ejemplo 6).
Equilibrio entre coste y duración, y aceleración de un proyecto Aceleración Disminución de la duración de una actividad en una red para reducir la duración del camino crítico, de forma que el plazo global de finalización se reduzca.
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Cuando se está dirigiendo un proyecto, es frecuente que el director del proyecto deba hacer frente a una (o las dos) de las siguientes situaciones: (1) el proyecto está retrasado, y (2) se ha adelantado la fecha prevista de finalización del proyecto. En cualquiera de estas situaciones, es necesario acelerar algunas o todas las actividades que quedan por hacer (usualmente añadiendo recursos), para acabar el proyecto en la fecha deseada. El proceso por el que se reduce la duración de un proyecto de la forma más barata posible se denomina aceleración. CPM es una técnica en la que cada actividad tiene una duración normal o estándar, que utilizamos en nuestros cálculos. Esta duración normal tiene asociado un coste
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DIRECCIÓN DE PROYECTOS
103
normal de la actividad. Sin embargo, otra duración utilizada en la gestión del proyecto es la duración acelerada, que se define como la duración más corta necesaria para completar una actividad. Asociada a esta duración acelerada está el coste acelerado de la actividad. Habitualmente, podemos acelerar una actividad incorporándole recursos adicionales (p. ej. equipos o personas). Por tanto, es lógico que el coste acelerado de una actividad sea superior a su coste normal. La cantidad de tiempo en que se puede acortar una actividad (es decir, la diferencia entre el tiempo normal y el tiempo acelerado) depende de la actividad en cuestión. Es posible que no podamos acortar nada algunas actividades. Por ejemplo, si es necesario que un molde tenga un tratamiento de calor en un horno durante 48 horas, la incorporación de más recursos no ayudará a recortar el tiempo. Por el contrario, es posible que podamos acortar algunas otras actividades de forma significativa (por ejemplo, levantar la estructura de una casa en tres días en vez de en diez, utilizando tres veces más trabajadores). De la misma manera, el coste de la aceleración (o acortamiento) de una actividad depende de la naturaleza de dicha actividad. A los directivos les suele interesar acelerar un proyecto con el menor coste adicional. Por lo tanto, cuando se eligen las actividades que se van a acelerar, y se decide en cuánto se van a acortar, tenemos que asegurarnos de que: el
tiempo en que se acorta una actividad es, de hecho, posible; conjunto, las duraciones de las actividades aceleradas nos permitirán acabar el proyecto en la fecha final requerida; el coste total de la reducción es el menor posible. en
Para acelerar un proyecto se siguen estos cuatro pasos: PASO1: Calcular el coste de la aceleración por semana (u otro periodo de tiempo),
OA6 Acelerar un proyecto
para cada actividad de la red. Si los costes de la aceleración son lineales en el tiempo, se puede utilizar la siguiente fórmula:
Coste de aceleración % (Coste acelerado . Coste normal) (3.11) por periodo (Tiempo normal . Tiempo acelerado) PASO2: aUtilizando las duraciones actuales de las actividades, buscamos el
camino(s) crítico(s) de la red del proyecto. Se identifican las actividades críticas.
PASO3: Si solo hay un camino crítico, se selecciona la actividad de este camino
crítico que (a) aún se pueda acortar y (b) tenga el menor coste de aceleración por periodo. Se acelera esta actividad en un periodo. Si hay más de un camino crítico, entonces se selecciona una actividad en cada camino crítico, de modo que (a) cada actividad elegida se pueda todavía acortar y (b) el coste acelerado total por periodo de todas las actividades seleccionadas sea el menor posible. Se acorta cada actividad en un periodo. Tenga en cuenta que puede ocurrir que una misma actividad puede ser común a más de un camino crítico. PASO4: Actualización de todos los tiempos de las actividades. Si se ha alcanzado
la fecha de finalización deseada, se para. En caso contrario, se vuelve al Paso 2. En el Ejemplo 12 se presenta la aceleración de un proyecto.
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104 PAr T E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Ejemplo 12
ACELERACIÓN DE UN PROYECTO PARA CUMPLIR UNA FECHA DE FINALIZACIÓN EN MILWAUKEE PAPER Suponga que el plazo concedido al director de fábrica de Milwaukee Paper Manufacturing para instalar el nuevo equipo de control de la contaminación es de tan solo 13 semanas (en vez de 16). Como recordará, la duración del camino crítico de Julie Ann Williams era de 15 semanas, pero ahora debe completar el proyecto en 13 semanas. ENFOQUE Williams necesita determinar qué actividades tiene que acelerar, y cuánto, para cumplir con esta fecha de finalización de 13 semanas. Evidentemente, a Williams le interesa acortar el proyecto en dos semanas con el mínimo coste adicional. SOLUCIÓN En la Tabla 3.5 se muestran los tiempos normales y acelerados, así como los costes normales y acelerados para la empresa. Observe, por ejemplo, que el tiempo normal de la actividad B es de tres semanas (la estimación utilizada para calcular el camino crítico) y su duración acelerada es de una semana. Esto significa que se puede acortar la actividad B hasta en dos semanas si se proporcionan los recursos adicionales necesarios. El coste de estos recursos adicionales es de 4.000 dólares (= diferencia entre el coste acelerado de 34.000 dólares y el coste normal de 30.000 dólares). Si suponemos que el coste de aceleración es lineal en el tiempo (es decir, el coste es el mismo cada semana), el coste de acelerar la actividad B es de 2.000 dólares (= 4.000 $/2) por semana de aceleración.
tABLA 3.5
datos normales y acelerados para milwaukee Paper manufacturing TIEMPO (SEMANAS)
ActividAd
normAL AceLerAdo
COSTE($)
coste de AceLerAción normAL AceLerAdo Por semAnA ($)
¿cAmino crÍtico?
A
2
1
22.000
22.750
750
Sí
B
3
1
30.000
34.000
2.000
No
C
2
1
26.000
27.000
1.000
Sí
D
4
3
48.000
49.000
1.000
No
E
4
2
56.000
58.000
1.000
Sí
F
3
2
30.000
30.500
500
No
G
5
2
80.000
84.500
1.500
Sí
H
2
1
16.000
19.000
3.000
Sí
Este cálculo para la actividad B se muestra en la Figura 3.15. Los costes de aceleración para las restantes actividades pueden calcularse de forma similar. Ahora pueden emplearse los Pasos 2, 3 y 4 para reducir, con un coste mínimo, el tiempo requerido para completar el proyecto de Milwaukee Paper. En la Figura 3.16 mostramos de nuevo la red del proyecto. El camino crítico actual (utilizando los tiempos normales) es Inicio-A-C-E-G-H, donde Inicio es únicamente una actividad inicial ficticia. De estas actividades críticas, la actividad A tiene el menor coste de aceleración por semana, de 750 dólares. Julie Ann Williams debería, por tanto, acortar la actividad A en una semana para reducir la duración del proyecto hasta 14 semanas. El coste es de 750 dólares adicionales. Observe que la actividad A no se puede reducir más, puesto que ha alcanzado su límite de reducción de una semana. En este momento, el camino original Inicio-A-C-E-G-H sigue siendo el camino crítico, con un plazo de realización de 14 semanas. Sin embargo, ahora hay un nuevo camino Inicio-B-DG-H que también es crítico, con un plazo de realización de 14 semanas. Por consiguiente, cualquier aceleración adicional deba realizarse para ambos caminos críticos.
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CAP Í T U L O 3 Figura 3.15
DIRECCIÓN DE PROYECTOS
Coste aceleración/semana =
Coste de la actividad
tiempos y costes acelerados y normales para la actividad b
|
Coste acelerado – Coste normal Duración normal – Duración acelerada
= 34.000 $ – 30.000 $ 3–1 = 4.000 $ = 2.000 $/semana 2 semanas
Acelerado
34.000 $
105
Coste acelerado 33.000 $ 32.000 $ 31.000 $ Normal
30.000 $ Coste normal
1
2
Duración (semanas)
3
Duración acelerada
Duración normal
En cada uno de estos caminos críticos necesitamos identificar una actividad que todavía se pueda acortar. También queremos que el coste total de acelerar una actividad en cada camino sea el menor posible. Podríamos sentir la tentación de elegir simplemente las actividades con el menor coste de aceleración por periodo en cada camino. Si lo hiciéramos, elegiríamos la actividad C del primer camino y la actividad D del segundo. El coste total de la aceleración sería entonces de 2.000 dólares (= 1.000 $ + 1.000 $). Figura 3.16
4
IMTE FMTE
Camino crítico y tiempos de holgura para Milwaukee Paper
0 IMTA
0 0
Start 0
A 2
2
2
2
2
Holgura = 0
FMTA
C 2
10 4
Holgura = 0 4 4
Nombre actividad 0 1
B 3
Holgura = 1
E 4
8
13
8
13
Holgura = 0
3
3
4
4
Duración actividad
3
7 13
Holgura = 6
4
0 0
F
D 4
2
15 15
Holgura = 0
7
8
8
8
Holgura = 1
H
G 5
13 13
Holgura = 0
Pero vemos que la actividad G es común a ambos caminos. Es decir, si aceleramos la actividad G, reduciremos simultáneamente el plazo de realización de los dos caminos. Aunque el coste de aceleración de 1.500 dólares para la actividad G es mayor que el de las actividades C y D, sigue siendo preferible acelerar G, puesto que el coste total será ahora de tan solo 1.500 dólares (comparado con los 2.000 dólares de acelerar C y D).
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106 PAr T E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES OBSERVACIÓN Para reducir el proyecto a 13 semanas, Williams debe acortar la actividad A en una semana y la actividad G en una semana. El coste total adicional será de 2.250 $ (= 750 $ + 1.500 $). Esto es importante, porque muchos contratos de proyectos incluyen bonificaciones o penalizaciones por completar el trabajo con anticipación o con retraso. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Supongamos que el coste de aceleración de la actividad B es de 31.000 dólares, en vez de 34.000 dólares. ¿Cómo cambiaría esto la respuesta? [Respuesta: no hay cambios.] PROBLEMAS RELACIONADOS
3.16, 3.18, 3.19, 3.20, 3.25.
EXCEL OM Puede encontrar el archivo de datos Ch3Ex12.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
Crítica a los métodos PERT y CPM Como complemento a nuestro análisis sobre el método PERT, a continuación describimos algunas de sus características que los directivos de operaciones deben tener en cuenta: Ventajas 1. 2. 3.
Especialmente útil para programar y controlar grandes proyectos. Su concepto es sencillo y no resulta complejo matemáticamente. Las redes gráficas ayudan a poner de relieve las relaciones entre las diversas actividades del proyecto.
El 11 de septiembre de 2001, el vuelo 77 de American Airlines se estrelló contra el Pentágono. El mundo quedó conmocionado por este y los otros ataques terroristas contra las Torres Gemelas de Nueva York. Ciento veinticinco personas murieron en aquel impacto que dejó seriamente dañada una gran parte del Pentágono. Entre los primeros en reaccionar estuvieron unos obreros de la construcción que estaban renovando otra parte del edificio. Su heroísmo salvó vidas humanas y contribuyó a aliviar los sufrimientos de otras. Pocas horas después del desastre, comenzó a llegar al lugar maquinaria pesada, acompañada de centenares de obreros de la construcción voluntarios, empujados por el patriotismo y el orgullo nacional. Solo cuatro días después del ataque, Walker Evey, nombrado director del proyecto «Phoenix» (fénix), prometió reconstruir las partes dañadas del Pentágono «más rápido de lo que nadie pudiera esperar... y hacer que para el 11 de septiembre de 2002 la gente pudiera volver a trabajar en la parte dañada del edificio, justo donde impactó el avión». Los informes preliminares de construcción estimaban que se necesitarían 3 o 4 años y 750 millones de dólares para efectuar la reconstrucción. Dirigiendo el proyecto con grandes dosis de trabajo en equipo, con contratos firmados con un simple apretón de manos, con creatividad y con ingenuidad (por no mencionar los intensos días de 20 horas de trabajo, con uno o ningún día libre a la semana), Evey consiguió que el Proyecto Fénix alcanzara sus objetivos físicos
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y psicológicos. En menos de 11meses, y por solo 501 millones de dólares, los trabajadores demolieron y reconstruyeron las secciones dañadas —40.000m2 de estructura, 200.000 m2 de oficinas, 50.000 toneladas de escombros— utilizando a 1.000 obreros de la construcción, pertenecientes a 80 empresas distintas. El 9 de septiembre de 2002, más de 600 trabajadores militares y civiles estaban ya sentados a sus mesas, en las reconstruidas oficinas del Pentágono. Fuera, el tajo ennegrecido en el edificio, hace tiempo que ha desaparecido. En su lugar, unos 4.000 bloques de caliza (extraídos de la misma veta de Indiana de donde se obtuvo la piedra original con la que el Pentágono fue construido, hace 65 años) han sido colocados en la fachada del edificio. Por este impresionante logro, el Pentágono y Walker Evey fueron nominados para el premio Proyecto del Año por el Project Management Institute.
Mai/Mai/Getty Images/Time Life Pictures
Dirección de operaciones Reconstruyendo el Pentágono después del 11 de septiembre en acción
Fuentes: MIT Sloan Management Review (23 de marzo de 2011); Knight-Ridder Tribune Business News (1 de febrero de 2004); U.S. News & World Report (16 de septiembre de 2002).
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CAP Í T U L O 3
|
DIRECCIÓN DE PROYECTOS
107
4. Los análisis del camino crítico y de los tiempos de holgura ayudan a identificar las actividades que deben vigilarse estrechamente. 5. La documentación del proyecto y los grafos permiten mostrar quién es el responsable de las diferentes actividades. 6. Se puede aplicar en una gran variedad de proyectos. 7. No solo es útil en el control de la programación, sino también en el de los costes. Limitaciones 1. Las actividades del proyecto tienen que estar claramente definidas, ser independientes y ser estables en sus interrelaciones. 2. Las relaciones de precedencia deben estar especificadas y a la vez reflejadas en la red. 3. Las estimaciones de las duraciones tienden a ser subjetivas y corren el riesgo de ser manipuladas por directivos que temen ser demasiado optimistas o no ser lo suficientemente pesimistas. 4. Existe el peligro implícito de poner demasiado énfasis en el camino más largo, o crítico. También es necesario controlar estrechamente los caminos casi críticos.
Cómo utilizar Microsoft Project para gestionar proyectos Los planteamientos analizados hasta ahora son eficaces para gestionar pequeños proyectos. Sin embargo, para proyectos grandes o complejos, es preferible utilizar un programa informático especializado en la gestión de proyectos. En esta sección ofrecemos una breve introducción al ejemplo más popular de este tipo de programas informáticos especializados, Microsoft Project. Con este libro puede solicitarse una versión de Microsoft Project válida durante un periodo de tiempo limitado. Microsoft Project resulta extremadamente útil a la hora de dibujar redes de proyectos, determinar el calendario del proyecto y gestionar los costes y otros recursos del proyecto. Introducción de los datos Vamos a retomar el proyecto de Milwaukee Paper
Manufacturing. Recuerde que este proyecto tiene ocho actividades (repetidas en el margen). El primer paso consiste en definir las actividades y sus relaciones de precedencia. Para ello, seleccionamos Archivo/Nuevo (File/New) para abrir un proyecto en blanco. Introducimos la fecha de inicio del proyecto (1 de julio) y luego introducimos toda la información relativa a las actividades (véase el Programa 3.1). Para cada actividad (o tarea, como se denomina en Microsoft Project), introducimos su nombre y duración. Se introduce también la descripción de la actividad en la columna Nombre de la Tarea (Task/Name) del Programa 3.1. A medida que introducimos las actividades y sus duraciones (duration), el programa calcula automáticamente las fechas de inicio (Start) y finalización (Finish). El siguiente paso consiste en definir las relaciones de precedencia entre estas actividades. Para ello, introducimos los números de las actividades correspondientes (por ejemplo, 1, 2) en la columna Predecesoras (Predecessors).
Actividades de la empresa Milwaukee Paper Acti- Duración Predevidad (semanas) cesoras A
2
—
B
3
—
C
2
A
D
4
A, B
E
4
C
F
3
C
G
5
D, E
H
2
F, G
Visualización del calendario (programa) del proyecto Una vez defi-
nidos todos los vínculos, se puede ver el calendario (programa) completo del proyecto como un diagrama de Gantt. También podemos seleccionar View/Network Diagram para ver dicho calendario como una red (como se muestra en el Programa 3.2). El camino crítico se muestra en rojo (en este manual aparece indicado con arcos más gruesos y de
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108 pa r t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES Haga clic aquí para seleccionar diferentes vistas.
La vista se ha reducido (zoom) para mostrar las semanas.
Vista del diagrama de Gantt.
El proyecto terminará el viernes 14/10.
Programa 3.1 Diagrama de Gantt en Microsoft Project para Milwaukee Paper Manufacturing
color gris intenso) en la pantalla del diagrama de red. Podemos hacer clic en cualquiera de las actividades que forman la red del proyecto, para ver los detalles de la actividad. Asimismo, podemos fácilmente añadir o suprimir actividades de la red del proyecto. Cada vez que lo hagamos, Microsoft Project actualizará automáticamente las fechas de inicio, las fechas de finalización y los caminos críticos. Si queremos, también podemos cambiar manualmente la disposición física de la red (por ejemplo, volver a posicionar las actividades), ajustando las opciones en Format/Layout.
Haga clic aquí sobre la actividad para ver los detalles correspondientes.
Vista de la red de proyecto.
Las actividades del camino crítico (A, C, E, G y H) se muestran en gris intenso.
Programa 3.2 Red de proyecto en Microsoft Project para Milwaukee Paper Manufacturing
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CAP Í T U L O 3
|
109
DIRECCIÓN DE PROYECTOS
Los Programas 3.1 y 3.2 muestran que, si el proyecto de Milwaukee Paper empieza el 1 de julio, se puede terminar el 14 de octubre. Las fechas de inicio y finalización de todas las actividades también aparecen claramente identificadas. Como vemos, el software de gestión de proyectos puede simplificar enormemente los procedimientos de programación presentados anteriormente en este capítulo. Análisis PERT Microsoft Project no hace los cálculos de probabilidad PERT analizados en los Ejemplos 10 y 11. Sin embargo, haciendo clic en View/Toolbars/PERT Analysis, podemos hacer que Microsoft Project nos permita introducir las duraciones optimistas, más probables y pesimistas para cada actividad. A continuación, podemos elegir ver diagramas de Gantt utilizando cualquiera de estas tres duraciones para cada actividad.
Tal vez la mayor ventaja de utilizar software para gestionar los proyectos es que se puede hacer el seguimiento del avance del proyecto. En este sentido, Microsoft Project dispone de muchas opciones para hacer el seguimiento de las actividades individuales en cuanto a tiempos, costes, utilización de recursos, etcétera. Una forma fácil de controlar el avance de las tareas consiste en introducir el porcentaje de trabajo realizado hasta el momento para cada tarea. Para ello, una posibilidad es hacer doble clic en cualquier actividad, en la columna Task Name del Programa 3.1. Se mostrará una ventana que nos permite introducir el porcentaje de trabajo completado para cada tarea. La tabla que se muestra en el margen ofrece información sobre el porcentaje completado a fecha de hoy de cada una de las actividades de Milwaukee Paper. (Suponga que estamos a viernes, 12 de agosto, es decir, el final de la sexta semana en la programación del proyecto.) Como se muestra en el Programa 3.3, el diagrama de Gantt refleja de inmediato esta información actualizada, al dibujar una línea gruesa dentro de la barra de cada actividad. La longitud de esta línea es proporcional al porcentaje de trabajo de dicha actividad que ha sido completado. ¿Cómo sabemos si estamos cumpliendo los plazos? Observe que hay una línea recta vertical en el diagrama de Gantt, que corresponde a la fecha de hoy. Microsoft Project
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Ahora que comprende cómo funcionan PERT y CPM, podrá dominar este útil programa. Conocer un software como este le proporcionará ventaja frente a otros en el mercado de trabajo.
Judith Collins / Alamy
Seguimiento del avance de un proyecto
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Porcentaje completado, a 12 de agosto, en el proyecto de control de polución ActiviDAD coMPletADA A
100
B
100
C
100
D
10
E
20
F
20
G
H
Utilizando PERT/CPM, Taco Bell construyó e inauguró este restaurante de comida rápida en Compton, California, ¡en solo 2 días! Normalmente, hacen falta 2 meses para llevar a cabo semejante tarea. Una buena dirección de proyectos significa que los ingresos empiezan a fluir antes, en lugar de tener el dinero inmovilizado en tareas de construcción.
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110 PAr T E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES La barra indica el progreso de la actividad.
La marca de verificación indica que la actividad está completa al 100 %.
La actividad F está retrasada, al igual que las actividades D y E. Este es el indicador de la fecha actual (12 de agosto).
Programa 3.3 Control del avance del proyecto en Microsoft Project
moverá automáticamente esta línea para situarla sobre la fecha actual. Si el proyecto está cumpliendo los plazos previstos, todas las barras a la izquierda de la línea que representa la fecha actual deberían estar terminadas. Por ejemplo, el Programa 3.3 muestra que las actividades A, B y C están dentro de los plazos previstos. Por el contrario, las actividades D, E y F están retrasadas. Hay que analizar más detenidamente lo que está ocurriendo en estas actividades para determinar los motivos del retraso. Este tipo de información visual fácil de interpretar es lo que hace que este software sea tan útil en la práctica para la dirección de proyectos. Le animamos a instalar la copia de Microsoft Project que puede pedir con este libro y a crear una red de proyecto para algún trabajo que esté realizando actualmente.
Resumen PERT, CPM y otras técnicas de programación, han demostrado ser herramientas muy valiosas para el control de proyectos grandes y complejos. Los directivos usan dichas técnicas para segmentar los proyectos en actividades discretas (estructuras de trabajo desagregadas), identificando las necesidades específicas de recursos y duraciones de cada una. Con PERT y CPM, los directivos pueden comprender el estado de cada actividad, incluyendo sus fechas más tempranas y más tardías de inicio y de finalización (los tiempos IMTE, IMTA, FMTE, FMTA). Analizando la diferencia entre el IMTE y el IMTA, los directores pueden identificar las actividades que tienen holgura y pueden modificar la asignación de recursos, tal vez para distribuir los recursos mejor a lo largo del tiempo, logrando el alisado de recursos. Una dirección de proyectos eficaz también permite a los directores centrarse en las actividades que son críticas para poder
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terminar el proyecto a tiempo. Comprendiendo cuál es el camino crítico del proyecto, pueden determinar dónde tiene más sentido, desde el punto de vista de los costes, acelerar las tareas. Una buena gestión de proyectos también permite a las empresas crear productos y servicios de manera eficiente para los mercados globales y responder de forma eficaz a la competencia global. Microsoft Project, presentado en este capítulo, es uno de los muchos paquetes software disponibles para ayudar a los directivos a manejar los problemas de modelización de una red. Los modelos descritos en este capítulo requieren buenas prácticas de gestión, estructuras detalladas de desagregación del trabajo, una asignación clara de responsabilidades a las actividades, y sistemas de información que sean sencillos de usar y proporcionen los datos cuando se los necesite. Todos ellos son aspectos críticos de la dirección de proyectos.
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CAP Í T U L O 3
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DIRECCIÓN DE PROYECTOS
111
Términos clave Organización de proyecto (p. 77) Estructura desagregada de trabajo (p. 78) Diagramas de Gantt (p. 79) Técnica de evaluación y revisión de proyectos (PERT) (p. 81) Método del camino crítico (CPM) (p. 81)
Camino crítico (p. 82) Actividad en nodo (AON) (p. 83) Actividad en flecha (AOA) (p. 83) Actividad ficticia (p. 85) Análisis del camino crítico (p. 88) Programación directa (p. 88) Programación inversa (p. 91)
Dilema ético Dos ejemplos de proyectos muy mal gestionados son el proyecto TAURUS y el «Big Dig». El primero, denominado formalmente Proyecto de Automatización de la Bolsa de Londres, costó 575 millones de dólares antes de que fuera finalmente abandonado. Aunque la mayoría de los proyectos de Tecnologías de la Información tienen la reputación de sobrepasar los costes, de sufrir retrasos y de proporcionar un rendimiento menor al esperado, el proyecto TAURUS batió todos los récords, estableciendo un nuevo standard de desastre. Pero incluso el proyecto TAURUS palidece si lo comparamos con el proyecto más caro y más grande de obra pública de la historia de Estados Unidos: el proyecto de
Tiempo de holgura (margen) (p. 92) Duración optimista (p. 96) Duración pesimista (p. 96) Duración más probable (p. 96) Aceleración (p. 102)
un túnel/arteria central en Boston que duró 15 años. Llamado Big Dig (Gran Excavación), quizá fue el caso más patente y grave de proyecto mal dirigido, en muchas décadas. Partiendo de un presupuesto inicial de 2.000 millones de dólares, se llegó a un coste final de 15.000 millones, con lo que el proyecto costó más que el canal de Panamá, la presa Hoover o la Interestatal 95, la autovía de 3.088 kilómetros que une Maine y Florida. Busque información sobre uno de estos dos proyectos (u otro de su elección) y explique por qué se produjeron esos problemas. ¿Por qué permiten los directores de proyectos que tan grandes esfuerzos terminen en semejante estado? ¿Cuáles cree usted que son las causas?
Cuestiones para el debate 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
Ofrezca un ejemplo de situación en que se necesite la dirección de proyectos. ¿Cuál es el objetivo de una organización de proyecto? ¿De qué tres fases está compuesta la dirección de un gran proyecto? Indique algunas de las preguntas que pueden contestarse con los métodos PERT y CPM. Defina el concepto de estructura de trabajo desagregada. ¿Cómo se utiliza? ¿Cómo se utilizan los diagramas de Gantt en la dirección de proyectos? ¿Cuál es la diferencia entre una red de actividad en flecha (AOA) y una red de actividad en nodo (AON)? ¿Cuál es la que más se utiliza en este capítulo? ¿Qué importancia tiene el camino crítico? ¿Qué tendría que hacer un directivo para acelerar una actividad? Describa cómo pueden calcularse, en una red PERT, las duraciones esperadas y las varianzas de las actividades. Defina los conceptos de inicio más temprano, final más temprano, inicio más tardío y final más tardío.
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12.
13. 14. 15.
16. 17. 18.
19.
A veces los alumnos se sienten confusos por el concepto de camino crítico, y quieren creer que es el camino más corto en una red. Explique de manera convincente por qué no es así. ¿Qué son las actividades ficticias? ¿Por qué se utilizan en las redes de proyecto de actividad en flecha (AOA)? ¿Cuáles son las tres estimaciones de duración usadas en PERT? ¿Es posible que un director de un proyecto tenga que analizar la posibilidad de acelerar una actividad no crítica en la red de un proyecto? Explique de manera convincente su respuesta. ¿Cómo se calcula en PERT la varianza total de un proyecto? Describa el significado de holgura y explique cómo se puede calcular. ¿Cómo podemos determinar la probabilidad de que un proyecto se complete en una fecha determinada? ¿Qué suposiciones se realizan a la hora de hacer estos cálculos? Enumere algunos de los programas software de gestión de proyectos más ampliamente utilizados.
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112 PAr T E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Uso de software para resolver problemas de gestión de proyectos Además del software Microsoft Project presentado anteriormente, los lectores del libro tienen también disponibles tanto Excel OM como POM para Windows como herramientas de gestión de proyectos.
X USO DE EXCEL OM Excel OM tiene un módulo denominado Project Management de programación de proyectos. El Programa 3.4 usa los datos del ejemplo de Milwaukee Paper Manufacturing de este capítulo (véanse los Ejemplos 4 y 5). El análisis
PERT/CPM también gestiona actividades con tres estimaciones de duración. P USO DE POM PARA WINDOWS El módulo Project Management de POM para Windows también permite determinar la fecha esperada de terminación del proyecto a partir de una red CPM y PERT, con una o con tres estimaciones de duración. POM para Windows también permite acelerar proyectos. Para conocer más detalles, consulte el Apéndice IV.
Programa 3.4 utilización de Excel oM con los datos de Milwaukee Paper Manufacturing correspondientes a los Ejemplos 4 y 5
Introduzca los nombres, duraciones y predecesoras de las tareas. Asegúrese de que los nombres de las predecesoras se correspondan con los nombres de las tareas correspondientes.
FMTE = IMTE + duración tarea.
El inicio más tardío es igual a la finalización más tardía (tomada de abajo) menos la duración de la tarea.
El inicio más temprano es el máximo de los cálculos situados debajo
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La finalización más tardía depende de las tareas precedentes a cada tarea determinada. La finalización más tardía es igual a la más temprana de las dependencias.
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CAP Í T U L O 3
Problemas resueltos
|
113
DIRECCIÓN DE PROYECTOS
El horario de ayuda de la oficina virtual está disponible en www.myomlab.com.
PROBLEMA RESUELTO 3.1
SOLUCIÓN
Construya una red AON a partir de la siguiente información: ActiviDAD
PreDecesorA(s) inMeDiAtA(s)
A
—
B
—
B
Inicio
C
—
D
A, B
E
C
D
A
C
Fin
E
PROBLEMA RESUELTO 3.2
SOLUCIÓN
Introduzca una actividad y un suceso ficticios para corregir la siguiente red AOA:
Puesto que no podemos tener dos actividades que empiecen y acaben en el mismo nodo, añadimos la siguiente actividad y el siguiente suceso ficticios para obtener la red AOA correcta:
3 días
3
1
2
5
5 días
1
4
5d
ías
A
Calcule el camino crítico, la fecha de finalización del proyecto T y la varianza del proyecto 2p a partir de la siguiente información de una red AON:
2 6
2
2
B
3
2 6
3
1
4
1
C
2
4 6
2
4
2
4
D
4
4 6
3
7
4
8
1
E
4
2 6
4
8
4
8
F
3
1 6
4
7
10
13
6
G
5
1 6
8
10
8
13
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Actividad ficticia (0 días)
C
F
E
B
5 4
Inicio
DurA- vAriAniMte FMte iMtA FMtA holgurA ción ZA
2
A
3
Suceso ficticio
PROBLEMA RESUELTO 3.3
ActiviDAD
2
ías
3d
G
Fin
D
SOLUCIÓN
Concluimos que el camino crítico es Inicio, A, C, E, G, Fin. Duración total del proyecto = T = 2 + 2 + 4 + 5 = 13 y
p2p % G Varianza en el camino crítico 2 4 2 1 9 % ! ! ! % % 1,5 6 6 6 6 6
a
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114 PAr T E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES PROBLEMA RESUELTO 3.4
SOLUCIÓN
Para completar el ensamblaje de un ala de un avión experimental, Jim Gilbert ha definido siete actividades principales. Estas actividades se han etiquetado como A a G en la siguiente tabla, que también muestra sus duraciones estimadas (en semanas) y las predecesoras inmediatas. Calcule la duración esperada y la varianza de cada actividad.
Las duraciones esperadas y las varianzas se pueden calcular utilizando las Fórmulas 3.6 y 3.7 que se muestran en las páginas 96-97 de este capítulo. Los resultados se resumen en la siguiente tabla:
ActiviDAD
a
m
b
PreDecesorAs inMeDiAtAs
A
1
2
3
—
B
2
3
4
—
C
4
5
6
A
D
8
9
10
B
E
2
5
8
C, D
F
4
5
6
D
G
1
2
3
E
ActiviDAD
DurAción esPerADA (en seMAnAs)
vAriAnZA
A
2
1 9
B
3
1 9
C
5
1 9
D
9
1 9
E
5
1
F
5
1 9
G
2
1 9
PROBLEMA RESUELTO 3.5
SOLUCIÓN
En relación con el Problema 3.4 anterior, Jim Gilbert quiere ahora calcular el camino crítico del proyecto de ensamblaje del ala, así como el plazo esperado de finalización del proyecto. Además, quiere averiguar los inicios y finales más tempranos y más tardíos de todas las actividades.
La red AON del proyecto de Jim Gilbert se muestra en la Figura 3.17. Observe que este proyecto tiene dos actividades (A y B) que no tienen predecesoras inmediatas, y dos actividades (F y G) que no tienen sucesoras. Por esa razón, además de una única actividad inicial (Inicio) hemos incluido una única actividad final (Fin) para el proyecto.
Figura 3.17
IMTE
Camino crítico del Problema resuelto 3.5
0 5
A 2
2
2
7
7
FMTE C 5
IMTA 0 0
Inicio 0
7
12
12
12
5
17 17
FMTA
17 17
0 0
Actividad inicial ficticia
Nombre actividad 0 0
B 3
G 2
19 19
19
3
3
3
3
D 9
12
12
12
14
Duración actividad
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E
F 5
17 19
19
Fin 0
19 19
Actividad final ficticia
10/04/15 10:01
CAP Í T U L O 3 La Figura 3.17 muestra las fechas más tempranas y tardías de todas las actividades. Los resultados también se resumen en la siguiente tabla:
|
115
DIRECCIÓN DE PROYECTOS FechAs De lAs ActiviDADes
ActiviDAD
iMte
FMte
iMtA
FMtA
holgurA
Duración esperada del proyecto = 19 semanas Varianza del camino crítico = 1,333 Desviación estándar del camino crítico = 1,155 semanas
A
2
5
7
5
B
3
3
C
2
7
7
12
5
Las actividades del camino crítico son B, D, E y G. Estas actividades tienen una holgura nula, como se muestra en la tabla.
D
3
12
3
12
E
12
17
12
17
F
12
17
14
19
2
G
17
19
17
19
La curva de distribución normal tiene la siguiente forma:
PROBLEMA RESUELTO 3.6
Se ha calculado la siguiente información de un proyecto: Duración esperada del proyecto = T = 62 semanas Varianza del proyecto (2p) = 81 ¿Cuál es la probabilidad de que el proyecto acabe 18 semanas antes de su fecha prevista de finalización? SOLUCIÓN
La fecha deseada de finalización es de 18 semanas antes de la fecha prevista de 62 semanas, es decir, 44 (o 62-18) semanas:
∂Varianza proyecto % ∂Varianza pppp % proyecto
Fecha esperada esperada Fecha de de finalización finalización . . Fecha de finalización Fecha de finalización % p ZZ % p p p
44 . 62 .18 .18 % 44 . 62 % % %.2,0 % %.2,0 99 99
Fecha de finalización = 44
T = 62
Puesto que la curva normal es simétrica y los valores de la tabla están calculados para valores positivos de Z, el área deseada es igual a 1 – (el valor de la tabla). Para Z = +2,0, el área de la tabla es 0,97725. Por lo tanto, el área correspondiente a un valor de Z de –2,0 es 0,02275 (o 1 – 0,97725). Por consiguiente, la probabilidad de acabar el proyecto 18 semanas antes de la fecha prevista de finalización es de aproximadamente 0,023, o 2,3 %.
aa PROBLEMA RESUELTO 3.7
Calcule el coste mínimo de adelantar 3 meses la fecha de finalización de un proyecto, a partir de la siguiente información:
A C Inicio
Fin
B
D
E
ActiviDAD
DurAción norMAl (Meses)
DurAción AcelerADA (Meses)
coste norMAl
coste AcelerADo
A
6
4
2.000 $
2.400 $
B
7
5
3.000
3.500
C
7
6
1.000
1.300
D
6
4
2.000
2.600
E
9
8
8.800
9.000
SOLUCIÓN
El primer paso para resolver este problema consiste en calcular los valores IMTE, FMTE, IMTA, FMTA y el tiempo de holgura para cada actividad. (Continúa)
M03_HEIZ2878_11_SE_C03.indd 115
10/04/15 10:01
116 PAr T E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES ActiviDAD
iMte
FMte
iMtA
FMtA
holgurA
A
6
9
15
9
B
7
7
C
6
13
15
22
9
D
7
13
7
13
E
13
22
13
22
El camino crítico está formado por las actividades B, D, y E.
Finalmente seleccionamos la actividad del camino crítico con el menor coste de aceleración/mes. Esta actividad es la E. De ese modo, podemos reducir el tiempo total de finalización del proyecto en 1 mes, con un coste adicional de 200 dólares. Aún tenemos que reducir la fecha de finalización del proyecto en 2 meses más. Esta reducción puede conseguirse al menor coste posible, a lo largo del camino crítico, reduciendo la actividad B en dos meses, con un coste adicional de 500 dólares. Ninguna de las dos reducciones tiene un efecto sobre las actividades no críticas. Esta solución queda resumida en la siguiente tabla:
A continuación, hay que calcular el coste de aceleración/mes para cada actividad:
ActiviDAD
DurAción norMAlDurAción AcelerADA
coste AcelerADocoste norMAl
A
2
400$
200$/mes
No
B
2
500
250$/mes
Sí
C
1
300
300$/mes
No
D
2
600
300$/mes
Sí
E
1
200
200$/mes
Sí
Problemas
coste ¿cAMino AcelerADo/ crítico? Mes
Nivel 1
Casa
Preparación del terreno
Meses reDuciDos
A
1
200 $
B
2
500
coste
Total: 700 $
Nota: PX significa que el problema puede resolverse con POM para Windows y/o Excel OM
• 3.1. La estructura de trabajo desagregada para la construcción de una casa (niveles 1 y 2) se muestra a continuación:
Nivel 2
ActiviDAD
Albañilería
Carpintería
Fontanería
Acabados
a) Añada dos actividades de nivel 3 a cada una de las actividades del nivel 2, para detallar más la estructura desagregada. b) Elija una de sus actividades de nivel 3 y añada dos actividades de nivel 4. • 3.2. Robert Day ha decidido presentarse a Congresista para la Cámara de Representantes, por el distrito 34 de Connecticut. Considera que su campaña electoral de 8 meses es un proyecto importante y quiere crear una estructura desagregada de trabajo para ayudar a controlar la detallada programación de la campaña. Hasta ahora ha definido la siguiente estructura:
M03_HEIZ2878_11_SE_C03.indd 116
nivel
n.º De iD. Del nivel
1 2 3 3 3 2
1,0 1,1 1,11 1,12 1,13 1,2
3 3 3 2 3 3 3 3 2
1,21 1,22 1,23 1,3 1,31 1,32 1,33 1,34 1,4
3 3 2 3
1,41 1,42 1,5 1,51
ActiviDAD
Desarrollo de la campaña política Plan de financiación
Definición de una postura en temas principales
Búsqueda de personal para la campaña
Cumplimiento de las cuestiones burocráticas para ser candidato
Planes/cuestiones éticas
10/04/15 10:01
CAP Í T U L O 3
Ayude al Sr. Day rellenando las líneas que están en blanco. ¿Hay otras actividades importantes (de nivel 2) que haya que incluir? En caso afirmativo, añada un N.o de ID. 1.6 e inclúyalas.
|
DIRECCIÓN DE PROYECTOS
• • 3.5. Utilizando AOA, dibuje la red descrita más abajo para el proyecto de construcción de Lillian Fok. Calcule su camino crítico. ¿Cuál es la duración mínima de este proyecto?
© Blend Images/Alamy
Actividad Nodos
• 3.3. Dibuje la red de proyecto AON asociada a las siguientes actividades, para un proyecto de la empresa de construcción de Carl Betterton. ¿Cuánto tiempo tardarán Carl y su equipo en realizar su proyecto? ¿Cuáles son las actividades del camino crítico? Actividad
Predecesora(s) inmediata(s)
Duración (días)
A
—
3
B
A
4
C
A
6
D
B
6
E
B
4
F
C
4
G
D
6
H
E, F
8
• 3.4. Dadas las actividades cuya secuencia se describe en la siguiente tabla, dibuje el diagrama de red AOA pertinente. a) ¿Qué actividades están en el camino crítico? b) ¿Qué longitud tiene el camino crítico? Actividad
Predecesora(s) inmediata(s)
Duración (días)
Duración Duración Actividad Nodos (semanas) (semanas)
J
1-2
10
N
3-4
2
K
1-3
8
O
4-5
7
L
2-4
6
P
3-5
5
M
2-3
3
• • 3.6. Stephen Hall está desarrollando un programa de certificación en gestión de la cadena de suministros para directivos. Hall ha realizado una lista de las actividades que han de completarse antes de poder impartir un programa de formación de estas características. En la siguiente tabla se muestran las actividades, las predecesoras inmediatas y las duraciones: Actividad
Predecesora(s) inmediata(s)
Duración (días)
A
—
2
B
—
5
C
—
1
D
B
10
E
A, D
3
F
C
6
G
E, F
8
a) Desarrolle una red AON para este problema. b) ¿Cuál es el camino crítico? c) ¿Cuál es el plazo total para finalizar el proyecto? d) ¿Cuál es el tiempo de holgura de cada una de las actividades?PX • • 3.7. Las estimaciones de duración de las tareas para la modificación de una línea de montaje en la factoría de Jim Goodale en Carbondale, Illinois, son las siguientes: Actividad
Duración (en horas)
Predecesoras inmediatas
A
—
5
A
6,0
—
B
A
2
B
7,2
—
C
A
4
C
5,0
A
D
B
5
D
6,0
B, C
E
B
5
E
4,5
B, C
F
C
5
F
7,7
D
G
4,0
E, F
G
E, F
2
H
D
3
I
G, H
5
M03_HEIZ2878_11_SE_C03.indd 117
117
a) Dibuje la red AON del proyecto. b) Identifique el camino crítico.
10/04/15 10:01
118 pa r t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES c) ¿Cuál es la duración esperada del proyecto? d) Dibuje un diagrama de Gantt del proyectoPX . El Ayuntamiento de Nashville ha decidido cons• 3.8. truir un jardín botánico y un área de picnic en el corazón de la ciudad, para solaz de sus ciudadanos. A continuación se proporciona la tabla de precedencias para todas las actividades requeridas para construir con éxito esa área recreativa. Dibuje el diagrama de Gantt del proyecto global de construcción. Predecesora(s) inmediata(s)
Código
Actividad
A
Planificación
Encontrar ubicación; determinar recursos necesarios
20
Ninguna
B
Compras
Adquisición de madera y arena
60
Planificación
C
Excavación
Cavar y nivelar
100
Planificación
D
Aserrado
Serrar madera en trozos de tamaño apropiado
30
Situar la madera en las ubicaciones correctas
20
Clavar los trozos de madera unos a otros
10
E
F
Colocación
Ensamblado
Descripción
Duración (horas)
Compras
Aserrado, Excavación
Rellenado
Poner arena en los equipos y bajo ellos
20
Ensamblado
H
Abonado
Esparcir abono alrededor de los equipos
10
Ensamblado
Colocar hierba por todo el jardín, paisajismo, pintar
30
• 3.9.
Decoración
Rellenado, Abonado
Consulte la tabla del Problema 3.8.
a) Dibuje la red AON correspondiente a la actividad de construcción (red del proyecto). b) Dibuje la red AOA correspondiente a la actividad de construcción (red del proyecto). ••3 .10. En la siguiente tabla se muestran las actividades necesarias para construir un prototipo de máquina de escaneado por láser en Dave Fletcher Corp. Construya una red AON para estas actividades.
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Predecesora(s) inmediata(s)
Actividad
Predecesora(s) inmediata(s)
A
—
E
B
B
—
F
B
C
A
G
C, E
D
A
H
D, F
••3 .11. Dave Fletcher (véase el Problema 3.10) consiguió determinar las duraciones de las actividades para construir su máquina de escaneado por láser. Fletcher querría determinar los valores IMTE, FMTE, IMTA e FMTA y el tiempo de holgura para cada actividad. También hay que determinar el tiempo total de finalización del proyecto y su camino crítico. Esta es la duración de cada actividad: Actividad
Duración (semanas)
Actividad
Duración (semanas)
A
6
E
4
B
7
F
6
C
3
G
10
D
2
H
7
• 3.12. Las actividades que se describen en el siguiente cuadro corresponden a la empresa Howard Corporation, de Kansas.
Colocación
G
I
Actividad
Actividad
Predecesora(s) inmediata(s)
Duración
A
—
9
B
A
7
C
A
3
D
B
6
E
B
9
F
C
4
G
E, F
6
H
D
5
I
G, H
3
a) Dibuje el diagrama PERT AON correspondiente para el equipo directivo de J. C. Howard. b) Determine el camino crítico. c) ¿Cuál es el plazo de finalización del proyecto?PX • 3.13. Un proyecto de remodelación de una tienda de regalos en el Orlando Amway Center tiene seis actividades (en horas). Dadas las siguientes estimaciones de a, m y b, calcule la duración esperada y la desviación estándar de cada actividad.
10/04/15 10:01
CAP Í T U L O 3 a
m
b
A
11
15
19
B
27
31
41
C
18
18
18
D
8
13
19
E
17
18
20
F
16
19
22
ACTIVIDAD
PX
•• 3.14. Kelle Carpet and Trim es una empresa que instala alfombras en oficinas comerciales. Peter Kelle está muy preocupado por el excesivo tiempo que se ha tardado en completar últimamente varios trabajos. Algunos de sus trabajadores son muy poco fiables. En la tabla siguiente se muestra la lista de actividades para un nuevo contrato, junto con sus duraciones optimistas, las más probables y las más pesimistas, todas ellas en días. Duración (días)
a
m
b
Predecesora(s) inmediata(s)
A
3
6
8
—
B
2
4
4
—
C
1
2
3
—
D
6
7
8
C
E
2
4
6
B, D
F
6
10
14
A, E
G
1
2
4
Actividad
|
DIRECCIÓN DE PROYECTOS
119
a) Dibuje el diagrama de red AON del proyecto, incluyendo la duración de las actividades. b) Defina el camino crítico, enumerando todas las actividades críticas por orden cronológico. c) ¿Cuál es la duración del proyecto (en semanas)? d) ¿Cuál es la holgura (en semanas) asociada con todos y cada uno de los caminos no críticos existentes en el proyecto? ••3 .16. Suponga que las actividades del Problema 3.15 tienen los siguientes costes de aceleración: A, 300$/ semana; B, 100$/semana; C, 200$/semana; E, 100$/semana y F, 400$/semana. Suponga también que puede acortar todas las actividades hasta una duración de 0 semanas y que cada semana que pueda acelerar el proyecto significa para usted 250dólares. ¿Qué actividades aceleraría? ¿Cuál es el coste total de aceleración? •••3 .17. Bill Fennema, presidente de Fennema Hospitality, ha definido en la siguiente tabla las tareas, duraciones y relaciones de precedencia necesarias para construir nuevos moteles. Dibuje la red AON y responda a las preguntas siguientes:
Actividad
Duración estimada (semanas) Predecesora(s) Más inmediata(s) Optimista Pesimista probable
A
—
4
8
10
A, E
B
A
2
8
24
H
3
6
9
F
C
A
8
12
16
I
10
11
12
G
D
A
4
6
10
J
14
16
20
C
K
2
8
10
H, I
E
B
1
2
3
F
E, C
6
8
20
G
E, C
2
3
4
H
F
2
2
2
I
F
6
6
6
J
D, G, H
4
6
12
K
I, J
2
2
3
a) Calcule la duración prevista y la varianza para cada actividad. b) Calcule la duración total del proyecto y el camino crítico. c) Determine los valores IMTE, FMTE, IMTA e FMTA y el margen para cada actividad. d) ¿Cual es la probabilidad de que Kelle Carpet and Trim termine el proyecto en 40 días o menos?PX . • • 3.15. A continuación se muestra una tabla de actividades asociada con un proyecto en la empresa de software Rafay Ishfaq de Chicago, junto con las correspondientes duraciones y las relaciones de precedencia: Actividad
Duración (semanas)
Precede a
A (inicio)
1
B, C
B
1
E
C
4
F
E
2
F
F (fin)
2
—
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a) ¿Cuál es la duración esperada de la actividad C? b) ¿Cuál es la varianza de la actividad C? c) A partir de los cálculos de las duraciones estimadas, ¿cuál es el camino crítico? d) ¿Cuál es la duración estimada del camino crítico? e) ¿Cuál es la varianza de las actividades del camino crítico? f) ¿Cuál es la probabilidad de terminar el proyecto antes de la semana 36?PX •••3 .18. ¿Cuál es el mínimo coste para reducir en cuatro días la duración del siguiente proyecto, que Roger Solano está dirigiendo en la Universidad de Slippery Rock?
10/04/15 10:01
120 pa r t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES Actividad
Duración normal (días)
Duración Coste Coste Predecesora(s) reducida normal acelerado inmediata(s) (días)
A
6
5
900 $
1.000 $
—
B
8
6
300
400
—
C
4
3
500
600
—
D
5
3
900
1.200
A
E
8
5
1.000
1.600
C PX
•••3 .19. Hay tres actividades candidatas para ser aceleradas en la red de un proyecto de instalación de un gran equipo informático (todas son, por supuesto, críticas). Los detalles de las actividades se muestran en la siguiente tabla: Actividad
Predecesora
Duración norma
Coste normal
Duración Coste acelerada acelerado
A
—
7 días
6.000 $
6 días
6.600 $
B
A
4 días
1.200
2 días
3.000
C
B
11 días
4.000
9 días
6.000
a) ¿Qué acción llevaría a cabo para reducir en un día el camino crítico? b) Suponiendo que ningún otro camino pase a ser crítico, ¿qué acción llevaría a cabo para reducir el camino crítico otro día más? c) ¿Cuál es el coste total de la reducción de dos días?PX •••3 .20. La empresa de tecnología de Jose Noguera en Baton Rouge está considerando desarrollar la Versión 2.0 de un determinado programa software de contabilidad. Las actividades necesarias para completar este proyecto se muestran en la siguiente tabla: Duración normal (días)
A
4
Duración semanas)
Actividad
Predecesora inmediata
a
m
b
A
—
9
10
11
B
—
4
10
16
C
A
9
10
11
D
B
5
8
11
a) Calcule la duración esperada y la varianza de cada actividad. b) ¿Cuál es el plazo de finalización esperado del camino crítico? ¿Cuál es el tiempo de finalización esperado del otro camino de la red? c) ¿Cuál es la varianza del camino crítico? ¿Cuál es la varianza del otro camino de la red? d) Si el tiempo para completar el camino A-C sigue una distribución normal, ¿cuál es la probabilidad de que se termine este camino en 22 semanas o menos? e) Si el tiempo para completar el camino B-D sigue una distribución normal, ¿cuál es la probabilidad de que se termine este camino en 22 semanas o menos? f) Explique por qué la probabilidad de que se termine el camino crítico en 22 semanas o menos no es necesariamente la probabilidad de que el proyecto se termine en 22 semanas o menosPX .
Duración Coste Coste Predecesora(s) reducida normal acelerado inmediata(s) (días)
3
2.000$
2.600 $
—
B
2
1
2.200
2.800
—
C
3
3
500
500
—
D
8
4
2.300
2.600
A
E
6
3
900
1.200
B
F
3
2
3.000
4.200
C
G
4
2
1.400
2.000
D, E
a) ¿Cuál es la fecha de finalización del proyecto? b) ¿Cuál es el coste total necesario para terminar este proyecto con su duración normal? c) Si deseamos reducir en una semana el tiempo necesario para la finalización del proyecto, ¿qué actividad deberá acelerarse, y cuánto incrementaría esto el coste total? d) ¿Cuál es el tiempo máximo en que puede reducirse el proyecto? ¿Cuánto aumentarían los costes?PX
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© jamstockfoto/Fotolia
Actividad
•••3 .21. En la siguiente tabla se indican las duraciones estimadas y las predecesoras inmediatas de las actividades de un proyecto que se va a desarrollar en la empresa de escaneado de retina de Howard Umrah. Suponga que las duraciones de las actividades son independientes.
••3 .22. La empresa Rich Cole Control Devices, Inc. produce relés a medida para fabricantes de automóviles. El último proyecto asumido por Cole requiere 14 actividades diferentes. Los directivos de Cole quieren determinar el plazo total de finalización del proyecto (en días) y las actividades que forman el camino crítico. Los datos correspondientes se muestran en el siguiente cuadro.
10/04/15 10:01
CAP Í T U L O 3
a) ¿Cuál es la probabilidad de terminarlo en 53 días? b) ¿Qué fecha nos da una probabilidad de finalización del 99%? DURACIÓN DURACIÓN MÁS PESIMISTA PROBABLE
Actividad
PREDECESORA(S) INMEDIATA(S)
DURACIÓN OPTIMISTA
A
—
4
6
7
B
—
1
2
3
C
A
6
6
6
D
A
5
8
11
E
B, C
1
9
18
F
D
2
3
6
G
D
1
7
8
H
E, F
4
4
6
I
G, H
1
6
8
J
I
2
5
7
K
I
8
9
11
L
J
2
4
6
M
K
1
2
3
N
L, M
6
8
10 PX
•••3 .23. Four Squares Productions, la empresa contratada para coordinar el estreno de la película Piratas del Caribe: en mareas misteriosas (protagonizada por Johnny Depp), ha identificado 16 actividades a realizar antes de estrenar la película. a) ¿Cuántas semanas antes del estreno de la película debe empezar Four Squares su campaña de marketing? ¿Cuál es el camino crítico? Las tareas, con duraciones expresadas en semanas, son las siguientes: PREDECESORA(S) INMEDIATA(S)
A
—
DURACIÓN OPTIMISTA
1
DURACIÓN DURACIÓN MÁS PESIMISTA PROBABLE
2
•••3 .24. Haciendo uso de la técnica PERT, Adam Munson fue capaz de determinar que el plazo previsto para la terminación de un proyecto de construcción de un yate de recreo es de 21 meses, y que la varianza del proyecto es 4. a) ¿Qué probabilidad hay de que el proyecto se termine en 17 meses? b) ¿Qué probabilidad hay de que el proyecto se termine en 20 meses? c) ¿Qué probabilidad hay de que el proyecto se termine en 23 meses? d) ¿Qué probabilidad hay de que el proyecto se termine en 25 meses? e) ¿Cuál es la fecha de terminación que proporciona un 95% de probabilidad de terminar el proyecto a tiempo? PX •••3 .25. Clark Products fabrica hornos para pizzas para uso profesional. Michael Clark, el consejero delegado, está pensando en producir hornos más pequeños, destinados a las cocinas de universidades y establecimientos educativos. En la siguiente tabla se muestran las actividades necesarias para construir un modelo experimental, junto con sus datos relacionados: Actividad
3
2
1.000
1.600
—
B
2
1
2.000
2.700
—
C
1
1
300
300
—
D
7
3
1.300
1.600
A
4
E
6
3
850
1.000
B
2
1
4.000
5.000
C
4
2
1.500
2.000
D, E
B
—
3
4
—
10
12
13
G
D
—
4
5
7
E
—
2
4
5
F
A
6
7
8
G
B
2
4
5,5
H
C
5
I
C
9,9
7,7
9 12
J
C
2
4
5
K
D
2
4
6
L
E
2
4
6
M
F, G, H
5
6
6,5
N
J, K, L
1
1,1
2
O
I, M
5
7
8
P
N
5
7
9
M03_HEIZ2878_11_SE_C03.indd 121
Duración Duración Coste Coste Predecesora(s) normal reducida normal acelerado inmediata(s) (SEMANAS) (SEMANAS) ($) ($)
A
C
10
121
b) Si las actividades I y J no fueran necesarias, ¿qué efecto tendría esto en el camino crítico y en el número de semanas necesarias para completar la campaña de marketing? PX
F
3,5
DIRECCIÓN DE PROYECTOS
Tracy Whiteside/Shutterstock
Actividad
|
10/04/15 10:01
122 PAr T E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES a) ¿Cuál es la fecha de finalización del proyecto? b) Acorte este proyecto a 10 semanas con un coste mínimo. c) Acorte este proyecto a 7 semanas (que es lo máximo que se puede acortar) con un coste mínimo. PX • • 3.26. El Tesla 6 es un nuevo automóvil deportivo diseñado a medida. Un análisis de las tareas necesarias para la construcción del Tesla 6 permite determinar la siguiente lista de actividades relevantes, junto con sus predecesoras inmediatas y su duración2. cóDigo De lA tAreA
DescriPción
DurAción PreDecesorA(s) norMAl inMeDiAtA(s) (DíAs)
A
Comienzo
—
B
Diseño
A
8
C
Pedido de los accesorios especiales
B
0,1
D
Construcción de la estructura
B
1
E
Fabricación de las puertas
B
1
F
Colocación de ejes, ruedas, y depósito de gasolina
D
1
G
Fabricación de la carrocería
B
2
H
Fabricación de la transmisión y del tren de la dirección
B
3
I
Ajuste de puertas a la carrocería
G, E
1
J
Fabricación del motor
B
4
K
Prueba del motor en banco de pruebas
J
2
2
Fuente: Adaptado de James A. D. Stoner, Management, 6.a ed. (Upper Saddle River, NJ: Pearson 1995).
cóDigo De lA tAreA
DescriPción
PreDecesorA(s) inMeDiAtA(s)
DurAción norMAl (DíAs)
L
Montaje del chasis
F, H, K
1
M
Pruebas del chasis en carretera
L
0,5
N
Pintar la carrocería
I
2
O
Instalar cableado
N
1
P
Instalación de interiores
N
1,5
Q
Aceptar entrega de accesorios especiales
C
5
R
Montar la carrocería y los accesorios al chasis
M, O, P, Q
1
S
Prueba del automóvil en carretera
R
0,5
T
Colocación de los embellecedores externos
S
1
U
Acabado
T
a) Dibuje un diagrama de red para el proyecto. b) Marque el camino crítico e indique su longitud. c) Si hubiera que anticipar la fecha de terminación del Tesla 6 en 2 días, ¿ayudaría: i) Comprar las transmisiones y direcciones ya montadas? ii) instalar robots para reducir a la mitad el tiempo de montaje del motor? iii) disminuir en tres días el plazo de entrega de los accesorios especiales? d) ¿Cómo pueden tomarse recursos de las actividades situadas en el camino no crítico, para realizar con mayor rapidez las actividades del camino crítico? PX Consulte MyOMLab para ver estos problemas adicionales: 3.27-3.33.
CASOS DE ESTUDIO ★ universidad de southwestern: (A)* Southwestern University (SWU) —una gran universidad estatal en Stephenville, Texas, 50 kilómetros al sudoeste de la metrópolis de Dallas/Fort Worth— tiene cerca de 20.000 estudiantes matriculados. Como suele ocurrir en muchas ciudades universitarias, la universidad es una fuerza dominante en esa pequeña población, con más estudiantes en otoño y primavera que residentes permanentes. Potencia del fútbol americano desde hace tiempo, SWU pertenece la conferencia de los Once Grandes (Big Eleven conference) y normalmente está entre los 20 mejores equipos en los rankings de fútbol universitario (fútbol americano) Para
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aumentar sus posibilidades de alcanzar el tan difícil pero siempre deseado número uno en la clasificación, en 2006 la SWU contrató al legendario Phil Flamm como entrenador principal. Una de las peticiones de Flamm cuando se incorporó a SWU fue construir un nuevo estadio. Como la asistencia estaba aumentando, los administradores de SWU empezaron a pensar en esta posibilidad. Después de seis meses de estudio, mucha lucha política, y un análisis financiero serio, el doctor Joel Wisner, Presidente de la Universidad de Southwestern, tomó la decisión de ampliar la capacidad del estadio, situado en el campus universitario.
10/04/15 10:01
CAP Í T U L O 3
DIRECCIÓN DE PROYECTOS
Cuestiones para el debate 1. 2. 3.
Dibuje una red para Hill Construction y determine el camino crítico. ¿Cuál es el plazo previsto de terminación de la obra? ¿Cuál es la probabilidad de que la obra se termine en 270 días? Si es necesario acortar el plazo hasta 250 o 240 días, ¿cómo lo haría Hill y con qué coste? Como se indica en el caso, supóngase que las estimaciones de duración optimista pueden utilizarse como duraciones aceleradas.
Proyecto de la universidad de southwestern DurAciones estiMADAs (DíAs)
ActiviDAD
123
por el fútbol Texas, Hill Construction se hundiría si no se cumplía el objetivo de los 270 días. De vuelta en su oficina, Hill revisó de nuevo los datos (véase la Tabla 3.6) y observó que las estimaciones de duración optimistas podían utilizarse como duraciones aceleradas. Entonces reunió a sus capataces: «Chicos, si no tenemos un 75 % de seguridad de terminar el estadio en menos de 270 días, ¡entonces quiero acelerar este proyecto! Dadme los cálculos de costes con un objetivo de finalización de 250 días, y también para 240 días: ¡quiero que esté terminado con antelación y no justo a tiempo!»
Añadir miles de asientos, incluyendo docenas de palcos de lujo, no complacería a todo el mundo. El influyente Flamm había argumentado la necesidad de tener un estadio de primera categoría, que incluyera dormitorios para sus jugadores y una oficina de lujo para el entrenador del futuro equipo campeón de la NCAA. Pero la decisión está tomada y todo el mundo, incluido el entrenador, deberían aprender a vivir con ella. El trabajo consistía ahora en comenzar la construcción inmediatamente después de la finalización de la temporada de 2012. Esto significaría exactamente disponer de 270 días hasta el día del partido de apertura de la temporada de 2013. El contratista, Hill Construction (siendo Bob Hill, como puede suponerse, un antiguo alumno), firmó su contrato. Bob Hill echó una mirada a las tareas que sus ingenieros habían esbozado, y miró directamente a los ojos del Presidente Wisner: «Garantizo que el equipo podrá saltar al terreno de juego según el calendario previsto el próximo año», dijo con seguridad. «Espero que así sea», contestó Wisner. «Los 10.000 dólares de penalización por cada día de retraso no son nada, comparados con lo que te hará el entrenador Flamm si nuestro partido de apertura con Penn State se retrasa o se cancela». Hill, sudando ligeramente, no necesitó responder. En la loca
tABLA 3.6
|
DescriPción
PreDecesorA(s)
oPtiMistA
Más ProbAble
PesiMistA
coste AcelerAción/DíA
A
Estructuración de fianzas, seguros e impuestos
—
20
30
40
1.500$
B
Cimientos, pilares de hormigón para los palcos
A
20
65
80
3.500
C
Renovar los asientos de los palcos
A
50
60
100
4.000
D
Renovar pasillos, accesos por escaleras, ascensores
C
30
50
100
1.900
E
Instalación eléctrica interior, tornos
B
25
30
35
9.500
F
Inspección de aprobación
E
G
Fontanería
D, F
25
30
35
2.500
H
Pintura
G
10
20
30
2.000
0,1
0,1
0,1
I
Ferretería/aire acondicionado/trabajos con metal
H
20
25
60
2.000
J
Baldosas/moquetas/ventanas
H
8
10
12
6.000
K
Inspección
L
Trabajo de últimos detalles/limpieza
J I, K
0,1 20
0,1 25
0,1 60
0 4.500
* Este estudio integrado se utiliza prácticamente a lo largo de todo el libro. Otros aspectos relativos a la ampliación futbolística de Southwestern incluyen: (B) previsión de la asistencia a los partidos (Capítulo 4); (C) calidad de las instalaciones (Capítulo 6); (D) Análisis del umbral de rentabilidad de los servicios de restauración (sitio web para el suplemento del Capítulo 7); (E) localización del nuevo estadio (sitio web para el Capítulo 8); (F) planificación del inventario de los programas de fútbol (sitio web para el Capítulo 2 del volumen Decisiones Tácticas) y (G) programación del personal de seguridad para los días en que hay partido (sitio web para el Capítulo 3 de Decisiones Tácticas).
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124 PAr T E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Caso de vídeo
★ Dirección de proyectos en el Arnold Palmer Hospital Todos los días nace el equivalente a una nueva clase de guardería en el Arnold Palmer Hospital de Orlando. Con más de 13.000 nacimientos a mediados de la década de 2.000, en un hospital diseñado 15 años antes para una capacidad de 6.500 nacimientos al año, la unidad de cuidados intensivos para neonatos estaba al límite. Además, con un intenso y continuado crecimiento de la población en la zona central de Florida, el hospital a menudo estaba lleno. Era evidente que se necesitaban nuevas instalaciones. Tras muchos análisis, previsiones y debates, el equipo directivo decidió construir un nuevo edificio de 273 camas al otro lado de la calle enfrente del existente hospital. Pero el edificio debía construirse de acuerdo con los Principios Directores del hospital y con su singularidad como centro sanitario dedicado a las
tABLA 3.7
necesidades específicas de mujeres y niños. Esos Principios Directores son: enfoque centrado en la familia, un entorno médico donde se respetan la intimidad y la dignidad, un santuario de cuidados que incluye un entorno cálido y sereno con iluminación natural, personal sincero y dedicado que ofrece atención de máxima calidad, y funciones y flujos de operaciones centrados en el paciente. El vicepresidente de Desarrollo de Negocio, Karl Hodges, quería un hospital diseñado de arriba a abajo por la gente que comprendiera los Principios Directores, que conociera al máximo el sistema actual y que fuese a utilizar el nuevo sistema, es decir, los doctores y enfermeras. Hodges y su equipo dedicaron 13 meses a analizar las necesidades de expansión con este grupo, así como con los pacientes y la
Actividades y duraciones de la planificación de la expansión y de la construcción del Arnold Palmer hospitala
ActiviDAD
tieMPo Previsto
ActiviDAD(es) PreDecesorA(s)
1. Propuesta y revisión
1 mes
—
2. Definición del programa maestro
2 semanas
1
3. Proceso de selección del arquitecto
5 semanas
1
4. Efectuar una inspección completa del recinto y de sus necesidades
1 mes
1
5. Planos iniciales del arquitecto
6 semanas
3
6. Estimación de costes
2 meses
7. Entrega de planos al Consejo para su consideración/decisión
1 mes
6
8. Revisión de la normativa y las encuestas
6 semanas
6
9. Selección del director de obra
9 semanas
6
10. Revisión estatal de la necesidad de más plazas hospitalarias («certificado de necesidad»)
2, 4, 5
3,5 meses
7, 8
11. Dibujo de los planos
4 meses
10
12. Documentos de construcción
5 meses
9, 11
13. Preparación del terreno/demolición del edificio existente
9 semanas
14. Inicio de la construcción /preparación del terreno
2 meses
15. Traslado de suministros (agua, luz, fuerza, y gas)
6 semanas
12
16. Realización de los cimientos
2 meses
14
17. Construcción de la estructura
9 meses
16
18. Fachadas/tejado
4 meses
17
19. Interior
12 meses
17
20. Inspecciones del edificio
5 semanas
15, 19
21. Ocupación del edificio
1 mes
11 12, 13
20
a
Esta lista de actividades se ha abreviado para el caso de estudio. Para simplificar, suponga que cada semana = 0,25 mese (es decir, 2 semanas = medio mes; 6 semanas = mes y medio, etc.)
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10/04/15 10:01
CAP Í T U L O 3 comunidad, antes de desarrollar una propuesta para el nuevo edificio. Un equipo administrativo creó 35 grupos de usuarios, que mantuvieron más de mil reuniones de planificación (con una duración de entre 45 minutos y todo un día). Incluso crearon una «Corte Suprema» para abordar opiniones divergentes sobre aspectos polifacéticos que afectan al nuevo hospital. Aspectos financieros y de reglamentación añadieron una enorme complejidad a esta gran expansión, y a Hodges le preocupaba mucho que el proyecto cumpliera los plazos y presupuestos. Tom Hyatt, director de desarrollo de instalaciones, fue designado responsable de la dirección in situ del proyecto de 100 millones de dólares, además de tener que supervisar las restauraciones, expansiones y otros proyectos ya en marcha. Las actividades del proyecto multianual del nuevo edificio de Arnold Palmer figuran en la Tabla 3.7.
DIRECCIÓN DE PROYECTOS
125
Cuestiones para el debate* 1. 2. 3. 4.
Dibuje la red para la planificación y construcción del nuevo edificio del hospital Arnold Palmer. ¿Cuál es el camino crítico y cuánto se espera que durará el proyecto? ¿Por qué es más compleja la construcción de este edificio de 11 plantas que la construcción de un edificio de oficinas equivalente? ¿Qué porcentaje de la duración global del proyecto se dedicó a tareas de planificación que tuvieron lugar con anterioridad a la propuesta y las revisiones? ¿Y qué porcentaje se dedicó a tareas anteriores a la construcción real del edificio? ¿Por qué?
* Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
★ organización del festival Rockfest de Hard Rock En Hard Rock Café, como en muchas otras organizaciones, la dirección de proyectos es una herramienta clave de planificación. Con el constante crecimiento de Hard Rock en hoteles y cafés, la remodelación de los cafés existentes, la programación del concierto Hard Rock Live y otros espectáculos, y la planificación del festival anual Rockfest, los directivos confían en las técnicas y el software de gestión de proyectos para mantener la planificación y el presupuesto previsto. «Sin Microsoft Project», comenta el vicepresidente de Hard Rock Chris Tomasso, «sería imposible que tantas personas pudieran trabajar coordinadamente». Tomasso es responsable del festival Rockfest, al que asisten más de 100.000 entusiastas espectadores. El reto consiste en organizarlo en un reducido horizonte de planificación de nueve meses. A medida que se acerca el acontecimiento, Tomasso dedica una mayor energía a las correspondientes actividades. Durante los tres primeros meses, Tomasso actualiza sus diagramas Microsoft Project una vez al mes. Después, pasado el hito de los seis meses, empieza a actualizarlos semanalmente. Al llegar al hito de los nueve meses, controla y corrige la programación dos veces por semana. Al principio del proceso de gestión del proyecto, Tomasso identifica 10 tareas principales (denominadas actividades de nivel 2 en una estructura desagregada de trabajoa: contratación de artistas, venta de entradas, marketing/relaciones públicas, promoción online, televisión, producción del espectáculo, viajes, patrocinios, operaciones y merchandising. Utilizando una estructura desagregada de trabajo, cada una de estas actividades se divide a su vez en una serie de subtareas.
|
Caso de vídeo
La Tabla 3.8 muestra 26 de las actividades principales y subactividades, sus predecesoras inmediatas, y las estimaciones de duración. Tomasso introduce todos estos datos en el software Microsoft Projectb. Tomasso modifica el documento de Microsoft Project y las fechas a medida que avanza el proyecto. «No importa modificarlo, siempre que sigas avanzando». El propio día del concierto no es el final de la planificación del proyecto. «No hay más que sorpresas. Que un grupo no pueda llegar al lugar del concierto por los atascos de tráfico es una sorpresa, pero es una sorpresa ‘prevista’. Teníamos preparado un helicóptero como medida de emergencia para traer al grupo», afirma Tomasso. Una vez concluido el Rockfest en julio, Tomasso y su equipo tienen un respiro de 3 meses antes de iniciar de nuevo el proceso de planificación.
Cuestiones para el debate* 1. 2. 3. 4.
Identifique el camino crítico y sus actividades en el caso de Rockfest. ¿Cuánto tiempo dura el proyecto? ¿Qué actividades tienen una holgura de 8 semanas o más? Identifique cinco grandes retos que deba afrontar un director de proyectos en este tipo de acontecimientos. ¿Por qué resulta útil una estructura desagregada de trabajo en un proyecto de este tipo? Desagregue las 26 actividades en lo que considere que deban ser tareas de niveles 2, 3 y 4.
a
La actividad de nivel 1 es el propio concierto Rockfest. Tomasso utiliza, de hecho, 127 actividades; la lista está abreviada para este caso de estudio. b
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* Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
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126 PAr T E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES tABLA 3.8
Algunas de las principales actividades y subactividades en la planificación del concierto rockfest
ActiviDAD
A
DescriPción
PreDecesorA(s)
DurAción (seMAnAs)
Cerrar contratos de construcción y local
—
7
B
Elegir al promotor local
A
3
C
Contratar al director de producción
A
3
D
Diseñar el sitio web de promoción
B
5
E
Cerrar contrato con televisión
D
6
F
Contratar al director
E
4
G
Planificar la ubicación de las cámaras de TV
F
2
H
Buscar artistas principales
B
4
I
Buscar artistas teloneros
H
4
J
Viaje y alojamiento de artistas
I
10
K
Cálculo de la capacidad del local
L
Contrato de distribución de entradas
C
2
D, K
3
M
Venta de entradas in situ
L
8
N
Sonido y escenario
C
6
O
Pases y credenciales para escenario
G, R
7
P
Viaje y alojamiento del personal
B
20
Q
Contratar al coordinador de patrocinios
B
4
R
Cerrar contratos de patrocinio
Q
4
S
Definir/colocar logos de patrocinadores
R, X
3
T
Contratar a director de operaciones
A
4
U
Elaborar el plano del local
T
6
V
Contratar al director de seguridad
T
7
W
Definir plan de seguridad policial/contra incendios
V
4
X
Servicios de electricidad, fontanería, aire acondicionado, aseos
U
8
Y
Contratos de merchandising
B
6
Z
Venta de merchandising por Internet
Y
6
• Caso adicional de estudio: Visite www.myomlab.com o www.pearsonhighered.com/heizer para ver este caso de estudio de regalo: Shale Oil Company: Esta refinería de petróleo debe parar para hacer el mantenimiento de una importante máquina.
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Sección
Material de repaso
MyOMLab
La importancia de la dirección de proyectos
La dirección de proyectos consta de tres fases:
VÍDEO 3.1 Dirección de proyectos en el Rockfest de Hard Rock
Planificación del proyecto
Los proyectos pueden definirse como una serie de tareas relacionadas, dirigidas a la obtención de un resultado principal.
(p. 76)
1. Planificación Esta fase comprende el establecimiento de objetivos, la definición del proyecto y la organización del equipo. 2. Programación Esta fase asigna personas, dinero y suministros a las distintas actividades del proyecto y relaciona unas actividades con otras. 3. Control Aquí, la empresa controla los recursos, los costes, la calidad y los presupuestos. También revisa o cambia los planes y modifica los recursos para cumplir los plazos y los presupuestos de coste.
(pp. 77-79)
de proyecto Una organización diseñada para asegurarse de que los programas (proyectos) sean correctamente dirigidos y atendidos. ■ Estructura desagregada de trabajo Define un proyecto dividiéndolo en componentes más y más detallados.
Programación del proyecto
■ Diagramas
(pp. 79-81)
Revisión rápida
3
Capítulo 3 Revisión rápida
Problema 3.1
■ O rganización
de Gantt Diagramas de planificación utilizados para programar los recursos y asignar duraciones.
Problema 3.8
La programación del proyecto tiene varios objetivos: 1. Muestra la relación de cada actividad con las demás y con el proyecto completo. 2. Identifica las relaciones de precedencia entre las actividades. 3. Fomenta la realización de estimaciones realistas de duración y de coste para cada actividad. 4. Ayuda a utilizar mejor los recursos de personal, dinero y materiales, identificando los cuellos de botella críticos en el proyecto.
Control deL proyecto
Los programas software presentan una amplia variedad de informes PERT/ CPM, entre ellos: (1) desgloses detallados del coste de cada tarea, (2) curvas de mano de obra para el total del proyecto, (3) tablas de distribución de costes, (4)resúmenes de costes y horas por función, (5) previsiones de materias primas y gastos, (6) informes de varianza, (7) informes de análisis de tiempos y (8)informes de la situación del trabajo.
VÍDEO 3.2 Gestión
Técnicas de dirección de proyectos: PERT y CPM
■ Técnica
Problemas: 3.3–3.7, 3.9, 3.10, 3.12, 3.15
(p. 81)
(pp. 81-87)
de evaluación y revisión de proyectos (PERT) Una técnica de gestión de proyectos que emplea tres estimaciones de duración para cada actividad. ■ Método del camino crítico (CPM) Una técnica de gestión de proyectos que utiliza una sola estimación de duración para cada actividad. ■ Camino crítico El camino (o caminos) de mayor duración calculada en una red.
de proyectos en el Arnold Palmer Hospital
Horas de Oficina Virtual para los Problemas Resueltos 3.1, 3.2.
Tanto PERT como CPM siguen seis pasos básicos. Si las actividades que forman el camino crítico no se completan a tiempo, retrasarán todo el proyecto. ■ Actividad
en nodo (AON) Un diagrama de red en el que los nodos representan actividades. ■ Actividad en flecha (AOA) Un diagrama de red en el que las flechas representan actividades. En una red AOA, los nodos representan los instantes de inicio y de finalización de una actividad, y también se denominan sucesos o etapas. ■ Actividad
ficticia Actividad de duración cero, que se introduce en la red para mantener la lógica de la misma.
Puede añadirse una actividad ficticia final de un diagrama AON de un proyecto que tenga múltiples actividades finales.
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Revisión rápida
3
Capítulo 3 Revisión rápida Sección
Material de repaso
Determinación del PROGRAMA (CALENDARIO) de un proyecto
■ Análisis
(pp. 87-95)
continuación
MyOMLab
del camino crítico Un proceso que ayuda a determinar la programación (calendario) del proyecto. ■ Inicio más temprano (IMTE) = instante más temprano en el que puede empezar una actividad, asumiendo que han finalizado todas las predecesoras. ■ Final más temprano (FMTE) = instante más temprano en el que se puede terminar una actividad. ■ Inicio más tardío (IMTA) = instante más tardío en el que puede empezar una actividad para que no se retrase la fecha de finalización del proyecto global. ■ Final más tardío (FMTA) = lo más tarde que puede acabar una actividad para que no se retrase la fecha de finalización del proyecto global. ■ Programación directa Un proceso que identifica todas las fechas más tempranas de inicio y finalización. IMTE = Max {FMTE de todas las predecesoras inmediatas}
(3.1)
FMTE = IMTE + duración de la actividad
(3.2)
Problemas: 3.11, 3.14, 3.15, 3.17, 3.20, 3.22, 3.23, 3.26
Horario de Oficina Virtual para el Problema Resuelto 3.3. MODELO ACTIVO 3.1
■ Programación
inversa Un proceso que determina todas las fechas de inicio y finalización más tardías. FMTA = Min {IMTA de todas las actividades que la siguen de forma inmediata} (3.3) IMTA = FMTA – duración de la actividad ■ Tiempo
(3.4)
de holgura (o margen) Tiempo libre para una actividad.
Holgura = IMTA – IMTE o bien Holgura = FMTA – FMTE
(3.5)
Las actividades con holgura cero se denominan actividades críticas y se dice de ellas que pertenecen al camino crítico. El camino crítico es un camino continuo a través de la red del proyecto, que comienza con la primera actividad del proyecto, termina en la última actividad del proyecto e incluye únicamente actividades críticas.
Variabilidad en las duraciones de las actividades (pp. 96-102)
■ D uración
optimista (a) La «mejor» duración que podría esperarse para completar una actividad en una red PERT. ■ D uración pesimista (b) La «peor» duración que podría esperarse para completar una actividad en una red PERT. ■ D uración más probable (m) La duración más probable para completar una actividad en una red PERT. Al usar PERT, a menudo asumimos que las estimaciones de duración de las actividades siguen una distribución de probabilidad beta.
Duración esperada t = (a + 4m + b)/6
(3.6)
Varianza de la duración de la actividad = [(b – a)/6]2
(3.7)
p2 = Varianza del proyecto = (varianzas de las actividades del camino crítico)
(3.8)
Problemas: 3.13, 3.14. 3.21, 3.24 Horario de Oficina Virtual para los Problemas Resueltos 3.4, 3.5, 3.6.
Z = (Fecha objetivo de terminación – Fecha esperada de finalización)/p (3.9) Fecha objetivo de finalización = Fecha esperada de finalización + (Z – p) (3.10) ■ A celeración Disminución de la duración de una actividad en una red Equilibrio para reducir la duración del camino crítico, de forma que el plazo global de entre coste finalización se reduzca. y duración, y a aceleración de (Coste acelerado . Coste normal) Coste de aceleración un proyecto Coste de aceleración del periodo % (3.11)
(pp. 102-106)
Crítica a losa métodos PERT y CPM
por periodo
(Tiempo normal . Tiempo acelerado)
Problemas: 3.16, 3.18, 3.19, 3.25 Horario de Oficina Virtual para el Problema Resuelto 3.7.
Como sucede con cualquier técnica de resolución de problemas, PERT y CPM tienen una serie de ventajas y también diversas limitaciones.
(pp. 106-107)
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3
continuación
Revisión rápida
Capítulo 3 Revisión rápida
MyOMLab
Sección
Material de repaso
Cómo utilizar Microsoft Project para gestionar proyectos
Microsoft Project, el ejemplo más popular de software especializado para gestión de proyectos, resulta extremadamente útil a la hora de dibujar redes de proyectos, identificar el programa (calendario) del proyecto y gestionar los costes del proyecto y otros recursos.
(pp. 107-110)
Autoevaluación ■ A ntes
de realizar la autoevaluación, consulte los objetivos de aprendizaje indicados al principio del capítulo y los términos clave enumerados al final del mismo.
OA1. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta, hablando de los diagramas de Gantt? a) Los diagramas de Gantt proporcionan la fecha de realización y las relaciones de precedencia para cada actividad de un proyecto. b) Los diagramas de Gantt utilizan las cuatro categorías fundamentales: Métodos, Materiales, Mano de obra y Maquinaria. c) Los diagramas de Gantt son herramientas visuales que muestran la duración de las actividades de un proyecto. d) Los diagramas de Gantt son costosos. e) Todas las afirmaciones anteriores son ciertas. OA2. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta, hablando de las redes AOA y AON? a) En AOA, las flechas representan actividades. b) En AON, los nodos representan actividades. c) Las actividades consumen tiempo y recursos. d) Los nodos también se denominan sucesos en AOA. e) Todas las afirmaciones anteriores son ciertas. OA3. El tiempo de holgura es igual a: a) IMTE + t. b) IMTA – IMTE. c) Cero. d) FMTE – IMTE.
OA4. El camino crítico de una red es: a) El camino de duración más corta a través de la red. b) El camino con el menor número de actividades. c) El camino con el mayor número de actividades. d) El camino de duración más larga a través de la red. OA5. El análisis PERT calcula la varianza de la duración total del proyecto mediante: a) La suma de las varianzas de todas las actividades del proyecto. b) La suma de las varianzas de todas las actividades que componen el camino crítico. c) La suma de las varianzas de todas las actividades que no forman parte del camino crítico. d) La varianza de la actividad final del proyecto. OA6. El coste de aceleración por periodo: a) Es la diferencia de costes dividida por la diferencia de duraciones (acelerada y normal). b) Se considera lineal en el rango comprendido entre la duración normal y la de aceleración. c) Tiene que ser calculado de modo que puedan considerarse primero, como candidatos a la aceleración, los valores de coste menores existentes en el camino crítico. d) Todas las afirmaciones anteriores son ciertas.
Respuestas: OA1. c; OA2. e; OA3. b; OA4. d; OA5. b; OA6. d.
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✶
✶ C A P Í T U L O
4
Previsión RESUMEN DEL CAPÍTULO
✶
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: Walt Disney Parks & Resorts ✶ Métodos de previsión causal: ✶ ¿Qué es la previsión? 134 análisis de regresión ✶ La importancia estratégica y correlación 164 de la previsión 136 ✶ Seguimiento y control ✶ Siete etapas en el sistema de las previsiones 171 de previsión 137 ✶ Previsión en el sector ✶ Enfoques de la previsión 138 servicios 174 ✶ Previsión de series temporales
140
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C A P Í T U L O
4
La previsión proporciona a Disney una ventaja competitiva
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL Walt Disney Parks & Resorts
© Lana Sundman/Alamy
S
i hablamos de las marcas globales más respetadas, Walt Disney Parks & Resorts es, sin ninguna duda, un claro líder. Aunque el monarca de este reino mágico no es ningún hombre, sino un ratón —Mickey Mouse—, su consejero delegado, Robert Iger, que se encarga de la gestión diaria de este gigante del entretenimiento. La oferta global de Disney comprende a Hong Kong Disneyland (abierta en 2005), Disneyland Paris (1992) y Tokyo Disneyland (1983). Pero son Walt Disney World Resort (en Florida) y Disneyland Resort (en California) los que generan principalmente los beneficios de esta corporación de 40.000 millones de dólares, que se encuentra entre las 100 primeras de las listas Fortune 500 y Financial Times Global 500. Todos los ingresos de Disney giran en torno a las personas: cuánta gente visita los parques y cómo gastan su dinero mientras están allí. Cuando Iger recibe el informe diario de sus cuatro parques temáticos y de los dos parques acuáticos cerca de Orlando, el informe solo incluye dos cifras: la previsión de asistencia de público ayer en los parques (Magic Kingdom, Epcot, Animal Kingdom de Disney, Disney-Hollywood Studios, Typhoon Lagoon y Blizzard Beach) y la asistencia real. Se espera que el error sea próximo a cero. Iger se toma Goofy, el Pato Donald y Mickey y Minnie Mouse, transmiten al muy en serio sus previsiones. mundo la imagen pública de Disney. Las previsiones dictan los El equipo de previsiones de Walt Disney World Resort no programas de trabajo de los 58.000 miembros de la plantilla que se limita a hacer, sin embargo, una única predicción diaria, y trabajan en Walt Disney World Resort, cerca de Orlando. además Iger no es su único cliente. El equipo también elabora previsiones diarias, semanales, mensuales, anuales y quinquenales para los departamentos de recursos humanos, mantenimiento, operaciones, finanzas y programación de parques. Los que hacen las previsiones utilizan modelos de juicios de valor, modelos econométricos, modelos de medias móviles y análisis de regresión.
La esfera gigante es el símbolo de Epcot, uno de los cuatro parques de Disney en Orlando, para el que es necesario realizar previsiones de comidas, pernoctaciones, entretenimiento y transporte. Este monorraíl de Disney transporta a los visitantes de un parque a otro, así como entre los parques y los 20 hoteles existentes en el inmenso terreno de 120 kilómetros cuadrados (aproximadamente el tamaño de San Francisco y el doble de tamaño que Manhattan).
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Puesto que el 20 % de los clientes de Walt Disney World Resort proviene de fuera de Estados Unidos, su modelo económico incluye variables como el producto interior bruto (PIB), las tasas de cambio y las entradas de turistas en Estados Unidos. Disney también utiliza a 35 analistas y 70 encuestadores para encuestar a un millón de personas todos los años. Las encuestas, planteadas a visitantes de los parques y de sus 20 hoteles, a los empleados y a profesionales del sector turístico, analizan sus planes futuros de viaje y su experiencia en los parques. Esto ayuda a hacer previsiones, no solo de la cantidad de público, sino del comportamiento en cada atracción (cuánto tiempo está dispuesta la gente a esperar en la cola o cuántas veces se subirá a una atracción). Entre los datos de entrada al modelo de previsión mensual se incluyen las ofertas especiales de las compañías aéreas, los discursos del presidente de la Reserva Federal y las tendencias de Wall Street. Disney hace incluso un seguimiento de 3.000 distritos escolares dentro y fuera de Estados Unidos, para saber las fechas de las vacaciones y festivos. Con este enfoque, las previsiones quinquenales de asistencia de Disney tienen una media de error de solo el 5%. Las previsiones anuales tienen un error de entre el 0% y el 3%. Las previsiones de asistencia a los parques influyen en una gran cantidad de decisiones de gestión. Por ejemplo, la capacidad de un día determinado puede incrementarse abriendo a las 8 de la mañana (en vez de abrir, como es habitual, a las 9), abriendo más atracciones, programando
© Julio Etchart/Alamy
La previsión diaria de asistencia se realiza ajustando el plan de operaciones anual de Disney, de acuerdo con las previsiones meteorológicas, la asistencia del día anterior, las convenciones que se celebran y las variaciones estacionales. En la fotografía se muestra Blizzard Beach, uno de los dos parques acuáticos de Walt Disney World Resort.
Las previsiones son críticas a la hora de garantizar que las atracciones no estén abarrotadas. La empresa Disney es muy buena a la hora de «gestionar la demanda» con técnicas tales como añadir más actividades en la calle para reducir las largas colas en las atracciones.
Disney utiliza a personajes como Pluto para entretener a los visitantes, cuando se prevé que las colas van a ser largas. En los días menos concurridos, Disney contrata menos trabajadores (miembros de reparto).
más espectáculos, añadiendo más carritos de comida/ bebida (¡cada año se venden 9 millones de hamburguesas y 50 millones de coca-colas!) o incorporando más empleados (a los que se denomina «miembros de reparto», y que son actores). Las actividades de los miembros de reparto en todos los parques se programan a intervalos de quince minutos, para disponer de más flexibilidad. La demanda puede regularse limitando el número de visitantes, usando el sistema de reservas «FAST PASS» y entreteniendo a los visitantes con desfiles callejeros, para que no se saturen las atracciones. En Disney, la previsión es una de las claves del éxito de la compañía, así como una ventaja competitiva.
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✶ ✶OBJETIVOS
✶ DE APRENDIZAJE
OA1
Comprender los tres horizontes temporales y los modelos aplicables a cada uno de ellos 135
OA2
Explicar cuándo utilizar cada uno de los cuatro modelos cualitativos 139
OA3
Aplicar los métodos del enfoque simple, de las medias móviles, del alisado exponencial y de la proyección de tendencia 141
OA4
Calcular tres medidas de precisión de las previsiones 147
OA5
Desarrollar índices estacionales 158
OA6
Realizar un análisis de regresión y correlación 164
OA7
Usar una señal de seguimiento 172
¿Qué es la previsión?
CONSEJO PARA EL ALUMNO Una economía mundial cada vez más compleja hace de las previsiones un reto.
Previsión Es el arte y la ciencia de predecir acontecimientos futuros.
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Todos los días, directores como los de Disney toman decisiones, sin saber lo que el futuro va a deparar. Hacen pedidos para el inventario sin saber cuáles serán las ventas, adquieren nuevos equipos a pesar de las incertidumbres relativas a la demanda de productos y realizan inversiones sin saber cuáles serán los beneficios. Los directores, enfrentados a esas incertidumbres, intentan siempre hacer las mejores estimaciones de lo que sucederá en el futuro. El principal objetivo de la previsión es, precisamente, poder realizar buenas estimaciones. En este capítulo, examinaremos diferentes tipos de previsiones y presentaremos diversos modelos de previsión. Nuestro objetivo es mostrar que existen muchas formas de que los directores puedan efectuar previsiones. También presentaremos una visión de conjunto de las previsiones de ventas en las empresas y describiremos como preparar, controlar, y juzgar la precisión de una previsión. Las buenas previsiones son una herramienta esencial para lograr unas operaciones eficientes, tanto en el campo de la fabricación, como en el de los servicios. La previsión es el arte y la ciencia de predecir acontecimientos futuros. Puede requerir la recopilación de datos históricos (como, por ejemplo, los registros de ventas históricos) y su proyección hacia el futuro, mediante algún tipo de modelo matemático. Puede ser una predicción subjetiva o intuitiva (por ejemplo, «este nuevo producto es genial y se venderá un 20 % más que el anterior»). O puede estar basada en datos relativos a la demanda, como por ejemplo los planes de compra de los clientes, y su proyección a futuro. O la previsión puede englobar una combinación de todas estas cosas; es decir, basarse en un modelo matemático que luego se ajusta de acuerdo con el buen juicio de un directivo. Al ir presentando las diferentes técnicas de previsión a lo largo del capítulo, veremos que raramente existe un único método óptimo. Las previsiones pueden verse afectadas por la situación de un producto dentro de su ciclo de vida, según que las ventas correspondan a la etapa de introducción, crecimiento, madurez o declive. Otros productos pueden verse influidos por la demanda de un producto relacionado: por ejemplo, los sistemas de navegación pueden depender de las ventas de nuevos vehículos. Puesto que existen límites a lo que se puede esperar de las previsiones, desarrollaremos medidas de error. Asimismo, preparar y controlar las previsiones puede ser también muy costoso y requerir mucho tiempo. De cualquier forma, pocas empresas pueden permitirse evitar el proceso de previsión, y limitarse a esperar a ver lo que ocurre para tomar decisiones. Una planificación eficaz, tanto a corto como a largo plazo, se basa en la previsión de demanda de los productos de la empresa.
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Horizontes temporales de la previsión Las previsiones se clasifican normalmente según el horizonte de tiempo futuro que abarcan. Hay tres tipos de horizontes temporales: 1.
2.
3.
Previsión a corto plazo: Esta previsión tiene un periodo de cobertura de hasta un año, aunque generalmente es inferior a los tres meses. Se utiliza para la planificación de compras, programación de trabajos, planificación de la mano de obra requerida, asignación de tareas y planificación de los niveles de producción. Previsión a medio plazo: Una previsión a medio plazo, o intermedia, abarca generalmente entre tres meses y tres años. Es útil para la planificación de las ventas, planificación de la producción y de su presupuesto, planificación de flujos de caja y análisis de diferentes planes operativos. Previsión a largo plazo: Generalmente abarca un periodo de tres años o más, y se utiliza en la planificación de nuevos productos, inversiones de capital, localización o expansión de instalaciones, e investigación y desarrollo.
OA1 Comprender los tres horizontes temporales y los modelos aplicables a cada uno de ellos
Las previsiones a medio y largo plazo se distinguen de las previsiones a corto plazo por tres características: 1.
2.
3.
En primer lugar, las previsiones a medio y largo plazo tratan de cuestiones más generales que sirven de base a las decisiones de gestión referentes a planificación y productos, instalaciones y procesos. La implementación de algunas decisiones relativas a instalaciones, como la decisión de GM de abrir una nueva planta de fabricación en Brasil, puede llevar de principio a fin entre 5 y 8 años. En segundo lugar, las previsiones a corto plazo normalmente emplean metodologías diferentes a las utilizadas en las previsiones a más largo plazo. Técnicas matemáticas, como las medias móviles, alisado exponencial y extrapolación de tendencias (todas las cuales se examinarán en breve), son comunes en las proyecciones a corto plazo. Los métodos más generales y menos cuantitativos son de utilidad en la predicción de cosas tales como si debería introducirse un nuevo producto (por ejemplo, un grabador de discos ópticos) en la línea de productos de la empresa. Finalmente, como cabría esperar, las previsiones a corto plazo tienden a ser más exactas que las realizadas a más largo plazo. Los factores que influyen sobre la demanda cambian a diario. Por consiguiente, al aumentar el horizonte temporal, es probable que disminuya la fiabilidad de la previsión. Ni que decir tiene que es necesario actualizar regularmente las previsiones de ventas para conservar su valor e integridad. Después de cada periodo de ventas, es necesario examinar y ajustar las previsiones. Previsiones económicas
Tipos de previsiones Las organizaciones utilizan principalmente tres tipos de previsiones en la planificación del futuro de sus operaciones: 1.
Las previsiones económicas tratan del ciclo económico empresarial, prediciendo las tasas de inflación, masa monetaria, construcción de primeras viviendas y otros indicadores económicos. 2. Las previsiones tecnológicas se ocupan del ritmo del progreso tecnológico, que puede dar como resultado el nacimiento de productos interesantes, que requieran nuevas fábricas y equipos. 3. Las previsiones de demanda son estimaciones de la demanda de los productos o servicios de una empresa. Estas previsiones influyen en las decisiones tomadas, por lo que los directores necesitan información inmediata y precisa acerca de la
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Indicadores de planificación que resultan útiles para ayudar a las organizaciones a preparar previsiones a medio y largo plazo.
Previsiones tecnológicas Previsiones a largo plazo relacionados con las tasas de progreso tecnológico.
Previsiones de demanda Proyecciones de las ventas de una empresa para cada periodo de tiempo, dentro del horizonte de planificación.
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136 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES demanda real. Necesitan previsiones basadas en la demanda, que se centren en identificar y seguir rápidamente los deseos de los clientes. Estas previsiones pueden emplear datos recientes de los puntos de venta, informes generados por los minoristas acerca de las preferencias de los consumidores o cualquier otra información que ayude a efectuar las previsiones con los datos más actualizados que sea posible. Las previsiones basadas en la demanda conducen la producción de las empresas, su capacidad y sus sistemas de planificación, y sirven como datos de entrada para la planificación financiera, de marketing y de personal. Además, el beneficio de estas previsiones (en forma de un menor inventario y de tasas de obsolescencia más reducidas) puede ser enorme. Las previsiones económicas y tecnológicas son técnicas especializadas que pueden caer fuera de las funciones del director de operaciones. En consecuencia, en este capítulo se hará especial hincapié en la previsión de la demanda.
La importancia estratégica de la previsión Las buenas previsiones son de gran importancia en todos los aspectos de un negocio: la previsión es la única estimación de la demanda hasta que se conozca la demanda real. En consecuencia, las previsiones de la demanda determinan las decisiones en muchas áreas. Veamos el impacto de las previsiones de la demanda de productos en tres actividades distintas: (1) gestión de la cadena de suministros, (2) recursos humanos y (3) capacidad.
Gestión de la cadena de suministros Las buenas relaciones con los proveedores y las ventajas consiguientes en innovación de producto, costes y velocidad de salida al mercado dependen de la exactitud en las previsiones. Veamos tres ejemplos: Apple
ha construido un sistema global eficaz, en el que controla casi cada parte de la cadena de suministros, desde el diseño de productos hasta el comercio minorista. Gracias a las rápidas comunicaciones y a la compartición de datos precisos a todo lo largo de la cadena de suministros, se potencia la innovación, se reducen los costes de inventario y se acelera el tiempo de salida al mercado. Una vez que un producto comienza a venderse, Apple monitoriza la demanda cada hora en todas las tiendas y ajusta a diario las previsiones de producción. En Apple, las previsiones relativas a la cadena de suministros son un arma estratégica. Toyota desarrolla sofisticadas previsiones sobre la demanda de vehículos, a partir de datos de diversas fuentes, incluyendo los concesionarios. Pero pronosticar la demanda de accesorios tales como los sistemas de navegación, ruedas especiales, alerones, etc., es especialmente difícil. Y hay más de mil componentes que varían en cuanto a color o modelo. Por esa razón, Toyota no solo revisa toneladas de datos en lo referente a los vehículos que han sido fabricados y vendidos, sino que también analiza en detalle las previsiones de demanda de vehículos antes de realizar estimaciones acerca de la futura demanda de accesorios. Cuando esto se lleva a cabo de forma correcta, el resultado es una cadena de suministros eficiente y unos clientes satisfechos. Walmart colabora con proveedores tales como Sara Lee y Procter & Gamble, para asegurarse de que los productos correctos estén disponibles en el momento correcto, en el lugar correcto y al precio correcto. Por ejemplo, durante la temporada de
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huracanes, la capacidad de Walmart para analizar 700 millones de combinaciones producto-tienda implica que puede pronosticar que no solo las linternas, sino también las tartas prehorneadas (Pop-tarts) y las cervezas, se venden a un ritmo siete veces superior a lo normal. Estos sistemas de previsión se conocen con el nombre de Planificación, Pronóstico y Reabastecimiento Colaborativo (CPFR; collaborative planning, forecasting, and replenishment) y combinan la inteligencia de los múltiples participantes en la cadena de suministros. El objetivo de un CPFR es generar información significativamente más exacta, con la que la cadena de suministros pueda generar más ventas y beneficios.
Recursos humanos La contratación, formación y despido de los trabajadores dependen de la demanda esperada. Si el departamento de recursos humanos debe contratar a nuevos trabajadores sin previo aviso, la cantidad de formación disminuye y la calidad de la plantilla sufre. Una gran empresa química de Louisiana estuvo a punto de perder a su mejor cliente cuando una rápida expansión para poder trabajar las 24 horas (trabajar a tres turnos), provocó un fracaso total en el control de calidad del segundo y tercer turnos.
Capacidad Cuando la capacidad es insuficiente, el déficit resultante puede traducirse en pérdida de clientes y de cuota de mercado. Esto es exactamente lo que le ocurrió a Nabisco cuando subestimó la enorme demanda de sus nuevas galletas Snackwell Devil’s Food Cookies. Ni siquiera con las líneas de producción trabajando horas extras, pudo Nabisco satisfacer la demanda, y perdió clientes. Nintendo experimentó este mismo problema cuando lanzó su Wii en 2007 y se sobrepasaron todas las previsiones de demanda. Y, como se muestra en la fotografía de esta misma página, Amazon cometió el mismo error con su Kindle. Por contra, cuando se tiene un exceso de capacidad, los costes pueden dispararse.
Siete etapas en el sistema de previsión Para hacer previsiones se siguen siete etapas básicas. Como ejemplo para cada etapa, vamos a utilizar Disney World, protagonista del Perfil de una empresa global de este capítulo:
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1. Determinar el uso de la previsión: Disney usa las previsiones de asistencia a los parques para tomar decisiones de contratación de personal, horario de apertura, disponibilidad de atracciones y existencias de productos alimenticios.
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Hasta la cacareada Amazon puede cometer graves errores de previsión, como hizo en el caso de su tan publicitado lector de libros electrónicos Kindle. Estando cerca la época de las compras navideñas, la página web de Amazon anunciaba «Debido a la gran demanda por parte de nuestros clientes, Kindle está agotado... el plazo de entrega es de entre 11 y 13semanas». El culpable era la infravaloración de la demanda del producto, según el fabricante taiwanés Prime View, que desde entonces ha incrementado la producción.
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138 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES 2. Seleccionar los artículos para los que se va a realizar la previsión: Para Disney World, hay seis parques principales. La previsión diaria de visitantes en cada uno de ellos es el dato principal que determina la mano de obra, el mantenimiento y la programación. 3. Definir el horizonte temporal de la previsión: ¿Es a corto, a medio, o a largo plazo? Disney realiza previsiones diarias, semanales, mensuales, anuales y quinquenales. Seleccionar el modelo o los modelos de previsión: Disney utiliza diversos mode4. los estadísticos, de los que trataremos más adelante, entre los que se incluyen medias móviles, modelos econométricos y análisis de regresión. También se emplean modelos de juicios de opinión, o no cuantitativos. 5. Recopilación de los datos necesarios para hacer la previsión: El equipo de previsión de Disney emplea a 35 analistas y 70 encuestadores para sondear a un millón de personas/empresas cada año. Disney utiliza también a una empresa denominada Global Insights para disponer de previsiones del sector turístico, y recopila datos sobre tasas de cambio, llegadas de viajeros a los Estados Unidos, ofertas de las líneas aéreas, tendencias de la bolsa de Wall Street y calendarios de vacaciones escolares. Realizar la previsión. 6. 7. Validar e implementar los resultados: En Disney, las previsiones se revisan diariamente al más alto nivel, para asegurarse de que el modelo, las hipótesis y los datos son válidos. Se aplican medidas de error y, después, se utilizan las previsiones para programar el personal en intervalos de 15 minutos. Estas siete etapas presentan un procedimiento sistemático para iniciar, diseñar e implementar un sistema de previsiones. Cuando el sistema se va a utilizar para generar previsiones con regularidad a lo largo del tiempo, los datos deben recopilarse sistemáticamente. Después, los cálculos reales se hacen con computadora. Independientemente del sistema que utilicen empresas como Disney, cada compañía tiene que hacer frente a diversas realidades: Hay
factores externos que no se pueden predecir o controlar y que a menudo afectan a la previsión. La mayoría de las técnicas de previsión suponen que el sistema tiene cierta estabilidad subyacente. Por consiguiente, algunas empresas automatizan sus predicciones utilizando software de previsión, después de lo cual solo controlan estrechamente los productos cuya demanda es errática. Tanto las previsiones para cada familia de productos como las previsiones agregadas, son más precisas que las previsiones para cada producto individual. Por ejemplo, Disney suma las previsiones diarias de asistencia de los distintos parques. Esto ayuda a que se compensen las infravaloraciones y sobrevaloraciones de cada uno de los seis complejos recreativos. Previsiones cuantitativas Previsiones que emplean modelos matemáticos para predecir la demanda.
Previsiones cualitativas Previsiones que incorporan factores tales como la intuición, las emociones, las experiencias personales y el sistema de valores de la persona que toma las decisiones.
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Enfoques de la previsión Existen dos enfoques generales para hacer previsiones, de la misma forma que existen dos formas de abordar cualquier modelización de las decisiones. Uno es el análisis cuantitativo y otro el enfoque cualitativo. Las previsiones cuantitativas emplean diferentes modelos matemáticos que utilizan datos históricos y/o variables asociativas (causales) para prever la demanda. Las previsiones cualitativas, o subjetivas, incorporan factores tales como la intuición, las emociones, las experiencias personales y el sistema de valores de la persona que toma las decisiones, para realizar la previsión. Algunas empresas utilizan un enfoque, mientras que otras utilizan el otro. En la práctica, lo más eficaz suele ser una combinación de los dos.
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Resumen de los métodos cualitativos En esta sección se analizarán cuatro técnicas de previsión cualitativa. Jurado de opinión ejecutiva. En este método se agrupan las opiniones de un grupo de 1. directivos o expertos de alto nivel, a menudo en combinación con modelos estadísticos, para llegar a una estimación conjunta de la demanda. Por ejemplo, Bristol-Meyers Squibb Company recurre a 220 afamados investigadores científicos como su jurado de opinión ejecutiva, para captar futuras tendencias en el mundo de la investigación médica. 2. Método Delphi. Existen tres tipos diferentes de participantes en el método Delphi: los que toman las decisiones, el personal de soporte y los encuestados. Los que toman las decisiones suelen ser un grupo de 5 a 10 expertos que se encargarán realmente de realizar la previsión. El personal de soporte ayuda a los que toman las decisiones, preparando, distribuyendo, recopilando y resumiendo una serie de cuestionarios y resultados de encuestas. Los encuestados son un grupo de personas, a menudo ubicadas en diferentes lugares, cuyas opiniones son apreciadas. Este grupo proporciona los datos de partido (inputs) a quienes tienen que tomar las decisiones, antes de elaborar la previsión. El estado de Alaska, por ejemplo, ha empleado el método Delphi para desarrollar sus previsiones económicas a largo plazo. Una gran parte del presupuesto del estado proviene de los más de un millón de barriles de petróleo bombeados diariamente a través de un oleoducto en la bahía de Prudhoe. El gran panel de expertos de Delphi debía representar a todos los grupos y opiniones en el estado y a todas las áreas geográficas. 3. Propuesta del personal de ventas. En este método, cada vendedor estima las ventas que habrá en su zona. Estas previsiones se revisan posteriormente para asegurarse de que son realistas. A continuación se combinan a nivel de distritos y de nación, para obtener una previsión global. En Lexus se aplica este sistema con una variación, ya que cada trimestre los concesionarios de Lexus organizan una «reunión con fabricación». En esta reunión hablan de lo que se está vendiendo, con qué colores y con qué opciones, para que la fábrica sepa qué es lo que tiene que fabricar. 4. Estudio de mercado. En este método se solicitan opiniones a los consumidores o clientes potenciales acerca de sus planes de compra futuros. Puede ser útil no solo a la hora de preparar una previsión, sino también para mejorar el diseño de un producto y planificar nuevos productos. Los métodos de estudio de mercado y el de propuesta del personal de ventas pueden, sin embargo, ofrecer una previsión excesivamente optimista, porque usan la información proporcionada por el cliente.
Jurado de opinión ejecutiva Una técnica de previsión que recoge la opinión de un pequeño grupo de directivos de alto nivel, a partir de la que se alcanza una estimación conjunta de la demanda.
Método Delphi Una técnica de previsión que utiliza un proceso en grupo, que permite a una serie de expertos realizar previsiones.
OA2 Explicar cuándo utilizar cada uno de los cuatro modelos cualitativos
Propuesta del personal de ventas Una técnica de previsión que se basa en la estimación de las ventas esperadas por parte de los vendedores.
Estudio de mercado Un método de previsión que requiere información de los clientes, o clientes potenciales, acerca de sus planes de compra futuros.
Resumen de los métodos cuantitativos1 En este capítulo se describen cinco métodos de previsión cuantitativos; todos ellos utilizan datos históricos. Estos métodos se pueden agrupar en dos categorías: 1. Enfoque simple 2. Medias móviles 3. Alisado exponencial 4. Proyección de tendencia 5. Regresión lineal
}
Modelos de series temporales
} Modelo causal (o asociativo)
1
Para ver una buena revisión de términos estadísticos, consulte el Tutorial 1, «Statistical Review for Managers» en nuestro sitio web, www.pearsonhighered.com/heizer.
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140 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES Serie temporal
Modelos de series temporales Los modelos de series temporales predicen partiendo de la premisa de que el futuro es una función del pasado. En otras palabras, observan lo que ha ocurrido a lo largo de un periodo de tiempo y utilizan una serie de datos pasados para realizar una previsión. Si se están prediciendo las ventas de cortacéspedes, se utilizarán las ventas pasadas de cortacéspedes para hacer las previsiones.
Una técnica de previsión que utiliza una serie de datos pasados para hacer una previsión.
Modelos causales Los modelos causales (o asociativos), tales como la regresión lineal, incorporan las variables o factores que pueden influir en la magnitud que se va a predecir. Por ejemplo, un modelo causal para las ventas de cortacéspedes podría utilizar factores tales como el número de viviendas nuevas comenzadas a construir, el presupuesto de publicidad, y los precios de la competencia.
CONSEJO PARA EL ALUMNO Aquí está el meollo del presente capítulo. Ahora le vamos a presentar una amplia variedad de modelos que utilizan series temporales de datos.
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Previsión de series temporales Una serie temporal está basada en una secuencia de valores numéricos de datos uniformemente espaciados (semanalmente, mensualmente, trimestralmente, etcétera). Por ejemplo, las ventas semanales de las Nike Air Jordan, los informes trimestrales de resultados de las acciones de Microsoft, los envíos diarios de cerveza Coors o el índice anual de precios al consumo. La previsión de series temporales de datos implica que los valores futuros son predichos únicamente a partir de los valores pasados, y que se ignoran otras variables, sin importar lo potencialmente valiosas que pudieran ser.
Descomposición de una serie temporal El análisis de las series temporales significa desglosar los datos pasados en componentes y luego proyectarlos hacia el futuro. Una serie temporal tiene cuatro componentes: 1. La tendencia es el movimiento gradual de subida o bajada de los valores de datos a lo largo del tiempo. Cambios en los ingresos, la población, la distribución por edades o los gustos culturales pueden explicar los movimientos de la tendencia. 2. La estacionalidad es un patrón de variabilidad de los datos que se repite cada cierto número de días, semanas, meses o trimestres. Existen seis patrones comunes de estacionalidad: CONSEJO PARA EL ALUMNO Las «estaciones» pico de máximas ventas de las patatas Frito-Lay en Estados Unidos son la Super Bowl y fiestas nacionales como el Día de los Caídos, el Día del Trabajo y el Cuatro de Julio.
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LONGITUD DEL PERIODO
LONGITUD DE LA «ESTACIÓN»
NÚMERO DE «ESTACIONES» EN EL PATRÓN
Semana
Día
7
Mes
Semana
4-4 1–2
Mes
Día
28-31
Año
Trimestre
4
Año
Mes
12
Año
Semana
52
Los restaurantes y las peluquerías, por ejemplo, tienen patrones semanales, siendo el sábado el día de mayor negocio. Consulte el recuadro Dirección de operaciones en acción «Previsiones en Olive Garden y Red Lobster». Los distribuidores de cerveza pronostican con patrones anuales y con «estaciones» mensuales. En Estados Unidos son tres las «estaciones» (mayo, julio y septiembre) en las que hay una fiesta con gran consumo de cerveza.
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Dirección de operaciones Previsiones en Olive Garden y Red Lobster en acción Es viernes por la noche en la ciudad universitaria de Gainesville, Florida, y el restaurante local Olive Garden es un hervidero. Los clientes pueden tener que esperar una media de 30 minutos para conseguir mesa, pero durante la espera pueden degustar nuevos vinos y quesos y admirar las hermosas pinturas de pueblos italianos en las paredes de ese restaurante de estilo toscano. Después viene la cena, con unas raciones tan enormes que muchas personas se llevan a casa una bolsa con las sobras. La factura típica es de menos de 15 dólares por persona. Son multitud las personas que acuden a las cadenas de restaurantes de Darden (Olive Garden, Red Lobster, Seasons 52 y Bahama Breeze) en busca de calidad a buen precio, y el caso es que la obtienen. Cada noche, las computadoras de Darden calculan previsiones que dicen a los encargados de cada establecimiento qué demanda pueden esperar al día siguiente. El software de previsiones genera una proyección total de comidas y la descompone en elementos específicos del menú. El sistema le dice al encargado, por ejemplo, que si se van a servir 625 comidas al día siguiente, «tendrá que servir los siguientes productos y en las siguientes cantidades. Antes de irse a casa, saque 12 kilogramos de gambas y 15 kilogramos de cangrejo, y dígale a su personal de operaciones que prepare 42 porciones de pollo, 75 platos de gambas rebozadas, 8 platijas rellenas, etc.». Los encargados suelen ajustar estas cantidades teniendo en cuenta determinadas condiciones locales, como el clima
3.
4.
o la celebración de una convención, pero saben de antemano lo que sus clientes van a pedir. Utilizando el historial de demanda, el sistema de previsiones ha permitido evitar que se desperdicien millones de dólares. La previsión reduce también los costes de mano de obra, proporcionando la información necesaria para mejorar la programación. Los costes de mano de obra se redujeron casi un uno por ciento el primer año, lo que se tradujo en más millones de dólares de ahorro adicional para la cadena Darden. En el mercado de los restaurantes de bajo margen, cada dólar cuenta. Fuente: Entrevistas con los ejecutivos de Darden.
Los ciclos son patrones en los datos que ocurren cada cierto número de años. Normalmente están relacionados con los ciclos económicos, y son de gran importancia en el análisis y planificación de los negocios a corto plazo. Es difícil predecir los ciclos empresariales, porque se pueden ver afectados por acontecimientos políticos o por conflictos internacionales. Las variaciones irregulares o aleatorias son «irregularidades» en los datos causadas por el azar y situaciones inusuales. No siguen ningún patrón perceptible, por lo que no se pueden predecir.
La Figura 4.1 muestra una demanda durante un periodo de cuatro años. Muestra la media, la tendencia, los componentes estacionales y las variaciones aleatorias alrededor de la curva de demanda. La demanda media es la suma de la demanda de cada periodo, dividida por el número de periodos de datos.
OA3 Aplicar los métodos del enfoque simple, de las medias móviles, del alisado exponencial y de la proyección de tendencia
Enfoque simple El sistema de previsión más sencillo es suponer que la demanda en el próximo periodo será igual a la demanda del periodo más reciente. En otras palabras, si las ventas de un producto (como, por ejemplo, los teléfonos móviles de Nokia) fueron de 68 unidades en el mes de enero, se puede prever que las ventas en el mes de febrero serán también de 68 teléfonos. ¿Tiene sentido esta forma de actuar? Resulta que para algunas líneas de productos, este enfoque simple es el modelo de previsión objetivo con la mejor relación eficacia-coste y eficiencia. Al menos, sirve de punto de partida para poder comparar con los modelos de previsión más sofisticados que se presentan a continuación.
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Enfoque simple Es una técnica de previsión que supone que la demanda del próximo periodo es igual a la demanda del periodo más reciente.
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142 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES Figura 4.1
CONSEJO PARA EL ALUMNO Hacer previsiones resulta sencillo cuando la demanda es estable. Pero si tomamos en consideración la tendencia, la estacionalidad y los ciclos, el trabajo resulta mucho más interesante.
Medias móviles Es un método de previsión que utiliza la media de los n periodos de datos más recientes para hacer la previsión del periodo siguiente.
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Demanda del producto o servicio
Gráfica de demanda durante cuatro años, señalando una tendencia de crecimiento y la estacionalidad
Componente de tendencia Picos estacionales Línea de demanda real Demanda media en cuatro años Variación aleatoria 1
2 Tiempo (años)
3
4
Medias móviles La previsión con medias móviles utiliza un grupo de valores reales históricos de los datos para realizar una previsión. Las medias móviles son útiles si se puede suponer que la demanda del mercado será bastante estable a lo largo del tiempo. Para calcular la media móvil de cuatro meses basta con sumar la demanda de los cuatro últimos meses y dividirla por 4. Con cada mes que pasa, se añade el nuevo valor a la suma de los tres meses previos, y se elimina la estimación del mes más antiguo. Este modelo tiende a suavizar las irregularidades a corto plazo en las series de datos. Matemáticamente, la media móvil simple (que sirve como una estimación de la demanda del siguiente periodo) se expresa como:
Media móvil %
G demanda de los n periodos anteriores n
(4.1)
donde n es ela número de periodos en la media móvil (por ejemplo 4, 5 o 6 meses, respectivamente, para una media móvil de 4, 5 o 6 periodos). El Ejemplo 1 muestra cómo se calculan las medias móviles.
Ejemplo 1
CÁLCULO DE LA MEDIA MÓVIL La empresa Donna’s Garden Supply utiliza una previsión de media móvil de tres meses, y quiere conocer cual será la previsión de ventas de cabañas para el próximo mes de enero. ENFOQUE En la columna central de la tabla siguiente se muestran las ventas de cabañas. En la columna de la derecha se proporciona una media móvil de tres meses. SOLUCIÓN
2
La previsión para diciembre es de 20 3 . Para prever la demanda de cabañas en el próximo mes de enero, se suman las ventas de octubre, noviembre y diciembre, y se dividen por 3: la previsión para enero es = (18 + 16 + 14)/3 = 16. OBSERVACIÓN Los directores disponen ahora de una previsión que promedia las ventas de los últimos tres meses. Resulta fácil de entender y de utilizar. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si las ventas reales en diciembre fueran de 18 (en vez 1 de 14), ¿cuál sería la nueva previsión para enero? [Respuesta: 173 ]
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Cap Í t U L O 4
|
PREVISIÓN
MES
VENTAS REALES DE CABAÑAS
Enero
10
Febrero
12
Marzo
13
Abril
16
(10 + 12 + 13)/3 = 11 2–3
Mayo
19
(12 + 13 + 16)/3 = 13 2–3
Junio
23
(13 + 16 + 19)/3 = 16
Julio
26
(16 + 19 + 23)/3 = 19 1–3
Agosto
30
(19 + 23 + 26)/3 = 22 2–3
Septiembre
28
(23 + 26 + 30)/3 = 26 1–3
Octubre
18
(26 + 30 + 28)/3 = 28
Noviembre
16
(30 + 28 + 18)/3 = 25 1–3
Diciembre
14
(28 + 18 + 16)/3 = 202–3
PROBLEMAS RELACIONADOS
143
MEDIA MÓVIL DE 3 MESES
4.1a, 4.2b, 4.5a, 4.6, 4.8a, b, 4.10a, 4.13b, 4.15, 4.47
EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch04Ex1.xls en www.pearsonhighered.com/heizer. ACTIVE MODEL 4.1 Este ejemplo se ilustra con más detalle en Active Model 4.1, en www.pearsonhighered.com/heizer.
Cuando existe una tendencia o patrón detectable, se pueden utilizar ponderaciones o pesos para dar más importancia a los valores recientes. Esta práctica hace que la técnica de previsión sea más sensible a los cambios, porque los periodos más recientes pueden ponderarse con un mayor peso. La elección de las ponderaciones es algo arbitrario, ya que no existe ninguna fórmula para determinarlas. Por tanto, es necesario tener cierta experiencia para poder decidir qué ponderaciones se van a utilizar. Por ejemplo, si al último mes o periodo se le da demasiada ponderación, la previsión puede reflejar demasiado rápido una gran variación inusual del patrón de demanda o de ventas. La media móvil ponderada se puede expresar matemáticamente como:
Media móvil ponderada %
G ((Peso del periodo n)(Demanda en el periodo n)) G pesos
(4.2)
a El Ejemplo 2 muestra cómo calcular una media móvil ponderada.
Ejemplo 2
CÁLCULO DE LA MEDIA MÓVIL PONDERADA La empresa Donna’s Garden Supply (véase el Ejemplo 1) decide hacer una previsión de las ventas de cabañas de almacenamiento ponderando los tres últimos meses y asignando un mayor peso a los datos recientes, para que sean más significativos.
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144 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES ENFOQUE
Asignamos una mayor peso a los datos recientes, de la siguiente manera:
PESOS APLICADOS
PERIODO
3
Último mes
2
Hace dos meses
1
Hace tres meses
6
Suma de los pesos
Previsión para este mes % %
3 # Ventas último mes ! 2 # Ventas hace dos meses ! 1 # Ventas hace tres meses Suma de pesos
a
SOLUCIÓN
Los resultados de esta previsión con media ponderada son los siguientes:
MES
VENTAS REALES DE CABAÑAS
Enero
10
MEDIA MÓVIL PONDERADA DE 3 MESES
Febrero
12
Marzo
13
Abril
16
[(3 × 13) + (2 × 12) + (10)]/6 = 12 1–6
Mayo
19
[(3 × 16) + (2 × 13) + (12)]/6 = 14 1–3
Junio
23
[(3 × 19) + (2 × 16) + (13)]/6 = 17
Julio
26
[(3 × 23) + (2 × 19) + (16)]/6 = 201–2
Agosto
30
[(3 × 26) + (2 × 23) + (19)]/6 = 235–6
Septiembre
28
[(3 × 30) + (2 × 26) + (23)]/6 = 271–2
Octubre
18
[(3 × 28) + (2 × 30) + (26)]/6 = 281–3
Noviembre
16
[(3 × 18) + (2 × 28) + (30)]/6 = 231–3
Diciembre
14
[(3 × 16) + (2 × 18) + (28)]/6 = 182–3
OBSERVACIÓN En esta situación concreta de previsión, podemos ver que dando un mayor peso al último mes se obtiene una proyección mucho más precisa. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Si asignáramos los pesos 0,50, 0,33 y 0,17 (en vez de 3, 2 y 1), ¿cuál sería la previsión obtenida para enero mediante la media móvil ponderada? ¿Por qué? [Respuesta: No hay ningún cambio, porque estamos usando el mismo conjunto de pesos relativos. Observe que ahora pesos = 1, por lo que no hay necesidad de denominador. Cuando los pesos suman 1, los cálculos tienden a simplificarse.]
PROBLEMAS RELACIONADOS
4.1b, 4.2c, 4.5c, 4.6, 4.7, 4.10b
EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch04Ex2.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
Tanto la media móvil simple como la ponderada son eficaces de cara al alisado de fluctuaciones repentinas en los patrones de demanda, con el fin de proporcionar estimaciones estables. Las medias móviles, sin embargo, presentan tres problemas:
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CAP Í TU L O 4
|
PREVISIÓN
145
1. Si se aumenta el tamaño de n (el número de periodos promediados) se tiene un mejor alisado de las fluctuaciones, pero eso hace que el método sea menos sensible a los cambios reales en los datos. 2. Las medias móviles no son muy buenas a la hora de captar tendencias. Como son medias, siempre se mantendrán dentro de los niveles pasados y. por tanto, no podrán predecir cambios hacia niveles superiores o inferiores. Es decir, muestran un retardo con respecto a los valores reales. 3. Las medias móviles requieren un gran número de datos históricos. La Figura 4.2 es un gráfico de los datos de los Ejemplos 1 y 2, que muestra el efecto de retardo de los modelos de medias móviles. Observe que tanto las líneas de la media móvil como de la media móvil ponderada están retardadas con respecto a la demanda real. Sin embargo, la media móvil ponderada normalmente reacciona más rápidamente a los cambios en la demanda. Incluso en periodos de disminución de la demanda (véase noviembre y diciembre), sigue a la demanda real más de cerca.
Alisado exponencial El alisado exponencial es otro método de previsión de medias móviles ponderadas. Necesita un reducido número de datos pasados y es bastante fácil de usar. La fórmula base del alisado exponencial se puede mostrar como sigue:
Nueva %Previsión del último periodo (4.3) previsión !a(Demanda real del último periodo.Previsión del último periodo) donde a es una ponderación o constante de alisado, elegida por el que hace la previsión, a que toma valores entre 0 y 1. La Ecuación (4.3) también puede ser expresada de forma matemática como:
Ft % Ft.1 ! a(At.1 . Ft.1) a
(4.4)
Una técnica de previsión de media móvil ponderada en la que los datos se ponderan mediante una función exponencial.
Constante de alisado Es el factor de ponderación que se utiliza en un previsión de alisado exponencial; es un número entre 0 y 1. Figura 4.2
Media móvil ponderada
Demanda real frente a los métodos de media móvil y media móvil ponderada para Donna’s Garden Supply
30 25
Demanda
Alisado exponencial
20 15
Ventas reales Media móvil
10
✩ CONSEJO PARA
5
Ene. Feb. Mar. Abr. Mayo Junio Julio Ago. Sep. Oct. Nov. Mes
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Dic.
EL ALUMNO Los métodos de media móvil siempre están retardados cuando hay una tendencia presente, como se muestra mediante la línea azul (ventas reales) para el periodo que va de enero a agosto.
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146 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES donde Ft = nueva previsión. Ft –1 = previsión del periodo anterior. a = constante de alisado (o ponderación) (0 ≤ a ≤ 1). At –1 = demanda real del periodo anterior. No es un concepto complejo. La estimación de la demanda para un periodo es igual a la estimación hecha para el periodo anterior, ajustada por una fracción de la diferencia entre la demanda real del periodo anterior y la estimación que hicimos para el mismo. En el Ejemplo 3 se muestra cómo utilizar el alisado exponencial para obtener una previsión.
Ejemplo 3
REALIZACIÓN DE UNA PREVISIÓN MEDIANTE ALISADO EXPONENCIAL En enero, un concesionario de automóviles predijo para febrero una demanda de 142 Ford Mustang. La demanda real en febrero fue de 153 vehículos. Utilizando una constante de alisado a = 0,20 elegida por la dirección, el concesionario quiere predecir la demanda de marzo utilizando el modelo de alisado exponencial. ENFOQUE SOLUCIÓN
Podemos aplicar el modelo de alisado exponencial de las Ecuaciones 4-3 y 4-4. Sustituyendo los datos de ejemplo en la fórmula, se obtiene:
Nueva previsión (de la demanda de marzo) % 142 ! 0,2(153 . 142) % 142 ! 2,2 % 144,2 De acuerdo con esto, la previsión de demanda de vehículos Ford Mustang para marzo se redondea aa144. OBSERVACIÓN Usando solo dos datos (la previsión y la demanda real) y una constante de alisado, hemos obtenido una previsión de 144 vehículos Ford Mustang para marzo. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si cambiamos la constante de alisado a 0,30, ¿cuál será la nueva previsión? [Respuesta: 145,3] PROBLEMAS RELACIONADOS
4.1c, 4.3, 4.4, 4.5d, 4.6, 4.9d, 4.11, 4.12, 4.13a, 4.17,
4.18, 4.37, 4.43, 4.47, 4.49
Habitualmente, la constante de alisado a para las aplicaciones empresariales está en el intervalo comprendido entre 0,05 y 0,50. Puede cambiarse para dar mayor ponderación a los valores recientes (cuando a asume valores elevados) o mayor ponderación a los valores antiguos (cuando a asume valores bajos). Cuando a alcanza el valor extremo de 1,0, en la Ecuación 4-4 nos queda Ft = 1,0At –1. Desaparecen todos los valores antiguos, y la previsión pasa a ser igual a la del modelo simple mencionado anteriormente en este capítulo. Es decir, la previsión para el próximo periodo es idéntica a la demanda en el periodo actual. La siguiente tabla ayuda a ilustrar este concepto. Por ejemplo, cuando a = 0,5 se puede comprobar que la nueva previsión está basada casi por completo en la demanda de los tres o cuatro últimos periodos. Cuando a = 0,1, la previsión asigna menos importancia a la demanda reciente y tiene en cuenta muchos periodos de valores históricos (alrededor de 19).
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Cap Í t U L O 4
|
PREVISIÓN
147
PESO ASIGNADO A CONSTANTE DE ALISADO
PERIODO MÁS RECIENTE (A)
SEGUNDO PERIODO MÁS RECIENTE A(1 − A)
TERCER PERIODO MÁS RECIENTE A(1 − A)2
CUERTO PERIODO MÁS RECIENTE A(1 − A)3
QUINTO PERIODO MÁS RECIENTE A(1 − A)4
a = 0,1
0,1
0,09
0,081
0,073
0,066
a = 0,5
0,5
0,25
0,125
0,063
0,031
El método de alisado exponencial se ha aplicado con éxito en casi todo tipo de negocios. El valor adecuado de la constante de alisado a, sin embargo, puede marcar la diferencia entre una previsión exacta y otra inexacta. Los valores de a altos se seleccionan cuando es probable que varíe la media subyacente. Los valores de a bajos se seleccionan cuando la media subyacente es bastante estable. A la hora de elegir el valor de la constante de alisado, el objetivo es obtener la previsión más exacta posible.
Elección de la constante de alisado
Medición del error de previsión
✩ CONSEJO PARA
La exactitud global de cualquier modelo de previsión —media móvil, alisado exponencial u otro— puede determinarse comparando los valores previstos con los valores reales u observados. Si Ft representa la previsión en el periodo t, y At representa la demanda real en el periodo t, el error de previsión (o desviación) se define como:
Error de previsión % Demanda real . Valor previsto % At . Ft
EL ALUMNO Las previsiones tienden a ser más precisas cuanto más a corto plazo son. Por tanto, los errores de previsión tienden también a disminuir en las previsiones a más corto plazo.
En la práctica, se utilizan diferentes medidas para calcular el error total de previsión. Estas a medidas se pueden utilizar para comparar distintos modelos de previsión, así como para controlar que las previsiones se están haciendo bien. Tres de las medidas más habituales son la desviación absoluta media (DAM), el error cuadrático medio (ECM) y el error porcentual absoluto medio (EPAM). A continuación definimos y damos un ejemplo de cada uno.
OA4 Calcular tres medidas de precisión de las previsiones
Desviación absoluta media La primera medida del error de previsión total de un modelo es la desviación absoluta media (DAM). Este valor se calcula sumando los valores absolutos de los errores de previsión (desviaciones) individuales y dividiendo por el número de periodos de datos (n):
Desviación absoluta media (DAM)
DAM %
G Real . Previsto n
(4.5)
Es una medida del error de previsión total de un modelo.
El Ejemplo 4 aplica este concepto como medida del error de previsión total, probando dos a valores de a.
Ejemplo 4
CÁLCULO DE LA DESVIACIÓN ABSOLUTA MEDIA (DAM) Durante los ocho últimos trimestres, en el puerto de Baltimore se han descargado grandes cantidades de grano de los barcos. El director de operaciones portuarias quiere probar la utilización de la técnica de alisado exponencial para constatar qué tal funciona en la previsión del tonelaje descargado. Para ello, supone que la previsión de grano descargado en el primer trimestre fue de 175 toneladas. Hay que comprobar dos valores de a, a saber: a = 0,10 y a = 0,50. ENFOQUE Comparamos los datos reales con los datos que hemos previsto con el modelo (usando cada uno de los dos valores de a) y luego calculamos la desviación absoluta y los valores DAM.
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148 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES SOLUCIÓN
La tabla siguiente muestra los cálculos detallados únicamente para a = 0,10:
TRIMESTRE
TONELADAS REALMENTE DESCARGADAS
1
180
175
175
2
168
175,50 = 175,00 + 0,10(180 − 175)
177,50
3
159
174,75 = 175,50 + 0,10(168 − 175,50)
172,75
4
175
173,18 = 174,75 + 0,10(159 − 174,75)
165,88
5
190
173,36 = 173,18 + 0,10(175 − 173,18)
170,44
6
205
175,02 = 173,36 + 0,10(190 − 173,36)
180,22
7
180
178,02 = 175,02 + 0,10(205 − 175,02)
192,61
8
182
178,22 = 178,02 + 0,10(180 − 178,02)
186,30
9
?
178,59 = 178,22 + 0,10(182 − 178,22)
184,15
PREVISIÓN CON A = 0,50
PREVISIÓN CON A = 0,10
Para evaluar la precisión de cada constante de alisado, podemos calcular los errores de las previsiones en términos de desviaciones absolutas y de DAMs:
TRIMESTRE
TONELADAS REALMENTE DESCARGADAS
PREVISIÓN CON A = 0,10
DESVIACIÓN ABSOLUTA PARA A = 0,10
PREVISIÓN CON A = 0,50
DESVIACIÓN ABSOLUTA PARA A = 0,50
1
180
175
5,00
175
5,00
2
168
175,50
7,50
177,50
9,50
3
159
174,75
15,75
172,75
13,75
4
175
173,18
1,82
165,88
9,12
5
190
173,36
16,64
170,44
19,56
6
205
175,02
29,98
180,22
24,78
7
180
178,02
1,98
192,61
12,61
8
182
178,22
3,78 ——– 82,45
186,30
4,30 ——– 98,62
Suma de desviaciones absolutas: G Desviaciones DAM % n
10,31
12,33
CONCLUSIÓN Basándonos en esta comparación de los dos valores de DAM, una consa tante de alisado de a = 0,10 es preferible a a = 0,50, porque su DAM es menor. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si se cambiara la constante de alisado de a = 0,10 a a = 0,20, ¿cuál sería el nuevo valor de DAM? [Respuesta: 10,21] PROBLEMAS RELACIONADOS
4.5b, 4.8c, 4.9c, 4.14, 4.23, 4.37a
EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch04Ex4a.xls y Ch04Ex4b.xls en www.pearsonhighered.com/heizer. ACTIVE MODEL 4.2 Este ejemplo se ilustra con más detalle en Active Model 4.2, en www.pearsonhighered.com/heizer.
La mayoría del software de previsión incluyen una funcionalidad que automáticamente encuentra la constante de alisado que da el error de previsión más bajo. Algunos programas modifican el valor de a si los errores son mayores de lo aceptable.
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Cap Í t U L O 4 Error cuadrático medio El error cuadrático medio (ECM) es una segunda forma de medir el error de previsión total. El ECM es la media de las diferencias al cuadrado entre los valores previstos y los observados. Su fórmula es:
ECM %
G(Errores de previsión)2 n
(4.6)
|
PREVISIÓN
149
Error cuadrático medio (ECM) Es la media de las diferencias al cuadrado entre los valores previstos y los observados.
En el Ejemplo 5 se calcula el ECM para el caso del puerto de Baltimore utilizado en a el Ejemplo 4.
Ejemplo 5
CÁLCULO DEL ERROR CUADRÁTICO MEDIO (ECM) El director de operaciones del Puerto de Baltimore quiere ahora calcular el ECM para a = 0,10. ENFOQUE Utilizando los mismos datos de previsión del Ejemplo 4 para a = 0,10, calcularemos el ECM mediante la Ecuación 4.6. SOLUCIÓN
TRIMESTRE
TONELADAS REALMENTE DESCARGADAS
1
180
175
2
168
175,50
(−7,5)2 = 56,25
3
159
174,75
(−15,75)2 = 248,06
4
175
173,18
(1,82)2 = 3,31
5
190
173,36
(16,64)2 = 276,89
6
205
175,02
(29,98)2 = 898,80
7
180
178,02
(1,98)2 = 3,92
8
182
178,22
ECM %
PREVISIÓN CON A = 0,10
G(Errores de previsión)2 n
(ERROR)2
52 = 25
(3,78)2 = 14,29 —————————–– Suma de errores al cuadrado = 1.526,52
%
1.526,52 8
% 190,8
OBSERVACIÓN a ¿Este ECM = 190,8 es bueno o malo? Todo depende de los ECM de otras técnicas de previsión. Es mejor tener un valor de ECM bajo, porque lo que queremos es precisamente minimizar el ECM. El ECM exagera los errores, porque los eleva al cuadrado. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Calcule el ECM para a = 0,50. [Respuesta: ECM = 195,24. Este resultado indica que es mejor elección a = 0,10, porque nos interesa un ECM lo más bajo posible. Por cierto, esta es la misma conclusión a la que ya llegamos utilizando la DAM en el Ejemplo 4]. PROBLEMAS RELACIONADOS
4.8d, 4.11c, 4.14, 4.15c, 4.16c, 4.20
Un inconveniente de utilizar el ECM es que tiende a acentuar las grandes desviaciones, debido al término al cuadrado. Por ejemplo, si el error de previsión del periodo 1 es dos veces mayor que el error del periodo 2, el error al cuadrado en el periodo 1 es cuatro
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150 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES veces mayor que el del periodo 2. Por esta razón, la utilización del ECM como medida del error de previsión indica que preferimos tener varias desviaciones más pequeñas, que una sola gran desviación. Un problema tanto de la DAM como del ECM es que sus valores dependen de la magnitud del producto que se esté previendo. Si lo que se prevé se mide en miles, los valores de la DAM y del ECM pueden ser muy elevados. Para evitar este problema, podemos utilizar el error porcentual absoluto medio (EPAM). Se calcula como la media de la diferencia, en valor absoluto, entre los valores previstos y reales, expresada como porcentaje sobre los valores reales. Es decir, si tenemos los valores previstos y reales para n periodos, el EPAM se calcula como: Error porcentual absoluto medio
Error porcentual absoluto medio (EPAM) La media de las diferencias, en valor absoluto, entre los valores reales y los previstos, expresadas como porcentaje de los valores reales.
100Reali . Previstoi Reali i%1 EPAM % n n
;
(4.7)
El Ejemplo 6 ilustra los cálculos utilizando los datos de los Ejemplos 4 y 5. a
Ejemplo 6
CÁLCULO DEL ERROR PORCENTUAL ABSOLUTO MEDIO (EPAM) El Puerto de Baltimore quiere ahora calcular el EPAM para a = 0,10. ENFOQUE
Aplicamos la Ecuación 4.7 a los datos de previsiones calculados en el Ejemplo 4.
SOLUCIÓN
OA5 Calcular la productividad multifactorial
TRIMESTRE
TONELADAS REALMENTE DESCARGADAS
PREVISIÓN CON A = 0,10
ERROR PORCENTUAL ABSOLUTO MEDIO 100 (|ERROR|/REAL)
1
180
175,00
100(5/180) = 2,78 %
2
168
175,50
100(7,5/180) = 4,46 %
3
159
174,75
100(15,75/159) = 9,90 %
4
175
173,18
100(1,82/175) = 1,05 %
5
190
173,36
100(16,54/190) = 8,76 %
6
205
175,02
100(29,98/205) = 14,62 %
7
180
178,02
100(1,98/180) = 1,10 %
8
182
178,22
EPAM %
G error porcentual absoluto n
100(3,78/182) = 2,08 % —————————————–– Suma de % errores = 44,75 %
%
44,75 % 8
% 5,59 %
OBSERVACIÓN El EPAM expresa el error como un porcentaje de los valores reales, de a distorsionado por el hecho de que pueda haber un único gran valor. modo que no se ve EJERCICIO DE APRENDIZAJE ¿Cuál es el EPAM cuando a es 0,50? [Respuesta: EPAM = 6,75 %. Como sucedía con la DAM y el ECM, el valor a = 0,10 es preferible para esta serie de datos]. PROBLEMAS RELACIONADOS
M04_HEIZ2878_11_SE_C04.indd 150
4.8e, 4.33c
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CAP Í TU L O 4
|
PREVISIÓN
151
El EPAM es, tal vez, el indicador más fácil de interpretar. Por ejemplo, un valor de EPAM del 6% indica claramente que el resultado no depende de cuestiones tales como la magnitud de los datos de entrada.
Alisado exponencial con ajuste de tendencia El alisado exponencial simple (la técnica que acabamos de mostrar en los Ejemplos 3 a6) se asemeja a cualquier otra técnica de media móvil en que no consigue anticipar las tendencias. Ciertamente, hay disponibles otras técnicas de previsión que sí pueden reflejar las tendencias. Sin embargo, debido a que el alisado exponencial es un enfoque de modelización tan popular en los negocios, vamos a examinarlo con más detalle. Vamos a ver la causa por la que es necesario modificar el alisado exponencial cuando está presente una tendencia. Supongamos que la demanda para nuestro producto o servicio ha estado aumentando en 100 unidades al mes, y que hemos estado realizando las previsiones con a = 0,4 en nuestro modelo de alisado exponencial. La tabla siguiente muestra un retardo considerable en los meses segundo, tercero, cuarto y quinto, a pesar de que nuestra estimación inicial para el primer mes es perfecta: MES
DEMANDA REAL
PREVISIÓN (Ft) PARA LOS MESES 1-5
1
100
F1 = 100 (dada)
2
200
F2 = F1 + a(A1 − F1) = 100 + 0,4(100 − 100) = 100
3
300
F3 = F2 + a(A2 − F2) = 100 + 0,4(200 − 100) = 140
4
400
F4 = F3 + a(A3 − F3) = 140 + 0,4(300 − 140) = 204
5
500
F5 = F4 + a(A4 − F4) = 204 + 0,4(400 − 204) = 282
Para mejorar nuestra previsión, vamos a presentar un modelo más complejo de alisado exponencial: uno que se ajusta a la tendencia. La idea es calcular una media alisada exponencialmente de los datos, y luego ajustarla para retardos positivos o negativos con respecto a la tendencia. La nueva fórmula es:
Previsión incluyendo Media de previsión alisada exponencialmente (Ft) % ! Tendencia alisada exponencialmente (Tt) la tendencia (FITt)
(4.8)
a Con el alisado exponencial con ajuste de tendencia, las estimaciones, tanto para la media como para la tendencia, se alisan. Este procedimiento requiere dos constantes de alisado, a para la media, y b para la tendencia. Entonces se calcula la media y la tendencia para cada periodo: Ft = a(Demanda real último periodo) + (1 – a)(Previsión último periodo + Estimación de tendencia último periodo) o bien:
Ft % a(At.1) ! (1 . a)(Ft.1 ! Tt.1)
(4.9)
Tt = b(Previsión periodo actual – Previsión último periodo) a + (1 – b) (Estimación de tendencia último periodo) o bien:
Tt % b(Ft . Ft.1) ! (1 . b)Tt.1
(4.10)
a M04_HEIZ2878_11_SE_C04.indd 151
10/04/15 10:02
152 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES donde Ft Tt At a b
= media prevista alisada exponencialmente de la serie de datos en el periodo t. = tendencia alisada exponencialmente en el periodo t. = demanda real en el periodo t. = constante de alisado para la media (0 ≤ a ≤ 1). = constante de alisado para la tendencia (0 ≤ b ≤ 1). Por tanto, los tres pasos para calcular una previsión con ajuste de tendencia son: Calcular Ft , la media de previsión alisada exponencialmente para el periodo t, utilizando la Ecuación 4-9. paSO2: Calcular la tendencia alisada (Tt) utilizando la Ecuación 4-10. paSO3: Calcular la previsión incluyendo la tendencia (FITt) mediante la fórmula FITt = Ft + Tt [de la Ecuación 4-8]. paSO1:
El Ejemplo 7 muestra la manera de utilizar el alisado exponencial con ajuste de tendencia.
Ejemplo 7
CÁLCULO DE UNA PREVISIÓN CON ALISADO EXPONENCIAL Y AJUSTE DE TENDENCIA Un gran fabricante de Portland quiere predecir la demanda para un equipo de control de la polución. Una revisión de las ventas pasadas, como se muestra a continuación, indica que está presente una tendencia al alza: MES (t)
DEMANDA REAL (At)
MES (t)
DEMANDA REAL (At)
1
12
6
21
2
17
7
31
3
20
8
28
4
19
9
36
5
24
10
?
Asignamos a las constantes de alisado los valores a = 0,2 y b = 0,4. La empresa asume que la media inicial prevista para el primer mes (F1) era de 11 unidades y que la tendencia en ese periodo (T1) era de 2 unidades. ENFOQUE Utilizamos un modelo de alisado exponencial con ajuste de tendencia, aplicando las Ecuaciones 4-9, 4-10 y 4-8, así como los tres pasos descritos anteriormente. SOLUCIÓN
Paso 1:
Media prevista para el mes 2:
F2 % aA1 ! (1 . a)(F1 ! T1) F2 % (0,2)(12) ! (1 . 0,2)(11 ! 2) % 2,4 ! (0,8)(13) % 2,4 ! 10,4 % 12,8 unidades Paso 2:
M04_HEIZ2878_11_SE_C04.indd 152
Calcular la tendencia en el periodo 2: a T2 % b(F2 . F1) ! (1 . b)T1 % 0,4(12,8 . 11) ! (1 . 0,4)(2) % (0,4)(1,8) ! (0,6)(2) % 0,72 ! 1,2 % 1,92 a
10/04/15 10:02
Cap Í t U L O 4
Paso 3:
|
PREVISIÓN
153
Calcular la previsión incluyendo la tendencia (FITt):
FIT2 % F2 ! T2 % 12,8 ! 1,92 % 14,72 unidades Hacemos también los cálculos para el tercer mes: a Paso 1: F3 % aA2 ! (1 . a)(F2 ! T2) % (0,2)(17) ! (1 . 0,2)(12,8 ! 1,92) % 3,4 ! (0,8)(14,72) % 3,4 ! 11,78 % 15,18
a
Paso 2:
T3 % b(F3 . F2) ! (1 . b)T2 % (0,4)(15,18 . 12,8) ! (1 . 0,4)(1,92) % (0,4)(2,38) ! (0,6)(1,92) % 0,952 ! 1,152 % 2,10
Paso 3:
FIT3 % F3 ! T3 % 15,18 ! 2,10 % 17,28.
En la Tabla 4.1 se muestran completas las previsiones para el periodo de 10 meses. TABLA 4.1
Previsión con A = 0,2 y B = 0,4
MES
DEMANDA REAL
MEDIA DE PREVISIÓN SUAVIZADA, Ft
TENDENCIA SUAVIZADA, Tt
PREVISIÓN INCLUYENDO LA TENDENCIA, FITt
1
12
11
2
13,00
2
17
12,80
1,92
14,72
3
20
15,18
2,10
17,28
4
19
17,82
2,32
20,14
5
24
19,91
2,23
22,14
6
21
22,51
2,38
24,89
7
31
24,11
2,07
26,18
8
28
27,14
2,45
29,59
9
36
29,28
2,32
31,60
10
—
32,48
2,68
35,16
OBSERVACIÓN
En la Figura 4.3 se comparan la demanda real (At) y una previsión con alisado exponencial que incluye la tendencia (FITt). FIT captura la tendencia en la demanda real. Un modelo simple con alisado exponencial (como los que hemos visto en los Ejemplos 3 y 4) muestra un considerable retardo.
EJERCICIO DE APRENDIZAJE Utilizando los datos de la demanda real para los 9 meses, calcule la media prevista con alisado exponencial y sin tendencia [utilizando la Ecuación 4-4 como hicimos anteriormente en los Ejemplos 3 y 4]. Aplique a = 0,2 y asuma una media prevista inicial para el primer mes de 11 unidades. Después dibuje en la Figura 4.3 los valores previstos para los meses 2 a 10. ¿Qué puede observar? [Respuesta: Previsión para el mes 10 = 24,65. Todos los puntos están por debajo y retardados con respecto a la previsión con ajuste de tendencia.] PROBLEMAS RELACIONADOS
4.19, 4.20, 4.21, 4.22, 4.44
ACTIVE MODEL 4.3 Este ejemplo se ilustra con más detalle en Active Model 4.3, en www.pearsonhighered.com/heizer. EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch04Ex7.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
M04_HEIZ2878_11_SE_C04.indd 153
10/04/15 10:02
154 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES Figura 4.3 40 35 Demanda del producto
Previsiones con alisado exponencial y ajuste de tendencia, comparadas con los datos reales de demanda
30
Demanda real (At )
25 20
Previsión incluyendo la tendencia (FITt ) con α = 0,2 y β = 0,4
15 10 5 0 1
2
3
4 5 6 Tiempo (meses)
7
8
9
El valor de la constante de alisado de la tendencia, b, se asemeja a la constante a, en el sentido de que un valor elevado de b es más sensible a los cambios recientes en la tendencia. Una baja b da una menor ponderación a las tendencias más recientes, y tiende a alisar la tendencia actual. Los valores de b se pueden calcular por el método de prueba y error o mediante sofisticado software comercial de previsión, utilizando la DAM como medida de comparación. Al alisado exponencial simple amenudo se le denomina alisado de primer orden y al alisado con ajuste de tendencia se le llama alisado de segundo orden, o alisado doble. También se emplean otros modelos avanzados de alisado exponencial, como el alisado con ajuste estacional y el alisado triple.
Proyecciones de tendencia Proyección de tendencia Un método de previsión de series temporales que ajusta una línea de tendencia a una serie de datos históricos, y proyecta a continuación la línea hacia el futuro para realizar previsiones.
M04_HEIZ2878_11_SE_C04.indd 154
El último método de previsión de series temporales que vamos a analizar es el de la proyección de tendencia. Esta técnica ajusta una línea de tendencia a una serie de datos históricos, y después proyecta la línea hacia el futuro para realizar previsiones a medio o largo plazo. Se pueden desarrollar diferentes ecuaciones matemáticas de tendencia (por ejemplo, exponencial y cuadrática), pero en esta sección examinaremos solamente las tendencias lineales (línea recta). Si se decide determinar una línea recta de tendencia utilizando un método estadístico preciso, se puede aplicar el método de los mínimos cuadrados. El resultado de este enfoque es una línea recta que minimiza la suma de los cuadrados de las distancias verticales o desviaciones de cada una de las observaciones reales con respecto a la recta. La Figura 4.4 ilustra la técnica de los mínimos cuadrados. La recta de mínimos cuadrados queda definida por el punto de corte con el eje y (la altura a la que corta al eje vertical) y por su tasa de variación (la pendiente). Si se calcula
10/04/15 10:02
CAP Í TU L O 4
Observación real (valor y)
Desviación5 Desviación3
Desviación1 (error)
|
PREVISIÓN
155
Figura 4.4
Desviación7
Valores de la variable dependiente (valores y)
El método de los mínimos cuadrados para encontrar la mejor recta de ajuste, donde los asteriscos muestran la ubicación de las siete observaciones reales o puntos de datos
Desviación6
Desviación4
Desviación2
Línea de tendencia, yî = a + bx
1
2
3 4 5 Periodo de tiempo
6
7
el punto de corte con el eje vertical y la pendiente, la recta se puede expresar mediante la siguiente ecuación:
yˆ % a ! bx
(4.11)
donde
a (llamada «y con sombrero») = valor calculado de la variable a predecir (llamada variable dependiente). a = corte con el eje y. b = pendiente de la línea de regresión (o tasa de variación de y para una variación determinada de x). x = la variable independiente (que en este caso es el tiempo). Los estadísticos han desarrollado ecuaciones que se pueden utilizar para hallar los valores de a y b para cualquier recta de regresión. La pendiente b se calcula mediante la fórmula:
b%
Gxy . nx6 y6 Gx2 . nx6 2
(4.12)
donde
a b = pendiente de la recta de regresión. = símbolo de sumatorio. x = valores conocidos de la variable independiente. y = valores conocidos de la variable dependiente. x6 = media de los valores de x. y6 = media de los valores de y. n = a número de puntos de datos u observaciones. a Podemos calcular el punto de corte a con el eje vertical de la forma siguiente: a % y6 . bx6
(4.13)
El Ejemplo 8 muestra cómo aplicar estos conceptos. a
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156 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Ejemplo 8
PREVISIÓN CON MÍNIMOS CUADRADOS En la siguiente tabla se muestra la demanda de energía eléctrica en N.Y. Edison en los últimos siete años, en megavatios. La empresa quiere predecir la demanda del año siguiente ajustando una línea recta de tendencia a estos datos. AÑO
DEMANDA DE ENERGÍA ELÉCTRICA
AÑO
DEMANDA DE ENERGÍA ELÉCTRICA
1
74
5
105
2
79
6
142
3
80
7
122
4
90
ENFOQUE de tendencia.
Podemos usar las Ecuaciones 4-12 y 4-13 para crear el modelo de proyección
SOLUCIÓN AÑO (x)
DEMANDA DE ENERGÍA ELÉCTRICA (y)
1
74
1
74
2
79
4
158
3
80
9
240
4
90
16
360
5
105
25
525
6
142
36
852
7
122
49
854
©x = 140
©xy = 3.063
©x = 28
x2
2
©y = 692
x6 % b%
Gx n
%
28 7
%4
y6 %
Gy n
%
692 7
xy
% 98,86
G xy . nx6 y6 3.063 . (7)(4)(98,86) 295 % % % 10,54 G x2 . nx6 2 140 . (7)(42) 28
a % y6 . bx6 % 98,86 . 10,54(4) % 56,70 Por tanto, la ecuación de tendencia de mínimos cuadrados es yˆ = 56,70 + 10,54x. Para proyeca tar la demanda para el año siguiente, x = 8:
Demanda en el año 8 % 56,70 ! 10,54(8) % 141,02 o 141 megavatios OBSERVACIÓN Para evaluar el modelo, representamos la demanda histórica y la línea de a tendencia en la Figura 4.5. En este caso, podemos desear ser cuidadosos, e intentar entender la oscilación de la demanda del año 6 al año 7. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Estime la demanda para el año 9. [Respuesta: 151,56
o 152 megavatios.] PROBLEMAS RELACIONADOS
M04_HEIZ2878_11_SE_C04.indd 156
4.6, 4.13c, 4.16, 4.25, 4.39, 4.49
10/04/15 10:02
Cap Í t U L O 4 Figura 4.5
PREVISIÓN
157
Línea de tendencia, yî = 56,70 + 10,54x
160 Demanda de energía (megavatios)
Energía eléctrica y recta de tendencia obtenida
|
150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 1
2
3
4
5 Año
6
7
8
9
EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch04Ex8.xls en www.pearsonhighered.com/heizer. ACTIVE MODEL 4.4 Este ejemplo se ilustra con más detalle en Active Model 4.4, en www.pearsonhighered.com/heizer.
Notas sobre el uso del método de los mínimos cuadrados
Utilizar
el método de los mínimos cuadrados implica cumplir tres requisitos: 1.
2.
3.
Siempre hacemos una gráfica de los datos, porque el ajuste por mínimos cuadrados asume que existe una relación lineal (disposición de los datos aproximadamente en línea recta). Si la representación da lugar a una curva, probablemente sería necesario un análisis curvilineal. No intentamos predecir periodos temporales muy alejados de la serie de datos disponible. Por ejemplo, si disponemos de los precios medios de las acciones de Microsoft durante 20 meses, solo podemos predecir 3 o 4 meses futuros. Las previsiones que intenten ir más lejos tendrán poca validez estadística. Por tanto, no podemos tomar los datos de ventas de 5 años y tratar de proyectarlos 10 años hacia el futuro. El mundo es demasiado incierto. Se supone que las desviaciones en torno a la recta de mínimos cuadrados (véase la Figura 4.4) son aleatorias y con distribución estadística normal, con la mayoría de las observaciones cerca de la recta y solo un pequeño número de puntos alejados de la misma.
Variaciones estacionales en los datos Las variaciones estacionales en los datos son movimientos regulares en una serie temporal, vinculados a eventos periódicos, tales como la meteorología o las vacaciones. La demanda de carbón y gasolina, por ejemplo, es máxima durante los meses fríos del invierno. La demanda de clubes de golf o de cremas protectoras debe ser máxima en verano. La estacionalidad puede aparecer cada hora, diariamente, semanalmente, mensualmente o con cualquier otra periodicidad. Los restaurantes de comida rápida experimentan diariamente oleadas de gente a mediodía y a partir de una determinada hora de la
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Variaciones estacionales Son movimientos regulares ascendentes o descendentes en una serie temporal, que están vinculados a eventos periódicos.
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© Buzz Pictures/Alamy
© Mike Kipling Photography/Alamy
158 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
CONSEJO PARA EL ALUMNO John Deere entiende las variaciones estacionales en sus ventas: ha sido capaz de obtener el 70% de sus pedidos con antelación a su utilización estacional, y así puede alisar la producción.
OA5 Desarrollar índices estacionales
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✩
La demanda de muchos productos es estacional. Yamaha, el fabricante de estas motos de agua y de nieve, fabrica estos productos con demandas complementarias para contrarrestar las fluctuaciones estacionales.
tarde (según el país). Las salas de cine tienen más demanda las tardes de los viernes y de los sábados. Las oficinas de correos, Toys “R” Us, The Christmas Store y Hallmark Card Shops también experimentan variaciones estacionales en la afluencia de clientes y en las ventas. Análogamente, es importante la comprensión de las variaciones estacionales para la planificación de la capacidad en aquellas organizaciones cuya demanda presenta picos. Entre ellas están las empresas de suministro eléctrico durante los periodos de extremo frío o calor, los bancos el día anterior al fin de semana, y los autobuses y el metro durante las horas punta de la mañana y la tarde. La previsión de series temporales, como la del Ejemplo 8, implica examinar la tendencia de los datos a lo largo de una serie de periodos de tiempo. La presencia de estacionalidad hace que sean necesarios ajustes en la línea de tendencia de la previsión. La estacionalidad se expresa en términos de lo que difieren los valores reales de los valores medios de la serie temporal. Normalmente, el análisis de los datos en términos mensuales o trimestrales facilita al estadístico el reconocimiento de patrones estacionales. Entonces los índices de estacionalidad se pueden obtener por diferentes métodos. En el conocido como modelo estacional multiplicativo, los factores estacionales se multiplican por una estimación de la demanda media, para obtener una previsión estacionalizada. En esta sección partiremos de la hipótesis de que la tendencia ha sido eliminada de los datos. De no ser así, la magnitud de los datos estacionales quedaría distorsionada por la tendencia. A continuación se indican los pasos que seguiríamos para una empresa que experimentara «estaciones» de un mes: 1. Calcular la demanda histórica media de cada estación (de cada mes, en este caso) sumando la demanda de ese mes cada año y dividiéndola entre el número de años de datos disponibles. Por ejemplo, si en enero se han tenido ventas de 8, 6 y 10 a lo largo de los tres años pasados, la demanda media de enero será igual a (8+6+10)/3=8 unidades. 2. Calcular la demanda media de todos los meses, dividiendo la demanda media anual total entre el número de estaciones. Por ejemplo, si la demanda media total para un año es de 120 unidades y hay 12 estaciones (una por cada mes), la demanda media mensual es 120/12 = 10 unidades. 3. Calcular un índice de estacionalidad para cada estación, dividiendo la demanda histórica real de ese mes (calculada en el paso 1) por la demanda media de todos los meses (calculada en el paso 2). Por ejemplo, si la demanda histórica media de enero en los tres últimos años es de 8 unidades, y la demanda media de todos los meses es de 10 unidades, el índice de estacionalidad para enero es 8/10=0,80. Asimismo, un índice de estacionalidad de 1,20 para febrero significaría que la
10/04/15 10:02
Cap Í t U L O 4
4. 5.
|
PREVISIÓN
159
demanda de febrero es un 20 % más grande que la demanda media de todos los meses. Estimar la demanda anual total del año próximo. Dividir esta estimación de la demanda anual total entre el número de estaciones y multiplicarla por el índice de estacionalidad de cada mes. Esto proporciona la previsión estacionalizada.
El Ejemplo 9 ilustra este procedimiento, calculando los índices de estacionalidad a partir de datos históricos.
Ejemplo 9
DETERMINACIÓN DE ÍNDICES DE ESTACIONALIDAD Un distribuidor de computadoras portátiles Sony en Des Moines quiere determinar índices mensuales para las ventas. Están disponibles los datos mensuales de los últimos tres años. ENFOQUE
Seguiremos los cinco pasos anteriormente descritos.
SOLUCIÓN
DEMANDA MES
AÑO 1
AÑO 2
AÑO 3
DEMANDA ANUAL MEDIA
DEMANDA MENSUAL MEDIAa
INDICE ESTACIONALb
Ene.
80
85
105
90
94
0,957 ( = 90/94)
Feb.
70
85
85
80
94
0,851 ( = 80/94)
Mar.
80
93
82
85
94
0,904 ( = 85/94)
Abr.
90
95
115
100
94
1,064 ( = 100/94)
Mayo
113
125
131
123
94
1,309 ( = 123/94)
Junio
110
115
120
115
94
1,223 ( = 115/94)
Julio
100
102
113
105
94
1,117 ( = 105/94)
Ago.
88
102
110
100
94
1,064 ( = 100/94)
Sept.
85
90
95
90
94
0,957 ( = 90/94)
Oct.
77
78
85
80
94
0,851 ( = 80/94)
Nov.
75
82
83
80
94
0,851 ( = 80/94)
Dic.
82
78
80
80
94
0,851 ( = 80/94)
Demanda anual media total = 1.128 a
Demanda mensual media %
b aÍndice estacionalidad %
1.128 12 meses
% 94.
Demanda media mensual últimos 3 años Demanda media mensual
.
a
Si esperamos que la demanda total de computadoras sea de 1.200 unidades el año próximo, utilizaríamos estos índices de estacionalidad para predecir la demanda mensual, de la forma siguiente:
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160 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES MES
Enero
DEMANDA
1.200 12
MES
Julio
# 0,957 % 96
DEMANDA
1.200 12
# 1,117 % 112
Febrero
1.200 # 0,851 % 85 a 12
Agosto
1.200 # 1,064 % 106 a 12
Marzo
1.200 # 0,904 % 90 a 12
Septiembre
1.200 # 0,957 % 96 a 12
Abril
1.200 # 1,064 % 106 a 12
Octubre
1.200 # 0,851 % 85 a 12
Mayo
1.200 # 1,309 % 131 a 12
Noviembre
1.200 # 0,851 % 85 a 12
Junio
1.200 # 1,223 % 122 a 12
Diciembre
1.200 # 0,851 % 85 a 12
a a OBSERVACIÓN Tenemos que pensar en estos índices como si fueran porcentajes de las
ventas promedio. Las ventas promedio (sin estacionalidad) serían de 94, pero con la estacionalidad, las ventas fluctúan entre un 85 % y un 131 % de la media. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Si la demanda anual del año próximo fuera de 1.150 portátiles (en vez de 1.200), ¿cuáles serían las previsiones para enero, febrero y marzo? [Respuesta: 91,7, 81,5 y 86,6, que pueden redondearse a 92, 82 y 87.]
PROBLEMAS RELACIONADOS
4.27, 4.28
EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch04Ex9.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
Para simplificar, en el ejemplo anterior solo se han utilizado tres periodos (años) para obtener cada índice mensual. El Ejemplo 10 muestra cómo se pueden utilizar índices que ya se han calculado previamente para ajustar con estacionalidad las previsiones dadas por una línea de tendencia.
Ejemplo 10
APLICACIÓN SIMULTÁNEA DE TENDENCIA E ÍNDICES DE ESTACIONALIDAD San Diego Hospital quiere mejorar sus previsiones, aplicando a la vez tendencia e índices de estacionalidad a los 66 meses de datos que ha recopilado. Eso le permitirá predecir los «díaspaciente» para el año entrante. ENFOQUE Se crea una línea de tendencia; después se calculan los índices de estacionalidad mensuales. Finalmente, se emplea un modelo estacional multiplicativo para predecir los meses 67 a 78. SOLUCIÓN Usando 66 meses de datos sobre «días de paciente adulto hospitalizado», determinamos la siguiente ecuación:
yˆ % 8.090 ! 21,5x donde
a días de paciente yˆ % x % tiempo, en meses a
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Cap Í t U L O 4
|
PREVISIÓN
161
A partir de este modelo, que solo refleja datos de tendencia, el hospital predice los días-paciente para el siguiente mes (periodo 67) de la siguiente manera:
Días-paciente % 8.090 ! (21,5)(67) % 9.530 (solo tendencia) Aunque este modelo, tal y como se representa en la Figura 4.6, refleja la línea de tendencia ascendente de laademanda para los servicios de hospitalización, ignora la estacionalidad que la dirección del hospital sabe que existe. Figura 4.6 10.200
Fuente: Tomado de «Modern Methods Improve Hospital Forecasting» por W. E. Sterk y E. G. Shryock, de Healthcare Financial Management 41, n.o 3, p.97. Reimpreso con permiso de Healthcare Financial Management Association.
10.000
Días-paciente
Datos de tendencia para el Hospital de San Diego
9.800 9.600 9.400
9,616
9,573
9,530
9,594
9,551
9,659 9,637
9,745
9,702 9,680
9,724
9,766
9.200 9.000
Ene. Feb. Mar. Abr. Mayo Junio Julio Ago. Sep. Oct. Nov. Dic. 76 77 78 67 68 69 70 71 72 73 74 75 Mes (periodo = 67 para enero, etc., hasta 78 para diciembre)
La siguiente tabla muestra los índices de estacionalidad basados en los mismos 66 meses. Esos datos estacionales, por cierto, resultaron ser propios del conjunto de los hospitales del país.
Índices de estacionalidad para los días de paciente adulto en San Diego Hospital MES
INDICE DE ESTACIONALIDAD
Enero
1,04
MES
Julio
ÍNDICE DE ESTACIONALIDAD
1,03
Febrero
0,97
Agosto
1,04
Marzo
1,02
Septiembre
0,97
Abril
1,01
Octubre
1,00
Mayo
0,99
Noviembre
0,96
Junio
0,99
Diciembre
0,98
Estos índices de estacionalidad se representan gráficamente en la Figura 4.7. Observe que enero, marzo, julio y agosto parecen mostrar un número significativamente mayor de díaspaciente en promedio, mientras que febrero, septiembre, noviembre y diciembre muestran un número de días-paciente menor. Sin embargo, ni los datos de tendencia ni los datos estacionales proporcionan, por sí solos, una previsión razonable para el hospital. Solo se obtuvieron buenas previsiones cuando el hospital multiplicó los datos ajustados a la tendencia por los índices de estacionalidad adecuados. Así, para el periodo 67 (enero):
Días-paciente % (Previsión ajustada a la tendendia)(Índice estacionalidad mensual) % % (9.530)(1,04) % 9.911 a
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162 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Índice de estacionalidad para el Hospital de San Diego
Índice para los días-paciente
Figura 4.7 1,06 1,04
1,04
1,03 1,02
1,02
1,04
1,01
1,00
1,00
0,99
0,98
0,99
0,98 0,96
0,97
0,97
0,96
0,94 0,92
Ene. Feb. Mar. Abr. Mayo Junio Julio Ago. Sep. Oct. Nov. Dic. 76 77 78 67 68 69 70 71 72 73 74 75 Mes (periodo = 67 para enero, etc., hasta 78 para diciembre)
Los días-paciente para cada mes son: Periodo
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
Mes
Ene
Feb
Mar
Abr
May
Jun
Jul
Ago
Sep
Oct
Nov
Dic
Previsión con tendencia y estacionalidad
9.911 9.265 9.764 9.691 9.520 9.542 9.949 10.068 9.411 9.724 9.355 9.572
La Figura 4.8 muestra una gráfica con la previsión que combina la tendencia y la estacionalidad. Figura 4.8 10.200
Previsión combinada que incluye la tendencia y la estacionalidad Días-paciente
10.000 9.800
10.068 9.911
9.949 9.764
9.600 9.520
9.400 9.200 9.000
9.724
9.691
9.572
9.542
9.265
9.411
9.355
Ene. Feb. Mar. Abr. Mayo Junio Julio Ago. Sep. Oct. Nov. Dic. 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 Mes (periodo = 67 para enero, etc., hasta 78 para diciembre)
OBSERVACIÓN Observe que, solo con la tendencia, la previsión para septiembre es de 9.702, mientras que teniendo en cuenta simultáneamente tendencia y ajustes estacionales, la previsión es de 9.411. Combinando los datos de tendencia y de estacionalidad, el hospital pudo hacer una mejor previsión de los días de hospitalización de pacientes y de todos los correspondientes aspectos de personal y de presupuestos, lo cual resulta vital para un funcionamiento eficaz. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Si la pendiente de la línea de tendencia para los díaspaciente es 22,0 (en lugar de 21,5) y el índice para diciembre es de 0,99 (en vez de 0,98), ¿cuál será la nueva previsión de días-paciente para diciembre? [Respuesta: 9.708.]
PROBLEMAS RELACIONADOS
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4.26, 4.29
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Cap Í t U L O 4
|
PREVISIÓN
163
El Ejemplo 11 a continuación muestra la estacionalidad para datos trimestrales en unos grandes almacenes.
Ejemplo 11
AJUSTANDO LOS DATOS DE TENDENCIA CON ÍNDICES ESTACIONALES La dirección de los grandes almacenes Jagoda Wholesalers, en la ciudad canadiense de Calgary, ha utilizado regresión de series temporales sobre datos de los puntos de venta, para predecir las ventas de los próximos cuatro trimestres. Las ventas estimadas son, respectivamente, de 100.000, 120.000, 140.000 y 160.000 dólares. Se han calculado los índices de estacionalidad para los cuatro trimestres y son 1,30; 0,90; 0,70 y 1,15, respectivamente. ENFOQUE Para calcular la previsión de ventas estacionalizada o ajustada, simplemente se multiplica cada índice de estacionalidad por la correspondiente previsión de la tendencia:
yˆestacional % Índice # yˆtendencia prevista SOLUCIÓN
a Trimestre I:
yˆI % (1,30)(100.000 $) % 130.000 $
Trimestre II:
yˆII % (0,90)(120.000 $) % 108.000 $
Trimestre III: yˆIII % (0,70)(140.000 $) % 98.000 $ Trimestre IV: yˆIV % (1,10)(160.000 $) % 176.000 $ a OBSERVACIÓN La recta de tendencia prevista se ajusta ahora para reflejar los cambios estacionales. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Si la previsión de ventas para el Trimestre IV fuera de 180.000 dólares (en lugar de 160.000 dólares), ¿cuál sería la previsión con ajuste estacional? [Respuesta: 198.000 dólares.]
PROBLEMAS RELACIONADOS
4.26, 4.29
Variaciones cíclicas en los datos Los ciclos son como las variaciones estacionales de los datos, pero se producen cada varios años (no semanas, meses o trimestres). Es difícil prever las variaciones cíclicas en una serie temporal de datos, porque los ciclos incluyen una amplia variedad de factores que hacen que la economía pase de la recesión a la expansión, y luego otra vez a la recesión, a lo largo de un periodo de varios años. Entre estos factores se incluyen la sobre-expansión a nivel nacional o sectorial en tiempos de euforia y la contracción en tiempos más inciertos. La previsión de la demanda de cada producto individual puede verse influida también por los ciclos de vida de los productos —las etapas por las que los productos pasan normalmente, desde su introducción hasta su declive. Prácticamente todos los productos tienen su ciclo de vida; entre los ejemplos más ilustrativos tenemos los disquetes flexibles, las grabadoras de vídeo y la Game Boy original. El análisis cíclico lo dejamos para los textos especializados en previsión. El próximo tema a tratar será el desarrollo de técnicas asociativas o causales que se aplican a variables que ejercen influencia unas sobre otras.
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Ciclos Patrones en los datos que se producen cada varios años.
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164 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES CONSEJO PARA EL ALUMNO Ahora vamos a ver de nuevo el mismo modelo matemático que ya hemos tratado anteriormente, el método de los mínimos cuadrados. Pero vamos a emplear como x cualquier variable potencial de «causa y efecto».
✩
Análisis de regresión lineal Un modelo matemático que utiliza una línea recta para describir las relaciones funcionales entre las variables dependientes e independientes.
Métodos de previsión causal: análisis de regresión y correlación A diferencia de la previsión de series temporales, los modelos de previsión asociativa o causal suelen tener en cuenta varias variables que están relacionadas con la magnitud que se quiere predecir. Una vez que se han identificado estas variables relacionadas, se construye un modelo estadístico que se utilizará para hacer la previsión de la variable que nos interesa. Este enfoque es más potente que el de las series temporales, que únicamente utiliza los valores históricos de la variable a predecir. En el análisis causal hay que tener en cuenta muchos factores. Por ejemplo, las ventas de computadoras de Dell podrían relacionarse con el presupuesto de publicidad de Dell, los precios de la empresa, los precios de los competidores y sus estrategias de promoción, o incluso con la economía nacional y la tasa de desempleo. En este caso, las ventas de computadoras serían la variable dependiente y las otras variables se denominarían variables independientes. El trabajo del directivo consiste en determinar la mejor relación estadística entre las ventas de computadoras y las variables independientes. El modelo cuantitativo de previsión causal más común es el análisis de regresión lineal.
Utilización del análisis de regresión para realizar previsiones Para llevar a cabo un análisis de regresión lineal, puede utilizarse el mismo modelo matemático empleando en el método de los mínimos cuadrados para la proyección de tendencia. La variable dependiente que se quiere prever continuará siendo yˆ. Pero ahora la variable independiente, x, no tiene por qué seguir siendo el tiempo. Se utilizará la ecuación:
yˆ % a ! bx OA6 Realizar un análisis de regresión y correlación
donde
a yˆ = valor de la variable dependiente (ventas, en este caso). a = corte con el eje y. b = pendiente de la recta de regresión. x = variable independiente. El Ejemplo 12 muestra cómo se utiliza la regresión lineal.
Ejemplo 12
CÁLCULO DE UNA ECUACIÓN DE REGRESIÓN LINEAL La constructora Nodel Construction Company rehabilita casas antiguas en West Bloomfield, Michigan. Con el paso del tiempo, la compañía ha descubierto que su volumen de obras de rehabilitación depende de los salarios del área de West Bloomfield. La dirección quiere determinar una relación matemática que le ayude a predecir las ventas. ENFOQUE El vicepresidente de operaciones de Nodel ha preparado la siguiente tabla, que muestra los ingresos de la empresa y la cantidad de dinero cobrada por los asalariados en West Bloomfield durante los seis años pasados:
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Cap Í t U L O 4
VENTAS MASA SALARIAL DE NODEL EN EL ÁREA (EN MILLONES $), y (EN MILES MILLONES $), x
|
PREVISIÓN
165
VENTAS MASA SALARIAL DE NODEL EN EL ÁREA (EN MILLONES $), y (EN MILES MILLONES $), x
2,0
1
2,0
2
3,0
3
2,0
1
2,5
4
3,5
7
El vicepresidente necesita determinar si existe una relación directa (lineal) entre la masa salarial local y las ventas; para ello, dibuja los datos conocidos en un diagrama de dispersión.
✩
4,0 Ventas de Nodel (en millones $)
CONSEJO PARA EL ALUMNO Un diagrama de dispersión es una potente herramienta de análisis de datos. Ayuda a establecer rápidamente la magnitud de la relación entre dos variables.
3,0 2,0 1,0 0
1
2 3 4 5 6 Masa salarial en la zona (en miles millones $)
7
A partir de los seis puntos, se observa una leve relación de carácter positivo entre la variable independiente (salarios) y la variable dependiente (ventas): a medida que los salarios aumentan, las ventas de Nodel tienden a ser mayores. SOLUCIÓN Puede hallarse una ecuación matemática utilizando la técnica de regresión de mínimos cuadrados.
VÍDEO 4.1
Previsión de los ingresos por venta de entradas para los partidos de baloncesto de Orlando Magic
VENTAS, y
MASA SALARIAL, x
x2
xy
2,0
1
1
2,0
3,0
3
9
9,0
2,5
4
16
10,0
2,0
2
4
4,0
2,0
1
1
2,0
3,5
7
49
24,5
©y = 15,0
©x = 18
©x2 = 80
©xy = 51,5
x6 % y6 % b%
Gx 6 Gy 6
% %
18 6 15 6
%3 % 2,5
Gxy . nx6 y6 51,5 . (6)(3)(2,5) % % 0,25 80 . (6)(32) Gx2 . nx6 2
a % y6 . bx6 % 2,5 . (0,25)(3) % 1,75
La ecuación de regresión estimada es, por tanto: a
yˆ % 1,75 ! 0,25x a
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166 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES o bien:
Ventas % 1,75 ! 0,25 (masa salarial) Si la cámara de comercio local predice que para el año próximo la masa salarial en el área de a millones de dólares, pueden estimarse las ventas en Nodel recuWest Bloomfield será de 6.000 rriendo a la ecuación de regresión:
Ventas (en millones de dólares) % 1,75 ! 0,25(6) % 1,75 ! 1,50 % 3,25 o bien:
a Ventas % 3.250.000 $
OBSERVACIÓN Dada nuestra suposición de que existe una relación lineal entre masa salarial y ventas, ahora tenemos unaaindicación de cuál es la pendiente de esa relación: en promedio, las ventas se incrementan a una tasa de 0,25 millones de dólares por cada mil millones de dólares de incremento de la masa salarial en la zona. Esto se debe a que b = 0,25. EJERCICIO DE APRENDIZAJE ¿Cuáles serán las ventas de Nodel cuando la masa salarial en la zona sea de 8.000 millones de dólares? [Respuesta: 3,75 millones de dólares.] PROBLEMAS RELACIONADOS
4.24, 4.30, 4.31, 4.32, 4.33, 4.35, 4.38, 4.40, 4.41,
4.46, 4.48, 4.49 EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch04Ex12.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
La parte final del Ejemplo 12 muestra una debilidad básica de los métodos de previsión causal del tipo de la regresión. Incluso cuando se ha calculado una ecuación de regresión, es necesario suministrar una previsión de la variable independiente x (en este caso, salarios), para poder estimar el valor de la variable dependiente y para el siguiente periodo. Aunque esto no supone un problema para todas las situaciones en que hemos de hacer una previsión, podemos imaginar la dificultad de calcular los valores futuros de algunas variables dependientes habituales (como tasas de desempleo, producto nacional bruto, índices de precios y demás).
Error estándar de la estimación
Error estándar de estimación Es una medida de la variabilidad alrededor de la línea de regresión (su desviación estándar).
La previsión de unas ventas de 3.250.000 dólares para Nodel en el Ejemplo 12 se denomina estimación puntual de y. Realmente, la estimación puntual es la media, o valor esperado, de una distribución de posibles valores de las ventas. La Figura 4.9 ilustra este concepto. Para medir la precisión de las estimaciones de la regresión, es necesario calcular el error estándar de estimación, Sy, x. Este error se conoce como desviación estándar de la regresión: mide el error de y, la variable dependiente, con respecto a la línea de regresión, en lugar de respecto a la media. La Ecuación (4.14) es una expresión similar a la que podemos encontrar en la mayoría de los libros de estadística para el cálculo de la desviación estándar de una media aritmética:
Sy, x %
J
G(y . yc)2 n.2
(4.14)
a
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CAP Í TU L O 4
PREVISIÓN
167
Figura 4.9
y
Distribución alrededor de la estimación puntual de 3,25 millones $ en ventas
4,0 Ventas de Nodel (en millones $)
|
3,25 3,0
Línea de regresión, yî = 1,75 + 0,25x
2,0 1,0 1
2
3
4
5
6
7
x
Masa salarial en la zona (en miles millones $)
donde y = valor de y para cada punto de datos yc = valor de la variable dependiente, calculado a partir de la ecuación de regresión n = número de puntos de datos La Ecuación (4.15) puede parecer más compleja, pero en realidad es una versión de uso más fácil de la Ecuación (4.14). Ambas fórmulas proporcionan la misma respuesta, y pueden utilizarse para fijar los intervalos de predicción alrededor de la estimación puntual2.
Sy, x %
J
Gy2 . aGy . bGxy n.2
(4.15)
El Ejemplo 13 muestraa cómo se calcularía el error estándar de estimación del Ejemplo 12.
© RGB Ventures LLC dba SuperStock /Alamy
Las cadenas de montaje de la empresa de pinturas Glidden Paints necesitan miles de litros por hora. Para predecir la demanda de sus productos, la empresa utiliza métodos de previsión causal tales como la regresión lineal, con variables independientes como la renta disponible por persona y el PNB. Aunque la edificación de nuevas viviendas sería una variable bastante lógica, Glidden descubrió que estaba muy poco correlacionada con las ventas anteriores. Resulta que la mayoría de la pintura Glidden se vende a través de minoristas a clientes que ya poseen casas o negocios.
2
Cuando el tamaño de la muestra sea grande (n > 30), el intervalo de predicción de y puede calcularse utilizando las tablas de la distribución normal. Cuando el número de observaciones es reducido, se usa la distribución-t. Véase D. Groebner et al., Bussiness Statistics, 9.aed. (Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2014).
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168 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Ejemplo 13
CÁLCULO DEL ERROR ESTÁNDAR DE ESTIMACIÓN El vicepresidente de operaciones de Nodel quiere ahora conocer el error asociado con la recta de regresión calculado en el Ejemplo 12. ENFOQUE
Calculamos el error estándar de estimación, Sy, x, usando la Ecuación 4-15.
SOLUCIÓN El único de los números que necesitamos para calcular Sy, x y que no conocemos es y2. Una rápida suma nos dice que y2 = 39,5. Por tanto:
Sy, x % %
J J
Gy2 . aGy . bGxy n.2 39,5 . 1,75(15,0) . 0,25(51,5) 6.2
% ∂0,09375 % 0,306 (en millones de dólares) El error estándar de estimación será entonces de 306.000 $ en ventas. a CONCLUSIÓN La interpretación del error estándar de estimación es similar a la desviación estándar; en concreto, ±1 desviación estándar = 0,6827. Por tanto hay un 68,27 % de probabilidad de que las ventas difieran ±306.000 $ con respecto a la estimación puntual de 3.250.000 $. EJERCICIO DE APRENDIZAJE ¿Cuál es la probabilidad de que las ventas superen los 3.556.000 dólares? [Respuesta: Aproximadamente un 16 %.] PROBLEMAS RELACIONADOS
4.41e, 4.48b
Coeficientes de correlación para las rectas de regresión
Coeficiente de correlación Es una medida de la intensidad de la relación entre dos variables.
La ecuación de regresión es una forma de expresar la naturaleza de la relación entre dos variables. Las rectas de regresión no son relaciones «causa-efecto». Simplemente, describen la relación entre las variables. La ecuación de regresión muestra cómo está relacionada una variable con los valores y cambios de otra variable. Otra forma de evaluar la relación entre dos variables es calcular el coeficiente de correlación. Esta medida expresa el grado o intensidad de la relación lineal (pero tenga en cuenta que dicha correlación no necesariamente implica causalidad). Identificado normalmente como r, el coeficiente de correlación puede ser cualquier número entre +1 y –1. La Figura 4.10 muestra lo que pueden significar diferentes valores de r. Para calcular r se utilizan muchos de los mismos datos requeridos anteriormente para el cálculo de a y b en la recta de regresión. La fórmula, bastante larga, para hallar r es:
r%
nGxy . GxGy ∂[nGx . (Gx)2][nGy2 . (Gy)2] 2
(4.16)
El Ejemplo 14 muestra cómo calcular el coeficiente de correlación para los datos de a los Ejemplos 12 y 13.
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Cap Í t U L O 4 y
|
PREVISIÓN
169
Figura 4.10
y
Cinco valores del coeficiente de correlación x (a) Correlación negativa perfecta y
x (e) Correlación positiva perfecta
y
x (b) Correlación negativa
y
x (d) Correlación positiva
x (c) Sin correlación: r=0 Alta –1,0
Moderada –0,8
–0,6
Ejemplo 14
Baja
Baja
Moderada
–0,4 –0,2 0 0,2 0,4 Valores del coeficiente de correlación
Alta
0,6
0,8
1,0
DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE CORRELACIÓN En el Ejemplo 12 se estudió la relación entre las ventas por obras de rehabilitación de la empresa Nodel Construction Company y la masa salarial en la ciudad de West Bloomfield, en la que tiene establecida su sede. El vicepresidente quiere ahora conocer la intensidad de la relación entre la masa salarial en la zona y las ventas. ENFOQUE Calculamos el valor de r utilizando la Ecuación 4-16. Primero necesitamos añadir una columna más de cálculos, para y2. SOLUCIÓN
Los datos, incluyendo la columna para y2 y los cálculos, se muestran a con-
tinuación: y
x
x2
xy
x2
2,0
1
1
2,0
4,0
3,0
3
9
9,0
9,0
2,5
4
16
10,0
6,25
2,0
2
4
4,0
4,0
2,0
1
1
2,0
4,0
3,5
7
49
24,5
12,25
©y = 15,0
©x = 18
©x2 = 80
©xy = 51,5
©y2 = 39,5
r% %
(6)(51,5) . (18)(15,0) ∂[(6)(80) . (18)2][(6)(39,5) . (15,0)2] 309 . 270 ∂(156)(12)
%
39 ∂1.872
39 % % 0,901 43,3 a
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170 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES OBSERVACIÓN Este r de 0,901 parece indicar una correlación significativa, y ayuda a confirmar la estrecha relación entre las dos variables.
Si el coeficiente de correlación fuera de –0,901, en vez de ser +0,901, ¿qué nos diría esto? [Respuesta: La correlación negativa nos diría que, a medida que crezca la masa salarial, las ventas de Nodel disminuirán - un resultado bastante improbable, que nos invitaría a verificar que no hayamos cometido un error de cálculo.]
EJERCICIO DE APRENDIZAJE
PROBLEMAS RELACIONADOS
Coeficiente de determinación Es una medida de la cantidad de variación en la variable dependiente, respecto a su media, que se explica mediante la ecuación de regresión.
4.24d, 4.35d, 4.38c, 4.41f, 4.48b
Aunque el coeficiente de correlación es la medida más comúnmente utilizada para describir la relación entre dos variables, existe otra medida. Es el llamado coeficiente de determinación, que es sencillamente el cuadrado del coeficiente de correlación, es decir, r2. El valor de r2 siempre será un número positivo dentro del intervalo 0 ≤ r2 ≤ 1. El coeficiente de determinación es el porcentaje de variación en la variable dependiente (y), que se puede explicar mediante la ecuación de regresión. En el caso de Nodel, el valor de r2 es 0,81, lo que indica que el 81 % de la variación total se explica a través de la ecuación de regresión.
Análisis de regresión múltiple Regresión múltiple Un método de previsión causal con más de una variable independiente.
La regresión múltiple es una ampliación práctica del modelo de regresión simple que acabamos de ver. Permite construir un modelo con varias variables independientes, en lugar de una sola variable. Por ejemplo, si Nodel Construction quisiera incluir los tipos de interés anuales medios en su modelo para prever sus ventas de rehabilitaciones, la ecuación adecuada sería:
yˆ % a ! b1x1 ! b2 x2
(4.17)
donde y = variable dependiente, ventas. a = una constante, el punto a de corte con el eje y. x1 y x2 = valores de las dos variables independientes, masa salarial y tipos de interés, respectivamente. b1 y b2 = coeficientes para las dos variables independientes. El desarrollo matemático necesario en la regresión múltiple es bastante complejo (y normalmente se realiza mediante computadora); por ello, dejaremos las fórmulas de a, b1 y b2 para los libros de estadística. De todas formas, en el Ejemplo 15 se muestra la manera de interpretar la Ecuación (4.17) a la hora de realizar la previsión de las ventas de Nodel.
Ejemplo 15
UTILIZACIÓN DE UNA ECUACIÓN DE REGRESIÓN MÚLTIPLE Nodel Construction quiere ver cuál es el impacto de una segunda variable independiente, las tasas de interés, sobre sus ventas. ENFOQUE La nueva recta de regresión múltiple para Nodel Construction, calculada por computadora, es:
yˆ % 1,80 ! 0,30x1 . 5,0x2 a
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Cap Í t U L O 4
|
PREVISIÓN
171
También se ha determinado que el nuevo coeficiente de correlación es 0,96, lo que implica que la inclusión de la variable x2, las tasas de interés, intensifica aun más la relación lineal. SOLUCIÓN Ahora podemos estimar las ventas de Nodel, sustituyendo los valores de la masa salarial y la tasa de interés del siguiente año. Si la masa salarial en West Bloomfield será de 6.000 millones de dólares y la tasa de interés de 0,12 (12 %), la previsión de las ventas sería:
Ventas (millones de dólares) % 1,80 ! 0,30(6) . 5,0(0,12) % 1,8 . 1,8 . 0,6 % 3,00
es decir: a
Ventas % 3.000.000 $
OBSERVACIÓN Utilizando ambas variables, masa salarial y tasas de interés, Nodel tiene a ahora una previsión de ventas de 3 millones de dólares y un coeficiente de correlación más alto. Esto sugiere una relación más intensa entre las dos variables y una estimación más precisa de las ventas. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Si las tasas de interés fueran solo del 6 %, ¿cuál sería la previsión de ventas? [Respuesta: 1,8 + 1,8 - 5,0(0,06) = 3,3, es decir, 3.300.000$.]]
PROBLEMAS RELACIONADOS
4.34, 4.36
Seguimiento y control de las previsiones Una vez realizada una previsión, no deberíamos olvidarnos de ella. Ningún director quiere que le recuerden que su previsión es terriblemente imprecisa, pero una empresa necesita determinar el motivo por el que la demanda real (o cualquier variable que se analice) ha diferido significativamente de la prevista. Si la previsión es exacta, normalmente el directivo se asegurará de que todo el mundo se entere de su talento. Sin embargo, raramente uno lee artículos en Fortune, Forbes o The Wall Street Journal sobre directores financieros cuyas previsiones sobre el mercado de valores se alejan sistemáticamente en un 25 % de la realidad. Una forma de efectuar el seguimiento de las previsiones para asegurarse de que se aproximan a la realidad, es utilizar una señal de seguimiento. Una señal de seguimiento es una medida del grado de acierto con que la previsión está pronosticando los valores reales. Puesto que las previsiones se actualizan cada semana, mes o trimestre, se comparan los nuevos datos disponibles de demanda con los valores previstos. La señal de seguimiento se calcula como el error acumulado dividido por la desviación absoluta media (DAM):
Error acumulado Señal de % seguimiento DAM G(Demanda real en el periodo i.Demanda prevista en el periodo i) % DAM donde a
Es una medida del grado de acierto con que la previsión está pronosticando los valores reales.
(4.18)
GReal . Prevista DAM % n
como ya se vio anteriormente, en la Ecuación (4.5). a positivas indican que la demanda es superior a la preLas señales de seguimiento visión. Las señales negativas significan que la demanda es inferior a la previsión. Una
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Señal de seguimiento
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Utilizar una señal de seguimiento es una buena forma de asegurarse de que el sistema de previsiones sigue haciendo un buen trabajo.
10/04/15 10:02
172 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES Figura 4.11
La señal ha superado el límite
Representación gráfica de una señal de seguimiento
+
Límite de control superior
0 DAMs –
Señal de seguimiento
* Rango aceptable
Límite de control inferior
Tiempo
Sesgo Una previsión que es sistemáticamente superior o sistemáticamente inferior a los valores reales de una serie temporal.
OA7 Usar una señal de seguimiento
Ejemplo 16
buena señal de seguimiento (esto es, una con un bajo error acumulado) tiene aproximadamente el mismo error positivo que negativo. En otras palabras, las pequeñas desviaciones son aceptables, siempre que las positivas y las negativas se equilibren, para que la señal de seguimiento se sitúe muy próxima a cero. Una tendencia constante de las previsiones a ser superiores o inferiores a los valores reales (esto es, un error acumulado de valor absoluto grande) se denomina error de sesgo. El sesgo puede aparecer si, por ejemplo, se utilizan variables o líneas de tendencia erróneas, o si se aplica mal un índice de estacionalidad. Una vez calculadas las señales de seguimiento, se las compara con límites de control predeterminados. Cuando una señal de seguimiento supera el límite superior o inferior, querrá decir que existe un problema con el método de previsión y la dirección debería revisar la manera en que realiza la previsión de la demanda. En la Figura 4.11 se muestra el gráfico de una señal de seguimiento que está superando el intervalo de variación aceptable. Si el modelo que se está utilizando es el alisado exponencial, es posible que haya que reajustar la constante de alisado. ¿Cómo deciden las empresas cuáles deben ser los límites de seguimiento superior e inferior? No existe una respuesta sencilla, pero se trata de hallar valores razonables, o, lo que es lo mismo, límites no tan pequeños como para ser superados con cada pequeño error de la previsión, y no tan grandes como para permitir que se pasen por alto de forma habitual las malas previsiones. Una DAM equivale aproximada-mente a 0,8 desviaciones estándar, ±2 DAM = ±1,6 desviaciones estándar, ±3 DAM = ±2,4 desviaciones estándar y ±4 DAM = ±3,2 desviaciones estándar. Este hecho sugiere que, para que una previsión esté «bajo control», se espera que el 89 % de los errores caigan dentro de ±2 DAM, el 98 % dentro de ±3 DAM o que el 99,9 % dentro de ±4 DAM3. El Ejemplo 16 muestra la manera de calcular una señal de seguimiento y el error acumulado.
CÁLCULO DE LA SEÑAL DE SEGUIMIENTO EN CARLSON’S BAKERY La panadería Carlson’s Bakery quiere evaluar la precisión de sus previsiones de demanda de cruasanes. ENFOQUE Definiremos una señal de seguimiento para la previsión y veremos si permanece dentro de los límites aceptables, que definiremos como ±4 DAM.
3
Para comprobar estos porcentajes, use una curva normal para ±1,6 desviaciones estándar (valores z). Utilizando la tabla normal del Apéndice I, verá que el área por debajo de la curva es 0,89. Esto representa ±2 DAM. De la misma forma, ±3 DAM = ±2,4 desviaciones estándar abarca el 98 % del área; y lo mismo se haría para ±4 DAM.
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PREVISIÓN
173
SOLUCIÓN Utilizando los datos de previsiones y de demanda de las ventas de cruasanes en los últimos 6 trimestres, definimos una señal de seguimiento en la tabla siguiente:
TRIMESTRE
ERROR SEÑAL ERROR ABSOLuTO dE SEguIMIENTO ABSOLuTO dAM ACuMuLAdO (ERROR dE PREVISIÓN dE PREVISIÓN ACuMuLAdO/dAM)
dEMANdA dEMANdA ERROR ERROR REAL PREVISTA ACuMuLAdO
1
90
100
−10
−10
10
10
10,0
−10/10 = −1
2
95
100
−5
−15
5
15
7,5
−15/7,5 = −2
3
115
100
+15
15
30
10,0
0/10 = 0
4
100
110
−10
−10
10
40
10,0
−10/10 = −1
5
125
110
+15
+5
15
55
11,0
+5/11 = +0,5
6
140
110
+30
+35
30
85
14,2
+35/14,2 = +2,5
Al final del trimestre 6, DAM % y señal de seguimiento %
GErrores previsión n
Error acumulado DAM
%
35 14,2
%
85 6
% 14,2
% 2,5 DAM
OBSERVACIÓN Puesto que la señal de seguimiento fluctúa entre 2 DAM y +2,5 DAM a (entre 1,6 y 2,0 desviaciones estándar), podemos concluir que está dentro de los límites aceptables. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si la demanda real en el trimestre 6 fuera 130 (en vez de 140), ¿cuál sería el valor de DAM y la señal de seguimiento resultante? [Respuesta: el valor de DAM para el trimestre 6 sería 12,5 y la señal de seguimientos para el periodo 6 sería 2 DAM.] PROBLEMAS RELACIONADOS
4.37, 4.45
Alisado adaptativo El término previsión adaptativa hace referencia al control por computadora de las señales de seguimiento y al consiguiente ajuste automático, cuando una señal sobrepasa un límite prefijado. Por ejemplo, cuando se aplica al alisado exponencial, al principio se seleccionan los coeficientes a y b en base a valores que minimizan los errores de previsión, y después se ajustan siempre que la computadora identifique una señal de seguimiento fuera de límites. Este proceso se conoce como alisado adaptativo.
Previsión enfocada En lugar de adaptarse eligiendo una constante de alisado, las computadoras nos permiten poner a prueba distintos modelos de previsión. Dicha aproximación se denomina previsión enfocada. La previsión enfocada se basa en dos principios: 1. 2.
Los modelos de previsión más sofisticados no siempre son mejores que los sencillos. No existe una única técnica que se deba utilizar para todos los productos y servicios.
Alisado adaptativo Un enfoque de la previsión por alisado exponencial en el que la constante de alisado se modifica automáticamente para minimizar los errores.
Previsión enfocada Previsión que prueba diversos modelos por computadora y selecciona el mejor para una aplicación determinada.
Bernard Smith, director de inventarios de American Hardware Supply, fue quien acuñó la denominación de previsión enfocada. El trabajo de Smith consistía en predecir
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174 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES las cantidades para los 100.000 productos de ferretería adquiridos por los 21 compradores que trabajaban en la empresa4. Descubrió que ninguno de los compradores entendía o confiaba en el modelo de alisado exponencial que se utilizaba en aquel momento. En su lugar, utilizaban modelos muy simples que ellos mismos diseñaban. Partiendo de esta realidad, Smith desarrolló su nuevo sistema informático para seleccionar métodos de previsión. Smith decidió probar siete métodos de previsión, que iban desde los más sencillos que utilizaban los encargados de compras (como el enfoque simple), hasta modelos estadísticos. Smith aplicó cada mes los siete modelos para realizar las previsiones de cada artículo en stock. En estas pruebas simuladas, los valores previstos se restaron de las demandas reales más recientes, dando un error de previsión simulado. La computadora elegía el método de previsión que producía el error mínimo, y lo utilizaba para realizar la previsión del mes siguiente. Aunque los encargados de compras siguen teniendo la posibilidad de hacer caso omiso de la previsión obtenida por computadora, American Hardware ha encontrado que la previsión enfocada proporciona excelentes resultados.
Previsión en el sector servicios
CONSEJO PARA EL ALUMNO Las previsiones en McDonald’s, FedEx y Walmart son tan importantes y complejas como en el caso de fabricantes como Toyota y Dell.
✩
La previsión en el sector servicios presenta algunos retos poco comunes. Una importante técnica utilizada en el sector minorista es el seguimiento de la demanda, manteniendo buenos registros a corto plazo. Por ejemplo, una peluquería de caballeros espera la máxima afluencia de clientes los viernes y los sábados. De hecho, la mayoría de las peluquerías en Estados Unidos cierran los domingos y los lunes, y muchas contratan ayuda extra los viernes y los sábados. Por otra parte, un restaurante céntrico puede tener que hacer un seguimiento de las convenciones y vacaciones, para realizar una previsión eficaz a corto plazo. El recuadro Dirección de operaciones en acción «Previsión en los centros de atención al cliente de FedEx» proporciona un ejemplo de uno de los subsectores más importantes del sector servicios: el de los centros de atención de llamadas. Comercios minoristas especializados Las tiendas especializadas, como
VÍDEO 4.2
Previsión en Hard Rock Cafe
las floristerías, pueden tener otros patrones inusuales de demanda, y esos patrones variarán en función de las distintas festividades. Por ejemplo, cuando el día de San Valentín cae en fin de semana, las flores no se pueden entregar en las oficinas, y los románticos probablemente lo celebrarán saliendo fuera, en lugar de regalando flores. Si la festividad cae en lunes, parte de la celebración puede también tener lugar durante el fin de semana, de modo que se reduce la venta de flores. Sin embargo, cuando el día de San Valentín cae en medio de la semana, las personas con una agenda muy cargada a menudo encuentran en las flores la forma óptima de celebrarlo. En el caso del Día de la Madre, la entrega de las flores tiene que ser en sábado o el domingo, por lo que la previsión para esta festividad varía menos. Debido a patrones de demanda especiales, muchas empresas de servicios mantienen registros de ventas donde anotan, no solo el día de la semana, sino también circunstancias especiales, como, por ejemplo, las condiciones meteorológicas; de esta manera se pueden determinar los patrones y correlaciones que influyen sobre la demanda. 4
Bernard T. Smith, Focus Forecasting: Computer Techniques for Inventory Control (Boston: CBI Publishing, 1978).
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PREVISIÓN
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La mayor empresa mundial de transporte urgente, FedEx, genera 35.000 millones de dólares de ingresos, utilizando 670 aviones, 44.000 camiones y una plantilla de 275.000 trabajadores en 220 países. Para dar soporte a esta red global, la empresa dispone de 51 centros telefónicos de atención al cliente, cuyo objetivo de servicio es responder el 90% de todas las llamadas en menos de 20 segundos. Con medio millón de llamadas diarias solo en los Estados Unidos, FedEx hace un uso intensivo de los modelos de previsión para tomar sus decisiones de contratación y para cerciorarse de que los niveles de satisfacción de los clientes sigan siendo los más altos del sector. El departamento de Previsión y Modelización de FedEx realiza varias previsiones diferentes. Sus modelos a 1 año y a 5 años predicen el número de llamadas, el tiempo medio de atención de cada una y las necesidades de personal. Realizan previsiones separadas para los días de entresemana, los sábados y los domingos, y entonces emplean el método Delphi y el análisis de series temporales. Las previsiones tácticas de FedEx son mensuales y utilizan 8 años de datos diarios históricos. Este modelo de series temporales tiene
en cuenta el mes, el día de la semana y el día del mes para predecir el número de llamadas. Finalmente, las previsiones operativas utilizan una media móvil ponderada y 6 semanas de datos para pronosticar el número de llamadas en intervalos de media hora. Las previsiones de FedEx son sistemáticamente precisas, con un error de entre el 1% y el 2% con respecto a los volúmenes reales de llamadas. Esto quiere decir que se pueden satisfacer las necesidades de cobertura, que se pueden mantener los niveles de servicio y que los costes se mantienen bajo control.
Anton Vengo/Superstock
Dirección de operaciones Previsión en los centros de atención al cliente de FedEx en acción
Fuentes: Predicting Call Arrivals in Call Centers (agosto 2006); Annals of Applied Statistics (2009): 1403-1447; y Journal of Business Forecasting (invierno 1999-2000): 7-11.
Los restaurantes de comida rápida están muy pendientes de las variaciones de la demanda que afectan a las ventas, no solo diaria o semanalmente, sino también hora a hora, e incluso cada cuarto de hora. Por tanto, es necesario disponer de previsiones detalladas de la demanda. La Figura 4.12(a) muestra la previsión por horas de un típico restaurante de comida rápida. Observe los picos a
Restaurantes de comida rápida
Porcentaje de las ventas en cada hora del día
20 %
(a)
(b)
Ventas por horas en restaurante de comida rápida
Llamadas al centro de atención de FedEx los lunes*
15 %
10 %
5%
3-4 5-6 7-8 9-10 11-12 1-2 12-1 2-3 4-5 8-9 10-11 6-7 (Comida) (Cena)
12 % 11 % 10 % 9% 8% 7% 6% 5% 4% 3% 2% 1% 0%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A.M.
Hora del día
P.M.
Hora del día
Figura 4.12 Las previsiones son características de cada negocio: observe las variaciones entre (a) las ventas por horas en un restaurante de comida rápida y (b) el volumen horario de llamadas en FedEx *Basado en datos históricos: véas Journal of Business Forecasting (invierno 1999-2000): 6-11.
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176 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES la hora de comer y de cenar (en un país anglosajón). Esto contrasta con los picos a media mañana y media tarde experimentados por el centro de atención de FedEx, que se pueden ver en la Figura 4.12(b). Algunas empresas, como Taco Bell, ahora utilizan computadoras en el punto de venta que hacen un seguimiento de las ventas cada cuarto de hora. Taco Bell encontró que una media móvil de seis semanas era la técnica de previsión que minimizaba el error cuadrático medio (ECM) para estas previsiones de cada periodo de quince minutos. Al incorporar esta metodología de previsión en las computadoras de cada uno de los 5.800 restaurantes de Taco Bell existentes en Estados Unidos, el modelo realiza previsiones semanales de las transacciones con clientes. Los directores de los restaurantes utilizan a su vez estas previsiones para programar las necesidades de personal, que se programan a intervalos de quince minutos en vez de a intervalos de una hora, como es habitual en otros sectores. El modelo de previsión ha tenido tanto éxito, que Taco Bell ha mejorado el servicio al cliente, al mismo tiempo que registraba unos ahorros de costes laborales de más de 50 millones de dólares en cuatro años de aplicación del modelo.
Resumen Las previsiones son una parte crítica de la función del director de operaciones. Las previsiones de demanda dirigen la producción, la capacidad y los sistemas de planificación de la empresa y afectan a las funciones de planificación financiera, de marketing y de personal. Existe una amplia variedad de técnicas de previsión, tanto cuantitativas como cualitativas. Los enfoques cualitativos recurren a juicios de valor, a la experiencia, a la intuición y a muchos otros factores difíciles de cuantificar. La previsión cuantitativa utiliza datos históricos y relaciones causales o asociativas, para proyectar la demanda futura. La Revisión Rápida de este capítulo
resume las fórmulas que hemos presentado para la previsión cuantitativa. Los cálculos de previsiones raramente se hacen de forma manual. La mayoría de los directores de operaciones recurren a paquetes de software como Forecast PRO, NCSS, Minitab, Systat, Statgraphics, SAS o SPSS. Ningún método de previsión es perfecto en todas las condiciones. E incluso una vez que los directores han encontrado un enfoque aceptable, deben todavía monitorizar y controlar las previsiones para asegurarse de que los errores no se descontrolen. La previsión puede ser, a menudo, una parte muy difícil, pero de muy alta recompensa, en la tarea de dirección.
Términos clave Previsión (p. 134) Previsiones económicas (p. 135) Previsiones tecnológicas (p. 135) Previsiones de demanda (p. 135) Previsiones cuantitativas (p. 138) Previsiones cualitativas (p. 138) Jurado de opinión ejecutiva (p. 139) Método Delphi (p. 139) Propuesta del personal de ventas (p. 139) Estudio de mercado (p. 139)
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Series temporales (p. 140) Enfoque simple (p. 141) Medias móviles (p. 142) Alisado exponencial (p. 145) Constante de alisado (p. 145) Desviación absoluta media (DAM) (p. 147) Error cuadrático medio (ECM) (p. 149) Error porcentual absoluto medio (EPAM) (p. 150) Proyección de tendencia (p. 154)
Variaciones estacionales (p. 157) Ciclos (p. 163) Análisis de regresión lineal (p. 164) Error estándar de estimación (p. 166) Coeficiente de correlación (p. 168) Coeficiente de determinación (p. 170) Regresión múltiple (p. 170) Señal de seguimiento (p. 171) Sesgo (p. 172) Alisado adaptativo (p. 173) Previsión enfocada (p. 173)
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PREVISIÓN
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Vivimos en una sociedad obsesionada con los resultados de los exámenes y pruebas, y la maximización del rendimiento. Piense en los exámenes académicos y certificaciones profesionales, tales como son en Estados Unidos SAT, ACT, GRE, GMAT, y LSAT. Aunque hacer una de esas pruebas solo requiere unas cuantas horas, se supone que deben proporcionar a las universidades y a las empresas una evaluación de las habilidades que el alumno posee. Pero estas pruebas a menudo son muy deficientes a la hora de pronosticar el rendimiento en el mundo real. Ciertos exámenes de admisión en universidades americanas, como el SAT, hacen un trabajo razonablemente bueno (r2 = 0,12) a la hora de pronosticar las notas de un recién graduado. Sin embargo, es menos efectivo a la hora de predecir los logros de los alumnos después de graduarse. Las puntuaciones de otro examen, el LSAT, prácticamente no tienen ninguna correlación con el éxito profesional, medido según los ingresos, la satisfacción con la propia existencia o la utilidad pública de la labor realizada.
© Robert Kneschke/Fotolia
Dilema ético
¿Qué significa la r2 en este contexto? ¿Es ético que las universidades basen sus decisiones de admisión y de concesión de becas únicamente en las puntuaciones obtenidas en ese tipo de pruebas? ¿Qué papel juegan esas pruebas,u otras similares, en la universidad en la que el lector estudia?
Cuestiones para el debate 1. 2. 3. 4. 5. 6.
7. 8.
9.
¿Qué es un modelo de previsión cualitativo y cuándo es adecuado utilizarlo? Identifique y describa brevemente los dos enfoques generales de previsión. Identifique los tres horizontes temporales de previsión. Diga una duración aproximada de cada uno. Describa brevemente los pasos que se usan para desarrollar un sistema de previsión. Un directivo escéptico pregunta para qué sirven las previsiones a medio plazo. Sugiera al directivo tres posibles usos/fines. Explique por qué algunos sistemas de previsión, como las medias móviles, las medias móviles ponderadas y el alisado exponencial no son muy adecuados para hacer previsiones de series temporales que tienen tendencias. ¿Cuál es la diferencia básica entre una media móvil ponderada y el alisado exponencial? ¿Qué tres métodos se utilizan para determinar la precisión de cualquier método de previsión dado? ¿Cómo decidiría si es mejor utilizar la regresión de series temporales o el alisado exponencial en una aplicación concreta? Investigue y describa brevemente la técnica Delphi. ¿Cómo se podría haber aplicado en una empresa en la que haya trabajado?
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10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21.
¿Cuál es la principal diferencia entre un modelo de series temporales y un modelo causal? Defina las series temporales. ¿Qué efecto tiene el valor de la constante de alisado en la ponderación dada a los valores recientes? Explique el valor de los índices de estacionalidad para la previsión. ¿En qué difieren los patrones de estacionalidad de los patrones cíclicos? ¿Qué técnica de previsión puede dar más énfasis a los valores más recientes? ¿Cómo lo hace? Con sus propias palabras, explique la previsión adaptativa. ¿Para qué sirve una señal de seguimiento? Explique, con sus propias palabras, el significado del coeficiente de correlación. Explique el significado que tiene un valor negativo del coeficiente de correlación. ¿Qué diferencia hay entre una variable dependiente y una variable independiente? Ofrezca ejemplos de sectores que se vean afectados por la estacionalidad. ¿Por qué querrían estos negocios filtrar los efectos de la estacionalidad? Ofrezca ejemplos de sectores en los que la previsión de la demanda depende de las demandas de otros productos. ¿Qué ocurre con la capacidad de predecir periodos correspondientes a un futuro cada vez más lejano?
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178 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Utilización de software para hacer previsiones Esta sección presenta tres formas de resolver problemas de previsión con software informático. En primer lugar, puede crear sus propias hojas de cálculo en Excel para hacer previsiones. En segundo lugar, puede utilizar el software Excel OM que viene con el libro y que puede encontrar en el sitio web del libro. En tercer lugar, POM para Windows es otro programa que puede encontrar en nuestro sitio web www.pearsonhighered.com/heizer. CREACIÓN DE SUS PROPIAS HOJAS DE CÁLCULO CON EXCEL
Las hojas de cálculo de Excel (y, en general, todas las hojas de cálculo) se utilizan frecuentemente para hacer previsiones. El alisado exponencial, el análisis de tendencias y el análisis de regresión (simple y múltiple) pueden hacerse con funciones integradas de Excel. El Programa 4.1 muestra cómo hacer una previsión con Excel a partir de los datos del Ejemplo 8. El objetivo para N.Y. Edison es realizar un análisis de tendencia de los datos correspondientes desde el año 1 al 7. Observe que en la celda D4 puede poner, o bien = $B$16 + $B$17 * C4, o bien = TREND ($B$4: $B$10, $C$4: $C$10, C4). Alternativamente, tal vez desee experimentar con el análisis de regresión integrado de Excel. Para ello, en la barra de menú Datos, elija Análisis de datos y, después, Regresión. Introduzca sus datos de Y y X en dos columnas (por ejemplo, B y C). Cuando aparezca la ventana de regresión, introduzca los rangos de Y y X y pulse Aceptar. Excel ofrece diferentes gráficos y tablas para los que estén interesados en un análisis más riguroso de los problemas de regresión. Programa 4.1 Utilización de Excel para desarrollar nuestra propia previsión, con los datos del Ejemplo 8
CÁLCuLOS VALOR
CELdA
FÓRMuLA EXCEL
Columna de línea de tendencia
D4
=$B$16+$B$17*C4 (o bien =TREND($B$4:$B$10,$C$4:$C$10,C4))
Punto de corte
B16
=INTERCEPT(B4:B10, C4:C10)
Pendiente (tendencia)
B17
=SLOPE(B4:B10, C4:C10)
Error estándar
B19
=STEYX(B4:B10, C4:C10)
Correlación
B20
=CORREL(B4:B10, C4:C10)
ACCIÓN
Copiar a D5:D14
X UTILIZACIÓN DE EXCEL OM El módulo de previsión de Excel OM tiene cinco componentes: (1) medias móviles, (2) medias móviles ponderadas, (3) alisado exponencial, (4) regresión (solo con una variable) y (5) descomposición. El análisis de errores con Excel OM es mucho más completo que el proporcionado por el complemento de Excel. El Programa 4.2 presenta la entrada y salida de datos en Excel OM, utilizando los datos de medias móviles ponderadas del Ejemplo 2. P UTILIZACIÓN DE POM PARA WINDOWS
POM para Windows puede hacer previsiones con medias móviles (tanto simples como ponderadas), usar alisado exponencial (tanto simple como con ajuste de tendencia), realizar previsiones con proyección de tendencia
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PREVISIÓN
179
La previsión es la suma ponderada de las ventas pasadas (SUMPRODUCT) dividida por la suma de las ponderaciones (SUM) porque las ponderaciones no suman uno.
Introduzca las ponderaciones a dar a cada uno de los tres últimos periodos en la parte superior de la columna C. Las ponderaciones deben introducirse de la más antigua a la más reciente.
Error (B11-E11) es la diferencia entre la demanda y la previsión.
= AVERAGE(H11: H19)
= SUMPRODUCT(B17:B19, $C$8:$C$10)/SUM($C$8:$C$10)
El error estándar viene dado por la raíz cuadrada del error total dividido por n – 2, donde n es el número de periodos para los que existen predicciones, es decir, 9.
Programa 4.2 Análisis del programa de medias móviles ponderadas de Excel OM, utilizando los datos del Ejemplo 2
de mínimos cuadrados y resolver modelos de regresión lineal (asociativos). Se puede generar también una pantalla resumen de análisis de error, así como un gráfico de los datos. Como ejemplo especial de previsión adaptativa con alisado exponencial, cuando se utiliza un valor de a igual a 0, POM para Windows hallará el valor de a que proporciona la DAM mínima. El Apéndice IV ofrece detalles adicionales.
Problemas resueltos
El horario de ayuda de la oficina virtual está disponible en www.myomlab.com.
PROBLEMA RESUELTO 4.1
SOLUCIÓN
Las ventas del popular «escarabajo» de Volkswagen han crecido de manera estable en los concesionarios de Nevada durante los cinco últimos años (véase la tabla, a continuación). El director de ventas predijo, antes de introducir el nuevo modelo, que las ventas en el primer año serían de 410 volkswagen. Utilizando el alisado exponencial con una ponderación de a = 0,30, haga las previsiones para los años 2 a 6. AÑO
VENTAS
PREVISIÓN
1
450
410
2
495
3
518
4
563
5
584
6
?
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AÑO
PREVISIÓN
1
410,0
2
422,0 = 410 + 0,3 (450 - 410)
3
443,9 = 422 + 0,3 (495 - 422)
4
466,1 = 443,9 + 0,3 (518 - 443,9)
5
495,2 = 466,1 + 0,3 (563 - 466,1)
6
521,8 = 495,2 + 0,3 (584 - 495,2)
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180 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES PROBLEMA RESUELTO 4.2
SOLUCIÓN
En el Ejemplo 7, se ha aplicado el alisado exponencial con ajuste de tendencia para prever la demanda de un equipo de control de la contaminación durante los meses 2 y 3 (a partir de los datos de 9 meses). Continuemos ahora el proceso de previsión para el mes 4. Se quiere confirmar si la previsión para el mes 4 que aparece en la Tabla 4.1 y en la Figura 4.3 es correcta.. Para el mes 4, A4 = 19, con a = 0,2 y b = 0,4.
F4 % aA3 ! (1 . a)(F3 ! T3) % (0,2)(20) ! (1 . 0,2)(15,18 ! 2,10) % 4,0 ! (0,8)(17,28) % 4,0 ! 13,82 % 17,82 T4 % b(F4 . F3) ! (1 . b)T3 % (0,4)(17,82 . 15,18) ! (1 . 0,4))(2,10) % (0,4)(2,64) ! (0,6)(2,10) % 1,056 ! 1,26 % 2,32 17,82 FIT4 % a) Media móvil de! 3 2,32 meses % 120 20,14 110 ! ! 130 360 % % % 120 secadores 3 3 a b) Media móvil de 4 meses 100 ! 110 ! 120 ! 130 460 % % % 115 secadores 4 4
PROBLEMA RESUELTO 4.3
Las ventas de secadores de pelo en los almacenes Walgreens de Youngstown, Ohio, en los últimos 4 meses han sido de 100, 110, 120 y 130 unidades (siendo 130 las ventas más recientes). Determine una previsión de media móvil para el siguiente mes, usando las siguientes tres técnicas: a) Media móvil de 3 meses b) Media móvil de 4 meses c) Media móvil ponderada de 4 meses, con una ponderación de 4 para el mes más reciente, de 3 para el anterior, luego de 2, y con una ponderación de 1 para el mes más antiguo. d) Si las ventas del mes siguiente resultan ser de 140 unidades, pronostique las ventas del mes siguiente a ese usando una media móvil de 4 meses. SOLUCIÓN
a) Media móvil de 3 meses 110 ! 120 ! 130 360 % % % 120 secadores 3 3 b) Media móvil de 4 meses 100 ! 110 ! 120 ! 130 460 PROBLEMA RESUELTO 4.4% % % 115 secadores 4 se han obtenido4mediante proyecciones Los siguientes datos con una línea de regresión: c) Media móvil ponderada % %
c) Media móvil ponderada (4)(130) ! 3(120) ! 2(110) ! 1(100) % 10 1.200 % % 120 secadores 10 d) Ahora los cuatro datos de ventas más recientes son 110, 120, 130 y 140. 110 ! 120 ! 130 ! 140 Media móvil de 4 meses % 4 500 % % 125 secadores 4 Podemos observar, por supuesto, el retardo en las previa siones, debido a que el método de la media móvil no reconoce de forma inmediata las tendencias.
SOLUCIÓN
GReal . Previsto n 406.410!423.419!423.428!440.435 % 4 4 ! 4 ! 5 ! 5 18 % % % 4,5 4 4
DAM %
(4)(130) ! 3(120) ! 2(110) ! 1(100) VALORES PREVISTOS
VALORES REALES
410
406
1.200 10
10
% 120 419secadores 428
423 423
d) Ahora los cuatro datos de ventas más recientes son 440 110, 120, 130435 y 140. 110 ! 120 ! 130 ! 140 Media móvil de 4 meses % Calcule la DAM y el ECM. 4 500 % % 125 secadores 4 a M04_HEIZ2878_11_SE_C04.indd 180
G(Errores previsión)2 n (406.410)2!(423.419)2!(423.428)2!(440.435)2 % 4 42 ! 42 ! 52 ! 52 16 ! 16 ! 25 ! 25 % % % 20,5 4 4
ECM %
a 10/04/15 10:02
Cap Í t U L O 4 PROBLEMA RESUELTO 4.5
|
PREVISIÓN
181
SOLUCIÓN
Durante los últimos 9 años se han ido anotando las reservas de habitaciones en el Hotel Towers Plaza de Toronto. Para pronosticar la ocupación futura, a la dirección le gustaría determinar la tendencia matemática de las reservas de los huéspedes. Esta estimación podría ayudar al hotel a determinar si sería necesaria una expansión futura. Dada la siguiente serie temporal de datos, desarrolle una ecuación de regresión que relacione las reservas con el tiempo (por ejemplo, una ecuación de tendencia). A continuación prevea las reservas para el año 11. Las reservas de habitaciones están expresadas en miles: Año 1: 17
Año 2: 16
Año 3: 16
Año 4: 21
Año 6: 20
Año 7: 23
Año 8: 25
Año 9: 24
Año 5: 20
AÑO
RESERVAS, y (EN MILES)
x2
xy
1
17
1
17
2
16
4
32
3
16
9
48
4
21
16
84
5
20
25
100
6
20
36
120
7
23
49
161
8
25
64
200
9
24
81
216
©x = 45
©y = 182
©x2 = 285
©xy = 978
b% %
Gxy . nx6 y6 Gx . nx6 2 2
%
978 . 909,9 285 . 225
978 . (9)(5)(20,22)
%
285 . (9)(25) 68,1 60
% 1,135
a % y6 .bx6 %20,22.(1,135)(5)%20,22.5,675%14,545 yˆ % (reservas) % 14,545 ! 1,135x a
La previsión de reservas para el año 11 es:
yˆ % 14,545 ! (1,135)(11) % % 27,03 o 27.030 reservas en el año 11
a PROBLEMA RESUELTO 4.6
SOLUCIÓN
La demanda trimestral de camionetas Ford F150 en un concesionario de automóviles de Nueva York se ha previsto mediante la siguiente ecuación:
Al trimestre II del año 2 se le asigna el valor x = 5; al trimestre III del año 2, x = 6; y al trimestre IV del año 2, x = 7. Por tanto, al trimestre I del año 3 se le asigna el valor x = 8; al trimestre II, x = 9 y así sucesivamente.
yˆ = 10 + 3x donde x = trimestres y: Trimestre I de año 1= 0 Trimestre II de año 1= 1 Trimestre III de año 1= 2 Trimestre IV de año 1= 3 Trimestre I año 2= 4 y así sucesivamente siendo:
yˆ (año 3 trimestre I) = 10 + 3(8) = 34 yˆ (año 3 trimestre II) = 10 + 3(9) = 37 yˆ (año 3 trimestre III) = 10 + 3(10) = 40 yˆ (año 3 trimestre IV) = 10 + 3(11) = 43 Previsión ajustada = (0,80)(34) = 27,2 Previsión ajustada = (1,00)(37) = 37 Previsión ajustada = (1,30)(40) = 52 Previsión ajustada = (0,90)(43) = 38,7
yˆ = demanda trimestral
La demanda de camiones es estacional, y los índice de estacionalidad para los trimestres I, II, III, y IV son 0,80; 1,00; 1,30 y 0,90, respectivamente. Prevea la demanda para cada trimestre del año 3. Posteriormente, estacionalice cada previsión para ajustarla a las variaciones trimestrales.
M04_HEIZ2878_11_SE_C04.indd 181
10/04/15 10:02
182 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES PROBLEMA RESUELTO 4.7
SOLUCIÓN
Cengiz Haksever dirige una joyería de lujo en Estambul. Se anuncia semanalmente en los periódicos turcos locales y está planteándose incrementar su presupuesto de publicidad. Antes de hacerlo, decide evaluar la efectividad pasada de esos anuncios. Para ello, muestrea cinco semanas; los datos correspondientes se reflejan en la siguiente tabla:
Aplicamos el modelo de regresión de mínimos cuadrados, como hicimos en el Ejemplo 12. VENTAS, y
PuBLICIdAd, x
x2
xy
11
5
25
55
6
3
9
18
VENTAS (1.000 $)
PRESuPuESTO PuBLICITARIO ESA SEMANA (100 $)
10
7
49
70
6
2
4
12
11
5
12
8
64
96
©x = 151
©xy = 251
2
3
©y = 45
©x = 25
10
7
6
2
45 y6 % % 9 5
25 x6 % % 5 5
12
8
6
Desarrolle un modelo de regresión para ayudar a Cengiz a evaluar su publicidad.
b%
a
%
Gxy . nx6 y6 251 . (5)(5)(9) 2 2% Gx 151 . (5)(52) a . nx6 251 . 225 26 % %1 151 . 125 26
a % y6 . bx6 % 9 . (1)(5) % 4 Por lo que el modelo de regresión es yˆ = 4 + 1x, es decir a Ventas (en miles de dólares) = 4 + 1 (presupuesto publicitario en cientos de dólares) Esto quiere decir que por cada aumento de 1 unidad de x (es decir, por cada 100 $ en anuncios), las ventas se incrementan en 1 unidad (es decir, 1.000 $).
PROBLEMA RESUELTO 4.8
El siguiente paso es calcular el coeficiente de correlación, r:
Utilizando los datos del Problema resuelto 4.7, calcule el coeficiente de determinación, r2, para el modelo.
r%
nGxy . GxGy ∂[nGx . (Gx)2][nGy2 . (Gy)2] 2
SOLUCIÓN
Para calcular r2, necesitamos calcular también y2.
Gy % 11 ! 6 ! 10 ! 6 ! 12 % 121 ! 36 ! 100 ! 36 ! 144 % 437 2
2
a
2
2
2
%
2
%
5(251) . (25)(45) ∂[5(151) . (25)2][5(437) . (45)2] 1.255 . 1.125 ∂(130)(160)
%
130 ∂20.800
%
130 144,22
% 0,9014 Por tanto, r2 = (0,9014)2 = 0,8125, lo que quiere decir que aproximadamente el 81 % de la variabilidad en las ventas a puede explicarse mediante el modelo de regresión, utilizando la publicidad como variable independiente.
M04_HEIZ2878_11_SE_C04.indd 182
10/04/15 10:02
CAP Í TU L O 4
Problemas
PREVISIÓN
183
Nota: PX significa que el problema puede resolverse con POM para Windows y/o Excel OM
• 4.1. A continuación se muestra el número de litros de sangre de tipo B utilizados en el Hospital Woodlawn en las seis últimas semanas: Semana del
Litros utilizados
31 de agosto
360
7 de septiembre
389
14 de septiembre
410
21 de septiembre
381
28 de septiembre
368
5 de octubre
374
b) Si el centro recibe 45 millones de cheques en julio, ¿cuál sería la previsión para agosto? c) ¿Por qué podría ser inadecuado, en este caso, ese método de previsión?PX • • 4.5. El Hospital Carbondale está considerando la posibilidad de adquirir una nueva ambulancia. La decisión depende, en parte, del kilometraje que se espera realizar el año que viene. El kilometraje realizado en los cinco últimos años es el siguiente:
a) Haga la previsión de demanda para la semana del 12 de octubre utilizando una media móvil de tres semanas. b) Utilice una media móvil ponderada de 3 semanas, con ponderaciones de 0,1, 0,3 y 0,6, siendo 0,6 el peso correspondiente a la semana más reciente. Calcule la previsión de demanda para la semana del 12 de octubre. c) Calcule la previsión para la semana del 12 de octubre utilizando un alisado exponencial, con una previsión para el 31 de agosto de 360 y a = 0,2.PX • • 4.2. Año
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Demanda
7
9
5
9
13
8
12
13
9
11
7
a) Represente los datos anteriores en un gráfico. ¿Se observa alguna tendencia, ciclos o variaciones aleatorias? b) Empezando en el cuarto año y hasta el año 12, prevea la demanda utilizando una media móvil de tres años. Dibuje su previsión en el mismo gráfico que los datos originales. c) Empezando en el cuarto año y hasta el año 12, predecir la demanda utilizando una media móvil de tres años con ponderaciones de 0,1, 0,3 y 0,6; siendo 0,6 el valor correspondiente al año más reciente. Represente esta previsión en la misma gráfica anterior. d) Compare las previsiones con los datos originales. ¿Cuál de las previsiones parece que da un mejor resultado?PX • 4.3. Con respecto al Problema 4.2, desarrolle una previsión desde el año 2 hasta el 12 utilizando alisado exponencial con a = 0,4 y una previsión para el año 1de valor 6. Represente su nueva previsión en un gráfico, junto a los datos reales y la previsión simple. A simple vista, ¿qué previsión es mejor?PX • 4.4. Un centro de procesamiento de cheques utiliza alisado exponencial para prever el número de cheques que procesará cada mes. El número de cheques recibidos en junio fue de 40 millones, mientras que la previsión había sido de 42 millones. La constante de alisado utilizada es de 0,2. a) ¿Cuál es la previsión para julio?
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|
AÑO
KILOMETRAJE
1
3.000
2
4.000
3
3.400
4
3.800
5
3.700
a) Prevea el kilometraje del año que viene (sexto año) utilizando una media móvil de dos años. b) Calcule el valor de la DAM basándose en la media móvil de dos años. (Pista: solo tendrá los conjuntos de datos correspondientes a 3 años). c) Utilice una media móvil ponderada a dos años, con ponderaciones de 0,4 y 0,6, para prever el kilometraje del año que viene (la ponderación de 0,6 es para el año más reciente). ¿Qué valor de DAM se obtiene utilizando esta técnica de previsión? (Pista: solo tendrá los conjuntos de datos correspondientes a 3 años). d) Calcule la previsión para el año 6 utilizando el método de alisado exponencial, una previsión inicial para el año 1 de 3.000 kilómetros, y a = 0,5.PX • • 4.6. Las ventas mensuales de Yacizi Batteries, Inc., fueron las siguientes: MES
VENTAS
Enero
20
Febrero
21
Marzo
15
Abril
14
Mayo
13
Junio
16
Julio
17
Agosto
18
Septiembre
20
Octubre
20
Noviembre
21
Diciembre
23
10/04/15 10:02
184 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES a) Dibuje los datos de ventas mensuales. b) Haga la previsión de las ventas de enero utilizando: i) El método simple ii) Una media móvil de tres meses. iii) Una media ponderada de 6 meses utilizando 0,1; 0,1; 0,1; 0,2; 0,2 y 0,3, y aplicando las mayores ponderaciones a los meses más recientes. iv) Alisado exponencial, con a = 0,3 y una previsión para septiembre de 18. v) Una proyección de tendencia. c) Con los datos indicados, ¿qué método le permitiría predecir las ventas del próximo mes de marzo?PX
.9. Lenovo utiliza el chip ZX-81 en algunas de sus •••4 computadoras portátiles. A continuación se muestran los precios del chip durante los 12 últimos meses:
MES
• • 4.7. A continuación se muestra el número real de pacientes en el hospital Omaha Emergency Medical Clinic durante las primeras 6 semanas de este año: SEMANA
NÚMERO REAL DE PACIENTES
1
65
2
62
3
70
4
48
5
63
6
52
El administrador de la clínica, Marc Schniederjans, nos pide que pronostiquemos la demanda de pacientes en la clínica para la semana 7, utilizando estos datos. Decidimos utilizar el método de la media móvil ponderada para realizar dicha previsión. El método elegido usa cuatro niveles de demanda reales, con pesos de 0,333 para el periodo actual, de 0,25 para los dos periodos anteriores y de 0,167 para el periodo más antiguo (tres periodos antes que el actual). a) ¿Cuál será el valor de nuestra previsión?PX b) Si en vez de los anteriormente indicados, usáramos como pesos los valores 20, 15, 15 y 10, respectivamente, ¿cómo cambiaría la previsión? Explique por qué. c) ¿Y qué pasaría si los pesos fueran 0,40; 0,30; 0,20 y 0,10, respectivamente? ¿Cuál sería ahora la previsión para la semana 7? • 4.8. Las temperaturas máximas, en grados Fahrenheit, en la ciudad de St. Louis durante la última semana han sido las siguientes: 93, 94, 93, 95, 96, 88, 90 (ayer). a) Prevea la máxima para hoy, utilizando una media móvil de tres días. b) Prevea la máxima para hoy, utilizando una media móvil de dos días. c) Calcule la desviación absoluta media, basada en la media móvil de dos días. d) Calcule el error cuadrático medio para la media móvil de dos días. e) Calcule el error porcentual absoluto medio para la media móvil de dos días. ?PX
M04_HEIZ2878_11_SE_C04.indd 184
PRECIO DEL CHIP ($)
PRECIO DEL CHIP ($)
MES
Enero
1,80
Julio
1,80
Febrero
1,67
Agosto
1,83
Marzo
1,70
Septiembre
1,70
Abril
1,85
Octubre
1,65
Mayo
1,90
Noviembre
1,70
Junio
1,87
Diciembre
1,75
a) Utilice una media móvil de dos meses con todos los datos y dibuje las medias y los precios. b) Utilice una media móvil de tres meses e incorpórela al gráfico creado en la parte (a). c) ¿Cuál es mejor (utilizando la desviación absoluta media): la media de dos meses o la media de tres meses? d) Calcule las previsiones para cada mes utilizando el método de alisado exponencial, con una previsión inicial para enero de 1,80 dólares. Utilice a = 0,1, luego a = 0,3 y, finalmente, a = 0,5. Utilizando la DAM, ¿qué valor de a es mejor? ?PX • • 4.10. Los datos recopilados de matriculaciones anuales en el seminario Seis Sigma realizado en el Quality College son los que se muestran en la siguiente tabla: AÑO
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
MATRÍCULAS (000)
4
6
4
5
10
8
7
9
12 14 15
a) Calcule una media móvil a tres años para prever las matrículas desde el año 4 hasta el 12. b) Estime de nuevo la demanda para los años 4 a 12 con una media móvil ponderada de 3 años, en la que a las matrículas del año más reciente se les asigna un peso de 2 y a cada una de las matrículas de los otros dos años se les asigna un peso de 1. c) Represente gráficamente los datos originales y los de las dos previsiones. ¿Cuál de los dos métodos de previsión parece mejor?PX • 4.11. Utilice el alisado exponencial con una constante de alisado de 0,3 para prever la demanda de matrículas en el seminario del Problema 4.10. Para empezar el procedimiento, suponga que la previsión para el año 1 fue de 5.000 matrículas. a) ¿Cuál es la DAM?PX b) ¿Cuál es el ECM? ••4 .12. Considere los siguientes datos de demanda prevista y real de hamburguesas Big Mac en un restaurante McDonalds’s local:
10/04/15 10:02
CAP Í TU L O 4 DÍA
DEMANDA REAL
DEMANDA PREVISTA
Lunes
88
88
Martes
72
88
Miércoles
68
84
Jueves
48
80
Viernes
|
PREVISIÓN
185
••4 .14. A continuación se muestran dos previsiones semanales, realizadas con dos métodos distintos, para el número de litros de gasolina (en miles) que se consumen en un surtidor local de gasolina. También se muestran los niveles reales de demanda, en miles de litros. FORECASTS
La previsión para el lunes se realizó observando el nivel de demanda del lunes y haciendo la previsión para el lunes igual a dicha demanda. Las previsiones subsiguientes se han calculado usando alisado exponencial, con una constante de alisado igual a 0,25. Utilizando este método de alisado exponencial, ¿cuál sería la previsión de la demanda de hamburguesas Big Mac para el viernes?PX •••4 .13. Como se ve en la siguiente tabla, la demanda de operaciones de trasplante de corazón en el Hospital General de Washington ha aumentado sin parar durante los últimos años: AÑO
1
2
3
4
5
6
TRASPLANTES DE CORAZÓN
45
50
52
56
58
?
El director de servicios médicos predijo hace seis años que la demanda en el año 1 sería de 41 operaciones.
SEMANA
MÉTODO 1
MÉTODO 2
DEMANDA REAL
1
0.90
0.80
0.70
2
1.05
1.20
1.00
3
0.95
0.90
1.00
4
1.20
1.11
1.00
¿Cuáles son los valores de DAM y ECM para cada uno de los dos métodos? • 4.15. Consulte el Problema resuelto 4.1 de la página179. a) Utilice una media móvil de tres años para predecir las ventas de «escarabajos» de Volkswagen en Nevada hasta el año 6. b) ¿Cuál es la DAM?PX c) ¿Cuál es el ECM? Consulte el Problema resuelto 4.1. • 4.16. a) Utilizando el método de proyección de tendencia (regresión), determine la previsión de las ventas de «escarabajos» de Volkswagen en Nevada hasta el año 6. b) ¿Cuál es la DAM?PX c) ¿Cuál es el ECM? Consulte el Problema resuelto 4.1. Utilizando • 4.17. unas constantes de alisado de 0,6 y 0,9, haga previsiones de las ventas de «escarabajos» de Volkswagen. ¿Qué efecto tiene la constante de alisado en la previsión? Utilice la DAM para determinar cuál de las tres constantes de alisado (0,3, 0,6 o 0,9) da la previsión más exacta.PX
Condor 36/Shutterstock
••••4 .18. Considere los niveles de demanda reales (At) y previstos (Ft) mostrados en la tabla siguiente, para un teléfono comercial multilínea en la empresa Office Max:
a) Utilizando el alisado exponencial, primero con una constante de alisado de 0,6 y luego con una de 0,9, haga las previsiones para los años 2 a 6. b) Utilice una media móvil de 3 años para predecir la demanda en los años 4, 5 y 6. c) Utilice el método de proyección de tendencia para predecir la demanda desde el año 1 hasta el 6. d) Usando la DAM como criterio, ¿cuál de los cuatro métodos de previsión es mejor?PX
M04_HEIZ2878_11_SE_C04.indd 185
PERIODO DE TIEMPO, t
DEMANDA REAL, A
DEMANDA PREVISTA, Ft
1
50
50
2
42
50
3
56
48
4
46
50
5
La primera previsión, F1, se obtuvo observando A1 y haciendo F1 = A1. Las siguientes medias previstas se obtuvieron mediante alisado exponencial. Utilizando el método de alisado exponencial, calcule la previsión para el periodo de tiempo n.o 5. (Pista: Primero tendrá que encontrar la constante de alisado, a).
10/04/15 10:02
186 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES •••4 .19. Los ingresos del estudio de arquitectura Spraggins y Yunes durante el periodo comprendido entre febrero y julio fueron los siguientes: MES
FEBRERO
MARZO
ABRIL
Ingresos (en miles $)
70.0
68.5
64.8
MAYO JUNIO JULIO
71.7
71.3
72.8
Utilice el alisado exponencial con ajuste de tendencia para predecir los ingresos de la empresa en agosto. Suponga que la media prevista inicial para febrero es de 65.000 dólares y que el ajuste de tendencia inicial es 0. Las constantes de alisado seleccionadas son a = 0,1 y b = 0,2.PX •••4 .20. Resuelva el Problema 4.19 con a = 0,1 y b = 0,8. Utilizando el ECM, determine qué constante de alisado proporciona una mejor previsión. • 4.21. Volvamos a la figura del alisado exponencial con ajuste de tendencia del Ejemplo 7, en las páginas 152-154. Utilizando a = 0,2 y b = 0,4, realizamos las previsiones para 9 meses, mostrando los cálculos detallados para los meses 2 y 3. En el Problema resuelto 4.2 se continuó el proceso para el mes 4. En este problema, haga los cálculos de Ft, Tt y FITt para los meses 5 y 6.PX • 4.22. Consulte el Problema 4.21. Complete los cálculos de la previsión de alisado exponencial con ajuste de tendencia para los periodos 7, 8 y 9. Compruebe que los valores obtenidos de Ft, Tt y FITt se ajustan a los de la Tabla 4.1 (página 153).PX ••4 .23. Las ventas de edredones en los grandes almacenes Bud Banis en Carbondale durante el año pasado se muestran en la siguiente tabla. La dirección preparó una previsión utilizando una combinación de alisado exponencial y de sus juicios de valor colectivos para los siguiente cuatro meses: marzo, abril, mayo y junio. MES
UNIDADES VENDIDAS
PREVISIÓN DE LA DIRECCIÓN
Julio
100
Agosto
93
Septiembre
96
Octubre
110
Noviembre
124
Diciembre
119
Enero
92
Febrero
83
Marzo
101
120
Abril
96
114
Mayo
89
110
Junio
108
108
M04_HEIZ2878_11_SE_C04.indd 186
a) Calcule la DAM y el EPAM de la técnica utilizada por la dirección. b) ¿Son mejores los resultados de la dirección (es decir, tienen una DAM y un EPAM menores) que los de una previsión simple? c) ¿Qué previsión recomendaría, basándose en el menor error de previsión? .24. Mark Gershon, propietario de una distribuidora ••4 de instrumentos musicales, cree que la demanda de guitarras puede estar relacionada con el número de veces que aparece en televisión el popular grupo Maroon 5 durante el mes anterior. Mark ha recopilado los datos que se muestran en la siguiente tabla: Demanda de guitarras
3
6
7
5
10
7
Apariciones de Maroon 5 en TV
3
4
7
6
8
5
a) Represente los datos para ver si hay una ecuación lineal que pueda describir la relación entre las apariciones en televisión del grupo y las ventas de guitarras. b) Utilice el método de regresión de mínimos cuadrados para determinar una ecuación de previsión. c) ¿Cuáles sería su estimación de las ventas de guitarras si Maroon 5 hubiera aparecido en televisión nueve veces el mes pasado? d) ¿Cuáles son el coeficiente de correlación (r) y el coeficiente de determinación (r2) para este modelo, y qué significan?PX • 4.25. A continuación se muestra el número de accidentes que se han producido en la autopista estatal 101 de Florida durante los cuatro últimos meses: MES
NÚMERO DE ACCIDENTES
Enero
30
Febrero
40
Marzo
60
Abril
90
Haga una previsión del número de accidentes en mayo, utilizando una regresión de mínimos cuadrados para obtener una ecuación de tendencia.PX • • 4.26. En el pasado, Peter Kelle, distribuidor de neumáticos en Baton Rouge, vendió una media de 1.000 radiales cada año. En los dos últimos años, vendió en otoño 200 y 250, respectivamente; 350 y 300 en invierno; 150 y 165 en primavera y 300 y 285 en verano. Teniendo en mente realizar una gran expansión, Kelle estima que las ventas para el próximo año aumentarán hasta 1.200 radiales. ¿Cuál será la demanda durante cada estación del año? ••4 .27. George Kyparisis es propietario de una empresa que fabrica barcos de vela. La demanda real de barcos de George durante cada una de las cuatro estaciones de los últimos cuatro años fue la siguiente
10/04/15 10:02
CAP Í TU L O 4
1
2
3
4
Invierno
1,400
1,200
1,000
900
Primavera
1,500
1,400
1,600
1,500
Verano
1,000
2,100
2,000
1,900
Otoño
600
750
650
500
••4 .31. El gerente del Café Michigan, Gary Stark, sospecha que la demanda de café moka con leche depende del precio que se le pone. Basándose en observaciones históricas, Gary ha recopilado los siguientes datos, que muestran el número de cafés de este tipo vendidos a seis precios distintos:
••4 .28. La concurrencia a la atracción más reciente de Disneylandia en Orlando, Lego World, ha sido la siguiente: VISITANTES (EN MILES)
TRIMESTRE
PRECIO
CAFÉS SERVIDOS
2,70 $
760
VISITANTES (EN MILES)
3,50 $
510
2,00 $
980
Invierno año 1
73
Verano año 2
124
4,20 $
250
Primavera año 1
104
Otoño año 2
52
3,10 $
320
Verano año 1
168
Invierno año 3
89
4,05 $
480
Otoño año 1
74
Primavera año 3
146
Invierno año 2
65
Verano año 3
205
Primavera año 2
82
Otoño año 3
98
Calcule los índices de estacionalidad utilizando todos estos datos.PX •••4 .29. La empresa eléctrica North Dakota Electric Company estima que la línea de tendencia de su demanda (en millones de kilovatios-hora) es la siguiente:
D % 77 ! 0,43Q donde Q hace referencia al número secuencial del trimestre y Q = 1 es el invierno del Año 1. Además, los factores estacioa nales multiplicativos son: TRIMESTRE
FACTOR (ÍNDICE)
Invierno
0,8
Primavera
1,1
Verano
1,4
Otoño
0,7
187
a) Pronostique la demanda de Kool Air cuando la temperatura es de 70°F b) ¿Cuál es la demanda cuando la temperatura es de 80°F? c) ¿Cuál es la demanda cuando la temperatura es de 90°F? PX
George ha previsto que la demanda anual de sus barcos en el año 5 será de 5,600 unidades. Basándose en este dato y en el modelo multiplicativo estacional, ¿cuál será el nivel de demanda de los barcos de George durante la primavera del año 5?
TRIMESTRE
PREVISIÓN
donde yˆ = demanda de acondicionares de aire Kool Air y x = temperatura exterior (°F)PX
AÑO ESTACIÓN
|
Teniendo en cuenta estos datos, ¿cuántos cafés moka con leche cabe prever que se venderían, utilizando una regresión simple, si el precio de cada taza fuera 2,80 dólares?PX • 4.32. Los siguientes datos reflejan a nivel semanal las cifras de ventas en el bar del pequeño albergue de Mark Kaltenbach en Portland, con el número de huéspedes registrados en cada semana: SEMANA
HUÉSPEDES
INGRESOS DEL BAR
1
16
330 $
2
12
270 $
3
18
380 $
4
14
300 $
a) Realice una regresión lineal que relacione las ventas del bar con el número de huéspedes (no con el tiempo). b) Si la previsión para la próxima semana es de 20 huéspedes, ¿cuáles serán las ventas esperadas?PX • 4.33. El número de unidades de disco internas (en millones) producidas en una fábrica de Taiwan durante los cinco últimos años es el siguiente: AÑO
UNIDADES DE DISCO
Pronostique el uso de energía durante los cuatro trimestres del Año 25, comenzando por el invierno.
1
140
2
160
Lori Cook ha desarrollado el siguiente modelo de • 4.30. previsión:
3
190
4
200
yˆ % 36 ! 4,3x
5
210
a
M04_HEIZ2878_11_SE_C04.indd 187
10/04/15 10:02
188 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES a) Prevea el número de unidades de disco que se fabricarán el año que viene, utilizando una regresión lineal. b) Calcule el error cuadrático medio (ECM) al utilizar la regresión lineal. c) Calcule el error porcentual absoluto medio (EPAM).PX
siguiente ecuación de regresión múltiple, relacionando el coste esperado del viaje con el número de días en la carretera (x1) y con la distancia recorrida en millas (x2):
••4 .34. El número de accidentes de automóvil en Athens, Ohio, está relacionado con el número de automóviles matriculados en la zona, en miles (X1); con las ventas de bebidas alcohólicas, medidas en decenas de miles de dólares (X2) y con el nivel de precipitaciones, medido en pulgadas (X3). Además, se ha calculado la fórmula de regresión siguiente:
El coeficiente de correlación calculado fue de 0,68. a a) Si Donna Battista vuelve de un viaje en el que ha recorrido 300 millas y en el que ha estado fuera de la ciudad cinco días, ¿cuál es la cantidad esperada que debería solicitar como gastos? b) Battista remitió una solicitud de reembolso de 685 dólares. ¿Qué debería hacer el contable? c) ¿Se deberían incluir otras variables? ¿Cuáles? ¿Por qué? PX
Y % a ! b1X1 ! b2 X2 ! b3 X3 donde
a Y % número de accidentes de automóvil a % 7,5 b1 % 3,5 b2 % 4,5 b3 % 2,5
Calcule el número esperado de accidentes de automóvil bajo a las siguientes condiciones a, b y c:
yˆ % 90,00 $ ! 48,50x1 $ ! 0,40x2 $
• • 4.37. Las ventas de tabletas en la tienda de electrónica de Ted Glickman, en Washington, D.C., durante las diez últimas semanas figuran en la siguiente tabla: SEMANA
DEMANDA
SEMANA
DEMANDA
1
20
6
29
2
21
7
36
3
28
8
22
X1
X2
X3
4
37
9
25
(a)
2
3
5
25
10
28
(b)
3
5
1
(c)
4
7
2
••4 .35. Rhonda Clark, una agente inmobiliaria de Slippery Rock, Pennsylvania, ha diseñado un modelo de regresión para intentar calcular los precios de las viviendas en el noroeste de Pennsylvania. El modelo se desarrolló utilizando las ventas recientes en un determinado barrio. El precio (Y) de las viviendas depende del tamaño (medido en pies cuadrados= X) de la vivienda. El modelo es:
Y % 13.473 ! 37,65X El coeficiente de correlación del modelo es 0,63. a para predecir el precio de venta de una a) Utilice el modelo vivienda de 1.860 pies cuadrados. b) Recientemente se vendió una casa de ese tamaño por 95.000 dólares. Explique por qué no coincide con lo que predice el modelo. c) Si utilizara la regresión múltiple para desarrollar ese modelo, ¿qué otras variables cuantitativas podría incluir? d) ¿Cuál es el valor del coeficiente de determinación en este problema?PX ••4 .36. Los contables de la empresa Larry Youdelman de Tucson creían que varios ejecutivos estaban presentando facturas de viaje anormalmente elevadas a la vuelta de sus viajes de negocios. Primero tomaron una muestra de 200 facturas presentadas el año anterior. Entonces, desarrollaron la
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a) Prevea la demanda para cada semana, incluida la semana 10, utilizando el método de alisado exponencial con a = 0,5 (previsión inicial = 20). b) Calcule la DAM. c) Calcule la señal de seguimiento.PX ••4 .38. El gobierno municipal ha recopilado los siguientes datos sobre la recaudación anual del impuesto sobre ventas (sobre el valor añadido, IVA) y las matriculaciones de coches nuevos: Recaudación anual IMPUESTO SOBRE VENTAS (en millones) Matriculaciones de nuevos coches (en miles)
1,0 1,4 1,9 2,0 1,8 2,1 2,3 10
12
15
16
14
17
20
Determine lo siguiente: a) La ecuación de regresión de mínimos cuadrados. b) Utilizando los resultados del apartado (a), prevea la estimación de la recaudación del impuesto sobre ventas, si el número total de coches nuevos matriculados es de 22.000. c) Los coeficientes de correlación y de determinación.PX ••4 .39. La doctora Lillian Fok, una psicóloga de Nueva Orleans, está especializada en el tratamiento de pacientes que sufren agorafobia (miedo a dejar sus casas). En la siguiente tabla se muestra el número de pacientes que ha visto cada año
10/04/15 10:02
CAP Í TU L O 4
|
PREVISIÓN
189
la doctora Fok durante los diez últimos años. También muestra la tasa de robos en Nueva Orleans durante los mismos años: AÑO
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
NÚMERO DE PACIENTES
36
33
40
41
40
55
60
54
58
61
TASA DE ROBOS 58,3 61,1 73,4 75,7 81,1 89,0 101,1 94,8 103,3 116,2 POR 1.000 HABITANTES
Usando el análisis de tendencia (regresión lineal), prediga en función del tiempo el número de pacientes que la Dra. Fok verá en los años 11 y 12. ¿Se ajusta bien este modelo a los datos?PX
•••4 .41. Se cree que, en verano, el número de usuarios de los autobuses y del metro en la ciudad de Londres, Inglaterra, está muy relacionado con el número de turistas que visitan la ciudad. Durante los 12 últimos años se han obtenido los siguientes datos:
AÑO (MESES DE VERANO)
NÚMERO DE TURISTAS (MILLONES)
USUARIOS TRANSPORTE (MILLONES)
1
7
1.5
2
2
1.0
3
6
1.3
4
4
1.5
5
14
2.5
Associated Press
• • 4.40. Utilizando los datos del Problema 4.39, aplique la regresión lineal para estudiar la relación entre la tasa de robos y el número de pacientes de la Dra. Fok. Si la tasa de robos aumenta hasta 131,2 en el año 11, ¿cuántos pacientes con fobia tratará la Dra. Fok? Si la tasa de robos cae hasta 90,6, ¿cuál sería el número de paciente previsto?PX
d) Calcule el número de usuarios previstos si no hay turistas. e) ¿Cuál es el error estándar de la estimación? f) ¿Cuál es el coeficiente de correlación y el coeficiente de determinación del modelo?PX •••4 .42. El consejero delegado de la empresa eléctica Southern Illinois Power and Light, John Goodale, ha estado recopilando datos sobre la demanda de energía eléctrica en su región occidental únicamente durante los dos pasados años. Estos datos se muestran en la siguiente tabla: DEMANDA EN MEGAVATIOS MES
AÑO ANTERIOR
ESTE AÑO
5
17
6
15
2.7
Enero
7
16
2.4
Febrero
6
14
8
12
2.0
Marzo
10
20
9
14
2.7
Abril
13
23
10
20
4.4
Mayo
18
30
15
38
11
15
3.4
Junio
12
7
1.7
Julio
23
44
Agosto
26
41
Septiembre
21
33
Octubre
15
23
Noviembre
12
26
Diciembre
14
17
a) Represente estos datos y decida si es adecuado utilizar un modelo lineal. b) Calcule una relación de regresión. c) ¿Cuál es el número esperado de usuarios de transporte público si un determinado año visitan Londres 10 millones de turistas?
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10/04/15 10:02
190 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES Para planificar una posible expansión y poder pedir prestada energía a otras empresas eléctricas vecinas durante los picos de demanda, Goodale tiene que poder prever la demanda de cada mes del año próximo. Sin embargo, los modelos de previsión estándar analizados en este capítulo no encajan con los datos observados para dos años. a) ¿Qué deficiencias tienen las técnicas de previsión estándar cuando se aplican a este conjunto de datos? b) Puesto que los modelos conocidos no son adecuados aquí, proponga su propio enfoque de previsión. Aunque no hay una solución perfecta para tratar con datos de este tipo (en otras palabras, no hay respuestas 100% válidas ni incorrectas), justifique el modelo propuesto. c) Prevea la demanda para cada mes del próximo año utilizando el modelo que haya propuesto. • • • 4.43. Las llamadas al servicio de emergencia 911 de Durham, Carolina del Norte, durante las pasadas 24 semanas se muestran en la siguiente tabla: Semana
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12
MES
DEMANDA PREVISTA
110
99
Agosto
115
101
Septiembre
105
104
Octubre
110
104
Noviembre
125
105
Diciembre
120
109
¿Cuál será el valor de la señal de seguimiento a finales de diciembre? •••4 .46. Hace dos años se matricularon 13 alumnos en el curso de ciencias empresariales del Santa Fe College. En la siguiente tabla se muestra la nota de matemáticas de cada alumno en el examen de admisión en la universidad (SAT) y las medias de las notas (GPA) que obtuvieron tras cursar dos años en Santa Fe: Alumno
A
B
C
D
E
F
G
421
377
585
690
608
390
415
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Puntuación SAT
55 35 25 55 55 40 35 60 75 50 40 65
GPA
2,90
2,93
3,00
3,45
3,66
2,88
2,15
Alumno
H
I
J
K
L
M
Puntuación SAT
481
729
501
613
709
366
GPA
2,53
3,22
1,99
2,75
3,90
1,60
Llamadas
50 35 25 40 45 35 20 30 35 20 15 40
Semana Llamadas
a) Calcule con alisado exponencial la previsión de llamadas para cada semana. Suponga una previsión inicial de 50 llamadas en la primera semana, y utilice a = 0,2. ¿Cuál es la previsión para la semana 25? b) Vuelva a hacer la previsión para cada periodo utilizando a = 0,6. c) Las llamadas reales en la semana 25 fueron 85. ¿Qué constante de alisado proporciona una mejor previsión? Explique y justifique la medida de error que haya utilizado.PX •••4 .44. Utilizando los datos de llamadas al servicio de urgencias 911 del Problema 4.43, pronostique las llamadas de las semanas 2 a 25 utilizando un modelo de alisado exponencial con ajuste de tendencia. Suponga una previsión inicial de 50 llamadas para la semana 1 y una tendencia inicial igual a cero. Utilice como constantes de alisado a = 0,3 y b = 0,2. ¿Es mejor este modelo que el del Problema 4.43? ¿Qué ajuste podría ser útil para mejorarlo todavía más? (De nuevo, suponga que las llamadas reales ascendieron a 85 en la semana 25).PX •••4 .45. En la siguiente tabla se muestran los niveles real y previsto de la demanda, entre mayo y diciembre, de un producto fabricado por la empresa D. Bishop Company en la ciudad de Des Moines: MES
DEMANDA REAL
Julio
a) ¿Existe una relación significativa entre la puntuación de matemáticas en el examen de admisión y las notas obtenidas posteriormente en la carrera? b) Si un alumno obtiene una nota de 350 en matemáticas, ¿qué nota GPA cree que obtendrá? c) ¿Qué ocurre en el caso de un alumno que haya tenido una nota de matemáticas de 800? •••4 .47. Storrs Cycles acaba de empezar a vender la nueva bicicleta mountain bike Cyclone, mostrándose en la siguiente tabla las ventas mensuales. En primer lugar, el co-propietario Bob Day quiere hacer una previsión con el método de alisado exponencial, definiendo una previsión inicial para febrero igual a las ventas de enero, con a = 0,1. Por su parte, la otra co-propietaria, Sherry Snyder, quiere utilizar una media móvil de tres periodos. VENTAS
BOB
Enero
400
—
Febrero
380
400
Marzo
410 375
DEMANDA REAL
DEMANDA PREVISTA
Mayo
100
100
Abril
Junio
80
104
Mayo
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SHERRY
ERROR DE BOB
ERROR DE SHERRY
10/04/15 10:02
CAP Í TU L O 4
a) ¿Existe una fuerte tendencia lineal de las ventas a lo largo del tiempo? b) Rellene los datos de la tabla con las previsiones de Bob y Sherry para mayo y para los meses anteriores. c) Suponga que la cifra de ventas real de mayo asciende a 405. Complete las columnas de la tabla y después calcule la desviación absoluta media de los métodos de Bob y Sherry. d) A partir de estos cálculos, ¿qué método parece más preciso?PX
|
PREVISIÓN
191
los mismos 44 años. Los datos resultantes se muestran en la siguiente tabla: AÑO
DEPÓSITOSa
PIBb
AÑO
DEPÓSITOSa
PIBb
1
0,25
0,4
23
6,2
2,5
2
0,24
0,4
24
4,1
2,8
3
0,24
0,5
25
4,5
2,9
4
0,26
0,7
26
6,1
3,4
•••4 .48. Dave Fletcher, director general de North Carolina Engineering Corporation (NCEC), cree que los servicios de ingeniería de su empresa, contratados por empresas de construcción de autopistas, están directamente relacionados con el volumen de negocio de construcción de autopistas contratado a empresas de su región geográfica. Se pregunta si es realmente así y, en caso afirmativo, si puede utilizar esta información para planificar mejor sus operaciones, haciendo una previsión de la demanda de sus servicios de ingeniería por parte de empresas de construcción durante cada trimestre del año. La siguiente tabla muestra las ventas de sus servicios y la cantidad total de contratos de construcción de autopistas durante los ocho últimos trimestres:
5
0,25
0,9
27
7,7
3,8
6
0,30
1,0
28
10,1
4,1
7
0,31
1,4
29
15,2
4,0
8
0,32
1,7
30
18,1
4,0
9
0,24
1,3
31
24,1
3,9
10
0,26
1,2
32
25,6
3,8
11
0,25
1,1
33
30,3
3,8
12
0,33
0,9
34
36,0
3,7
13
0,50
1,2
35
31,1
4,1
14
0,95
1,2
36
31,7
4,1
15
1,70
1,2
37
38,5
4,0
TRIMESTRE
1
2
3
4
5
6
7
8
16
2,3
1,6
38
47,9
4,5
Ventas de servicios de NCEC (miles $)
8
10
15
9
12
13
12
16
17
2,8
1,5
39
49,1
4,6
Contratos de construcción (miles $)
153 172 197 178 185 199 205 226
a) Utilizando estos datos, desarrolle una ecuación de regresión para predecir la demanda de los servicios de NCEC. b) Calcule el coeficiente de correlación y el error estándar de la estimación.PX •••4 .49. Boulanger Savings & Loan está orgullosa de su larga tradición en Winter Park, Florida. Fundada por Michelle Boulanger 22 años después de la Segunda Guerra Mundial, esta empresa ha sobrevivido a la racha de problemas financieros y de liquidez que ha sufrido repetidamente el sector. Los depósitos han aumentado de forma lenta, pero segura, a lo largo de los años, a pesar de las recesiones de 1983, 1988, 1991, 2001 y 2010. La señora Boulanger cree que es necesario tener un plan estratégico a largo plazo para su empresa, que incluya una previsión a un año y, preferiblemente, incluso una previsión de los depósitos a cinco años. Con ese fin, decide examinar los datos de los depósitos pasados, y también el Producto Interior Bruto (PIB) de Florida a lo largo de
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18
2,8
1,6
40
55,8
4,5
19
2,7
1,7
41
70,1
4,6
20
3,9
1,9
42
70,9
4,6
21
4,9
1,9
43
79,1
4,7
22
5,3
2,3
44
94,0
5,0
a
En millones de dólares b En miles de millones de dólares
a) Utilizando el alisado exponencial con a = 0,6, luego un análisis de tendencia y, finalmente, una regresión lineal, analice y explique cuál modelo de previsión se ajusta mejor al plan estratégico de Boulanger. Justifique la elección de un modelo frente a los otros. b) Examine los datos cuidadosamente. ¿Podría argumentarse que sería mejor excluir una parte de la información? ¿Por qué? ¿Podría esto cambiar la elección del modelo? PX Consulte MyOMLab para ver estos problemas adicionales: 4.50-4.62.
10/04/15 10:02
192 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
CASOS DE ESTUDIO ★ Universidad de Southwestern: (B)* simple anuncio de la llegada del nuevo entrenador. Stephenville y la SWU estaban preparados para el gran momento. Sin embargo, la preocupación inmediata de la SWU no era la posición en el ranking de la NCAA (Liga universitaria de Estados Unidos). Era la capacidad. El estadio que tenía la SWU se había construido en 1953, y tenía capacidad para 54.000 espectadores. La siguiente tabla muestra la asistencia a los partidos durante los seis últimos años. Una de las peticiones de Flamm cuando se incorporó al SWU fue la ampliación del estadio, o incluso la posibilidad de construir un nuevo estadio. Al aumentar la asistencia, los administradores del SWU empezaron inmediatamente a pensar en estas posibilidades. Flamm había solicitado dormitorios exclusivos para sus jugadores dentro del estadio, como una característica adicional de cualquier ampliación.
Southwestern University (SWU) —una gran universidad estatal en Stephenville, Texas— tiene cerca de 20.000 estudiantes matriculados. La universidad es una fuerza dominante en esa pequeña población, con más estudiantes en otoño y primavera que residentes permanentes. Potencia del fútbol americano desde hace tiempo, SWU normalmente se encuentra entre los 20 mejores en los rankings de los equipos universitarios de fútbol. Desde que la SWU contrató en 2006 al legendario Phil Flamm como entrenador principal (en la esperanza de alcanzar ese primer puesto del ranking que tan esquivo se mostraba), aumentó la asistencia a los cinco partidos que cada año se juegan en casa los sábados. Antes de la llegada de Flamm, la media normal de asistentes estaba entre 25.000 y 29.000 en cada partido. La venta de abonos de temporada subió en unos 10.000 con el
* Este caso de estudio integrado se utiliza prácticamente a lo largo de todo el libro. Otros aspectos relativos a la ampliación futbolística de Southwestern incluyen: (A) gestión del proyecto de construcción del estadio (Capítulo 3); (C) calidad de las instalaciones (Capítulo 6); (D) Análisis del umbral de rentabilidad de los servicios de restauración (sitio web para el suplemento del Capítulo 7); (E) localización del nuevo estadio (sitio web para el Capítulo 8); (F) planificación del inventario de los programas de fútbol (sitio web para el Capítulo 2 del volumen Decisiones Tácticas) y (G) programación del personal de seguridad para los días en que hay partido (sitio web para el Capítulo 3 de Decisiones Tácticas). Asistencia a los partidos de fútbol del equipo de Southwestern university, 2007-2012 2007
2008
2009
JuEgO
ASISTENTES
OPONENTE
ASISTENTES
OPONENTE
ASISTENTES
OPONENTE
1
34,200
Rice
36,100
Miami
35,900
USC
a
39,800
Texas
40,200
Nebraska
46,500
Texas Tech
2
3
38,200
Duke
39,100
Ohio State
43,100
Alaska
4b
26,900
Arkansas
25,300
Nevada
27,900
Arizona
5
35,100
TCU
36,200
Boise State
39,200
Baylor
JuEgO
ASISTENTES
OPONENTE
ASISTENTES
OPONENTE
ASISTENTES
OPONENTE
1
41,900
Arkansas
42,500
Indiana
46,900
LSU
a
46,100
Missouri
48,200
North Texas
50,100
Texas
2010
2
2011
2012
3
43,900
Florida
44,200
Texas A&M
45,900
South Florida
4b
30,100
Central Florida
33,900
Southern
36,300
Montana
5
40,500
LSU
47,800
Oklahoma
49,900
Arizona State
a
Partidos inaugurales. Durante la cuarta semana de cada temporada, en Stephenville se celebra un festival de artesanía de sudoeste, tremendamente popular. Este evento atrae decenas de miles de turistas a la ciudad, especialmente los fines de semana, y tiene un impacto negativo bastante obvio sobre la asistencia a los partidos. b
M04_HEIZ2878_11_SE_C04.indd 192
10/04/15 10:02
Cap Í t U L O 4 El doctor Joel Wisner, presidente de la SWU, decidió que había llegado el momento de que el vicepresidente de desarrollo hiciera una previsión de cuándo el actual estadio llegaría a su límite de capacidad. La expansión, en su opinión, era incuestionable. Pero Wisner necesitaba saber cuánto tiempo podía esperar. También solicitó una previsión de los ingresos, suponiendo que el precio medio de la entrada en 2013 sería de 50 dólares y que cada año experimentaría un aumento del 5 %.
|
PREVISIÓN
193
Cuestiones para el debate 1. 2. 3.
Desarrolle un modelo de previsión, justificando su elección frente a otras técnicas, y realice la previsión de asistencia hasta 2014. ¿Qué ingresos cabe esperar en 2013 y 2014? Explique las alternativas que tiene la Universidad.
★ Previsión de los ingresos por venta de entradas para los partidos
Durante sus primeras dos décadas de existencia, el equipo de baloncesto Orlando Magic de la NBA estableció unos precios de las entradas idénticos para los 41 partidos jugados en casa cada temporada. Si un determinado asiento próximo a la pista se vendía por 150 dólares, ese era el precio que se cobraba, independientemente de cuál fuera el oponente, del día de la semana o de lo avanzada que estuviera la liga. Si un asiento alejado de la pista se vendía por 10 dólares en el primer partido del año, se vendía también por esos mismos 10 dólares en los restantes partidos. Pero cuando Anthony Perez, director de estrategia empresarial, finalizó su MBA en la Universidad de Florida, desarrolló una valiosa base de datos de ventas de entradas. El análisis de esos datos le condujo a desarrollar un modelo de previsión que esperaba que sería útil para incrementar los ingresos por venta de entradas. Perez formuló la hipótesis de que el precio de venta de entradas para asientos similares debería variar en función de la demanda. Estudiando las ventas individuales de entradas para los partidos del equipo, Orlando Magic, en el mercado en línea (marketplace) Stub Hub durante la temporada anterior, Perez determinó los ingresos potenciales adicionales por venta de entradas que Magic podría haber tenido, si hubieran cobrado los precios que los fans habían demostrado que estaban dispuestos a pagar en Stub Hub. Esos ingresos pasaron a ser su variable dependiente, y, en un modelo de regresión múltiple. También encontró que había tres variables que le podían ayudar a determinar el precio de cada asiento y para cada partido en el «mercado de verdad». Con su modelo, un mismo asiento del estadio podía tener hasta siete precios distintos, definidos en el momento de empezar la temporada —en algunos casos, mayores de lo esperado en promedio, y en otros casos, menores. Encontró que los principales factores estadísticamente significativos a la hora de determinar la demanda de una entrada de un partido (y, por tanto, su precio) eran:
El día de la semana (x1). Una valoración de la popularidad del oponente (x2). La estación del año (x3).
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Caso de vídeo Para el día de la semana, Perez encontró que los lunes eran los días en que los partidos suscitaban menos interés (y asignó a ese día de la semana el valor 1). El resto de la semana, el atractivo de los partidos aumentaba, hasta llegar al sábado, al que asignó un 6. A los viernes y domingos les asignó un 5 a las fiestas un 3 (consulte la nota al pie de la Tabla 4.2). Su valoración de los oponentes, hecha justo antes de comenzar la temporada, era subjetiva e iba desde un valor mínimo de 0, hasta un máximo de 8. Un equipo con una valoración muy alta esa temporada concreta sería, por ejemplo, uno que hubiera contratado a una o más superestrellas, o que hubiera ganado el título de la NBA durante la temporada anterior, lo que despertaría un mayor interés por parte de los aficionados. Finalmente, Perez creía que la temporada de la NBA podía dividirse en cuatro tramos de popularidad: Primeros partidos (a los que asignó una puntuación de 0). Partidos durante la temporada de Navidades (a los que asignó un 3). Partidos celebrados hasta la pausa para el partido All Star (a los que asignó un 2). Partidos que llevan a los play-offs, los torneos eliminatorios de la NBA (a los que asignó un 3).
Fernado Medina
de baloncesto de Orlando Magic
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194 par t E 1 | INTRODUCCIÓN A LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES TABLA 4.2 EQuIPO
Datos para el modelo de fijación de precios de venta de entradas de Magic el año anterior FECHA*
dÍA dE LA SEMANA*
dÍA dEL AÑO
VALORACIÓN OPONENTE
VENTAS POTENCIALES AdICIONALES
Phoenix Suns
4 noviembre
Miércoles
12,331$
Detroit Pistons
6 noviembre
Viernes
1
29,004$
Cleveland Cavaliers
11 noviembre
Miércoles
6
109,412$
Miami Heat
25 noviembre
Miércoles
3
75,783$
Houston Rockets
23 diciembre
Miércoles
3
2
42,557$
Boston Celtics
28 enero
Jueves
1
4
120,212$
New Orleans Hornets
3 febrero
Lunes
1
1
20,459$
L. A. Lakers
7 marzo
Domingo
2
8
231,020$
San Antonio Spurs
17 marzo
Miércoles
2
1
28,455$
Denver Nuggets
23 marzo
Domingo
2
1
110,561$
NY Knicks
9 abril
Viernes
3
44,971$
Philadelphia 76ers
14 abril
Miércoles
3
1
30,257$
* El día de la semana tiene asignada la siguiente puntuación: 1 = lunes, 2 = martes, 3 = miércoles, 4 = jueves, 5 = viernes, 6 = sábado, 5=domingo, 3 = fiesta.
El primer año que Perez construyó su modelo de regresión múltiple, la variable dependiente y, que era un «ingreso potencial adicional», dio un R2 = 0,86 con esta ecuación: y = 14.996 + 10.801 x1 + 23.397 x2 + 10.784x3 La Tabla 4.2 presenta, para no alargar demasiado el ejemplo, tan solo una muestra de 12 partidos celebrados ese año (del total de 41 partidos jugados en casa durante la temporada normal), incluyendo los potenciales ingresos adicionales por partido (y) que cabía esperar, utilizando el modelo de precios variables. Orlando Magic, un equipo líder en la fijación variable de precios en la NBA, ha aprendido que el análisis de regresión constituye, ciertamente, una lucrativa herramienta de previsión.
★ Previsión en Hard Rock Cafe Dado el crecimiento de Hard Rock Café - desde un pub en Londres en 1971 hasta más de 150 restaurantes en más de 53 países en la actualidad -, existe una gran demanda corporativa de mejores previsiones. Hard Rock utiliza previsiones a largo plazo para definir su plan de capacidad, y previsiones a medio plazo para establecer contratos de suministro de artículos de cuero (utilizados en las chaquetas) y para productos alimenticios como ternera, pollo y cerdo. Todos los meses se hacen previsiones de ventas a corto plazo, para cada restaurante, y después se agregan para ser analizadas en la sede central.
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Cuestiones para el debate* 1. 2. 3.
4.
Use los datos de la Tabla 4.2 para construir un modelo de regresión con el día de la semana como única variable independiente. Use los datos para construir un modelo con la valoración del oponente como única variable independiente. Usando el modelo de regresión múltiple de Perez, ¿cuáles serían los ingresos potenciales adicionales de un partido con los Miami Heat celebrado en jueves durante la temporada de Navidades? ¿Qué variables independientes adicionales sugeriría incluir en el modelo de Perez?
* Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
Caso de vídeo El corazón del sistema de previsión de ventas es el sistema de punto de venta (point-of-sale, POS), el cual, en la práctica, recopila datos de las transacciones de casi todas las personas que atraviesan la puerta de un café. La venta de cada plato principal representa a un consumidor; los datos de ventas de platos principales se transmiten diariamente a la base de datos de la sede corporativa en Orlando. Ahí, el equipo financiero, liderado por Todd Lindsey, pone en marcha el proceso de previsión. Lindsey hace previsiones mensuales del número de clientes, ventas de tienda, ventas de banquetes y ventas
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CAP Í TU L O 4
de conciertos (si ha lugar) para cada restaurante. Los directores generales de cada local utilizan la misma base de datos para preparar previsiones diarias en sus locales. El director del local extrae las ventas de ese día en años anteriores, incorporando información de la Cámara de Comercio local o de la oficina de turismo local sobre próximos acontecimientos como una gran convención, un encuentro deportivo o un concierto en la ciudad donde se encuentra el local. La previsión diaria se desagrega luego en ventas por hora, lo que permite programar los horarios de los empleados. Una previsión de ventas de 5.500 dólares por hora se traduce en 19 puestos de trabajo, que se dividen a su vez en un determinado número de camareros, recepcionistas, bármanes y personal de cocina. El programa informático de programación de horarios asigna las personas en función de su disponibilidad. Las discrepancias entre lo previsto y la venta real se analizan después para intentar averiguar por qué se ha cometido un error. Hard Rock no limita su utilización de herramientas de previsión solo a las ventas. Para evaluar a los directivos y fijar sus primas, se aplica una media móvil ponderada de tres años a las ventas de cada local. Si los directores generales de un local superan sus objetivos, se les da una prima. Todd Lindsey, en las oficinas centrales, aplica una ponderación del 40% a las ventas del año más reciente, 40% a las ventas del año anterior y 20% a las ventas de hace dos años, para calcular su media móvil. La planificación del menú en Hard Rock nos muestra un ejemplo de aplicación de la estadística aún más sofisticado. Utilizando regresión múltiple, los directivos pueden calcular el efecto que tiene la variación del precio de un determinado plato del menú sobre la demanda de otros platos en dicho menú. Por ejemplo, si el precio de las hamburguesas con queso aumenta de 7,99 a 8,99 dólares, Hard Rock Café puede predecir el efecto que tendrá sobre las ventas de sándwiches de pollo, sándwiches de cerdo, y ensaladas. Los directivos realizan este mismo análisis para la colocación de cada plato en el tríptico de presentación del menú, ya que los platos que están en la sección central generan mayores volúmenes
|
PREVISIÓN
195
de ventas. Cuando un plato, como una hamburguesa, pasa del centro a uno de los dos lados del tríptico, se calcula el efecto correspondiente sobre las ventas de artículos relacionados, como, por ejemplo, patatas fritas. HARD ROCK CAFE DE MOSCÚa MES
a
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Número de 21 clientes (miles)
24
27
32
29
37
43
43
54
66
Publicidad (miles $)
17
25
25
35
35
45
50
60
60
14
Estas cifras se usan solo como ejemplo para este caso de estudio.
Cuestiones para el debate* 1. Describa tres diferentes aplicaciones de las previsiones en Hard Rock. Mencione otras tres áreas en las que crea que Hard Rock podría utilizar los modelos de previsión. 2. ¿Cuál es el papel del sistema de punto de venta (POS) en la realización de previsiones en Hard Rock? 3. Justifique la utilización del sistema de ponderación empleado en la evaluación de los directivos de cara a fijar las primas anuales. 4. Señale varias variables, además de las mencionadas en el caso de estudio, que se podrían utilizar para predecir adecuadamente las ventas diarias en cada local. 5. En el restaurante Hard Rock de Moscú, el director está tratando de evaluar cómo afecta al número de clientes una nueva campaña publicitaria. Utilizando los datos de los 10 meses anteriores (consulte la tabla), desarrolle una fórmula de regresión por mínimos cuadrados y luego prediga el número esperado de clientes cuando el presupuesto publicitario sea de 65.000 dólares. * Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
• Caso adicional de estudio: Visite www.myomlab.com o www.pearsonhighered.com/heizer para ver este caso de estudio gratuito:
North-South Airlines: Refleja la fusión de dos líneas aéreas y analiza sus costes de mantenimiento. Digital Cell Phone, Inc.: Usa el análisis de regresión y de estacionalidad para prever la demanda de un fabricante de teléfonos móviles.
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Revisión rápida
4 Capítulo 4 Revisión rápida MyOMLab
Sección
Material de repaso
¿QUÉ ES LA PREVISIÓN?
■ P revisión
Es el arte y la ciencia de predecir acontecimientos futuros. económicas Indicadores de planificación que resultan útiles para ayudar a las organizaciones a preparar previsiones a medio y largo plazo. ■ Previsiones tecnológicas Previsiones a largo plazo relacionados con las tasas de progreso tecnológico. ■ Previsiones de demanda Proyecciones de las ventas de una empresa para cada periodo de tiempo, dentro del horizonte de planificación.
LA IMPORTANCIA ESTRATÉGICA DE LA PREVISIÓN
La previsión es la única estimación de la demanda hasta que se conozca la demanda real. Las previsiones de la demanda determinan las decisiones en muchas áreas, incluyendo: recursos humanos, capacidad, gestión de la cadena de suministros.
SIETE ETAPAS EN EL SISTEMA DE PREVISIÓN
La previsión se realiza en siete pasos básicos: (1) Determinar el uso de la previsión; (2) Seleccionar los artículos para los que se va a realizar la previsión; (3) Definir el horizonte temporal de la previsión; (4) Seleccionar el modelo o los modelos de previsión; (5) Recopilar los datos necesarios para hacer la previsión; (6) Realizar la previsión; (7) Validar e implementar los resultados.
ENFOQUES DE LA PREVISIÓN
■ P revisiones
PREVISIÓN DE SERIES TEMPORALES
■ E nfoque
(pp. 134-136)
(pp. 136-137)
(pp. 138-140)
(pp. 140-163)
(pp. 140-163)
■ P revisiones
cuantitativas Previsiones que emplean modelos matemáticos para predecir la demanda. ■ P revisiones cualitativas Previsiones que incorporan factores tales como la intuición, las emociones, las experiencias personales y el sistema de valores de la persona que toma las decisiones. ■ J urado de opinión ejecutiva Recoge la opinión de un pequeño grupo de directivos de alto nivel y proporciona una estimación conjunta de la demanda. ■ M étodo Delphi Utiliza un proceso en grupo interactivo, que permite a una serie de expertos realizar previsiones. ■ P ropuesta del personal de ventas Basada en la estimación de las ventas esperadas por parte de los vendedores. ■ E studio de mercado Requiere información de los clientes, o clientes potenciales, acerca de sus planes de compra futuros. ■ S erie temporal Utiliza una serie de datos pasados para hacer una previsión. simple Supone que la demanda del próximo periodo es igual a la demanda del periodo más reciente. ■ M edia móvi Utiliza la media de los n periodos de datos más recientes para hacer la previsión del periodo siguiente.
Media móvil %
G demanda de los n periodos anteriores
a Media móvil ponderada %
n G((Peso periodo n)(Demanda en el periodo n)) G pesos
(4.1)
(4.2)
Horario de Oficina Virtual para Problemas Resueltos: 4.1-4.4 MODELOS ACTIVOS 4.1-4.4
■ A lisado
exponencial Una técnica de previsión de media móvil a ponderada en la que los datos se ponderan mediante una función exponencial. ■ C onstante de alisado Es el factor de ponderación a que se utiliza en un previsión de alisado exponencial; es un número entre 0 y 1. Fórmula de alisado exponencial:
Ft % Ft.1 ! a(At.1 . Ft.1)
Problemas: 4.1, 4.2, 4.3,4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8,4.9, 4.10, 4.11-4.23, 4.25-4.29, 4.33, 4.37, 4.39,4.43, 4.44, 4.47, 4.49
(4.4)
a
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Sección
4
continuación
MyOMLab
Material de repaso ■ D esviación
absoluta media (DAM) Es una medida del error de previsión total de un modelo.
DAM %
GReal . Previsto
(4.5)
n
Revisión rápida
Capítulo 4 Revisión rápida
■ E rror
cuadrático medio (ECM) Es la media de las diferencias al cuadrado a entre los valores previstos y los observados.
ECM %
;(Errores de previsión)2
(4.6)
n
■ E rror
porcentual absoluto medio (EPAM) La media de las diferencias, en valor absoluto,a entre los valores reales y los previstos, expresadas como porcentaje de los valores reales. n
; EPAM %
i%1
100Reali . Previstoi (4.7)
Reali n
Alisado exponencial con ajuste de tendencia a Previsión incluyendo Media de previsión alisada exponencialmente (Ft) (4.8) la tendencia (FIT ) = + Tendencia alisada exponencialmente (T ) t
t
■ P royección
de tendencia Un método de previsión de series temporales que ajusta una línea de tendencia a una serie de datos históricos, y proyecta a continuación la línea hacia el futuro para realizar previsiones. Proyección de tendencia y análisis de regresión
yˆ % a ! bx, donde b %
Gxy . nx6 y6 y a % y6 . bx6 Gx 2 . nx6 2
(4.11), (4.12), (4.13)
■ V ariaciones
estacionales Son movimientos regulares ascendentes o descendentes en una serie temporal, que están vinculados a eventos periódicos. a ■ C iclos Patrones en los datos que se producen cada varios años.
MÉTODOS DE PREVISIÓN CAUSAL: ANÁLISIS DE REGRESIÓN Y CORRELACIÓN (pp. 164-171)
■ A nálisis
de regresión lineal Un modelo matemático que utiliza una línea recta para describir las relaciones funcionales entre las variables dependientes e independientes. ■ E rror estándar de estimación Es una medida de la variabilidad alrededor de la línea de regresión. ■ C oeficiente de correlación Es una medida de la intensidad de la relación entre dos variables. ■ C oeficiente de determinación Es una medida de la cantidad de variación en la variable dependiente, respecto a su media, que se explica mediante la ecuación de regresión. ■ R egresión múltiple Un método de previsión causal con más de una variable independiente.
Previsión por regresión múltiple: yˆ % a ! b1x1 ! b2 x2
SEGUIMIENTO Y CONTROL DE LAS PREVISIONES (pp. 171-174)
VÍDEO 4.1 Previsión
de los ingresos por venta de entradas para los partidos de baloncesto de Orlando Magic
(4.17)
■ S eñal
ade seguimiento - Es una medida del grado de acierto con que la previsión está pronosticando los valores reales.
Problemas: 4.37, 4.45
Señal de %G(Demanda real en el periodo i.Demanda prevista en el periodo i) seguimiento DAM a
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Problemas: 4.24, 4.30-4.32, 4.34-4.36, 4.38, 4.40, 4.41,-4.46, 4.48
(4.18)
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Revisión rápida
4
Capítulo 4 Revisión rápida Sección
continuación
MyOMLab
Material de repaso ■ S esgo
Una previsión que es sistemáticamente superior o sistemáticamente inferior a los valores reales de una serie temporal. ■ A lisado adaptativo Un enfoque de la previsión por alisado exponencial en el que la constante de alisado se modifica automáticamente para minimizar los errores. ■ P revisión enfocada Previsión que prueba diversos modelos por computadora y selecciona el mejor para una aplicación determinada.
PREVISIÓN EN EL SECTOR SERVICIOS (pp. 174-176)
La previsión en el sector servicios puede requerir unos buenos registros históricos de demanda a corto plazo, incluso desglosados en intervalos de 15minutos. También puede ser necesario controlar la demanda durante las fiestas o en condiciones climatológicas específicas.
VÍDEO 4.2 Previsión
en Hard Rock Cafe
Autoevaluación ■ A ntes
de realizar la autoevaluación, consulte los objetivos de aprendizaje indicados al principio del capítulo y los términos clave enumerados al final del mismo.
OA1. Los horizontes temporales de previsión abarcan: a) Largo plazo. b) Medio plazo. c) Corto plazo. d) Todos los anteriores. OA2. Los métodos cualitativos de previsión comprenden: a) Propuesta del personal de ventas. b) Jurado de opinión ejecutiva. c) Estudio del mercado de consumo. d) Alisado exponencial. e) Todas las anteriores excepto (d). OA3. La diferencia entre un modelo de media móvil y un modelo de alisado exponencial es que _______. OA4. Tres medidas populares de la precisión de una previsión son: a) Error total, error medio y error promedio. b) Error medio, error promedio y error máximo. c) Error medio, error mínimo y error absoluto máximo. d) Desviación absoluta media, error cuadrático medio y error porcentual absoluto medio.
OA5. La demanda media de iPods en la tienda Apple de Roma, en Italia, es de 800 unidades por mes. El índice mensual correspondiente a mayo es de 1,25. ¿Cuál será la previsión de ventas con ajuste estacional para mayo? a) 640 unidades. b) 798,75 unidades. c) 800 unidades. d) 1.000 unidades. 3) No se puede calcular con la información suministrada. OA6. La principal diferencia entre la regresión simple y la múltiple es ___________. OA7. La señal de seguimiento es: a) El error estándar de la estimación. b) El error acumulado. c) La desviación absoluta media (DAM). d) El cociente entre el error acumulado y la DAM. e) El error porcentual absoluto medio (EPAM).
Respuestas: OA1. d; OA2. e; OA3. el alisado exponencial es una modelo de media móvil ponderada en el que todos los valores previos se ponderan mediante un conjunto de pesos que declinan de manera exponencial; OA4. d; OA5. d; OA6. la regresión simple solo tiene una variable independiente; OA7. d.
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PARTE DOS
Diseño de operaciones
✶
5
✶ C A P Í T U L O
Diseño de bienes y servicios
✶
RESUMEN DEL CAPÍTULO
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: Regal Marine ✶ Definición del producto 221 ✶ Selección de bienes y servicios 202 ✶ Documentos para la producción 224 ✶ Generación de nuevos productos 207 ✶ Diseño de servicios 226 ✶ Desarrollo del producto 207 ✶ Aplicación de árboles de decisión al diseño de productos 229 ✶ Cuestiones relativas al diseño del producto 215 ✶ Transición a la producción 231 ✶ Continuo de desarrollo del producto 218
10 Decisiones estratégicas
• • • • • •
DE LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Diseño de bienes y servicios Gestión de la calidad Estrategia de procesos Estrategias de localización Estrategias layout Recursos humanos
• Dirección de la cadena de suministros • Gestión del inventario • Programación • Mantenimiento
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C A P Í T U L O
5
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL Regal Marine
La estrategia de producto proporciona una ventaja competitiva en Regal Marine
C
uarenta años después de que Paul Kuck, un agricultor dedicado al cultivo de patatas, la fundara, Regal Marine se ha convertido en una fuerza poderosa en todos los mares del mundo. Situada en el tercer puesto (en ventas globales) del sector de la fabricación de embarcaciones, Regal exporta a 30 países, incluidas Rusia y China. Casi un tercio de sus ventas son exportaciones. El diseño del producto es un factor crucial en el negocio altamente competitivo de las embarcaciones de recreo: «Nos mantenemos en contacto con nuestros clientes y respondemos a las necesidades del mercado —afirma Kuck—. Solo este año, hemos introducido seis nuevos modelos y yo diría, sin temor a equivocarme, que nos encontramos entre las empresas más agresivas del sector». El cambio de gustos de los consumidores, sumado a los incesantes cambios en los materiales y el continuo perfeccionamiento de las técnicas de ingeniería marítima, somete a la función de diseño a una presión constante. A esta continua presión hay que añadir la permanente necesidad de ser competitivos en costes, así como de ofrecer valor al cliente. El CAD/CAM se emplea para diseñar la capota de un nuevo producto. Este proceso proporciona un diseño y fabricación más rápidos y eficientes.
La fotografía muestra cómo se finaliza la construcción de la cubierta, que está colgada de unos ganchos del techo, antes de unirla al casco. Regal ha sido uno de los primeros fabricantes de embarcaciones de todo el mundo en conseguir la certificación de calidad ISO 9001.
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Un operario da los toques finales a un molde que se utilizará para construir el casco.
Por consiguiente, Regal Marine es un usuario frecuente del diseño asistido por computadora (CAD). Los nuevos diseños cobran vida a través del sistema CAD tridimensional de Regal, adaptado de la tecnología automovilística. El objetivo de los ingenieros navales de Regal es continuar reduciendo el tiempo que media desde la concepción del producto hasta conseguir el prototipo y llegar a su fabricación. El sofisticado sistema CAD no solo ha acortado el tiempo y el coste de desarrollo del producto, sino que ha reducido asimismo los problemas de montaje y producción, lo que se ha traducido en un producto de mejor calidad. Todos los productos de Regal, desde el de 19 pies de eslora y 14.000 dólares, hasta el yate Sports de 52 pies y 500.000 dólares, siguen un proceso de producción similar. Los cascos y cubiertas se fabrican a mano por separado, rociando de tres a cinco capas de un laminado de fibra de vidrio sobre moldes preformados. Una vez endurecidos, los cascos y las cubiertas se extraen de los moldes para convertirse en las estructuras superior e inferior de la embarcación. A medida que se desplazan por la línea de montaje, se ensamblan entre sí y se añaden los componentes necesarios en cada estación de trabajo. Los componentes de madera, cortados antes en la propia empresa mediante máquinas de corte guiadas por computadora, se entregan «justo a tiempo» (JIT) para su instalación en una estación de trabajo de la línea de montaje. Los motores, que son uno de los pocos componentes adquiridos externamente, se instalan en otra estación. A continuación, se instalan los bastidores de
Una vez que se ha retirado el casco del molde, se desplaza a lo largo de una línea de montaje monorraíl. Un sistema de inventario JIT suministra, en el momento necesario, los motores, los sistemas eléctricos, los asientos, los suelos y los interiores.
cableado eléctrico, diseñados y montados en la empresa. Un departamento interno de tapizado entrega los asientos, camas, salpicaderos y otros componentes acolchados, todos ellos personalizados. Finalmente, los adornos cromados se colocan en su sitio, y la embarcación se envía al tanque de pruebas de Regal para comprobar la estanqueidad, los indicadores y los sistemas.
En la fase final, los barcos más pequeños, como el que se muestra en la fotografía, se colocan en este tanque de pruebas, donde una máquina de lluvia comprueba la estanqueidad.
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✶ ✶OBJETIVOS
✶ DE APRENDIZAJE
OA1
Definir el ciclo de vida de un producto 205
OA2
Describir un sistema de desarrollo de productos 207
OA3
Construir una casa de la calidad 209
OA4
Explicar como la dirección de operaciones implementa la competencia basada en el tiempo 218
OA5
Describir cómo la dirección de operaciones define los productos y servicios 221
OA6
Describir los documentos necesarios para la producción 225
OA7
Explicar cómo participa el cliente en el diseño y en la entrega de los servicios 227
OA8
Aplicar árboles de decisión a problemas relativos a un producto 230
Selección de bienes y servicios Las empresas globales, como Regal Marine, saben que el fundamento de la existencia de
CONSEJO PARA EL ALUMNO La estrategia de producto es crucial para lograr una ventaja competitiva.
VÍDEO 5.1
Estrategia del producto en Regal Marine
✩ una organización reside en el producto o el servicio que proporciona a la sociedad. Los productos excelentes constituyen la clave del éxito, de manera que todo lo que no equivalga a una estrategia de producto excelente puede resultar funesto para una empresa. Para maximizar las posibilidades de éxito, muchas empresas se enfocan solo hacia unos pocos productos y se concentran en ellos. Así, por ejemplo, el enfoque de Honda, su competencia fundamental, son los motores. Prácticamente todas las ventas de Honda (automóviles, motocicletas, generadores, cortacéspedes) se basan en su excepcional tecnología de motores. De igual manera, el enfoque de Intel son los microprocesadores, y el de Michelin, las ruedas. Sin embargo, dado que la mayoría de los productos poseen un ciclo de vida limitado, e incluso predecible, las empresas tienen que estar buscando siempre nuevos productos que diseñar, desarrollar y lanzar al mercado. Los directores de operaciones insisten en la importancia de una buena comunicación entre cliente, producto, procesos y proveedores, que se traducirá en un porcentaje elevado de éxito para sus nuevos productos. El objetivo de 3M es obtener el 30 % de sus beneficios gracias a los productos lanzados en los últimos cuatro años. DuPont genera casi el 40 % de sus ingresos con los productos lanzados en los últimos cinco años. Los patrones de referencia cambian, evidentemente, según el sector industrial de que se trate; Regal lanza seis nuevos modelos de embarcaciones al año, y Rubbermaid introduce un nuevo producto ¡cada día! La importancia de los nuevos productos es enorme. Como muestra la Figura 5.1, las empresas líderes generan una parte substancial de sus ventas con productos con menos de cinco años de antigüedad. La necesidad de nuevos productos es lo que llevó a Gillette a desarrollar sus cuchillas de múltiples hojas, a pesar de que se continuara vendiendo extraordinariamente bien su enormemente exitosa cuchilla Sensor. Y esa es también la razón de que Disney continúe innovando con nuevas atracciones y nuevos parques, a pesar de ser ya la empresa líder mundial en el campo del entretenimiento familiar. A pesar de los constantes esfuerzos por introducir nuevos productos viables, muchos productos nuevos no tienen éxito. El proceso de selección, definición y diseño de productos tiene lugar muchas veces —quizá cientos de veces— por cada producto que finalmente proporciona un éxito financiero. DuPont estima que hacen falta 250 ideas para obtener un producto comercializable. Los directores de operaciones y sus organizaciones desarrollan culturas de empresa que aceptan este riesgo y toleran el fracaso. Aprenden a
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|
Diseño De bienes y servicios
203
Figura 5.1
50 %
Innovación y nuevos productos
40 % Cuanto mayor sea el porcentaje de ventas correspondiente a productos de menos de cinco años, más probable es que la empresa sea líder en la industria.
30 % 20 %
Tercio inferior
Tercio intermedio
0%
Tercio superior
10 %
Líder del sector
Porcentaje de las ventas correspondiente a nuevos productos
Cap Í t U L O 5
Posición de la empresa dentro del sector
dar cabida a un gran volumen de nuevas ideas de producto, al tiempo que mantienen las actividades de producción a las que se dedican. Observe que muchas empresas de servicios se refieren también a sus ofertas llamándolas productos. Así, por ejemplo, cuando Allstate Insurance ofrece una nueva póliza de seguro a los propietarios de viviendas, se refiere a ella como un nuevo «producto». Igualmente, cuando Citicorp abre un departamento de créditos hipotecarios, ofrece un cierto número de nuevos «productos» hipotecarios. Si bien el término productos puede referirse, a menudo, a bienes tangibles, también se utiliza para hacer referencia a las ofertas de las empresas de servicios. Una estrategia de producto eficaz vincula las decisiones sobre el mismo con los aspectos relativos a inversiones, a cuota de mercado y al ciclo de vida del producto, y define la amplitud de la línea de producto. El objetivo de la decisión sobre el producto es desarrollar e implementar una estrategia de producto que satisfa*ga las necesidades del mercado con una ventaja competitiva. Siendo una de las diez decisiones de la dirección de producción, la estrategia de producto debe centrarse en desarrollar una ventaja competitiva por medio de la diferenciación, el bajo coste, la rapidez de respuesta o una combinación de todas estas variables.
✩ CONSEJO PARA EL ALUMNO
Motorola desarrolló 3.000 prototipos antes de lanzar su primer teléfono móvil de bolsillo.
Decisión sobre el producto La selección, definición y diseño de los productos.
Las opciones en la estrategia de producto dan soporte a la ventaja competitiva Existe una amplia gama de opciones en torno a la selección, definición y diseño de los productos. La selección de un producto consiste en elegir el bien o servicio que se va a suministrar a los consumidores o clientes. Así, por ejemplo, hay hospitales que se especializan en distintos tipos de pacientes y de procedimientos médicos. La dirección de un hospital puede tomar la decisión de funcionar como un hospital general o como una maternidad o, como ocurre con el hospital canadiense Shouldice, especializarse en el tratamiento de hernias. Los hospitales seleccionan sus productos cuando deciden qué tipo de hospital quieren ser. Existen otras muchas alternativas para los hospitales, al igual que las hay para Taco Bell o para Toyota. Las organizaciones de servicios como el Hospital Shouldice se diferencian por su producto. Shouldice se diferencia ofreciendo un producto verdaderamente único y de gran
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Franáois Grelet/Michelin/Newscom
Photo courtesy of The Dutch Boy Group
204 par t E 2 | Diseño de Operaciones
(a) Mercados: en su estilo creativo, el mercado ha transformado las zapatillas de deporte, que han pasado de ser un calzado funcional a un accesorio de moda.
(b) Tecnología: la última tecnología de Michelin: ruedas radicalmente nuevas, que no se pinchan.
(c) Envasado: el Dutch Boy de Sherwin Williams ha revolucionado el sector de la pintura con su nuevo bote cuadrado de tipo Gira & Vierte.
La innovación de producto puede estar impulsada por los mercados, la tecnología y el envasado. Independientemente de que el diseño se centre en los cambios del mercado (a), en la aplicación de la tecnología en Michelin (b) o en un nuevo envase en Sherwin-Williams (c), los directores de operaciones deben recordar que el proceso creativo es continuo y tiene grandes repercusiones en la producción.
calidad. Su servicio especializado en el tratamiento de las hernias, mundialmente reconocido, es tan eficaz que permite que los pacientes recuperen su vida normal en un plazo de ocho días, a diferencia del promedio normal de dos semanas, y, además, con muy pocas complicaciones. Todo el sistema de producción está diseñado para este único producto. Se usa anestesia local; los pacientes entran y salen del quirófano por su propio pie; las comidas se sirven en un comedor común, animando a los pacientes a levantarse de la cama para ir a comer y reunirse con otros pacientes en la sala de estar. Como demuestra el caso de Shouldice, la selección del producto afecta a todo el sistema de producción. Taco Bell ha desarrollado y aplicado una estrategia de bajo coste a través del diseño de producto. Al diseñar un producto (su menú) que puede producirse con una mano de obra mínima y en cocinas de pequeñas dimensiones, Taco Bell ha conseguido desarrollar una línea de producto de bajo coste y de gran valor. El éxito en el diseño del producto ha permitido a Taco Bell aumentar el contenido en comida en sus productos de 27 a 45 centavos por cada dólar de venta. La estrategia de Toyota se basa en dar una respuesta rápida a las demandas cambiantes de los consumidores. Al ejecutar el diseño de automóviles más rápido de la industria, Toyota ha rebajado el plazo de desarrollo de sus productos a bastante menos de dos años, en una industria en la que el promedio aún sigue siendo superior a los dos años. La reducción del tiempo de diseño permite a Toyota poner un automóvil en el mercado antes de que cambien los gustos del consumidor, y hacerlo con las últimas tecnologías e innovaciones. Las decisiones sobre el producto son fundamentales en la estrategia de una organización, y tienen consecuencias muy importantes para toda la función de operaciones. Así, por ejemplo, la columna de dirección de los automóviles de GM constituye una buena muestra del importante papel que desempeña el diseño del producto, tanto en el apartado de la calidad como en el de la eficiencia. La rediseñada columna de dirección tiene
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un diseño más sencillo, con alrededor de un 30% menos de componentes que el anterior modelo. El resultado es que el tiempo de montaje se reduce a un tercio respecto al de la anterior columna y su calidad se multiplica prácticamente por siete. Como ventaja adicional, la maquinaria de la nueva línea de producción cuesta aproximadamente un tercio menos que la de la línea antigua.
Ciclos de vida de los productos Los productos nacen, viven y mueren. Son desechados por una sociedad cambiante. Puede resultar útil considerar que la vida de un producto se divide en cuatro fases. Esas fases son la introducción, el crecimiento, la madurez y el declive. Los ciclos de vida de los productos pueden ser cuestión de unos pocos días (la camiseta de un concierto musical) ,de unos meses (moda de temporada), de unos años (videojuegos de la liga de fútbol) o de décadas (Boeing 737). Independientemente de la duración del ciclo, el trabajo del director de operaciones es el mismo: diseñar un sistema que ayude a introducir los nuevos productos con éxito. Si la función de operaciones no actúa de forma eficaz en esta etapa, la empresa puede cargarse de productos perdedores: productos que no pueden fabricarse de forma eficiente, o que no pueden fabricarse en absoluto. La Figura 5.2 muestra las cuatro etapas del ciclo de vida, y la relación entre ventas del producto, flujos de caja (cash flow) y beneficios a lo largo del ciclo de vida de un producto. Observe que, normalmente, la empresa tiene un flujo de caja negativo mientras desarrolla el producto. Cuando el producto tiene éxito, se pueden recuperar esas pérdidas. Finalmente, el producto de éxito puede reportar beneficios antes de iniciar su declive. De cualquier forma, el beneficio es fugaz, y de ahí la constante demanda de nuevos productos.
OA1 Definir el ciclo de vida de un producto
Ciclo de vida y estrategia
Ventas, coste, y flujo de caja
De la misma manera en que los directores de operaciones deben estar preparados para desarrollar nuevos productos, también deben estarlo para desarrollar estrategias para los productos nuevos y para los ya existentes. Es conveniente realizar un examen periódico de los productos, ya que las estrategias cambian a medida que los productos se mueven a lo largo de su ciclo de vida. Las estrategias de producto exitosas requieren determinar la mejor estrategia para cada producto, basándose en su posición dentro de su ciclo de vida. Por eso, una empresa debe identificar productos o familias de productos y su posición dentro del ciclo de vida. Vamos a revisar algunas opciones estratégicas a medida que el producto recorre su ciclo de vida.
Costes de desarrollo y producción
Figura 5.2
Ingresos por ventas Ingresos netos (beneficio) Pérdida
Flujo de caja
Ciclo de vida de un producto, ventas, costes y beneficios
Flujo de caja negativo
Introducción
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Crecimiento
Madurez
Declive
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206 par t E 2 | Diseño de Operaciones Fase de introducción Debido a que los productos en la fase de introducción todavía se están «ajustando» a las exigencias del mercado, al igual que las correspondientes técnicas de producción, se pueden justificar gastos extraordinarios en (1) investigación, (2) desarrollo del producto, (3) modificación y mejora de los procesos y (4) desarrollo de proveedores. Así, por ejemplo, cuando se lanzaron por primera vez los iPhone, todavía se estaban determinando las características que el público iba a desear. Al mismo tiempo, los directores de producción estaban buscando las mejores técnicas de producción. Fase de crecimiento En la fase de crecimiento, el diseño del producto ha empe-
zado a estabilizarse, y es necesaria una previsión eficaz de las necesidades de capacidad. Puede resultar necesario incrementar la capacidad o mejorar la capacidad existente, para amoldarse al incremento de la demanda del producto. Fase de madurez Cuando el producto pasa a la fase de madurez, los competidores ya están definidos. Entonces pueden resultar convenientes sistemas de producción innovadores y de gran volumen de producción. La mejora del control de costes, la reducción en las opciones y una reducción al mínimo de la línea del producto pueden ser medidas eficaces o necesarias para mejorar la rentabilidad y la cuota de mercado. Fase de declive La dirección puede verse obligada a no tener miramientos con
aquellos productos cuyo ciclo de vida está llegando a su fin. Los productos moribundos son habitualmente malos candidatos para la inversión de recursos y talento de gestión. A menos que los productos moribundos aporten alguna contribución extraordinaria a la reputación de la empresa o a la línea de productos, o a menos que puedan venderse con una contribución marginal excepcionalmente elevada, habría que dejar de producirlos1.
Análisis del producto por valor
Análisis del producto por valor Lista de productos en orden descendente, según la contribución individual en unidades monetarias a la empresa, así como la contribución anual total en unidades monetarias del producto.
Un director de operaciones eficaz selecciona los artículos que sean más prometedores. Es el principio de Pareto (es decir, hay que centrarse en lo poco que es esencial, y no en lo mucho que es trivial), aplicado a la gama de productos: hay que invertir los recursos en los pocos productos que son importantes, y no en los muchos que son triviales. El análisis del producto por valor enumera los productos en orden descendente, en función de su contribución individual en unidades monetarias (dólares, euros…) a la empresa. También ofrece una relación de la contribución anual total en unidades monetarias del producto. Una contribución baja por unidad de un producto concreto puede verse de forma muy distinta si representa una gran parte de las ventas de la empresa. El informe de análisis del producto por valor permite a la dirección evaluar las posibles estrategias aplicables a cada producto. Entre esas estrategias puede estar: aumentar el flujo de caja (por ejemplo, aumentar la contribución marginal, elevando el precio de venta o reduciendo el coste); incrementar la penetración en el mercado (mejorando la calidad y/o reduciendo los costes o precios); o reducir los costes (perfeccionando el proceso de producción). El informe puede igualmente revelar a la dirección qué productos habría que eliminar, y cuáles no justifican seguir invirtiendo en investigación y desarrollo o maquinaria y herramientas. El análisis del producto por valor centra la atención en la dirección estratégica de cada producto. 1
Se define la contribución marginal de un producto como la diferencia entre su precio de venta y su coste directo. El coste directo viene dado por la mano de obra y los materiales que se utilizan para fabricar el producto.
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Diseño de bienes y servicios
Generación de nuevos productos Puesto que los productos mueren; puesto que hay que desecharlos y sustituirlos; puesto que las empresas obtienen la mayoría de sus ingresos y beneficios de los nuevos productos —la selección, definición y diseño de los productos son actividades que hay que realizar de forma continua. Piense en los recientes cambios experimentados por diversos productos: el paso de la TV a la HDTV; el de la radio a la radio vía satélite; la transformación de las cafeterías en cafés como Starbucks, que representan un estilo de vida; la conversión de un circo tradicional ambulante en el Cirque du Soleil; el paso de los teléfonos fijos a los teléfonos móviles y de estos al iPhone; la transformación del Walkman en iPod; el paso de las mopas a vaporetas tipo Swiffer... La lista sería interminable. Es indispensable saber cómo identificar y desarrollar con éxito nuevos productos. Una estrategia agresiva de desarrollo de nuevos productos, requiere que las organizaciones construyan estructuras internas que puedan comunicarse de forma abierta con los clientes; que promuevan una cultura de desarrollo de nuevos productos innovadores; que dispongan de un I+D (investigación y desarrollo) agresivo; con un liderazgo fuerte; con incentivos formales y con formación. Solo entonces podrá la empresa centrarse de forma rentable e intensa en oportunidades específicas, como las siguientes:
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✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO La sociedad recompensa a aquellos que suministran nuevos productos que reflejen sus necesidades.
1. Comprender al cliente debe ser la cuestión principal en el desarrollo de nuevos productos. Muchos productos de importancia comercial derivan de ideas, e incluso prototipos, procedentes de los usuarios, y no de los fabricantes. Estos productos suelen ser desarrollados por los denominados «usuarios líderes»: empresas, organizaciones o individuos que están muy por delante de las tendencias del mercado y tienen necesidades que van más allá de las del usuario medio. El director de operaciones debe estar «sintonizando» con el mercado, y sobre todo con estos usuarios líderes. 2. Los cambios económicos dan lugar a una mayor riqueza a largo plazo, pero también dan lugar, a corto plazo, a ciclos económicos y cambios de precios. A la larga, por ejemplo, cada vez es mayor el número de gente que puede permitirse adquirir un automóvil; pero, a corto plazo, una recesión puede debilitar la demanda. 3. Los cambios demográficos y sociológicos pueden manifestarse en factores tales como una reducción del tamaño de la familia. Esta tendencia repercute en las preferencias de los consumidores a la hora de elegir el tamaño de su vivienda, de su apartamento o de su automóvil. 4. Los cambios tecnológicos hacen posible cualquier cosa, desde teléfonos móviles hasta iPads, pasando por corazones artificiales. 5. Los cambios políticos y legales conllevan nuevos acuerdos comerciales, nuevos aranceles y nuevas regulaciones gubernamentales. 6. Otros cambios pueden ser provocados por las prácticas del mercado, por las regulaciones profesionales, por los proveedores y por los distribuidores. Los directores de operaciones deben estar atentos a estas dinámicas y ser capaces de anticipar los cambios que afectan a las oportunidades de producto, a los propios productos, al volumen de cada producto y a la gama de productos.
Desarrollo del producto Sistema de desarrollo de productos Una estrategia de producto eficaz vincula las decisiones de producto con otras funciones empresariales, como el I+D, la ingeniería, el marketing y las finanzas. Una empresa tiene que tener liquidez para desarrollar productos, debe comprender el mercado y debe
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OA2 Describir un sistema de desarrollo de productos
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Despliegue de la función de calidad (QFD) Proceso para la determinación de las necesidades del cliente (sus «deseos» lo que quiere) y su traducción en atributos (los «cómo») que cada área funcional pueda comprender y actuar en consecuencia. Figura 5.3 Etapas del desarrollo del producto Los conceptos de producto se elaboran a partir de diversas fuentes, tanto externas como internas a la empresa. Los conceptos que sobreviven a la fase de mera idea, atraviesan varias etapas y se revisan casi constantemente, con una realimentación (feedback) y una evaluación permanentes en un ambiente muy participativo, para minimizar las posibilidades de fracaso.
disponer de los talentos humanos adecuados. El sistema de desarrollo de productos permite determinar perfectamente no solo el éxito del producto, sino también el futuro de la empresa. La Figura 5.3 muestra las fases del desarrollo del producto. En este sistema, las opciones del producto pasan por una serie de etapas; cada una de esas etapas dispone de sus propios criterios de revisión y evaluación, pero proporcionando un flujo continuo de información a las etapas anteriores. El desarrollo óptimo del producto depende no solo del respaldo que se tenga en las otras partes de la empresa, sino también del éxito en la integración de las 10 decisiones de la dirección de operaciones, desde el diseño del producto hasta el mantenimiento. La identificación de productos que parezcan tener probabilidades de captar cuota de mercado, de ser eficaces en términos de costes y de ser rentables, pero que sean muy difíciles de producir en la práctica, puede conducir al fracaso en vez de al éxito.
Despliegue de la función de calidad (DFC) El despliegue de la función de calidad (QFD), que en inglés se denomina Quality Function Deployment, se refiere tanto a (1) la determinación de qué es lo que va a satisfacer al cliente, como a (2) la traducción de dichos deseos del consumidor en objetivos de
Concepto: ideas procedentes de muchas fuentes Factibilidad: ¿tiene la empresa capacidad para ejecutar la idea? Requisitos del consumidor para lograr pedidos Especificaciones funcionales: cómo funcionará el producto Especificaciones del producto: cómo se fabricará Ámbito del equipo de desarrollo del producto
Revisión del diseño: ¿son estas especificaciones del producto la mejor manera de satisfacer los requisitos del consumidor?
Ámbito de los equipos de diseño e ingeniería
Prueba en el mercado: ¿satisface el producto las expectativas del consumidor? Introducción en el mercado: formación, promoción y decisiones de canal Evaluación: ¿éxito?
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diseño. La idea es comprender con profundidad los deseos del cliente e identificar diferentes soluciones de proceso. A continuación se incorpora esta información al diseño del producto en desarrollo. El QFD se utiliza en la fase inicial del proceso de diseño para ayudar a determinar qué satisfará al cliente y dónde hay que desplegar los esfuerzos de calidad. Una de las herramientas del QFD es la casa de la calidad, que es una técnica de representación gráfica que sirve para definir la relación existente entre los deseos del cliente y el producto (o servicio). Solo determinando esta relación de una manera rigurosa, podrán los directores de operaciones diseñar productos y procesos con las características que desean los clientes. La definición de esta relación constituye el primer paso para crear un sistema de producción de primera clase. Para construir la casa de la calidad, debemos dar siete pasos fundamentales: 1. 2. 3. 4.
5. 6.
7.
Identificar los deseos de los clientes. (¿Qué quieren los clientes incluir en este producto?). Identificar cómo satisfará el producto/servicio los deseos del cliente. (Identificar las características, funciones o atributos específicos del producto, y mostrar cómo satisfarán los deseos del cliente). Relacionar los deseos del cliente con los «cómo» del producto. (Construir una matriz, como la del Ejemplo 1, que muestre esta relación). Identificar las relaciones entre los cómo de la empresa. (¿Cómo encajan entre sí nuestros cómo? En el siguiente ejemplo, por poner un caso, existe una estrecha relación entre el bajo consumo de electricidad y el autoenfoque, la autoexposición y el número de píxeles, porque todas esas funciones necesitan energía. Esta relación se representa en el «techo» de la casa en el Ejemplo 1). Definir indicadores de importancia. (Utilizando los índices de importancia y los pesos del cliente para las relaciones mostradas en la matriz, calcularemos nuestros indicadores de importancia, como en el Ejemplo 1). Evaluar los productos competidores. (¿En qué medida satisfacen los deseos del cliente los productos de la competencia? Esa evaluación, como se muestra en las dos columnas a la derecha de la figura en el Ejemplo 1, se basaría en un estudio del mercado). Determinar los atributos técnicos deseables, y el nivel que alcanza nuestra empresa y nuestros competidores en su consecución. (Esto se hace en la parte inferior de la figura del Ejemplo 1).
209
Casa de la calidad Una parte del proceso de despliegue de la función de calidad, que utiliza una matriz de planificación para establecer relaciones entre los «deseos» del cliente y el «cómo» la empresa va a satisfacer dichos «deseos».
OA3 Construir una casa de la calidad
La siguiente serie de figuras en el Ejemplo 1 muestra cómo se construye una casa de la calidad.
Ejemplo 1
CONSTRUCCIÓN DE UNA CASA DE LA CALIDAD Great Cameras, Inc., desea utilizar una metodología que refuerce su capacidad de satisfacer los deseos de los clientes mediante su nueva cámara digital. ENFOQUE
Utilizar la casa de la calidad de la metodología QFD (Figura Ej.1).
SOLUCIÓN Construimos la casa de la calidad para Great Cameras, Inc. En este caso lo hacemos empleando las Figuras Ej.1a, b, c, d. OBSERVACIÓN QFD proporciona una herramienta analítica que permite estructurar las características de diseño y las cuestiones técnicas, así como proporcionar indicadores de importancia y comparación con los competidores.
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210 par t E 2 | Diseño De operaciones Figura Ej.1 Casa de la calidad para el despliegue de la función de calidad (QFD)
Relaciones entre las cosas que nosotros podemos hacer
Lo que podemos hacer (cómo va a traducir la organización los deseos de los clientes en atributos del producto y del proceso y en objetivos del diseño)
Indicadores de importancia para el cliente (5 = máximo) Qué quiere el cliente
B = bueno P = pasable I = insuficiente Evaluación competitiva Nivel con que lo que hacemos satisface los deseos del cliente (matriz de relaciones)
Valores objetivo (atributos técnicos)
Indicador ponderado
Evaluación técnica
Poco peso Facilidad de uso Fiable Facilid. de sujeción est. Alta resolución
Valores objetivo (atributos técnicos)
Diseño ergonómico
Alto número de píxeles
Exposición automática
Qué quiere el cliente
Enfoque automático
Indicadores de importancia para el cliente (5 = máximo)
Component. de aluminio
Casa de la calidad para el despliegue de la función de calidad (QFD)
Relaciones entre las cosas que nosotros podemos hacer
Bajo consumo eléctrico
Figura Ej.1a
Lo que podemos hacer (cómo va a traducir la organización los deseos de los clientes en atributos del producto y del proceso y en objetivos del diseño) B = bueno P = pasable I = insuficiente Evaluación competitiva Nivel con que lo que hacemos satisface los deseos del cliente (matriz de relaciones) Indicador ponderado
Evaluación técnica
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Poco peso
3
Facilidad de uso
4
Fiable
5
Facilid. de sujec. est.
2
Alta resolución
1
Nuest. indic. de import.
211
Lo que podemos hacer (cómo va a traducir la organización los deseos de los clientes en atributos del producto y del proceso y en objetivos del diseño)
Diseño ergonómico
Alto número de píxeles
Exposición automática
Qué quiere el cliente
Enfoque automático
Indicadores de importancia para el cliente (5 = máximo)
Bajo consumo eléctrico
Casa de la calidad para el despliegue de la función de calidad (QFD)
Diseño De bienes y servicios
Relaciones entre las cosas que nosotros podemos hacer
Component. de aluminio
Figura Ej.1b
|
B = bueno P = pasable I = insuficiente Evaluación competitiva
22
9
Nivel con que lo que hacemos satisface los deseos del cliente (matriz de relaciones) Indicador ponderado 25 = (1 × 3) + (3 × 4) + (2 × 5)
27 27 32 25
Valores objetivo (atributos técnicos)
Mucha relación (5) Relación media (3)
Evaluación técnica
Empresa A
Empresa B
Diseño ergonómico
Lo que podemos hacer (cómo va a traducir la organización los deseos de los clientes en atributos del producto y del proceso y en objetivos del diseño)
Poco peso
3
B
I
Facilidad de uso
4
B
I
Fiable
5
P
B
Facilid. de sujec. est.
2
B
I
Alta resolución
1
P
I
Nuestros indic. de import.
Valores objetivo (atributos técnicos)
Evaluación técnica
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Alto número de píxeles
Qué quiere el cliente
Exposición automática
Indicadores de importancia para el cliente (5 = máximo)
Enfoque automático
Relaciones entre las cosas que nosotros podemos hacer
Component. de aluminio
Casa de la calidad para el despliegue de la función de calidad (QFD)
Bajo consumo eléctrico
Figura Ej.1c
Poca relación (1)
22
9
27 27 32 25
B = bueno P = pasable I = insuficiente Evaluación competitiva Nivel con que lo que hacemos satisface los deseos del cliente (matriz de relaciones) Indicador ponderado 25 = (1 × 3) + (3 × 4) + (2 × 5) Mucha relación (5) Relación media (3) Poca relación (1)
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212 par t E 2 | Diseño De operaciones
Empresa B
Diseño ergonómico
Lo que podemos hacer (cómo va a traducir la organización los deseos de los clientes en atributos del producto y del proceso y en objetivos del diseño) Empresa A
Alto número de píxeles
Exposición automática
Enfoque automático
Qué quiere el cliente
Component. de aluminio
Indicadores de importancia para el cliente (5 = máximo)
Poco peso
3
B
I
Facilidad de uso
4
B
I
Fiable
5
P
B
Facilid. de sujec. est.
2
B
I
Alta resolución
1
I
I
0,7 60% sí
1
ok
B
0,6 50% sí
2
ok
P
0,5 75% sí
2
ok
B
75%
0,5 A
Valores objetivo (atributos técnicos)
Evaluación técnica
27 27 32 25 Eval. por el equipo
9
Fallos 1 por 10.000
22
2 circuitos
Nuest. indic. de import.
2 a infinito
Casa de la calidad para el despliegue de la función de calidad (QFD)
Relaciones entre las cosas que nosotros podemos hacer
Bajo consumo eléctrico
Figura Ej.1d
B = bueno P = pasable I = insuficiente Evaluación competitiva Nivel con que lo que hacemos satisface los deseos del cliente (matriz de relaciones) Indicador ponderado 25 = (1 × 3) + (3 × 4) + (2 × 5) Mucha relación (5) Relación media (3) Poca relación (1)
EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Si el estudio de mercado para otro país indica que la característica «Poco peso» tiene el máximo indicador de importancia para el cliente (5) y que a la fiabilidad le corresponde un 3, ¿cuál será el nuevo indicador total de importancia para los requisitos de bajo consumo eléctrico, los componentes de aluminio y el diseño ergonómico? [Respuesta: 18, 15 y 27, respectivamente].
PROBLEMAS RELACIONADOS
5.1, 5.2, 5.3, 5.4
Otra aplicación del despliegue de la función de calidad (QFD) es mostrar cómo va a desplegarse el esfuerzo de calidad. Como muestra la Figura 5.4, las características de diseño de la Casa 1 se convierten en la información de entrada para la Casa 2, y estas características se satisfacen gracias a componentes específicos del producto. De la misma manera, este concepto se traslada a la Casa 3, en donde los componentes específicos deben satisfacerse mediante unos procesos de producción concretos. Una vez que se han definido esos procesos de producción, estos se convierten en necesidades de la Casa 4, que han de ser satisfechas por un plan de calidad que garantizará la conformidad de esos procesos. El plan de calidad es un conjunto de tolerancias, procedimientos, métodos y técnicas de muestreo específicas que aseguran que el proceso de producción satisface los requisitos del cliente. El esfuerzo QFD se dedica a satisfacer los requisitos del cliente. La secuencia de casas constituye una forma muy eficaz de identificar, comunicar y utilizar los recursos de producción. De esta forma, podemos fabricar productos de calidad, satisfacer los requisitos del cliente y conseguir pedidos.
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Casa 1
Características de diseño
Requisitos del cliente
Características de diseño
Componentes específicos
Casa 2
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Diseño de bienes y servicios
Proceso de producción
Casa 3
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Plan de calidad Proceso de producción
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Componentes específicos
Casa 4
Figura 5.4 La secuencia de la casa de la calidad indica cómo se deben desplegar los recursos para satisfacer los requisitos del cliente
Organización para el desarrollo de un producto Vamos a analizar cuatro enfoques distintos para organizarse de cara al desarrollo de productos. En primer lugar, en Estados Unidos la forma tradicional de enfocar el desarrollo de productos consiste en una organización con departamentos bien definidos: un departamento de investigación y desarrollo que lleva a cabo los trabajos de investigación necesarios; un departamento de ingeniería que diseña el producto; un departamento de ingeniería de fabricación para diseñar un producto que se pueda producir; y un departamento de producción que se encarga de la fabricación del producto. La ventaja clara de este planteamiento es la existencia de deberes y responsabilidades perfectamente definidos, y su evidente desventaja es su falta de visión global: en efecto, ¿cómo se las ingeniarán los departamentos encargados de las fases posteriores de la producción para entender los conceptos, las ideas y los diseños que se les presenten? Y, en última instancia, ¿qué va a pensar el cliente sobre el producto? El segundo y más frecuente planteamiento es nombrar a un jefe de producto (product manager) para que «abandere» el producto a lo largo de todo el sistema de desarrollo y también ante las organizaciones relacionadas. Sin embargo, un tercer planteamiento de desarrollo del producto, quizás el mejor de los utilizados en Estados Unidos, consiste en utilizar equipos. Dichos equipos son conocidos con diversos nombres: equipos de desarrollo del producto, equipos de diseño para la fabricación o equipos de ingeniería del valor. Los japoneses utilizan un cuarto enfoque. Evitan el tema de los equipos, al no dividir sus organizaciones en investigación y desarrollo, ingeniería, producción, etcétera. En coherencia con el estilo japonés de esfuerzo de grupo y trabajo en equipo, todas esas actividades se encuadran en una misma organización. La cultura japonesa y el estilo de dirección son más colegiados y la organización menos estructurada que en la mayoría de los países occidentales. Por consiguiente, a los japoneses les parece superfluo que haya «equipos» para proporcionar la comunicación y coordinación necesarias. Sin embargo, el estilo típico y la opinión convencional en Occidente, es utilizar equipos. Los equipos de desarrollo de producto tienen la responsabilidad de garantizar que los requisitos que impone el mercado para un producto se transformen en un producto de éxito (consulte la Figura 5.3). Estos equipos incluyen, a menudo, representantes del personal de marketing, de fabricación, de compras, de garantía de la calidad y del servicio postventa. Muchos equipos incluyen asimismo representantes de los proveedores.
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Equipos de desarrollo de producto Equipos encargados de garantizar que los requisitos que impone el mercado para un producto se transformen en un producto de éxito.
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214 par t E 2 | Diseño de Operaciones
Ingeniería concurrente Utilización de equipos multifuncionales en el diseño del producto y la fabricación de preproducción.
Independientemente de la naturaleza formal del esfuerzo de desarrollo del producto, las investigaciones sugieren que es más probable tener éxito en un entorno abierto y altamente participativo, donde todos los que pueden aportar algo tienen oportunidad de hacerlo. El objetivo de un equipo de desarrollo de producto es conseguir que el bien o servicio sea un éxito. Esto incluye los aspectos de comercialización, fabricación y servicio postventa. La utilización de estos equipos se denomina también ingeniería concurrente, e implica usar un equipo que represente a todas las áreas afectadas (lo que se conoce como equipo multifuncional o multidisciplinar). La ingeniería concurrente supone también una aceleración del desarrollo del producto, gracias a la realización simultánea de diferentes aspectos del desarrollo del producto. El enfoque de equipos es la estructura dominante para el desarrollo de productos en las organizaciones líderes de Estados Unidos.
Diseño para la fabricación (manufacturabilidad) e ingeniería del valor Las actividades de diseño para la fabricación (manufacturabilidad) e ingeniería del valor se ocupan, durante el desarrollo del producto, de la mejora del diseño y de las especificaciones del mismo en las fases de investigación, desarrollo, diseño y preproducción. Aparte de la evidente reducción inmediata de los costes, el diseño para la fabricación y la ingeniería del valor pueden producir otros beneficios, entre los que se encuentran:
Diseño para la fabricación (manufacturabilidad) e ingeniería del valor Actividades que ayudan a mejorar el diseño, la producción, el mantenimiento y la utilización de un producto.
1. Una menor complejidad del producto. 2. Una reducción del impacto medioambiental. 3. Una normalización (estandarización) adicional de los componentes. 4. La mejora de los aspectos funcionales del producto. 5. Un mejor diseño del puesto de trabajo y de su seguridad. 6. Un mantenimiento más fácil del producto y en consecuencia mayor posibilidad de dar buen servicio. 7. Un diseño robusto. Las actividades de manufacturabilidad e ingeniería del valor pueden ser las mejores técnicas de reducción de costes de las que dispone la dirección de operaciones. Proporcionan una mejora del valor, al centrarse en conseguir de forma óptima las especificaciones funcionales necesarias para satisfacer los requisitos del cliente. Los programas de ingeniería del valor suelen reducir los costes entre un 15% y un 70% sin disminuir la calidad, traduciéndose cada dólar invertido en unos ahorros de entre 10 y 25 dólares. En la Figura5.5 se ilustra la reducción de costes conseguida para una abrazadera específica, mediante la ingeniería del valor.
2
1
CONSEJO PARA EL ALUMNO Cada vez que se rediseña y simplifica la abrazadera, podemos producirla de forma más barata.
3
✩ 3,50
$
2,00
$
0,80
$
Figura 5.5 Reducción de costes de una abrazadera mediante la ingeniería del valor
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Diseño de bienes y servicios
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Cuestiones relativas al diseño del producto Además de diseñar un sistema y una estructura organizativa eficaces para el desarrollo de productos, existen varias cuestiones importantes de cara al diseño de un producto. A continuación pasaremos revista a seis de ellas: (1) diseño robusto, (2) diseño modular, (3) diseño asistido por computadora/fabricación asistida por computadora (CAD/CAM), (4) tecnología de realidad virtual, (5) análisis del valor y (6) sostenibilidad/evaluación del ciclo de vida (LCA).
Diseño robusto El diseño robusto significa que el producto está diseñado de manera que las pequeñas variaciones que se produzcan en el proceso de producción o en el montaje, no afecten de una manera negativa al producto. Así, por ejemplo, Lucent ideó un circuito integrado que podía emplearse en muchos productos con objeto de amplificar las señales de voz. Tal y como se diseñó inicialmente, la fabricación del circuito era muy cara para evitar variaciones en la intensidad de la señal. Sin embargo, después de probar y analizar el diseño, los ingenieros de Lucent se dieron cuenta de que si se reducía la resistencia del circuito (un cambio menor, que no tenía costes asociados), el circuito resultaría mucho menos sensible a las variaciones de fabricación. El resultado se tradujo en una mejora de la calidad de un 40%.
Diseño robusto Un diseño que puede producirse según los requisitos prefijados, incluso en condiciones desfavorables del proceso de producción.
Diseño modular Los productos diseñados con componentes fácilmente separables se conocen como diseños modulares. Los diseños modulares ofrecen flexibilidad tanto de cara a producción como a marketing. Normalmente, los directores de operaciones encuentran muy útil la modularidad, porque facilita el desarrollo del producto, su producción y los cambios posteriores. A los responsables de marketing puede gustarles la modularidad porque añade flexibilidad a las distintas maneras de satisfacer a los clientes. Así, por ejemplo, casi todos los sistemas de sonido de alta fidelidad son producidos y vendidos de esa forma. La capacidad de personalización que confiere la modularidad permite a los clientes hacer combinaciones y conseguir configuraciones adaptadas a sus deseos. Este es, asimismo, el enfoque adoptado por Harley-Davidson, donde un número relativamente reducido de motores, chasis, depósitos de combustible y sistemas de suspensión diferentes se combinan para producir una gran variedad de motocicletas. Se ha estimado que muchos fabricantes de automóviles podrían no fabricar nunca dos automóviles iguales, gracias a las combinaciones de los módulos disponibles. Este mismo concepto de modularidad se aplica en muchos sectores, desde los fabricantes de estructuras para aeronaves, hasta los restaurantes de comida rápida. Airbus utiliza los mismos módulos de alas en distintos aviones, de igual manera que McDonald’s y Burger King se sirven de un número relativamente reducido de módulos (queso, lechuga, bollos, salsas, pepinillos, hamburguesas, patatas fritas, etcétera) para elaborar una gran cantidad de comidas distintas.
Diseño asistido por computadora y fabricación asistida por computadora (CAD/CAM) El diseño asistido por computadora (CAD: Computer-Aided Design) es el empleo de computadoras para, de forma interactiva, diseñar productos y preparar la documentación de ingeniería. El CAD utiliza dibujos en tres dimensiones para ahorrar tiempo y dinero, al acortar
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Diseño modular Un diseño en el que las piezas o componentes de un producto se subdividen en módulos que son fácilmente intercambiables o sustituibles.
Diseño asistido por computadora (CAD) Utilización interactiva de una computadora para desarrollar y documentar un producto.
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Diseño para la fabricación y el montaje (DFMA) Software que permite a los diseñadores valorar el efecto del diseño sobre el proceso de fabricación del producto.
Estándar para el intercambio de datos de productos (STEP) Una norma que proporciona un formato que permite la transmisión electrónica de datos tridimensionales.
Fabricación asistida por computadora (CAM) Uso de la tecnología de la información para controlar la maquinaria.
los ciclos de desarrollo para prácticamente todos los productos (véase la fotografía de diseño 3-D en el Perfil de una empresa global sobre Regal Marine con el que abríamos este capítulo). La velocidad y facilidad con la que se pueden manipular, analizar y modificar sofisticados diseños con un programa CAD posibilita revisar numerosas opciones, antes de tomar compromisos definitivos. Un desarrollo más rápido, mejores productos y un flujo de información exacta hacia otros departamentos contribuyen a que los programas CAD reporten enormes beneficios a las empresas. Este beneficio es especialmente significativo porque la mayoría de los costes de un producto se determinan durante la etapa de diseño. Una extensión de los programas CAD son los programas de diseño para la fabricación y el montaje (DFMA: Design for Manufacture and Assembly), que se centran en el efecto que tiene el diseño sobre el montaje del producto. Por ejemplo, el software DFMA permite a Ford construir nuevos vehículos en una fábrica virtual, donde los diseñadores pueden analizar cómo se colocará una transmisión en un vehículo en la cadena de montaje, incluso cuando tanto la transmisión como el resto del vehículo estén todavía en la etapa de diseño. Los sistemas CAD han pasado a Internet gracias al comercio electrónico (e-commerce), donde unen el diseño informatizado con las compras, la externalización (outsourcing), la fabricación y el mantenimiento a largo plazo. Este movimiento a Internet también acelera los trabajos de diseño, ya que personal repartido por todo el mundo puede trabajar en sus propios horarios de trabajo; y además, este movimiento da soporte a la capacidad de realizar una rápida modificación en los productos y a la creciente tendencia hacia la «personalización en masa» que, si se lleva al extremo, permite a los clientes entrar en las bibliotecas de diseño de los proveedores y hacer cambios en estos diseños. El resultado es que los productos personalizados se fabrican más deprisa y de forma más económica. Como los ciclos de vida de los productos se acortan, los diseños se hacen cada vez más complejos y la colaboración global ha aumentado, la Unión Europea (UE) ha desarrollado una norma estándar para el intercambio de datos de productos (STEP: Standard for the Exchange of Product Data). La norma STEP permite expresar la información 3-D de un producto en un formato estandarizado, para que se pueda intercambiar a escala internacional. La fabricación asistida por computadora (CAM: Computer-Aided Manufacturing) hace referencia a la utilización de programas informáticos especializados para dirigir y controlar los equipos de fabricación. Cuando se traduce la información CAD a instrucciones para CAM, el resultado de estas dos tecnologías es un sistema CAD/CAM. Esta combinación constituye una potente herramienta de cara a aumentar la eficiencia de fabricación. Se producen menos unidades defectuosas, lo que se traduce en una menor necesidad de rehacer el trabajo y en un menor inventario. Una planificación más precisa contribuye también a reducir el inventario y a emplear de forma más eficiente el personal.
Este prototipo de llanta para una rueda (a la izquierda de la fotografía) se está fabricando mediante la tecnología de impresión 3-D de 3-D System. Esta tecnología usa los datos de un programa CAD y construye estructuras capa a capa, en incrementos de 0,001 pulgadas. Esta técnica reduce de semanas a horas el tiempo requerido para crear una muestra, al mismo tiempo que reduce también los costes. La técnica se conoce también con el nombre de prototipado rápido.
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Diseño De bienes y servicios
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Dirección de operaciones Las impresoras 3-D se popularizan en acción Las impresoras 3-D están revolucionando el proceso de diseño de productos. Usando las instrucciones de modelos CAD 3-D, estas impresoras «construyen» productos extendiendo sucesivamente finas capas de plástico, metal, vidrio o cerámica. De hecho, para muchas empresas, las impresoras 3-D se han hecho indispensables. En el campo médico, se usan estas máquinas para hacer audífonos personalizados. Invisalign Corp. produce brackets dentales individualizados. Los arquitectos usan la tecnología para realizar modelos de edificios y las empresas de electrónica de consumo construyen prototipos de sus nuevos gadgets. Microsoft emplea impresoras 3-D para ayudar en el diseño de ratones y teclados para computadora, mientras que Mercedes, Honda, Boeing y Lockheed Martin las usan para construir prototipos y para fabricar componentes que se incorporan a los productos finales. Llegará un momento en que «una persona que adquiera un BMW solicite que un cierto componente del vehículo tenga su nombre en él, o pida personalizar los asientos según el contorno de su cuerpo», según el consejero delegado de 3-D Systems. «Actualmente, ya estamos imprimiendo
con chocolate en nuestros laboratorios de investigación, así que Godiva podría imprimir una barra de chocolate con la cara del comprador en ella». Los grandes sistemas industriales 3-D cuestan entre 5.000 y 1 millón de dólares. El mercado actual tiene un tamaño total de unos 1.700 millones de dólares, y se espera que alcance los 3.700 millones en 2015. Sin embargo, el coste de la impresión 3-D continúa bajando. Hoy en día, cualquiera puede adquirir una impresora 3-D, conectarla a una red Wi-Fi y comenzar a descargar archivos que se transformarán en objetos reales. Otro de los atractivos y de las ventajas de la impresión 3-D es que tiene la potencialidad de abrir la puerta a un nuevo mundo de energía creativa: las personas que antes se limitaban a pensar en un invento o en un producto mejorado, pueden ahora materializar su idea rápidamente. Fuentes: BusinessWeek (30 de abril de 2012) y The Wall Street Journal (16 de julio de 2011).
Otra extensión de los programas CAD es la impresión 3-D. Esta tecnología resulta particularmente útil para el desarrollo de prototipos y la fabricación de pequeños lotes de productos (como se muestra en la fotografía anterior). La impresión 3-D acelera el desarrollo al evitar tener que recurrir a un proceso de fabricación más largo y formal, como se ilustra en el recuadro Dirección de operaciones en acción «Las impresoras 3-D se popularizan».
Impresión 3-D Una extensión de los programas CAD que permite construir prototipos y pequeños lotes de fabricación.
Tecnología de realidad virtual La realidad virtual es una forma visual de comunicación en la que las imágenes sustituyen al objeto real, pero siguen permitiendo que el usuario responda interactivamente. Las raíces de la tecnología de realidad virtual en el ámbito de las operaciones están en el CAD. Una vez que la información de diseño está en un sistema CAD, también está en formato electrónico digital para otros usos, como por ejemplo hacer una simulación 3-D de la disposición física de cualquier cosa, desde layouts de grandes almacenes y restaurantes, hasta el de un parque de atracciones. Por ejemplo, Procter & Gamble construye tiendas virtuales por las que se puede pasear, con el fin de generar y probar ideas rápidamente. Los cambios en el diseño mecánico, en la disposición física e incluso en las atracciones individuales de los parques de atracciones son mucho menos caros en la etapa de diseño que más adelante.
Realidad virtual Una forma de comunicación visual en la que las imágenes sustituyen a la realidad y normalmente permiten al usuario responder interactivamente.
Análisis del valor Aunque la ingeniería del valor (de la que hablamos anteriormente en el capítulo) se centra en aspectos del diseño y de la fabricación en la etapa de pre-producción, el análisis del valor, que es una técnica relacionada, acontece durante el proceso de producción, cuando está claro que un nuevo producto ya es un éxito. El análisis del valor busca mejoras que den lugar, bien a la obtención de un mejor producto, bien a hacer el producto de
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Análisis del valor Una revisión de los productos de éxito que se efectúa durante el proceso de producción.
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218 par t E 2 | Diseño de Operaciones forma más económica, o bien a obtener un producto con menos impacto medioambiental. Las técnicas y ventajas del análisis del valor son las mismas que las de la ingeniería del valor, aunque en su ejecución son necesarias modificaciones menores dado que el análisis del valor se realiza mientras que se está fabricando el producto.
Sostenibilidad y evaluación del ciclo de vida (LCA) El diseño de productos requiere que los directivos evalúen las opciones de producto existentes. Dos formas de hacer estos análisis es tener en cuenta la sostenibilidad y la evaluación del ciclo de vida (LCA: Life Cycle Assessment) del producto. Sostenibilidad significa satisfacer las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las futuras generaciones para satisfacer las suyas. Una LCA es una evaluación formal del impacto medioambiental de un producto. Tanto las sostenibilidad como la LCA se explican con más detalle en el suplemento a este capítulo. CONSEJO PARA EL ALUMNO Comunicaciones rápidas, cambios tecnológicos y vertiginosos ciclos de vida de producto cortos, actúan como motores del desarrollo del producto.
Competencia basada en el tiempo Competencia basada en la rapidez: desarrollo rápido de productos e introducción inmediata de los mismos en el mercado.
OA4 Explicar cómo la dirección de operaciones implementa la competencia basada en el tiempo
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✩
Continuo de desarrollo del producto A medida que los ciclos de vida se hacen más cortos, aumenta la necesidad de acelerar el desarrollo de los productos. Además, según va aumentando la sofisticación tecnológica de los nuevos productos, también aumentan los gastos y riesgos asociados. Por ejemplo, las empresas farmacéuticas necesitan un promedio de 12 a 15 años y una inversión de 1.000 millones de dólares antes de recibir la autorización administrativa para sacar un nuevo producto al mercado. E incluso entonces, solo uno de cada cinco tendrá éxito. Los directores de operaciones que dominan este arte del desarrollo del producto no dejan de conseguir ventaja sobre aquellos que son más lentos desarrollándolos. La ventaja competitiva es para el más rápido. Este concepto se denomina competencia basada en el tiempo. A menudo, la empresa que comenzó primero la producción ve cómo su producto se adopta para usarlo en múltiples aplicaciones, que garantizan su venta durante muchos años. Puede que se convierta en el producto «estándar». La consecuencia es que a menudo preocupa más colocar rápidamente el producto en el mercado, que conseguir un diseño óptimo del mismo o un proceso de fabricación eficiente para producirlo. Incluso en ese caso, una introducción rápida en el mercado puede ser una buena decisión de gestión, porque hasta que la competencia empiece a introducir copias o versiones mejoradas, a veces se puede fijar un precio del producto lo suficientemente elevado como para justificar un diseño y unos métodos de producción algo ineficientes. Puesto que la competencia basada en el tiempo resulta tan importante, en vez de desarrollar nuevos productos partiendo de cero (que hasta ahora ha sido el enfoque predominante en este capítulo), puede recurrirse a otras estrategias. La Figura 5.6 muestra un continuo que va desde nuevos productos desarrollados internamente (en la parte inferior izquierda), hasta «alianzas». Las mejoras y migraciones utilizan las fortalezas de los productos actuales de la organización para innovar y, por tanto, suelen ser más rápidas y menos arriesgadas que el desarrollar productos totalmente nuevos. Las mejoras pueden consistir en cambios de color, tamaño, peso o funcionalidades, como los que están teniendo lugar en los teléfonos móviles (véase el recuadro de Dirección de operaciones en acción «El frenético ritmo de la innovación en la telefonía móvil»), o incluso en los aviones comerciales. Las mejoras en el 737 de Boeing desde que salió al mercado en 1967 ha logrado que el 737 sea el avión comercial más vendido de la historia.
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Diseño De bienes y servicios
Continuo del desarrollo de un producto
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Figura 5.6
Estrategias de desarrollo externo Empresas conjuntas (joint ventures)
Alianzas
Continuo del desarrollo de un producto
Compra de tecnología o experiencia mediante la adquisición del desarrollador
✩ CONSEJO PARA
Estrategias de desarrollo interno Migraciones de productos existentes Mejora de los productos existentes Nuevos productos desarrollados internamente Interno Lenta Alto
Coste de desarrollo del producto Velocidad de desarrollo del producto Riesgo del desarrollo del producto
Compartido Rápida y/o existente Compartido
EL ALUMNO Los directivos utilizan diferentes estrategias para llegar rápidamente al mercado. El presidente de una empresa de Estados Unidos de América afirma: «Si dejo pasar un ciclo de producto, estoy muerto».
Boeing también utiliza su potente capacidad tecnológica en estructuras de aviones para migrar de un modelo al siguiente. Este planteamiento permite a Boeing acelerar el desarrollo al mismo tiempo que reduce los costes y los riesgos inherentes a los nuevos diseños. Este enfoque también se denomina fabricar sobre plataformas de producto. De forma similar, Volkswagen está utilizando una plataforma de automóvil polivalente (el chasis MQB) para vehículos pequeños y medianos con tracción delantera. Entre ellos se incluyen los modelos Polo, Golf, Passat y Tiguan de Volkswagen y el Skoda Octavia, pudiendo llegar a abarcar hasta 44 vehículos diferentes. Las ventajas son una presión a la
Dirección de operaciones El frenético ritmo de la innovación en la telefonía móvil en acción En un mercado mundial en el que cada día las distancias son más pequeñas, las innovaciones se convierten rápidamente en tendencias globales. Este proceso revoluciona la estructura de una industria tras otra, desde las modas de ropa a las computadoras, pasando por los videojuegos. Pero en ningún otro sector ha sido tan evidente este impacto, en los últimos años, como en el de la telefonía móvil. El sector vende 1.000 millones de teléfonos al año, pero el ciclo de vida del producto es corto, muy corto. Y la competencia es intensa, porque la mayor cuota de mercado y los mayores márgenes se los lleva la empresa innovadora, perpetuando así la carrera. Los teléfonos móviles actuales pueden tener forma curvada, de cajita o de concha de almeja; pueden tener un teclado para escribir rápida y fácilmente; pueden incorporar una radio o un reproductor de música digital; pueden incluir una cámara; pueden disponer de acceso a Internet; pueden funcionar como una computadora en redes de telefonía o inalámbricas (Wi-Fi) y pueden tener juegos o agendas personales. Mattel y Nokia disponen incluso de teléfonos Barbie para niñas, con un cierto número de minutos prepagados y con sonidos y tapas personalizados. Los rápidos cambios en las funciones y en las preferencias del mercado están obligando a los fabricantes a
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participar en una frenética carrera para mantener el ritmo. Los que más rápido innovan sustituyen los modelos en cuestión de meses, no años. Las empresas que no pueden adaptarse a los cortos ciclos de vida de los productos, abandonan la carrera. El iPhone de Apple ha complicado el mercado todavía más, al incrementar la sofisticación, incluyendo más de medio millón de apps que van desde juegos a software educativo, así como aplicaciones para medir ultrasonidos o la presión sanguínea. Los avances tecnológicos han hecho que se difuminen las fronteras entre los teléfonos móviles, los smartphones, las tabletas y las computadoras. Desarrollar nuevos productos siempre constituye un desafío, pero en el dinámico mercado global de los teléfonos móviles, el desarrollo de productos ha adquirido una nueva dimensión, en la que las nuevas tecnologías y los nuevos mercados se suceden a velocidad de vértigo. Los consumidores «conectados» buscan las últimas innovaciones, los comerciantes locales se apresuran a ofrecerlas y las empresas de telecomunicaciones las fabrican. Fuentes: The Wall Street Journal (17-18 de marzo de 2012); Supply Chain Management Review (octubre de 2007) e International Business Times (3 de marzo de 2009).
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220 par t E 2 | Diseño de Operaciones baja en los costes y un desarrollo más rápido. Hewlett-Packard ha hecho lo mismo en el negocio de las impresoras. Las mejoras y las migraciones de plataforma son una manera de aprovechar la experiencia previa, acelerar el desarrollo de productos y ampliar el ciclo de vida de un producto. Las estrategias de desarrollo de productos que se muestran en la parte inferior izquierda de la Figura 5.6 constituyen estrategias de desarrollo interno, mientras que los tres enfoques que vamos a presentar ahora pueden considerarse estrategias de desarrollo externo. Las empresas se sirven de ambas modalidades. Las estrategias externas son: (1)la adquisición de tecnología, (2) la creación de empresas conjuntas (joint ventures) y (3)el desarrollo de alianzas.
Compra de tecnología mediante la adquisición de una empresa Microsoft y Cisco Systems son ejemplos de empresas en la vanguardia de la tecnología que, a menudo, aceleran el proceso de desarrollo mediante la adquisición de empresas emprendedoras que ya han desarrollado la tecnología que se ajusta al objetivo que desean. El problema pasa a ser entonces adaptar la organización que se ha adquirido, su tecnología, sus líneas de productos y su cultura, a la empresa compradora, y deja de ser un problema de desarrollo de un producto.
Empresas conjuntas (joint ventures) Empresas conjuntas (joint ventures) Empresas que constituyen otra de propiedad común, para desarrollar nuevos productos o mercados.
En un esfuerzo por reducir el peso de sus nuevos automóviles, GM ha establecido una empresa conjunta con la empresa Teijin Ltd., de Tokio, con el fin de que los clientes de GM puedan disfrutar de la fibra de carbono ligera. Las empresas conjuntas (joint ventures) como esta constituyen una propiedad conjunta, generalmente de dos empresas, que crean una nueva entidad. La propiedad puede repartirse al cincuenta por ciento, o bien uno de los propietarios puede asumir una parte mayor, para garantizarse un mayor control. Las empresas conjuntas resultan, a menudo, adecuadas para la explotación de oportunidades de producto concretas que pueden no ser fundamentales para la misión de la empresa. Estas uniones es más probable que funcionen cuando se conocen los riesgos y estos pueden repartirse de manera equitativa.
Alianzas Alianzas Acuerdos de cooperación que permiten a las empresas seguir siendo independientes, pero perseguir estrategias compatibles con sus respectivas misiones.
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Cuando los nuevos productos son básicos para la misión de la empresa, pero se necesitan cuantiosos recursos y el riesgo es considerable, las alianzas pueden constituir una buena estrategia para el desarrollo del producto. Las alianzas son acuerdos de cooperación que permiten a las empresas seguir siendo independientes, pero usar sus fortalezas complementarias con el fin de perseguir estrategias compatibles con sus respectivas misiones. Las alianzas resultan especialmente beneficiosas cuando los productos que se van a desarrollar incluyen tecnologías que todavía se están desarrollando. Por ejemplo, Microsoft está tratando de establecer alianzas con diversas empresas para abordar la convergencia de las tecnologías informáticas, Internet y la emisión de programas de televisión. Las alianzas son apropiadas en este caso porque las incógnitas tecnológicas, las necesidades de capital y los riesgos son significativos. De forma similar, tres empresas, Mercedes-Benz, Ford Motor y Ballard Power Systems, han establecido una alianza para desarrollar automóviles «verdes», propulsados por pilas de combustible. Las alianzas son mucho más difíciles de establecer y de mantener que las joint ventures, debido a sus
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Diseño de bienes y servicios
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ambigüedades inherentes. Puede resultar útil pensar en una alianza como en una especie de contrato incompleto entre empresas, en el cual estas permanecen separadas. Mejoras, migraciones, adquisiciones, joint ventures y alianzas son estrategias utilizadas para acelerar el desarrollo de los productos. Además, normalmente reducen el riesgo asociado al desarrollo del producto, al mismo tiempo que mejoran la disponibilidad de recursos humanos y de capital.
Definición del producto
✩ CONSEJO PARA
Una vez que se han seleccionado nuevos bienes o servicios para su introducción en el mercado, habrá que proceder a su definición. En primer lugar, un bien o un servicio se define en términos de sus funciones (es decir, qué es lo que va a hacer). Es entonces cuando se diseña el producto, y la empresa determina la forma de realizar esas funciones. La dirección suele disponer de diversas opciones sobre cómo va a desempeñar el producto sus funciones. Así, por ejemplo, cuando se fabrica un reloj despertador, aspectos de diseño como el color, el tamaño o la colocación de los botones pueden representar una diferencia notable en la facilidad de fabricación, la calidad y la aceptación en el mercado. Es necesario definir rigurosas especificaciones del producto para garantizar una producción eficiente. No se pueden determinar máquinas, layout, ni recursos humanos, hasta que no se haya definido, diseñado y documentado el producto. Por consiguiente, toda organización necesita disponer de documentos que definan sus productos. Y es así para todo, tanto para una empanadilla de carne, como para un queso, una computadora o un procedimiento médico. Si hablamos de queso, lo característico es disponer de unas especificaciones por escrito. De hecho, existen especificaciones por escrito o niveles de calidad que definen muchos productos. Por ejemplo, el queso Monterey Jack tiene una descripción por escrito en la que se especifican las características necesarias para cada nivel de calidad hom*ologada por el Departamento de Agricultura estadounidense. La Figura 5.7 muestra una parte de las normas fijadas por el Departamento de Agricultura con respecto al queso Monterey Jack de calidad AA. Lo mismo ocurre con McDonald’s Corp., que dispone de 60 especificaciones para las patatas que utiliza para elaborar sus patatas fritas. Especificaciones § 58.2469 de calidad del queso Monterey Jack en EE.UU. (a) La calidad AA en Estados Unidos del queso Monterey cumplirá las siguientes normas:
y suave, proporcionando una buena protección al queso.
(1) Sabor. Ha de ser suave y muy agradable, carente de olores y aromas indeseables. Puede tener un sabor ligeramente ácido o a pienso.
Reglamento de ámbito federal. Artículos 53-109. Administración de Servicios Generales.
(2) Cuerpo y textura. Una muestra sacada del queso será razonablemente firme. Habrá numerosas pequeñas hendiduras de naturaleza mecánica distribuidas uniformemente por la muestra. No tendrá agujeros de azúcar, de fermentación u otros agujeros de gas.
EL ALUMNO Antes de poder producir nada, es preciso definir las funciones y atributos del producto.
OA5 Describir cómo la dirección de operaciones define los productos y servicios.
Figura 5.7 Queso Monterey Jack La figura muestra una parte de los requisitos generales de calidad del queso Monterey Jack en Estados Unidos. Fuente: Basado en las normas 58.2469 para las clases de queso Monterey Jack en Estados Unidos (10 de mayo de 1996).
(3) Color. Deberá ofrecer un aspecto natural, uniforme, brillante y atractivo. (4) Acabado y aspecto-vendado y sumergido en parafina. La corteza será sólida, firme
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222 par t E 2 | Diseño de Operaciones Plano de ingeniería Un dibujo que muestra las dimensiones, tolerancias, materiales y acabados de un componente.
Lista de materiales (BOM) Lista de la jerarquía de componentes, junto con su descripción y la cantidad que se necesita de cada uno de ellos para fabricar una unidad de un producto.
La mayoría de los artículos fabricados, así como sus componentes, se definen mediante un dibujo, que se suele denominar plano de ingeniería. Un plano de ingeniería muestra las dimensiones, tolerancias, materiales y acabados de un componente. El plano de ingeniería constituirá un elemento de la lista de materiales. La Figura 5.8 muestra un plano de ingeniería. La lista de materiales (BOM: bill of materials) muestra la jerarquía de los componentes, su descripción y la cantidad que se necesitaría de cada uno de ellos para fabricar una unidad del producto. La Figura 5.9(a) muestra una lista de materiales correspondientes a un artículo fabricado. Observe que los subconjuntos y los componentes (artículos de nivel inferior) están sangrados en cada nivel, para indicar su posición subordinada. Un plano de ingeniería muestra cómo fabricar un artículo de la lista de materiales. En el sector de restauración, las listas de materiales adoptan la forma de normas de control de porciones. En la Figura 5.9(b) se muestra la norma de control de porciones de la hamburguesa a la barbacoa con bacón y queso de Hard Rock Café. En un producto más complejo, una lista de materiales se referencia en otras listas de materiales de las que forma parte. Así, las subunidades (o subconjuntos) forman parte de una unidad de nivel superior (su padre en la lista de materiales), terminando dicha jerarquía por conformar un producto acabado. Aparte de ser definidos a través de especificaciones escritas, documentos de control de porciones o listas de materiales, los productos pueden definirse de otras formas. Por ejemplo, los productos tales como sustancias químicas, pinturas y combustibles se pueden definir mediante fórmulas o proporciones en las que se describe cómo se elaboran. Las películas se definen a través del guión, y la cobertura del seguro, mediante unos documentos legales que reciben el nombre de pólizas.
Decisiones de fabricar o comprar Decisión de fabricar o comprar Elegir entre producir un componente o un servicio, o comprarlo a una fuente externa.
Para muchos componentes de productos, las empresas disponen de la opción de producir ellas mismas estos componentes, o comprarlos a una fuente externa. La elección entre estas dos alternativas se conoce como decisión de fabricar o comprar. La decisión de fabricar o comprar diferencia entre lo que la empresa quiere producir y lo que quiere comprar. Debido a las variaciones que se producen en la calidad, el coste y los plazos de entrega, la decisión de fabricar o comprar es crítica para la definición del producto. Muchos artículos pueden adquirirse como «artículos estándar» producidos por terceros. Un ejemplo lo tenemos en los pernos estándar incluidos dos veces en la lista de materiales de la Figura 5.9(a), para los que existirán especificaciones de la SAE (Sociedad de Ingenieros de Automoción de EE.UU.) o alguna otra organización similar. Por lo tanto, normalmente no es necesario que la empresa duplique esta especificación en otro documento.
MOLETEADO
1/64 R X .010 DP. DESPUÉS DEL MOLETEADO
.250 .050 .055
Nº
REVISIONES Por Fecha
Tolerancia salvo que se especifique Fracción: otra
1 — + – 64 Decimal: + – .005
Material Tratam. con calor Acabado
.624 .625
Los planos de ingeniería como este muestran dimensiones, tolerancias, materiales y acabados
.375
Figura 5.8
A2 58-60 RC
RODILLO MOTOR
.250 DIAM. .251 TRANSVERSAL
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.093 5-40 REMACHAR
VISTA AUX.
INDICAR Nº DE PARTE
Escala: TAMAÑO NATURAL Comprobado: Diseño: D. PHILLIPS Fecha:
A-
Bryce D. Jewett Machine Mfg. Co., Inc.
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CAPÍ TU L O 5 Lista de materiales para una soldadura de panel
(a)
queso y bacón de Hard Rock Café
DESCRIPCIÓN
A 60-71
CONJUNTO SOLDADO DE PANEL
A 60-7
CONJUNTO RODILLO INFERIOR RODILLO PIVOTE CONTRATUERCA
1
CONJUNTO GUÍA POSTERIOR ÁNGULO DE APOYO CONJUNTO RODILLO PERNO
1
CONJUNTO GUÍA FRONTAL CONJUNTO SOLDADO DE SOPORTE CHAPA DE PROTECCIÓN PERNO
1
A 60-72 R 60-57-1 A 60-4 02-50-1150 A 60-73 A 60-74 R 60-99 02-50-1150
Diseño de bienes y servicios
(b) Hamburguesa a la barbacoa de
NÚMERO
R 60-17 R 60-428 P 60-2
|
CANT. 1
1 1 1 1 1 1 1 1
DESCRIPCIÓN
Bollo Hamburguesa Queso cheddar Bacón Cebollas a la barbacoa Salsa Hickory BBQ Condimentos Lechuga Tomate Cebolla roja Pepinillo Patatas fritas Sal aromatizada Plato de 11 pulgadas Banderilla HRC
CANT. 1 8 onzas 2 lonchas 2 lonchas 1/2 taza 1 onzas 1 hoja 1 loncha 4 aros 1 loncha 5 onzas 1 cuch. té 1 1
223
Figura 5.9 Las listas de materiales pueden adoptar distintas formas (a) en una fábrica y (b) en un restaurante, pero en ambos casos hay que definir el producto
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Esta receta de Hard Rock tiene el mismo objetivo que una lista de materiales en una fábrica: define el producto de cara a la producción.
1
Tecnología de grupos Los planos de ingeniería también pueden incluir códigos destinados a facilitar la tecnología de grupos. La tecnología de grupos identifica los componentes mediante un esquema de codificación que especifica el tamaño, la forma y el tipo de procesamiento (por ejemplo, perforación). Esto facilita la normalización de materiales, componentes y procesos, así como la identificación de familias de piezas. A medida que se identifican esas familias, se pueden agrupar las actividades y las máquinas para reducir al mínimo las preparaciones o cambios, las rutas y el movimiento de materiales. La Figura 5.10 muestra un ejemplo de cómo se pueden agrupar las familias de piezas. La tecnología de grupos proporciona una forma sistemática de revisar una familia de componentes para comprobar si alguno de los componentes ya existentes sería adecuado en un nuevo proyecto. La utilización de componentes ya existentes o estándar elimina todos los costes relacionados con el diseño y desarrollo de uno nuevo, lo que constituye una reducción importante de costes.
(a) Piezas sin agrupar
(b) Piezas cilíndricas agrupadas (familias de piezas) Estriados Ranurados Roscados Perforados
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Fresados
Tecnología de grupos Sistema de codificación de productos y componentes que especifica el tamaño, forma y tipo de procesamiento, permitiendo el agrupamiento de productos similares.
Figura 5.10 Distintos esquemas de codificación de tecnología de grupos permiten transformar los (a) componentes fabricados sin agrupar en (b) componentes agrupados (familias de piezas)
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224 par t E 2 | Diseño de Operaciones CONSEJO PARA EL ALUMNO El personal de producción necesita documentos claros y específicos que les faciliten la fabricación del producto.
Plano de montaje Visión del despiece de un producto.
Diagrama de montaje Forma gráfica de identificar la manera en la que los componentes se ensamblan en los subconjuntos y en el producto final.
Hoja de ruta Enumeración de las operaciones necesarias para producir un componente con el material especificado en la lista de materiales.
Orden de trabajo Instrucción para fabricar una cantidad determinada de un artículo concreto.
Notificaciones de cambios de ingeniería (ECN) Una corrección o modificación de un plano de ingeniería o de una lista de materiales.
✩
Documentos para la producción Una vez que un producto es seleccionado, diseñado y preparado para ser producido, su proceso de producción se facilita mediante diferentes documentos. A continuación, vamos a revisar brevemente algunos de ellos. Un plano de montaje muestra simplemente una visión del despiece del producto. El plano de montaje suele ser un dibujo tridimensional, conocido como vista isométrica, en el que se indican las posiciones relativas de unos componentes respecto a otros, de forma que se muestre cómo se monta la unidad en cuestión [véase la Figura 5.11(a)]. El diagrama de montaje muestra de forma esquemática cómo se monta un producto. Los componentes (que pueden ser fabricados, adquiridos o una combinación de las dos cosas) se muestran en el diagrama de montaje. El diagrama de montaje determina el punto de la producción en el que los componentes se ensamblan en subconjuntos y, en último término, en el producto final. En la Figura 5.11(b) se muestra un ejemplo de diagrama de montaje. La hoja de ruta enumera las operaciones necesarias para fabricar el componente a partir del material especificado en la lista de materiales. La hoja de ruta de un artículo tendrá una entrada por cada operación que haya que llevar a cabo con el artículo. Cuando una hoja de ruta incluye métodos de operación y estándares de tiempos específicos, a menudo se denomina hoja de proceso. La orden de trabajo es una instrucción para fabricar una cantidad determinada de un artículo concreto, normalmente dentro de un plazo específico. La hoja en la que el camarero toma nota de nuestro pedido en nuestro restaurante preferido es una orden de trabajo. En un hospital o en una fábrica, la orden de trabajo es un documento más formal, que autoriza a sacar artículos del inventario, a realizar diferentes funciones y a asignar el personal correspondiente para llevarlas a cabo. Las notificaciones de cambios de ingeniería (ECN: Engineering Change Notice) modifican algún aspecto de la definición o de la documentación del producto, como por ejemplo un plano de ingeniería o una lista de materiales. En el caso de un producto complejo y con un largo ciclo de fabricación, como por ejemplo un Boeing 777, los cambios pueden ser tan numerosos que posiblemente no existan dos 777 construidos de una manera (a) Plano de montaje
Figura 5.11
(b) Diagrama de montaje
Plano de montaje y diagrama de montaje
1 2
Fuente: Plano de montaje y diagrama de montaje elaborados por el autor.
3 Tornillo de cabeza hexagonal 11/2" × 3/8" R 207
5 R 209
Tornillo de cabeza hexagonal 31/2" × 3/8"
6 Arandela 3/8"
7
8 Tuerca hexagonal 9 3/8"
R 404
Tuerca hexagonal 3/8" R 207
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4
10 11
R 209 Ángulo R 207 Ángulo Tornillos con tuercas (2)
SA 1
Conjunto de la abrazadera izquierda
A1
SA 2
Conjunto de la abrazadera derecha
A2
R 209 Ángulo R 207 Ángulo Tornillos con tuercas (2) Tornillo con tuerca R 404 Cilindro Arandela Etiqueta con número de componente Caja con material de embalaje
A3 Inspección Poka-yoke A4 A5
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Diseño de bienes y servicios
exactamente igual (lo que de hecho es así). Esta frecuencia en los cambios de diseño ha provocado la aparición de una disciplina conocida como gestión de la configuración, que se ocupa de la identificación, control y documentación del producto. La gestión de la configuración es el sistema por el que se identifican de forma precisa las configuraciones planificadas y modificadas del producto y se mantiene así el control de los cambios y la responsabilidad de su autorización.
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Gestión de la configuración Es un sistema por el que se identifican de forma precisa los componentes planificados y modificados de un producto.
Gestión del ciclo de vida del producto (PLM)
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J.R. Simplot
J.R. Simplot Company
La gestión del ciclo de vida del producto (PLM: Product Life Cycle Management) es una gama de programas software que intentan integrar distintas fases del diseño y la fabricación del producto, incluyendo la integración de muchas de las técnicas analizadas en las dos secciones anteriores Definición del producto y Documentos para la producción. La idea que subyace al software PLM es que las decisiones sobre el diseño y la fabricación del producto se pueden tomar de forma más creativa, rápida y barata cuando los datos están integrados y son coherentes. Aunque no haya un estándar único, los productos PLM suelen partir del diseño del producto (CAD/CAM), seguir con el diseño para la fabricación y el montaje (DFMA) y después encargarse de las cuestiones relativas a las hojas de ruta del producto, materiales, layout, ensamblaje, mantenimiento e incluso temas medioambientales. La integración de estas tareas tiene sentido, porque muchas de estas áreas de decisión requieren disponer de conjuntos de datos que se solapan. El software PLM es hoy en día una herramienta utilizada por muchas grandes organizaciones, entre las que se encuentran Lockheed Martin, GE, Procter & Gamble, y Boeing. Boeing estima que el software PLM permitirá recortar el ensamblaje final de su avión 787 de dos semanas a tres días. Los programas PLM también se están introduciendo ahora en las pequeñas y medianas empresas manufactureras. Ciclos de vida de los productos cada vez más cortos, la existencia de productos tecnológicamente más complejos, la multiplicación de regulaciones sobre materiales y procesos de fabricación, y cada vez más aspectos medioambientales a considerar, hacen que el software PLM constituya una herramienta muy atractiva para los directores de operaciones. Entre los principales suministradores de software PLM están SAP PLM (www.mySAP.com), Parametric Technology Corp. (www.ptc.com), UGS Corp. (www. ugs.com) y Proplanner (www.proplanner.com).
Gestión del ciclo de vida del producto (PLM) Conjunto de programas que integran muchas fases del diseño y la fabricación del producto.
OA6 Describir los documentos necesarios para producción.
Cada año la planta de proceso de patatas de JR Simplot en Caldwell, Idaho, produce miles de millones de patatas fritas para las cadenas de restaurantes de comida rápida y muchos otros clientes, tanto nacionales como del extranjero (foto de la izquierda). Sesenta especificaciones (incluyendo una mezcla especial de aceites para freír, un proceso de cocinado al vapor especial, y un tiempo y temperatura exactos de freír y secar) definen como estas patatas se transforman en patatas fritas. Además, el 40% de todas las patatas fritas deben tener una longitud entre 2 y 3 pulgadas, un 40 % deben tenerla superior a 3 pulgadas, y unas pocas pequeñas y regordetas constituyen el último 20 %. El personal de control de calidad usa un micrómetro para medir las patatas fritas (foto de la derecha).
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226 par t E 2 | Diseño de Operaciones CONSEJO PARA EL ALUMNO También es necesario definir y documentar los servicios.
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Diseño de servicios Hasta ahora, gran parte de nuestro análisis se ha centrado en lo que podríamos llamar productos tangibles, es decir, bienes. La otra cara de la moneda son los servicios. Las industrias de servicios engloban, entre otras, la banca, las finanzas, los seguros, el transporte y las comunicaciones. Los productos que ofrecen las empresas de servicios van desde un tratamiento médico que únicamente deje una cicatriz diminuta tras una apendicectomía, hasta el lavado y corte de pelo en una peluquería, pasando por una gran hamburguesa. El diseño de servicios constituye todo un desafío, porque los servicios tienen una característica especial: la interacción con el cliente.
Análisis de la red de la cadena del proceso (PCN) Análisis de la red de la cadena del proceso (PCN) Un análisis que se centra en las formas en las que se pueden diseñar los procesos para optimizar las interacciones entre las empresas y sus clientes
Cadena del proceso Una secuencia de pasos que permite conseguir un propósito identificable (de proporcionar valor a los participantes en el proceso).
El análisis de la red de la cadena del proceso (PCN: Process-Chain-Network), desarrollado por el profesor Scott Sampson, se centra en las formas en las que se pueden diseñar los procesos para optimizar las interacciones entre las empresas y sus clientes2. Una cadena del proceso es una secuencia de pasos que permite realizar una actividad, como construir una vivienda, realizar la devolución de unos impuestos o preparar un sandwich. Un participante en el proceso puede ser un fabricante, un proveedor de servicios o un cliente. Una red es un conjunto de participantes. Cada participante tiene un dominio del proceso en el que se incluyen el conjunto de actividades sobre las que tiene control. El dominio y las interacciones entre dos participantes en la preparación de un sandwich se muestran en el diagrama PCN de la Figura 5.12. Las actividades están organizadas en tres regiones del proceso para cada participante: 1. La región de interacción directa incluye pasos del proceso que implican la interacción entre los participantes. Por ejemplo, el comprador de un sandwich interacciona directamente con los empleados de un puesto de venta de sandwiches (por ejemplo, Subway, en la parte central de la Figura 5.12). 2. La región de interacción subrogada (o sustituta) incluye pasos del proceso en los que un participante actúa usando los recursos de otro participante, como por ejemplo su información, sus materiales o sus tecnologías. Esto es lo que sucede cuando el suministrador prepara sandwiches en la cocina del restaurante (parte izquierda de la Figura5.12) o, alternativamente, cuando el cliente tiene acceso a los ingredientes de un bufet y se prepara el sandwich él mismo (lado derecho de la figura). En el caso de la interacción subrogada, la interacción directa es limitada. 3. La región de procesamiento independiente comprende pasos en los que el suministrador y/o el consumidor del sandwich actúan usando recursos para los que disponen del máximo control. La mayor parte de la producción para stock cae en esta región (lado izquierdo de la Figura 5.12; piense en todas esas empresas que preparan sandwiches prefabricados, de los que podemos adquirir en comercios minoristas o en máquinas expendedoras). De forma similar, los sandwiches que nos preparamos en casa, se muestran a la derecha, caen en el dominio de procesamiento independiente del cliente. Las tres regiones del proceso afrontan problemas similares en el campo de las operaciones (control de calidad, localización de las instalaciones y layout, diseño del puesto de trabajo, inventario, etc.), pero la manera apropiada de afrontar esos problemas es 2
Véase Scott Sampson, «Visualizing Service Operations», Journal of Service Research (mayo de 2012). Puede encontrar más detalles sobre el análisis PCN en services.byu.edu.
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Suministrador del sandwich
Preparación del sandwich
Dominio del proceso del suministrador Procesamiento independiente
Interacción subrogada
Preparar los sandwiches en fábrica, para su reventa en tiendas minoristas
Hacer el sandwich en la cocina del restaurante, a partir de la oferta de menú, con pequeñas modificaciones
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Diseño de bienes y servicios
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Consumidor del sandwich Dominio del proceso del consumidor
Interacción Interacción directa directa
Interacción subrogada
Procesamiento independiente
El cliente se prepara su sandwich a partir de los alimentos disponibles en un bufet
Preparar el sandwich en casa, usando ingredientes disponibles en la nevera
Preparación de un sandwich personalizado en una tienda Subway, al gusto del cliente
Figura 5.12 La interacción con los clientes es una opción estratégica
diferente en cada región. Las operaciones de servicios solo existen dentro de las áreas de interacción directa e interacción subrogada. Desde la perspectiva del director de operaciones, el aspecto valioso del análisis PCN es que sirve de ayuda para posicionar y diseñar procesos que permitan conseguir los objetivos estratégicos. Las operaciones de una empresa son estratégicas, en el sentido de que pueden definir el tipo de negocio al que la empresa está dedicada y que propuesta de valor desea ofrecer a sus clientes. Por ejemplo, una empresa puede adoptar una estrategia de bajo coste, operando en el lado izquierdo de la Figura 5.12 como proveedor de sandwiches prefabricados. Otras empresas (por ejemplo, Subway) adoptan una estrategia de diferenciación, con un alto grado de interacción con el cliente. Cada una de las regiones del proceso ilustra una estrategia de operaciones distinta. Las empresas que quieran conseguir grandes economías de escala o un mayor control sobre sus operaciones, probablemente se posicionen más hacia la región de procesamiento independiente de su dominio del proceso. Las empresas que piensen en proporcionar una oferta de valor centrada en la personalización, deben posicionarse más hacia el dominio del proceso del consumidor. El análisis PCN puede aplicarse en una amplia variedad de entornos empresariales.
OA7 Explicar cómo participa el cliente en el diseño y en la entrega de los servicios.
Aumento de la eficiencia en los servicios La productividad de los servicios es notoriamente baja, en parte debido a la implicación del cliente en el diseño o la prestación del servicio, o en ambas cosas. Esto complica la tarea de diseño del producto. Vamos a ver ahora una serie de formas de incrementar la eficiencia del servicio y, entre ellas, diversas maneras de limitar dichas interacciones. Limitar las opciones Puesto que los clientes pueden participar en el diseño del servicio (por ejemplo, de un funeral o de un corte de pelo), las especificaciones de
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228 par t E 2 | Diseño de Operaciones diseño pueden adoptar cualquier forma, desde un menú (en un restaurante) a una lista de opciones (para un funeral), pasando por una descripción verbal (un corte de pelo). Sin embargo, proporcionando una lista de opciones (en el caso del funeral) o una serie de fotografías (en el caso del corte de pelo), puede reducirse la ambigüedad. Una determinación temprana de la definición del producto puede mejorar la eficiencia, así como servir de ayuda a la hora de satisfacer las expectativas del cliente. Retardar la personalización Diseñar el producto de manera que la perso-
nalización se retrase lo más posible dentro del proceso. Es la forma de actuar en una peluquería. Aunque el lavado y el aclarado del cabello se apliquen siguiendo reglas normalizadas, empleando mano de obra de menor coste, las fases de tinte y peinado (es decir, el servicio personalizado) se efectúan al final. También es esta la manera en la que actúa la mayoría de los restaurantes: «¿Cómo quiere el señor la carne?» «¿Qué tipo de aliño quiere en la ensalada?». Modularización Modularizar el servicio, de manera que la personalización adquiera la forma de un cambio de módulos. Esta estrategia permite diseñar servicios «personalizados» como entidades modulares estándar. Al igual que el diseño modular nos permite adquirir un equipo de sonido de alta fidelidad justamente con las características que queramos, la flexibilidad modular sirve también para adquirir comidas, vestidos y pólizas de seguros eligiendo y combinando módulos. Las inversiones (carteras de acciones y bonos) y los planes de estudio de las facultades son ejemplos de cómo se puede utilizar un enfoque modular para la personalización de un servicio. Automatización Dividir el servicio en pequeñas partes e identificar las que se prestan a una automatización. Así, por ejemplo, al aislar la actividad de sacar dinero gracias a los cajeros automáticos, los bancos han sido capaces de diseñar eficazmente un producto que no solo mejora el servicio al cliente, sino que reduce costes. Análogamente, las compañías aéreas están adoptando un servicio «sin billetes» mediante quioscos automáticos. Una técnica como la de los quioscos reduce tanto los costes como las colas en los en los aeropuertos (incrementando así la satisfacción del cliente), lo que proporciona un diseño de «producto» con el que todo el mundo gana. Hora de la verdad El alto grado de interacción con los clientes implica que en
el sector servicios hay una hora de la verdad en la que la relación entre el proveedor y el cliente resulta crucial. En ese instante es cuando se define el grado de satisfacción del cliente con el servicio. La hora de la verdad es el momento que ejemplifica, mejora o reduce las expectativas del cliente. Ese instante puede consistir simplemente en una sonrisa del barista de Starbucks, o en recibir la atención exclusiva del recepcionista cuando te está atendiendo, en vez de estar hablando por encima del hombro con su compañero de trabajo. Esos momentos de la verdad pueden presentarse cuando encargamos un plato en McDonald’s, nos cortamos el pelo o nos matriculamos para unos cursos en la universidad. La tarea del director de operaciones consiste en identificar cuáles son las horas de la verdad, y diseñar operaciones que satisfa*gan o excedan las expectativas del cliente.
Documentación de los servicios Debido al alto grado de interacción con los clientes en la mayoría de los servicios, los documentos necesarios para que el artículo pase a la fase de producción adoptan a menudo la forma de instrucciones explícitas de trabajo o guiones. Así, por ejemplo, al margen de la posible calidad de los productos de un banco en lo relativo a cuentas corrientes, cuentas de ahorro, depósitos, prestamos, hipotecas, etcétera, si la interacción entre los participantes no es
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Diseño De bienes y servicios
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correcta, es posible que el producto acabe teniendo una mala acogida. El Ejemplo 2 muestra el tipo de documentación que puede utilizar un banco para que un producto (servicios bancarios en la ventanilla del automóvil) pase a la fase de «producción». De manera similar, en un servicio de telemarketing, el diseño del producto se comunica al personal de producción mediante un guión telefónico, mientras que para un libro se utiliza un manuscrito y para la producción de películas y programas de TV se emplea una secuencia de viñetas (storyboard).
Ejemplo 2
DOCUMENTACIÓN DE UN SERVICIO PARA PRODUCCIÓN First Bank Corp. quiere asegurarse de proveer eficazmente su servicio a clientes a través de la ventanilla del coche. ENFOQUE Desarrollar un documento de «producción» para los cajeros en la ventanilla de atención a vehículos, que proporcione la información necesaria para realizar un trabajo eficaz. SOLUCIÓN
Documentación para los cajeros de las ventanillas de atención a automovilistas A los clientes que van a los cajeros para automóviles en vez de acceder andando a la sucursal, se les debe tratar con unas técnicas diferentes de relación con el cliente. La distancia y las máquinas que se interponen entre el cliente y el cajero suponen barreras de comunicación. Las directrices para lograr una mejor relación con el cliente en el caso de un cajero para automóviles son las siguientes: • Ser especialmente discreto al dirigirse al cliente por el micrófono. • Suministrar a los clientes instrucciones por escrito sobre los formularios que se les entregan y que deben rellenar. • Señalar las líneas que deben cumplimentarse o adjuntar una nota con instrucciones. • Decir siempre «por favor» y «gracias» cuando se hable por el micrófono. • Establecer contacto visual con el cliente si la distancia lo permite. • Si la transacción exige que el cliente aparque el coche para acceder a la sucursal, pedir disculpas por la molestia. Fuente: Adaptado con autorización de Teller Operations (Chicago, IL: The Institute of Financial Education, 1992): 32.
OBSERVACIÓN Proporcionando documentación en forma de un guión/directriz para los cajeros, se mejora la probabilidad de lograr una comunicación eficaz y un buen producto/servicio. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Modifique las directrices anteriores para mostrar qué variaría en caso de un restaurante con autoservicio para automovilistas. [Respuesta: Las instrucciones escritas, el marcar las líneas que hay que rellenar o el entrar en la tienda, raramente es necesario. En su lugar, habría que incluir las técnicas para dar el cambio y para la apropiada transferencia del pedido.] PROBLEMAS RELACIONADOS
5.7
Aplicación de árboles de decisión al diseño de productos Los árboles de decisión se pueden utilizar para las decisiones sobre nuevos productos, así como para una amplia variedad de problemas de dirección en los que la incertidumbre esté presente. Resultan especialmente útiles cuando existe una serie de decisiones
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✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Un árbol de decisión es una gran herramienta para reflexionar acerca de un problema.
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230 par t E 2 | Diseño De operaciones y diferentes resultados posibles que conducen a decisiones posteriores, seguidas por otros resultados. Para construir un árbol de decisión, se emplea el siguiente procedimiento:
OA8 Aplicar árboles de decisión a problemas relativos a un producto.
1. Asegúrese de que se incluyen todas las posibles alternativas y estados de la situación (comenzando por la izquierda y yendo hacia la derecha) en el árbol de decisión. Esto incluye la alternativa de «no hacer nada». 2. Los resultados se introducen al final de la rama adecuada. Este es el lugar para mostrar los resultados que lleva consigo la elección de esa rama. 3. El objetivo es determinar el valor esperado de cada vía de actuación. Esto se consigue comenzando por el final del árbol (el lado derecho) y siguiendo hacia el principio del mismo (a la izquierda), al tiempo que se calculan los valores en cada paso y se eliminan las alternativas que no son tan buenas como otras del mismo nodo. El Ejemplo 3 muestra el uso de un árbol de decisión aplicado al diseño de un producto.
Ejemplo 3
ÁRBOL DE DECISIÓN APLICADO AL DISEÑO DE UN PRODUCTO Silicon Inc., un fabricante de semiconductores, está investigando la posibilidad de fabricar y comercializar un microprocesador. Emprender este proyecto requerirá la compra de un sofisticado sistema de CAD, o la contratación y la formación de varios ingenieros adicionales. El mercado para el producto puede ser favorable o desfavorable. Silicon Inc., por supuesto, tiene la opción de no desarrollar el producto. Con una acogida favorable del mercado, las ventas serían de 25.000 procesadores, vendidos a 100 dólares la unidad. Si la acogida del mercado no fuese favorable, las ventas serían de tan solo 8.000 procesadores, vendidos también a 100 dólares cada uno. El coste del equipo CAD es de 500.000 dólares, pero el de contratar y preparar a tres nuevos ingenieros es de tan solo 375.000 dólares. Sin embargo, el coste de fabricación caería desde los 50 dólares la unidad (cuando se fabrica sin el CAD) a 40 dólares (cuando se fabrica con el CAD). La probabilidad de una acogida favorable del nuevo microprocesador es del 40 %, mientras que la probabilidad de una mala aceptación es del 60 %. ENFOQUE El uso de un árbol de decisión parece apropiado, ya que Silicon Inc. presenta todos los ingredientes básicos: una selección de decisiones, probabilidades y resultados. SOLUCIÓN En la Figura 5.13 mostramos un árbol, con una rama por cada una de las tres decisiones. Asignamos las respectivas probabilidades y resultados para cada rama y luego calculamos el correspondiente valor monetario esperado (VME). Los VME se indican dentro de un círculo en cada paso del árbol de decisión. Para la rama superior:
VME (compra del sistema CAD) = (0,4)(1.000.000 $) + (0,6)(–20.000 $) = 388.000 $ Este valor representa el resultado que se obtendría si Silicon Inc. adquiriera el sistema CAD. El valor esperado de contratar y formar ingenieros, se obtiene de la segunda serie de ramas: VME (contratar/formar ingenieros) = (0,4)(875.000 $) + (0,6)(25.000 $) = 365.000 $ El VME de no hacer nada es 0 $. Puesto que la rama superior tiene el valor monetario esperado más alto (un VME de 388.000 $, comparado con 365.000 $ y con 0 $), representa la mejor decisión. La empresa debería adquirir el sistema CAD.
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Cap Í t U L O 5 Figura 5.13 Árbol de decisión para el desarrollo de un nuevo producto
Adquirir CAD 388.000 $
(0,4) Ventas altas
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Diseño De bienes y servicios
2.500.000 $ –1.000.000 – 500.000 –––––––– 1.000.000 $
800.000 $ –320.000 Ventas –500.000 ––––––– reducidas –20.000 $ (0,6)
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Ingresos Coste fabricación (40 $ × 25.000) Coste CAD Neto
Ingresos Coste fabricación (40 $ × 8.000) Coste CAD Neto
Contratar y formar ingenieros 365.000 $ (0,4) Ventas altas
CONSEJO PARA EL ALUMNO Las opciones del director son: adquirir el sistema CAD, contratar/formar ingenieros o no hacer nada. El VME más alto corresponde a la adquisición del CAD.
✩
2.500.000 $ –1.250.000 – 375.000 ––––––––– 875.000 $
800.000 $ –400.000 Ventas –375.000 ––––––– reducidas $25.000 $ (0,6)
No hacer nada 0 $
Ingresos Coste fabricación (50 $ × 25.000) Coste contratación y formación Neto
Ingresos Coste fabricación (50 $ × 8.000) Coste contratación y formación Neto
0 $ Neto
OBSERVACIÓN El uso de árboles de decisión proporciona tanto objetividad como estructura a nuestro análisis de la decisión de Silicon Inc. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Si Silicon Inc. creyera que las probabilidades de obtener unas ventas altas y unas ventas reducidas son iguales, de un 50 %, ¿cuál sería la mejor decisión? [Respuesta: La mejor decisión seguiría siendo adquirir el sistema CAD, pero con un VME de $490.000.]
PROBLEMAS RELACIONADOS
5.10, 5.11, 5.12, 5.13, 5.14, 5.15, 5.16, 5.18
ACTIVE MODEL 5.1 Este ejemplo se ilustra con más detalle en Active Model 5.1, en www.pearsonhighered.com/heizer.
Transición a la producción Al final, llegará un momento en que habremos seleccionado, diseñado y definido nuestro producto, ya sea un bien o un servicio. El producto habrá pasado de ser una idea a ser una definición funcional, y después, quizás, a ser un diseño. Ahora la dirección debe tomar una decisión sobre impulsar su desarrollo y producir, o dar por terminada la idea de producto. Una de las artes de la dirección es saber cuándo conviene llevar un producto de la fase de desarrollo a la de producción; este paso se conoce como transición a la producción. Los equipos de desarrollo de productos siempre están interesados en hacer mejoras en él. Debido a que este personal tiende a considerar que el desarrollo del producto es como una evolución, puede que nunca lo consideren terminado, pero, como ya dijimos antes, el coste de una introducción tardía de un producto en el mercado es
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✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Una de las artes de la tarea de dirección consiste en saber cuándo se debe pasar un producto de desarrollo a producción.
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232 par t E 2 | Diseño De operaciones elevado. Aunque estas presiones en conflicto existen, la dirección debe tomar una decisión: seguir desarrollando o entrar en producción. Una vez tomada esa decisión, suele haber un periodo de producción de pruebas, para garantizar que el diseño puede fabricarse realmente. Se trata de la prueba de factibilidad de producción. Esta prueba también proporciona al personal de operaciones la oportunidad de desarrollar las herramientas adecuadas, los procedimientos de control de calidad, y la formación para garantizar que la producción puede iniciarse con éxito. Finalmente, cuando se juzga que el producto es a la vez comercializable y fabricable, la gerencia de producción asume la responsabilidad. Algunas empresas nombran a un director del proyecto para asegurarse de que se lleva a cabo con éxito la transición de la fase de desarrollo a la de producción; otras empresas utilizan equipos de desarrollo de producto. Ambos enfoques permiten utilizar un amplio abanico de recursos y habilidades, y así garantizar una producción satisfactoria de un producto que aún está en evolución. Un tercer método es la integración de las organizaciones de desarrollo del producto y la de fabricación. Esto permite un fácil intercambio de recursos entre las dos organizaciones a medida que cambian las necesidades. El trabajo del director de operaciones consiste en lograr que la transición de la fase de I+D a la de producción tenga lugar sin contratiempos.
Resumen Una estrategia de producto eficaz requiere la selección, diseño y definición de un producto y, a continuación, su paso a la fase de producción. Solo si se lleva a cabo esta estrategia de manera eficaz, podrá la función de producción contribuir de forma óptima al beneficio de la organización. El director de operaciones deberá poner a punto un sistema de desarrollo de productos capaz de concebir, diseñar y producir productos que proporcionen una ventaja competitiva a la empresa. A medida que los productos recorren su ciclo de vida (introducción, crecimiento, madurez y declive), van cambiando las opciones que debe perseguir el director de operaciones. Tanto en el caso de productos manufacturados
como en el de servicios, existen diferentes técnicas que facilitan desarrollar esa actividad de una manera eficiente. Especificaciones por escrito, listas de materiales y planos de ingeniería ayudan a definir los productos. Análogamente, los planos y diagramas de montaje, las hojas de ruta y las órdenes de trabajo se usan a menudo para ayudar en la producción real del producto. Una vez que el producto está en la fase de producción, es recomendable efectuar un análisis del valor para garantizar el máximo valor del producto. Las notificaciones de los cambios de ingeniería y la gestión de la configuración, ofrecen documentación pertinente sobre el producto.
Términos clave Decisión sobre el producto (p. 203) Análisis del producto por valor (p. 206) Despliegue de la función de calidad (QFD) (p. 208) Casa de la calidad (p. 209) Equipos de desarrollo de producto (p. 213) Ingeniería concurrente (p. 214) Diseño para fabricación (manufacturabilidad) e ingeniería del valor (p. 214) Diseño robusto (p. 215)
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Diseño modular (p. 215 Diseño asistido por computadora (CAD) (p. 215) Diseño para la fabricación y el montaje (DFMA) (p. 216) Estándar para el intercambio de datos de productos (STEP) (p. 216) Fabricación asistida por computadora (CAM) (p. 216) Impresión 3-D (p. 217) Realidad virtual (p. 217) Análisis del valor (p. 217)
Competencia basada en el tiempo (p. 218) Empresas conjuntas (joint ventures) (p. 220) Alianzas (p. 220) Plano de ingeniería (p. 222) Lista de materiales (BOM) (p. 222 Decisión de fabricar o comprar (p. 222) Tecnología de grupos (p. 223) Plano de montaje (p. 224) Diagrama de montaje (p. 224) Hoja de ruta (p. 224)
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Cap Í t U L O 5
Diseño De bienes y servicios
Gestión de la configuración (p. 225) Gestión del ciclo de vida del producto (PLM) (p. 225)
Dilema ético John Sloan, presidente de Sloan Toy Company, Inc., en Oregón, acaba de revisar el diseño de una nueva locomotora de juguete diseñada para niños de entre 1 y 3 años. El personal de diseño y marketing de John está entusiasmado con las posibilidades del producto en el mercado el potencial comercial de los vagones de circo que se enganchan a la locomotora. El director de ventas espera una excelente acogida en la feria anual del juguete en Dallas el próximo mes. John también está encantado, ya que tendrá que empezar a despedir empleados si los pedidos no aumentan. El personal de producción de John ha resuelto los problemas de fabricación y ha producido una serie piloto con éxito. Sin embargo, el personal de pruebas de calidad sugiere que, bajo ciertas condiciones, el gancho para unir los vagones a la locomotora y el gancho de la campana se rompen. Esto puede ser un problema, porque los niños podrían atragantarse y asfixiarse con piezas pequeñas como estas. En las pruebas de calidad, una serie de niños de 1 a 3 años no fueron capaces de romper estos elementos, no hubo ningún fallo. Pero cuando en las pruebas se simuló la fuerza de un adulto metiendo la locomotora en la caja del juguete, o la de un niño de cinco años tirándola al suelo, sí que hubo roturas. La estimación es que alguno
233
Análisis de la red de la cadena del proceso (PCN) (p. 226) Cadena del proceso (p. 226)
de esos dos elementos se puede romper cuatro veces de cada 100.000 veces que se tire. Ni el personal de diseño ni el de materiales sabe qué hacer para que el juguete sea más seguro y siga funcionando tal y como se diseñó. La tasa de fallos es reducida y, sin duda, normal para este tipo de juguetes, pero no al nivel seis sigma que quiere alcanzar la empresa de John. Y, por supuesto, algún día alguien podría interponer una demanda. Un niño atragantado con un trozo de juguete roto es un asunto muy serio. Además, hace poco un experto en temas legales recordó a John que la jurisprudencia estadounidense indica que no se deben fabricar nuevos productos «si se sabe que existen problemas reales o previsibles» con el producto. El diseño de nuevos productos de éxito, fabricados de forma ética, es una tarea compleja, tal y como se ha sugerido en este capítulo. ¿Qué debería hacer John? Nikolay Stefanvo Dimitrov/ Shutterstock
Orden de trabajo (p. 224) Notificaciones de cambios de ingeniería (ECN) (p. 224)
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Cuestiones para el debate 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
¿Por qué es necesario documentar un producto de forma explícita? ¿Qué técnicas utilizamos para definir un producto? ¿De qué manera está vinculada la estrategia del producto a las decisiones sobre el producto? Una vez definido un producto, ¿qué documentos se utilizan para ayudar al personal de producción en el proceso de fabricación? ¿Qué es la competencia basada en el tiempo? Describa las diferencias entre joint ventures (empresas conjuntas) y alianzas. Describa cuatro enfoques organizativos para el desarrollo de un producto. ¿Cuál se suele considerar que es el mejor? Explique qué se quiere decir cuando se habla de diseño robusto. Cite tres formas concretas en que los programas de diseño asistido por computadora (CAD) ayudan al ingeniero de diseño.
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10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18.
¿Qué información se muestra en una lista de materiales? ¿Qué información se muestra en un plano de ingeniería? ¿Qué información se muestra en un diagrama de montaje? ¿Y en una hoja de proceso? Explique qué se quiere decir, en el diseño de un servicio, cuando se habla de «la hora de la verdad». Explique cómo se traducen los deseos del consumidor en características del producto/servicio, mediante la casa de la calidad. ¿Qué ventajas estratégicas proporciona el diseño asistido por computadora? ¿Qué es una cadena del proceso? En un diagrama PCN, ¿por qué las regiones de interacción directa y de interacción subrogada son importantes para el diseño de un servicio? ¿Cuál es la utilidad de documentar un servicio? Proporcione ejemplos de cuatro tipos de documentación.
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234 par t E 2 | Diseño De operaciones
Problemas resueltos
El horario de ayuda de la oficina virtual está disponible en www.myomlab.com.
PROBLEMA RESUELTO 5.1
SOLUCIÓN
Sarah King, presidente de King Electronics, Inc., tiene dos opciones de diseño para su nueva línea de tubos de rayos catódicos (TRC) de alta resolución, para estaciones de trabajo CAD. La previsión de ventas del TRC a lo largo de su ciclo de vida es de 100.000 unidades. La Opción de diseño A tiene un 90 % de probabilidades de que se puedan fabricar 59 TRC correctos de cada 100, y una probabilidad del 10 % de de que se puedan fabricar 64 TRC correctos de cada 100. Este diseño costaría 1.000.000 $. La Opción de diseño B tiene un 80 % de probabilidades de que se puedan fabricar 64 unidades correctas de cada 100, y una probabilidad del 20 % de de que se puedan fabricar 59 unidades correctas de cada 100. Este diseño costaría 1.350.000 $. Correcto o incorrecto, cada TRC costará 75 $. Cada TRC correcto se podría vender por 150 $, mientras que los incorrectos se destruyen y no tienen ningún valor residual. Ignoraremos, en este problema, los costes de destrucción de las unidades incorrectas.
Dibujamos el árbol de decisión para reflejar las dos opciones existentes, junto con las probabilidades asociadas con cada una de ellas. Después, determinamos los beneficios correspondientes a cada rama. El árbol resultante se muestra en la Figura 5.14.
Producción 59 VME = 425.000 $
Para el diseño A: VME (diseño A) = (0,9)(350.000 $) + (0,1)(1.100.000 $) = 425.000 $ Para el diseño B: VME (diseño B) = (0,8)(750.000 $) + (0,2)(0 $) = 600.000 $ La rentabilidad más alta es la opción de diseño B, con 600.00 dólares.
Ventas 59.000 a 150 $ Coste fabricación 100.000 a 75 $ Coste diseño
(0,9) (0,1) Producción 64
Ventas 64.000 a 150 $ Coste fabricación 100.000 a 75 $ Coste diseño
Diseño A
Diseño B Producción 64
Ventas 64.000 a 150 $ Coste fabricación 100.000 a 75 $ Coste diseño
$8.850.000 $ –7.500.000 –1.000.000 ––––––––– $350.000 $
$9.600.000 $ –7.500.000 –1.000.000 ––––––––– $1.100.000 $
$9.600.000 $ –7.500.000 –1.350.000 ––––––––– $750.000 $
$8.850.000 $ –7.500.000 –1.350.000 ––––––––– 0$
(0,8) (0,2) VME = 600.000 $
Producción 59
Ventas 59.000 a 150 $ Coste fabricación 100.000 a 75 $ Coste diseño
Figura 5.14 Árbol de decisión para el Problema resuelto 5.1
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CAPÍ TU L O 5
Problemas
Diseño de bienes y servicios
235
Nota: PX significa que el problema puede resolverse con POM para Windows y/o Excel OM
• • 5.1. Construya una casa de la calidad para un reloj de pulsera. Asegúrese de mostrar los deseos específicos del consumidor que usted cree que busca el público en general. Complete a continuación la matriz para mostrar cómo podría un director de operaciones identificar atributos concretos que se pueden medir y controlar para satisfacer esos deseos de los consumidores. • • 5.2. Utilizando la casa de la calidad, elija un producto real (un bien o servicio) y analice cómo puede una organización real satisfacer los requisitos del consumidor. • • 5.3.
|
Prepare una casa de la calidad para una ratonera.
Realice una entrevista a un posible comprador de • • 5.4. una nueva bicicleta y traduzca los deseos del consumidor en los cómos específicos para la empresa. • • 5.5. Prepare una lista de materiales para (a) unas gafas y su funda correspondiente y (b) un sándwich de comida rápida (acuda a un restaurante de comida rápida como Subway, McDonald’s, Blimpie, Quizno’s; tal vez un camarero o el encargado le pueda dar detalles sobre la cantidad o peso de los diversos ingredientes; en caso contrario, estime dichos valores). •••5 .6. Dibuje un diagrama de montaje para unas gafas y su correspondiente funda. • • 5.7. Prepare un guión para los operadores telefónicos encargados de realizar las llamadas en la campaña anual de recaudación telefónica de fondos de una universidad.
• • 5.8. de mesa.
Dibuje un diagrama de montaje para una lámpara
• • 5.9. Prepare un análisis del producto por valor para los siguientes productos, y, dada su situación dentro de su ciclo de vida, identifique los problemas a los que probablemente tendrá que hacer frente el director de operaciones, y las acciones que pueda emprender. El Producto Alfa tiene unas ventas anuales de 1.000 unidades y una contribución de 2.500 dólares y se encuentra en la etapa de introducción. El Producto Bravo tiene unas ventas anuales de 1.500 unidades y una contribución de 3.000 dólares y se encuentra en la etapa de crecimiento. El Producto Charlie tiene unas ventas anuales de 3.500 unidades y una contribución de 1.750 dólares y se encuentra en la etapa de declive. ••5 .10. Dada la contribución realizada por cada uno de los tres productos de la siguiente tabla, y su posición dentro del ciclo de vida, identifique una estrategia de operaciones razonable para cada uno de ellos.
CONTRIBUCIÓN DEL PRODUCTO (% DEL PRECIO DE VENTA)
CONTRIBUCIÓN DE LA EMPRESA (%: CONTRIBUCIÓN ANUAL TOTAL DIVIDIDA POR VENTAS TOTALES ANUALES)
POSICIÓN DENTRO DEL CICLO DE VIDA
Kindle Fire
30
40
Crecimiento
Computadora Netbook
30
50
Introducción
Calculadora de mano
50
10
Declive
ProductO
Romanchuck Dimitry/Shutterstock
••5 .11. Dibuje un diagrama PCN de dos participantes (similar a la Figura 5.12) para uno de los siguientes procesos: a) El proceso de reparación de nuestra computadora. b) El proceso de preparación de una pizza. c) El proceso de adquisición de las entradas para un concierto.
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••5 .12. Revise las opciones estratégicas de posicionamiento del proceso para las regiones de la Figura 5.12, explicando el impacto operacional (en términos de las 10 decisiones estratégicas de la dirección de operaciones), para: a) La elaboración de sandwiches prefabricados. b) La interacción directa. c) La operación de un bufet de sandwiches. ••5 .13. Seleccione un negocio de servicio que implique la interacción entre los clientes y los proveedores del servicio, y elabore un diagrama PCN similar al de la Figura 5.12. Seleccione un paso clave que pueda ser realizado tanto por el proveedor del servicio, como por los clientes. Muestre las opciones disponibles de posicionamiento del proceso para ese
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236 par t E 2 | Diseño de Operaciones paso. Compare las distintas opciones en términos de eficiencia, economías de escala y oportunidades de personalización. • • • 5.14. El grupo de diseño de producto de Iyengar Electric Supplies, Inc., ha decidido que necesita diseñar una nueva serie de conmutadores. Tiene que decidirse por una de tres posibles estrategias de diseño. La previsión de mercado es de 200.000 unidades. Cuanto mejor y más sofisticada sea la estrategia de diseño, y más tiempo se dedique a la ingeniería del valor, menor será el coste variable. El responsable de ingeniería de diseño, el doctor W. L. Berry, ha determinado que los siguientes costes son una estimación adecuada de los costes inicial y variable de cada una de las estrategias: a) Baja tecnología: Un proceso de baja tecnología y costes reducidos consistente en contratar a varios nuevos ingenieros sin experiencia. Esta opción tiene un coste fijo de 45.000 dólares y las siguientes probabilidades de costes variables: 30% de que el coste unitario sea de 0,55 dólares; 40% de que sea de 0,5 dólar, y 30% de que sea de 0,45 dólares. b) Subcontrata: Un planteamiento de costes medios, recurriendo a personal de diseño externo y experimentado. Este planteamiento tendría un coste fijo de 65.000 dólares y las siguientes probabilidades de costes variables: 70% de que el coste unitario sea de 0,45 dólares; 20% de que sea de 0,4 dólares y 10% de que sea de 0,35 dólares. c) Alta tecnología: Un enfoque de alta tecnología utilizando el mejor personal de la empresa y la tecnología más reciente de diseño asistido por computadora. Este enfoque tiene un coste fijo de 75.000 dólares y las siguientes probabilidades de costes variables: 90% de que el coste unitario sea de 0,4 dólares y 10% de que sea de 0,35 dólares. ¿Cuál es la mejor decisión, basándose en el criterio del valor monetario esperado (VME)? (Nota: Queremos el menor VME, puesto que en este problema estamos afrontando un problema de costes).PX • • 5.15. MacDonald Products, Inc., de Clarkson, Nueva York, tiene la opción de (a) proceder de inmediato con la producción de una nueva TV estéreo de alta gama, cuya prueba de prototipo acaba de terminar o (b) hacer que el equipo de análisis del valor realice un estudio. Si Ed Lusk, Vicepresidente de Operaciones, procede con el prototipo existente (opción a), la empresa podría lograr unas ventas de 100.000 unidades a 550 dólares cada una, con una probabilidad del 60%, o de 75.000 unidades a 550 dólares, con una probabilidad del 40%. Si, por el contrario, recurre al equipo de análisis del valor (opción b), la empresa espera unas ventas de 75.000 unidades a 750 dólares, con una probabilidad del 70%, o de 70.000 unidades a 750 dólares, con una probabilidad del 30%. El coste del análisis del valor, que solo se realiza en la opción B, es de 100.000 dólares. ¿Qué opción ofrece el mayor valor monetario esperado (VME)?PX ••5 .16. Los vecinos de Mill River tienen mucho cariño a la pista de patinaje sobre hielo de su parque. Un artista la
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ha plasmado en un dibujo, que piensa reproducir para vender copias enmarcadas a los actuales y antiguos vecinos. Piensa que, si el mercado responde, podría vender hasta 400 copias de la versión elegante a 125 dólares cada una. Si el mercado no responde tan bien, solo podría vender 300 a 90 dólares la unidad. En lugar de lo anterior, podría hacer una versión menos lujosa del citado dibujo. Tiene la impresión de que, si el mercado fuera bueno, podría vender 500 copias de esa versión menos lujosa a 100 dólares la copia. Si el mercado no fuera tan bueno, podría llegar solo a 400 copias, a 70 dólares cada una. En ambos casos, los costes de producción serían aproximadamente de 35.000 dólares. También podría decidir no hacer nada. Si creyera que existe un 50% de probabilidades de que el mercado sea favorable, ¿qué debería hacer? ¿Por qué?PX ••5 .17. El director de materiales de Ritz Products, Tej Dhakar, debe determinar si fabricar o comprar un nuevo semiconductor para el televisor de pulsera que la empresa está a punto de fabricar. Se espera producir un millón de unidades durante el ciclo de vida. Si se fabrica el semiconductor, el coste de preparación y de producción asociado a la decisión de fabricar es de un millón de dólares, con una probabilidad de 0,40 de que el producto será satisfactorio, y una probabilidad de 0,60 de que no lo será. Si el producto no es satisfactorio, la empresa tendrá que evaluar de nuevo su decisión. Esto implica que deberá gastarse otro millón de dólares para volver a diseñar el semiconductor, o comprarlo. La probabilidad de tener éxito la segunda vez que se tome la decisión de fabricar es de 0,90. Si también fallara la segunda decisión de fabricar, la empresa deberá comprar. Independientemente de cuándo tenga lugar la compra, Dhakar estima que Ritz tendrá que pagar 0,50 dólares por cada unidad comprada, más un millón de dólares en concepto de gastos de desarrollo del proveedor. a) Suponiendo que Ritz Products necesite disponer del semiconductor (no es aceptable parar los desarrollos o prescindir de él), ¿cuál sería la mejor decisión? b) ¿Qué criterio ha empleado para tomar esa decisión? c) ¿Qué es lo peor que le puede ocurrir a Ritz Products como resultado de esta decisión concreta? ¿Qué es lo mejor que podría ocurrir?PX ••5 .18. Sox Engineering diseña y construye sistemas de calefacción y aire acondicionado para hospitales y clínicas. En la actualidad, el personal de la empresa está sobrecargado con el trabajo de diseño. Hay un importante proyecto de diseño que debe entregarse dentro de ocho semanas. La penalización por retraso en el diseño es de 14.000 dólares por semana, puesto que cualquier retraso hará que el hospital abra después de lo previsto, lo que costaría al cliente una pérdida importante de ingresos. Si la empresa utiliza a sus propios ingenieros para terminar el diseño, tendrá que pagarles horas extras. Sox ha estimado que costará 12.000 dólares por semana en salarios y gastos generales (incluyendo las semanas de retraso) lograr que los ingenieros de
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Cap Í t U L O 5 la empresa completen el diseño. Sox está considerando también contratar a una empresa de ingeniería externa para hacer el diseño. Se ha recibido un presupuesto de 92.000 dólares para el diseño completo. Incluso hay otra opción más para acabar el diseño, que consiste en hacer un diseño conjunto con una tercera empresa de ingeniería, que se encargaría de todos los elementos electromecánicos del diseño a un coste de 56.000 dólares. Sox terminaría el resto del diseño y los sistemas de control, con un coste estimado de 30.000 dólares. Sox ha estimado las siguientes probabilidades de completar el diseño en diferentes plazos de tiempo, utilizando cada una de las tres opciones. En la siguiente tabla se muestran sus estimaciones:
PROBABILIDAD DE COMPLETAR EL DISEÑO
oPcIÓN
A tIEMPo
1 SEMANA tArdE
2 SEMANAS tArdE
3 SEMANAS tArdE
Ingenieros internos
0,4
0,5
0,1
—
Ingenieros externos
0,2
0,4
0,3
0,1
Diseño conjunto
0,1
0,3
0,4
0,2
¿Cuál es la mejor decisión, usando el criterio del valor monetario esperado? (Nota: Queremos el menor VME porque en este problema estamos tratando con un problemas de costes). PX • • • • 5.19. Utilice los datos del Problema resuelto 5.1 para examinar lo que ocurre con la decisión si Sarah King puede aumentar la producción de TRC buenos de 59.000 a 64.000, aplicando un fósforo de alto coste a la pantalla, con un coste de fabricación añadido de 250.000 dólares. Prepare el árbol
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Diseño De bienes y servicios
237
de decisión modificado. ¿Cuáles serían los beneficios y cuál sería la rama con el mayor VME? • • • • 5.20. Utilizando la secuencia de la casa de la calidad, descrita en la Figura 5.4, decida cómo podría desplegar los recursos para lograr la calidad deseada en un producto o servicio cuyo proceso de producción conoce. • • • 5.21. McBurger, Inc. quiere rediseñar sus cocinas para mejorar la productividad y la calidad. Se están considerando tres diseños alternativos, denominados diseños K1, K2 y K3. Independientemente del diseño que se utilice, la producción diaria de sandwiches en un restaurante McBurger típico es de 500 unidades. El coste de producción de un sandwich es de 1,30 dólares. Los sandwiches carentes de defectos se venden, en promedio, a 2,50 dólares el sandwich. Los sandwiches defectuosos no pueden venderse y se tiran. El objetivo es seleccionar un diseño que maximice el beneficio esperado, en un restaurante típico, a lo largo de un periodo de 300 días. Los diseños K1, K2 y K3 cuestan 100.000, 130.000 y 180.000 dólares, respectivamente. Con el diseño K1, hay un 80 % de probabilidades de que 90 de cada 100 sandwiches sean no defectuosos, y un 20 % de probabilidades de que 70 de cada 100 sandwiches sean no defectuosos. Con el diseño K2, hay un 85 % de probabilidades de que 90 de cada 100 sandwiches sean no defectuosos, y un 15 % de probabilidades de que 75 de cada 100 sandwiches sean no defectuosos. Con el diseño K3, hay un 90 % de probabilidades de que 95 de cada 100 sandwiches sean no defectuosos, y un 10 % de probabilidades de que 80 de cada 100 sandwiches sean no defectuosos. ¿Cuál es el nivel de beneficio esperado que se obtiene con el diseño que alcanza el máximo beneficio esperado a lo largo del periodo de 300 días? Consulte MyOMLab para ver estos problemas adicionales: 5.22-5.28.
CASOS DE ESTUDIO ★ Estrategia de producto de De Mar De Mar, empresa de servicios de fontanería, calefacción y aire acondicionado situada en Fresno, California, aplica una sencilla pero eficaz estrategia de producto: resolver el problema del cliente sea cual sea, resolverlo cuando este lo necesite y no marcharse sin asegurarse antes de que el cliente queda satisfecho. De Mar ofrece un servicio garantizado en el día a aquellos clientes que lo requieran. La empresa trabaja en jornadas de 24 horas los siete días de la semana, sin ningún recargo extra a aquellos clientes a quienes se les haya estropeado el aire acondicionado en pleno domingo veraniego, o a quienes se les atasque el inodoro a las dos y media de la mañana. Como dice Janie Walter, una ayudante de coordinación del servicio:
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«Nosotros estaremos allí para arreglarle el aire acondicionado el 4 de julio, día de la fiesta nacional, sin cobrar ningún suplemento en la factura. Cuando la competencia aún no se haya levantado de la cama, nosotros ya estaremos allí». De Mar garantiza el precio del trabajo a realizar, hasta el último céntimo, antes de ponerse manos a la obra. Mientras que la mayor parte de la competencia ofrece una garantía de 30 días por el trabajo realizado, De Mar extiende la garantía hasta un año, incluyendo todas las piezas de repuesto y la mano de obra. La empresa no carga gastos de desplazamiento, porque, según nos dice, «no es justo cobrar a los clientes por conducir». Su propietario, Larry Harmon, dice: «Trabajamos
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238 par t E 2 | Diseño De operaciones en un sector que no goza precisamente de una magnífica reputación. Si hacemos de nuestro deseo de ganar dinero nuestro objetivo prioritario, tendremos problemas. Así pues, prefiero hacer hincapié en la satisfacción del cliente; el dinero es la consecuencia de esa satisfacción». De Mar utiliza, para aplicar su estrategia, técnicas de contratación selectiva, un entrenamiento y una formación continuos, medidas de control del rendimiento, unos salarios que incorporan indicadores de satisfacción del cliente, un sólido trabajo en equipo, presión del grupo, delegación de funciones a los operarios y una política agresiva de promoción. Como dice la directora de créditos, Anne Semrick: «La persona que quiera entrar a las nueve y salir a las cinco, debe buscarse otro trabajo». De Mar tiene unos precios elevados. Sin embargo, los clientes responden, porque la empresa ofrece valor, es decir,
ofrece un beneficio que compensa los costes. En ocho años, sus ventas anuales han aumentado de unos 200.000 dólares a más de 3.300.000.
Cuestiones para el debate 1.
2. 3.
¿Cuál es el producto de De Mar? Identifique los elementos tangibles de este producto y sus componentes de servicio. ¿Cómo deberían apoyar otras áreas de De Mar (marketing, finanzas, personal) su estrategia de producto? Si bien el producto de De Mar es, ante todo, un servicio, ¿cómo debería gestionarse cada una de las diez decisiones estratégicas de la dirección de operaciones para garantizar el éxito del producto?
Fuente: Reproducido con autorización de The Free Press, de On Great Service: A Framework for Action, por Leonard L. Berry. Copyright ©1995 de Leonard L. Berry.
Caso de vídeo
★ Diseño del producto en Regal Marine Con cientos de competidores en el negocio de las embarcaciones de recreo, Regal Marine ha de ingeniárselas para conseguir diferenciarse del resto. Como hemos visto en el Perfil de una empresa global con el que abrimos este capítulo, Regal no cesa de introducir constantemente nuevas embarcaciones, innovadoras y de alta calidad. Su estrategia de diferenciación se refleja en una línea de productos integrada por 22 modelos. Para mantener este flujo de innovación, y con tantas embarcaciones en distintas fases de su ciclo de vida, Regal recaba constantemente sugerencias de diseño de sus clientes, concesionarios y asesores. Estas ideas llegan rápidamente al estudio de diseño, donde se introducen en programas CAD para acelerar el proceso de desarrollo. Los diseños de las embarcaciones actuales se encuentran siempre en proceso de evolución, ya que la empresa intenta conservar su reputación de elegancia y su carácter competitivo. Por otra parte, con ciclos de vida que pueden ser de solo tres años, hace falta un continuo lanzamiento de nuevos productos. Hace unos pocos años, el nuevo producto era el Rush, modelo de 11.000 dólares para tres pasajeros, una embarcación pequeña pero potente, capaz de arrastrar a un esquiador. A esta la siguió un barco de 20 pies, que ofrecía tal nivel de prestaciones en su interior y fuera de borda, y con tantas innovaciones, que no paró de conseguir premios en el sector. Otra nueva embarcación es un yate deportivo rediseñado de 52 pies, con cabida para seis pasajeros en camarotes de lujo. Con todos esos modelos e innovaciones, los diseñadores y el personal de producción de Regal trabajan bajo presión para ser capaces de responder al mercado rapidez. Consiguiendo que sus proveedores clave colaboren desde el principio, y urgiéndoles a participar en la fase de diseño, Regal mejora tanto la innovación como la calidad de sus
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productos, al mismo tiempo que acelera el proceso de desarrollo. Regal ha constatado de que cuanto antes se impliquen sus proveedores, antes podrá lanzar nuevos productos al mercado. Concluida la fase de desarrollo compuesta por el concepto y el diseño, las técnicas de diseño asistido por computadora (CAD) proporcionan las especificaciones del producto. El primer paso en la fase de producción propiamente dicha consiste en la creación del «tarugo», una especie de talla a base de espuma utilizada para la fabricación de moldes para cubiertas y cascos de fibra de vidrio. Las especificaciones del sistema CAD dirigen el proceso de tallado. Una vez que se ha tallado el tarugo, se elaboran los moldes permanentes para cada nuevo diseño de casco y de cubierta. Los moldes tardan entre 4 y 8 semanas en confeccionarse, y todos se hacen a mano. Se hacen moldes similares para muchos de los restantes elementos comunes de las embarcaciones de Regal (desde componentes para cocinas y camarotes, hasta cuartos de baño y escalerillas). Los moldes, una vez acabados, pueden unirse y utilizarse para fabricar miles de embarcaciones.
Cuestiones para el debate* 1. 2. 3. 4.
¿Cómo se aplica el concepto de ciclo de vida del producto a los productos de Regal Marine? ¿Qué estrategia utiliza Regal para seguir siendo competitiva? ¿Qué ahorro en ingeniería está logrando Regal al utilizar CAD en vez de las tradicionales técnicas de diseño? ¿Cuáles son los beneficios previsibles derivados de la tecnología de diseño CAD?
* Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
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Sección
Material de repaso
MyOMLab
SELECCIÓN DE BIENES Y SERVICIOS
Aunque el término productos puede a menudo referirse a bienes tangibles, también se refiere a las ofertas de las organizaciones proveedoras de servicios.
Problema: 5.9
(pp. 202-206)
El objetivo de la decisión sobre el producto es desarrollar e implementar una estrategia de producto que satisfa*ga las necesidades del mercado con una ventaja competitiva.
VÍDEO 5.1
Estrategia del producto en Regal Marine
Revisión rápida
5
Capítulo 5 Revisión rápida
■ D ecisión
sobre el producto La selección, definición y diseño de los productos.
Las cuatro fases del ciclo de vida del producto son introducción, crecimiento, madurez y declive. ■ A nálisis
del producto por valor Lista de productos en orden descendente según la contribución individual en unidades monetarias a la empresa, así como la contribución anual total en unidades monetarias del producto.
GENERACIÓN DE NUEVOS PRODUCTOS
La selección, definición y diseño de productos son tareas que se realizan de forma continua. Los cambios que afectan a las oportunidades de producto, a los propios productos, al volumen de cada producto y a la gama de productos, pueden estar motivados por la tarea de comprender al cliente, por los cambios económicos, por los cambios demográficos y sociológicos, por los cambios tecnológicos, por los cambios políticos y legales, por las prácticas del mercado, por las regulaciones profesionales, por los proveedores y por los distribuidores.
DESARROLLO DEL PRODUCTO
■ D espliegue
de la función de calidad (QFD) Proceso para la determinación de las necesidades del cliente (sus «deseos», lo que quiere) y para su traducción en atributos (los «cómo») que cada área funcional pueda comprender y actuar en consecuencia. ■ Casa de la calidad Una parte del proceso de despliegue de la función de calidad, que utiliza una matriz de planificación para establecer relaciones entre los deseos del cliente y el cómo la empresa va a satisfacer dichos deseos. ■ Equipos de desarrollo de productos Equipos encargados de garantizar que los requisitos que impone el mercado para un producto se transformen en un producto de éxito. ■ I ngeniería concurrente Utilización de equipos multifuncionales en el diseño del producto y la fabricación de preproducción. ■ D iseño para la fabricación (manufacturabilidad) e ingeniería del valor Actividades que ayudan a mejorar el diseño, la producción, el mantenimiento y la utilización de un producto.
CUESTIONES RELATIVAS AL DISEÑO DEL PRODUCTO
■ D iseño
(pp. 207)
(pp. 207-214)
(pp. 215-218)
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robusto Un diseño que puede producirse según los requisitos prefijados, incluso en condiciones desfavorables del proceso de producción. ■ D iseño modular Un diseño en el que las piezas o componentes de un producto se subdividen en módulos que son fácilmente intercambiables o sustituibles. ■ D iseño asistido por computadora (CAD) Utilización interactiva de una computadora para desarrollar y documentar un producto. ■ Diseño para la fabricación y el montaje (DFMA) Software que permite a los diseñadores valorar el efecto del diseño sobre el proceso de fabricación del producto. ■ E stándar para el intercambio de datos de productos (STEP) Una norma que proporciona un formato que permite la transmisión electrónica de datos tridimensionales. ■ F abricación asistida por computadora (CAM) Uso de la tecnología de la información para controlar la maquinaria. ■ I mpresión 3-D Una extensión de los programas CAD que permite construir prototipos y pequeños lotes de fabricación.
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Revisión rápida
5
Capítulo 5 Revisión rápida Sección
continuación
Material de repaso
MyOMLab
■ R ealidad
virtual Una forma de comunicación visual en la que las imágenes sustituyen a la realidad y normalmente permiten al usuario responder interactivamente. ■ A nálisis del valor Una revisión de los productos de éxito que se efectúa durante el proceso de producción. Sostenibilidad significa satisfacer las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las futuras generaciones para satisfacer las suyas. La evaluación del ciclo de vida (LCA) forma parte de la norma ISO 14000; permite evaluar el impacto medioambiental de un producto, desde las necesidades de materiales y energía, la eliminación de desechos y emisiones al medioambiente. Tanto las sostenibilidad como la LCA se explican con más detalle en el Suplemento 5.
CONTINUO DE DESARROLLO DEL PRODUCTO (pp. 218-221)
■ C ompetencia
basada en el tiempo Competencia basada en la rapidez: desarrollo rápido de productos e introducción inmediata de los mismos en el mercado.
Las estrategias internas de desarrollo incluyen (1) nuevos productos desarrollados internamente, (2) mejora de los productos existentes y (3) migraciones de productos existentes. Las estrategias externas de desarrollo incluyen (1) compra de tecnología o experiencia mediante la adquisición del desarrollador, (2) establecimiento de empresas conjuntas (joint ventures) y (3) desarrollo de alianzas. ■ E mpresas
conjuntas (joint ventures) Empresas que constituyen otra de propiedad común, para desarrollar nuevos productos o mercados. ■ A lianzas Acuerdos de cooperación que permiten a las empresas seguir siendo independientes, pero perseguir estrategias compatibles con sus respectivas misiones.
DEFINICIÓN DEL PRODUCTO
■ P lano
DOCUMENTOS PARA LA PRODUCCIÓN
■ P lano
DISEÑO DE SERVICIOS
■ A nálisis
(pp. 221-223)
(pp. 224-225)
(pp. 226-229)
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de ingeniería Un dibujo que muestra las dimensiones, tolerancias, materiales y acabados de un componente. ■ L ista de materiales Lista de los componentes, junto con su descripción y la cantidad que se necesita de cada uno de ellos para fabricar una unidad de un producto. ■ D ecisión de fabricar o comprar Elegir entre producir un componente o un servicio, o comprarlo a una fuente externa. ■ T ecnología de grupos Sistema de codificación de productos y componentes que especifica el tamaño, forma y tipo de procesamiento, permitiendo el agrupamiento de productos similares. de montaje Visión del despiece de un producto. de montaje Forma gráfica de identificar la manera en la que los componentes se ensamblan en los subconjuntos y en el producto final. ■ H oja de ruta Enumeración de las operaciones necesarias para producir un componente con el material especificado en la lista de materiales. ■ O rden de trabajo Instrucción para fabricar una cantidad determinada de un artículo concreto. ■ N otificaciones de cambios de ingeniería (ECN) Una corrección o modificación de un plano de ingeniería o de una lista de materiales. ■ G estión de la configuración Es un sistema por el que se identifican de forma precisa los componentes planificados y modificados de un producto. ■ G estión del ciclo de vida del producto (PLM) Conjunto de programas que integran muchas fases del diseño y la fabricación del producto. ■ D iagrama
de la red de la cadena del proceso (PCN) Una forma de diseñar los procesos para optimizar las interacciones entre las empresas y sus clientes. ■ C adena del proceso Una secuencia de pasos que proporciona valor a los participantes en el proceso.
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Sección
5
continuación
Revisión rápida
Capítulo 5 Revisión rápida
MyOMLab
Material de repaso Para mejorar la eficiencia de los servicios, las empresas pueden: (1) limitar las opciones, (2) retrasar la personalización, (3) modularizar, (4) automatizar y (5) diseñar pensando en «la hora de la verdad».
APLICACIÓN DE ÁRBOLES DE DECISIÓN AL DISEÑO DE PRODUCTOS
Para construir un árbol de decisión, (1) se incluyen todas las posibles alternativas y estados de la situación (incluyendo la alternativa de «no hacer nada»); (2) se introducen los resultados al final de la rama adecuada y (3) se determina el valor esperado de cada vía de actuación, comenzando por el final del árbol y siguiendo hacia el principio del mismo, al tiempo que se calculan los valores en cada paso y se «podan» las alternativas que no son tan buenas.
TRANSICIÓN A LA PRODUCCIÓN
Una de las artes de la dirección es saber cuándo conviene llevar un producto de la fase de desarrollo a la de producción; este paso se conoce como transición a la producción.
(pp. 229-231)
(pp. 231-232)
Problemas: 5.10, 5.14-5.21 Horario de oficina Virtual para el Problema Resuelto: 5.1 MODELO ACTIVO 5.1
Autoevaluación ■ A ntes
de realizar la autoevaluación, consulte los objetivos de aprendizaje indicados al principio del capítulo y los términos clave enumerados al final del mismo.
OA1. El ciclo de vida de un producto se divide en cuatro etapas, que incluyen: a) Introducción. b) Crecimiento. c) Madurez. d) Todas las anteriores.
OA5. Los productos se definen mediante: a) El análisis del valor. b) La ingeniería del valor. c) Hojas de ruta. d) Diagramas de montaje. e) Planos de ingeniería
OA2. Los sistemas de desarrollo de producto incluyen: a) Listas de materiales. b) Hojas de ruta. c) Especificaciones funcionales. d) Análisis del producto por valor. e) Gestión de configuración.
OA6. Una hoja de ruta: a) Enumera las operaciones necesarias para producir un componente. b) Es una instrucción para fabricar una cantidad determinada de un cierto elemento. c) Es un esquema que muestra cómo se monta un producto. d) Es un documento que muestra el flujo de los componentes del producto. e) Todas las respuestas anteriores.
OA3. Una casa de la calidad es: a) Una matriz que relaciona los «deseos» del cliente con los «cómos» de la empresa. b) Un esquema que muestra cómo se ensambla un producto. c) Una lista de las operaciones necesarias para producir un componente. d) Una instrucción para fabricar una cantidad determinada de un cierto elemento. e) Un conjunto de instrucciones detalladas sobre cómo realizar una determinada tarea. OA4. La competencia basada en el tiempo se centra en: a) Sacar los nuevos productos al mercado más rápidamente. b) Reducir el ciclo de vida de un producto. c) Vincular el QFD con el PLM. d) La disponibilidad de la base de datos de diseño. e) La ingeniería del valor.
OA7. Las tres regiones del proceso en un diagrama de red la cadena del proceso son: a) Fabricante, suministrador, cliente. b) Directa y subrogada, cliente, proveedor. c) Independiente, dependiente, interacción con el cliente. d) Interacción directa, interacción subrogada, procesamiento independiente. OA8. Los árboles de decisión utilizan: a) Probabilidades. b) Beneficios. c) Lógica. d) opciones. e) Todas las anteriores.
Respuestas: OA1. d; OA2. c; OA3. a; OA4. a; OA5. e; OA6. a; OA7. d; OA8. e.
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RESUMEN DEL SUPLEMENTO
✶ Responsabilidad social corporativa 244 ✶ Sostenibilidad 245
✶
5
✶
SUPLEMENTO
Sostenibilidad en la cadena de suministros
✶
✶ Diseño y producción para la sostenibilidad 249 ✶ Regulaciones y normas industriales 256
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✶ DE APRENDIZAJE
OA1
Describir la responsabilidad social corporativa 244
OA2
Describir la sostenibilidad 245
OA3
Explicar las tres erres de la sostenibilidad 249
OA4
Calcular un diseño para el desmontaje 250
OA5
Explicar el impacto que la legislación sostenible tiene sobre las operaciones 256
Aerolíneas de todo el mundo, entre ellas Air China, Virgin Atlantic Airways, Air New Zealand y Japan Airlines, están experimentando con combustibles alternativos con los que propulsar sus aviones a reacción, en un esfuerzo por reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y disminuir su dependencia respecto de los combustibles tradicionales derivados del petróleo. Se están desarrollando biocombustibles alternativos a partir de aceite de cocina reciclado, lodos de aguas residuales, cocos, residuos urbanos y algas modificadas genéticamente que se alimentan de residuos vegetales.
© epa european pressphoto agency b.v./Alamy
✶ ✶OBJETIVOS
Responsabilidad social corporativa1 OA1 Describir la responsabilidad social corporativa
Los directivos deben tener en cuenta cómo los productos y servicios que producen, afectan a las personas y al entorno en el que operan. Por supuesto, las empresas tienen que ofrecer productos y servicios que sean innovadores y atractivos para los clientes. Pero los clientes y los legisladores disponen de más herramientas que nunca para obtener información acerca de las empresas que fabrican dichos productos. Las tecnologías basadas en Internet permiten hoy en día que los clientes, las comunidades, los grupos de interés público, y los legisladores, estén bien informados acerca del comportamiento de cualquier organización. Como resultado, todos estos grupos de interés en la empresa (stakeholders) suelen ser muy críticas con aquellas empresas que no respetan el entorno, que se aprovechan de las sociedades menos afortunadas o que muestran conductas poco éticas. Las empresas están obligadas a tener en cuenta todas las implicaciones de un producto, desde su diseño hasta su destrucción. 1
Los autores quieren dar las gracias al Dr. Steve Leon, de la Universidad de Florida Central, por escribir este suplemento.
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sostenibiliDaD en la caDena De suministro
Muchas empresas comprenden ahora que «hacer lo correcto», y hacerlo de la manera apropiada, puede resultar beneficioso para todos los interesados en la empresa. Las empresas que practican la responsabilidad social corporativa (RSC), implementan políticas que tienen en cuenta el impacto medioambiental, social y financiero de sus decisiones. La función de operaciones —desde la gestión de los suministros, al diseño y empaquetado de los productos— juega un importante papel a la hora de conseguir los objetivos de la RSC.
245
Responsabilidad social corporativa (RSC) Toma de decisiones en el nivel directivo que tiene en cuenta el impacto medioambiental, social y financiero.
Sostenibilidad La sostenibilidad se asocia a menudo con la responsabilidad social corporativa. El término sostenibilidad hace referencia a satisfacer las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las futuras generaciones para satisfacer las suyas. Muchas personas que oyen por primera vez la palabra sostenibilidad, piensan en productos «verdes» y en ecologismo: reciclado, calentamiento global y salvar las selvas tropicales. Por supuesto, todas esas cosas tienen que ver con la sostenibilidad, pero este término tiene un significado más amplio. La verdadera sostenibilidad implica pensar no sólo en los recursos medioambientales, sino también en los empleados, en los clientes, en la comunidad y en la reputación de la empresa. Hay tres conceptos que pueden resultar útiles a los directores, a la hora de afrontar decisiones sobre la sostenibilidad: la visión de sistemas, lo público y el triple resultado .
Sostenibilidad Satisfacer las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las futuras generaciones para satisfacer las suyas.
OA2 Describir la sostenibilidad
Visión de sistemas Los directivos pueden muchas veces tomar mejores decisiones sobre sostenibilidad, cuando adoptan una visión de sistemas. Esto implica examinar la vida útil completa de un producto, desde su diseño hasta su destrucción, incluyendo todos los recursos requeridos. Reconocer que tanto las materias primas como los recursos humanos son subsistemas de cualquier proceso de producción, puede proporcionar una perspectiva útil. De forma similar, el propio producto o servicio es una pequeña parte de otros sistemas sociales, económicos y medioambientales, muchos más grandes. En efecto, los directivos necesitan comprender las entradas (inputs) e interfaces (relaciones) existentes entre los distintos sistemas que están interactuando, e identificar cómo afectan a otros sistemas los cambios que se produzcan en uno de ellos. Por ejemplo, cabe esperar que el contratar o despedir empleados tenga efectos sobre la motivación en los sistemas internos de una organización, así como implicaciones socioeconómicas para los sistemas externos. De forma similar, verter productos químicos por el desagüe tiene implicaciones en otros sistemas. Una vez que los directivos comprenden que los sistemas bajo su control inmediato tienen interacciones con los sistemas situados por debajo y por encima de ellos, pueden tomar decisiones mejor informadas en relación a la sostenibilidad.
VÍDEO S5.1
Garantizando la sostenibilidad en el Centro Amway de Orlando Magic
Lo público Muchas de las entradas (inputs) de un sistema de producción tienen precios de mercado, pero otras no. Las que no los tienen son los denominados bienes públicos, o lo público. Estos recursos públicos suelen asignarse mal en muchas ocasiones. Como ejemplos podríamos citar el agotamiento de los bancos de pesca en aguas internacionales, o la contaminación del aire y de las vías fluviales. La actitud suele ser que un poco más de pesca o un poco más de polución no tienen importancia, o bien pensar que los resultados adversos son problema de algún otro. Nuestra sociedad sigue tratando de encontrar una solución para el
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246 par t E 2 | Diseño de Operaciones uso de dichos recursos públicos. Poco a poco, se va tratando de encontrar una respuesta, de diversas maneras: (1) derivando algunos de esos bienes públicos hacia la propiedad privada (por ejemplo, vendiendo el espectro de radiofrecuencia), (2) asignando derechos (por ejemplo, estableciendo zonas de pesca) y (3) mediante la regulación. A medida que los directivos comprenden los problemas de lo público, pueden entender mejor la cuestión de la sostenibilidad y la obligación de preocuparse por esos recursos comunes. CONSEJO PARA EL ALUMNO El beneficio es solo uno de los tres criterios de medida del éxito. Los otros dos son: las personas y el planeta.
✩ El triple resultado Las empresas que no tienen en cuenta el impacto de sus decisiones sobre todos sus grupos de interés ven cómo se reducen sus ventas y sus beneficios. La maximización del beneficio no es el único criterio con el que se mide el éxito. Un resultado unidimensional, el beneficio, no es ya suficiente; los grandes sistemas socioeconómicos en los que la empresa está inserta piden más. Una forma de pensar en la sostenibilidad consiste en tener en cuenta los sistemas necesarios para dar soporte al triple resultado de las tres P: personas, planeta y beneficio (véase la Figura S5.1), del que vamos a hablar a continuación. Personas Las empresas son cada vez más conscientes del modo en que sus deci-
siones afectan a la gente —no solo a sus empleados y clientes, sino también a aquellos que viven en las comunidades en las que operan. La mayoría de las empresas están dispuestas a pagar salarios justos, ofrecer oportunidades educativas y proporcionar un lugar de trabajo seguro y saludable. Lo mismo hacen sus proveedores. Pero la globalización y la dependencia en la externalización a proveedores distribuidos por todo el mundo complican la tarea. Esto implica que las empresas deben desarrollar políticas que sirvan de guía para la selección y evaluación de los proveedores. Sostenibilidad quiere decir que los criterios de selección y actuación de los proveedores evalúen la seguridad en el entorno laboral, si se pagan salarios dignos, si se recurre al trabajo infantil y si las horas de trabajo son excesivas. Apple, GE, Procter & Gamble y Walmart son ejemplos de empresas que realizan auditorías de sus proveedores para descubrir prácticas empresariales nocivas o explotadoras, que sean contrarias a sus compromisos y objetivos de sostenibilidad. Minimizar
Materias primas
Concepto
Diseño
Materias primas
Energía
Transporte
Planeta
Manufactura
Agua
Transporte
Personas
Consumo
Desechos
Transporte
Eliminación
Beneficio
Maximizar el triple resultado
Figura S5.1 Mejora del triple resultado mediante la sostenibilidad
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SUP LEMEN T O 5
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Sostenibilidad en la cadena de suministro
Siendo consciente de que los consumidores cada vez están más interesados en saber si los materiales de los productos que compran son seguros y están producidos de forma responsable, Walmart puso en marcha el desarrollo del índice mundial de productos sostenibles, para evaluar la sostenibilidad de los mismos. Los objetivos de esa iniciativa son crear una cadena de suministros más transparente, acelerar la adopción de buenas prácticas y promover la innovación de los productos. Walmart encontró que había una correlación entre la transparencia de la cadena de suministros, prácticas laborales positivas, implicación de la comunidad, y calidad, eficiencia, y coste. Walmart está comprometida a trabajar con sus proveedores para vender productos de calidad que sean seguros, que creen valor para los clientes, y que sean producidos de forma sostenible. La empresa consigue esto de cuatro formas distintas: 1. Mejorando el bienestar mediante la creación de entornos de trabajo productivos, saludables y seguros, y promocionando la calidad de vida. 2. Construyendo comunidades sólidas mediante el acceso a servicios asequibles de alta calidad, como los educativos, y el entrenamiento laboral, para que sirvan de ayuda a los trabajadores y a sus familias. 3. Evitando la exposición a sustancias consideradas tóxicas o nocivas para la salud de las personas. 4. Promoviendo la salud y el bienestar, incrementando el acceso a productos alimenticios, animando a mantener estilos de vida saludables y promoviendo el acceso a servicios sanitarios.
247
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Walmart se ha convertido en un líder global en sostenibilidad. A este respecto, puede leer Force of Nature: The Unlikely story of Walmart’s Green Revolution.
El consejero delegado de Walmart ha declarado que las empresas que no tratan de forma justa a sus empleados, pueden probablemente escatimar en la calidad, y que no continuará haciendo negocios con esos proveedores. De forma similar, los directores de operaciones deben tener en cuenta las condiciones de trabajo en las que colocan a sus empleados. Esto incluye la formación y las directrices de seguridad, los ejercicios preparatorios, los tapones para los oídos, las gafas protectoras y los descansos periódicos para reducir la fatiga de los operarios y la posibilidad de sufrir daños. Los directores de operaciones también deben tomar decisiones concernientes a la eliminación de materiales y residuos químicos, incluyendo los materiales peligrosos, de modo que no provoquen daños a los empleados ni a la comunidad. Planeta Al analizar el tema de la sostenibilidad, el medioambiente de nuestro planeta es lo primero que nos viene a la mente, así que resulta comprensible que este aspecto sea el que más atención recibe de los directivos empresariales. Los directores de operaciones buscan formas de reducir el impacto ambiental de sus actividades, desde la selección de las materias primas, hasta las innovaciones en los procesos, pasando por métodos alternativos de entrega de los productos o la eliminación de los productos al final de su cicle de vida. El objetivo fundamental de los directores de operaciones es conservar unos recursos que son escasos, reduciendo así el impacto negativo sobre el medioambiente. He aquí unos cuantos ejemplos de cómo las organizaciones usan la creatividad para que sus operaciones sean más ecológicas: S.C.
Johnson, la empresa que fabrica Windex, Saran Wrap, Pledge, las bolsas Ziploc y Raid, ha desarrollado Greenlist, un sistema de clasificación que evalúa el impacto de las materias primas sobre la salud de las personas y del medioambiente. Utilizando Greenlist, S.C. Johnson ha eliminado de sus productos miles de toneladas de contaminantes. Treinta y un distritos escolares del estado americano de Kentucky utilizan autobuses escolares híbridos eléctricos. La estimación es que eso permite un ahorro de
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248 par t E 2 | Diseño de Operaciones combustible de hasta un 40%, reduciéndose de 31 a 19,7 el número de litros consumidos por cada 100 km para autobuses estándar diésel. BMW diseña automóviles con materiales reciclados, y con materiales que se pueden reciclar o reutilizar después de que el vehículo ha alcanzado el final de su vida útil. BMW recicla y reutiliza muchos de sus componentes plásticos en sus nuevos automóviles, con el fin de reducir la cantidad de deshechos que terminan en el vertedero. Huella de carbono Una medida del total de gases de efecto invernadero emitidos directa o indirectamente por una organización, un producto, un suceso o una persona.
VÍDEO S5.2
Fabricación «verde» y sostenibilidad en Frito-Lay
Sostenibilidad económica La asignación apropiada de unos recursos escasos, con el fin de obtener un beneficio.
Para calibrar su impacto medioambiental sobre el planeta, muchas empresas están midiendo su huella de carbono. La huella de carbono es una medida del total de gases de efecto invernadero emitidos directa o indirectamente por una organización, un producto, un suceso o una persona. Una parte sustancial de los gases de efecto invernadero es liberada de forma natural por las actividades agrícolas, por el ganado y por la masa forestal en descomposición; también, en menor grado, por las actividades de fabricación y servicios. El gas de efecto invernadero más común producido por las actividades humanas es el dióxido de carbono, principalmente por la utilización de combustibles fósiles para la generación de electricidad, la calefacción y el transporte. A los directores de operaciones se les pide que contribuyan, con su labor, a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Algunos líderes industriales, como Frito-Lay, han sido capaces de calcular las emisiones de carbono correspondientes a las diferentes etapas del proceso de producción. Por ejemplo, en la producción de patatas fritas, una bolsa de patatas de 34,5 gramos es responsable de unas emisiones aproximadamente iguales al doble de su peso —75 gramos por bolsa (véase la Figura S5.2). Beneficio La sostenibilidad social y medioambiental no existe sin sostenibilidad económica. La sostenibilidad económica hace referencia al modo en que las empresas son capaces de permanecer en el negocio. Para mantener el negocio, hace falta realizar inversiones y las inversiones requieren, a su vez, tener beneficios. Aunque los beneficios pueden ser relativamente sencillos de determinar, también pueden usarse otras medidas para calibrar la sostenibilidad económica. Las medidas alternativas que indican un éxito empresarial incluyen el perfil de riesgo, la propiedad intelectual, la moral de los empleados y la valoración de la empresa. Para apoyar la sostenibilidad económica, las empresas pueden complementar la contabilidad y los informes financieros tradicionales, con algún tipo de contabilidad social. La contabilidad social puede incluir el valor de la marca, el talento del equipo directivo, el desarrollo del capital humano y los beneficios derivados, la investigación y desarrollo, la productividad, la filantropía y los impuestos pagados.
Huella de carbono total
75 g
Cultivo
44 %
Fabricación
30 %
Empaquetado
15 %
Figura S5.2
Distribución
9%
Huella de carbono de una bolsa de patatas fritas de 34,5 gramos de Frito-Lay
Eliminación
2%
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Sostenibilidad en la cadena de suministro
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Diseño y producción para la sostenibilidad La mayor oportunidad que el director de operaciones tiene para hacer una contribución sustancial a los objetivos medioambientales de la empresa, aparece durante la evaluación del ciclo de vida. Esa evaluación del ciclo de vida mide el impacto medioambiental de un producto, desde los inputs de materias primas y energía, hasta la eliminación del producto, al final de su vida útil. El objetivo es tomar decisiones que ayuden a reducir el impacto medioambiental que un producto tiene durante toda su vida. Centrarse en las tres erres —reducir, reutilizar y reciclar— puede ayudar a conseguir este objetivo. Incorporando las tres erres, los equipos de diseño de productos, los directores de procesos y el personal encargado de la cadena de suministros, pueden lograr grandes avances en la reducción del impacto medioambiental de los productos, para beneficio de todos los grupos de interés en la empresa.
Evaluación del ciclo de vida Análisis del impacto medioambiental de los productos, desde la etapa de diseño hasta el fin de su vida útil.
Diseño del producto
Associated Press
OA3 Explicar las tres erres de la sostenibilidad
Associated Press
El diseño del producto es la fase más crítica, dentro de la evaluación del ciclo de vida del producto. Las decisiones tomadas durante esta fase afectan enormemente a los materiales, la calidad, el coste, los procesos, el empaquetado y la logística correspondientes, así como, en último término, al modo en que el producto será procesado cuando llegue la hora de desecharlo. Durante el diseño, uno de los objetivos es incorporar una visión sistémica en el diseño del producto o servicio, que permita reducir el impacto medioambiental. Esta es la primera R. Dicho enfoque reduce el desperdicio y los costes energéticos en el proveedor en el sistema logístico, y para el usuario final. Por ejemplo, adoptando un enfoque sistémico, Procter & Gamble desarrolló Tide Coldwater, un detergente que logra limpiar la ropa con agua fría, ahorrando al consumidor unas tres cuartas partes de la energía utilizada en un ciclo de lavado normal.
Un lugar excelente para que los directores de operaciones puedan comenzar a enfrentarse al reto de la sostenibilidad, es con un buen diseño de producto. Aquí, Torn Malone, consejero delegado de MicroGreen Polymers, habla con el personal de producción acerca de la nueva taza ultraligera de la empresa (izquierda). La taza, que puede reciclarse una y otra vez sin acabar nunca en un vertedero, se fabrica en las instalaciones que MicroGreen tiene en Arlington, Washington (derecha).
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250 par t E 2 | Diseño De operaciones Veamos otros esfuerzos de diseño coronados por el éxito:
El hotel Park Plaza de Boston eliminó las pastillas de jabón y las botellas de champú instalando aparatos dispensadores es sus cuartos de baño, ahorrando así un millón de envases de plástico anuales. UPS redujo la cantidad de materiales que necesita para sus sobres, desarrollando sus sobre exprés reutilizables, que están hechos 100 % con fibra reciclada. Estos sobres están diseñados para usarse dos veces y, después del segundo uso, el sobre puede reciclarse. La botella Dasani rediseñada de Coca-Cola redujo la cantidad de plástico necesario y es ahora un 30 % más ligera que cuando fue introducida.
Los equipos de diseño de productos también buscan materiales alternativos con los que fabricar sus productos. La innovación con productos alternativos puede ser cara, pero puede también conseguir que los automóviles, camiones y aviones sean más respetuosos con el medioambiente, al mismo tiempo que aumentan la carga útil y la eficiencia en el consumo de combustible. Los fabricantes de aviones y automóviles, por ejemplo, están constantemente buscando materiales más ligeros para usarlos en sus productos. El uso de materiales más ligeros se traduce en un mayor ahorro de combustible, en menores emisiones de dióxido de carbono y en un menor coste operativo. Por ejemplo:
CONSEJO PARA EL ALUMNO Una cuarta R, reputación mejorada, suele ser el premio que obtienen quienes tienen éxito a la hora de reducir, reutilizar y reciclar.
✩
Ejemplo S1
Mercedes está construyendo algunos exteriores de sus automóviles a partir de una fibra de plátano que es, a la vez, biodegradable y ligera. La tapicería de los asientos de algunos vehículos Ford se fabrica a partir de botellas de plástico y prendas de ropa recicladas. Boeing está usando fibra de carbono, compuestos epóxicos y laminado de grafitotitanio para reducir el peso en su nuevo 787 Dreamliner.
Los diseñadores de productos deben decidir, a menudo, entre dos o más alternativas de diseño ecológicas. En el Ejemplo S1 vamos a ver un análisis de coste-beneficio para un diseño para desmontaje. Este proceso se centra en la segunda y tercera erres: reutilizar y reciclar. El equipo de diseño analiza los ingresos que podrían obtenerse y los compara con el coste de deshacerse del producto al final de su vida útil.
DISEÑO PARA EL DESMONTAJE Sound Barrier, Inc. necesita determinar cuál de dos posibles diseños de altavoz es mejor medioambientalmente.
OA4 Calcular un diseño para el desmontaje
ENFOQUE El equipo de diseño ha recopilado la siguiente información de los dos diseños de altavoz, el Harmonizer y el Rocker:
1. 2. 3. 4.
Valor de reventa de los componentes, menos el coste de transporte a las instalaciones de desmontaje Ingresos derivados del reciclado Coste de procesamiento, que incluyen el desmontaje, la clasificación, la limpieza y el empaquetado Coste de eliminación, incluyendo el transporte, las tasas, los impuestos y el tiempo de procesamiento
SOLUCIÓN El equipo de diseño elabora la siguiente información de ingresos y costes para las dos alternativas de diseño del altavoz:
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sostenibiliDaD en la caDena De suministro
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Harmonizer COMPONENTE
INGRESO UNITARIO POR REVENTA
INGRESO UNITARIO POR RECICLADO
COSTE COSTE UNITARIO UNITARIO DE DE ELIMINACIÓN PROCESAMIENTO
Tarjeta circuito impreso
5,93$
1,54$
3,46$
0,00$
Trasera laminada
0,00
0,00
4,53
1,74
Bobina
8,56
5,65
6,22
0,00
Procesador
9,17
2,65
3,12
0,00
Bastidor
0,00
0,00
2,02
1,23
Carcasa de aluminio
11,83
2,10
2,98
0,00
Total
35,49$
11,94$
22,33$
INGRESO UNITARIO POR REVENTA
INGRESO UNITARIO POR RECICLADO
2,97$
Rocker COMPONENTE
COSTE COSTE UNITARIO UNITARIO DE DE ELIMINACIÓN PROCESAMIENTO
Tarjeta circuito impreso
7,88$
3,54$
2,12$
0,00$
Bobina
6,67
4,56
3,32
0,00
Procesador
0,00
0,00
4,87
1,97
Bastidor
8,45
4,65
3,43
0,00
Carcasa de plástico
0,00
0,00
4,65
3,98
23,00$
12,75$
18,39$
Total
5,95$
Usando la Ecuación (S5-1), el equipo de diseño puede comparar las dos alternativas:
Ingresos recuperables % Ingresos totales por reventa ! Ingresos totales reciclado . . Coste total procesamiento . Coste total eliminación
(S5.1)
Ingresos para el modelo Harmonizer % 35,49 $ ! 11,94 $ . 22,33 $ . 2,97 % 22,13 $ Ingresos para el modelo Rocker % 23,00 $ ! 12,75 $ . 18,39 $ . 5,95 $ % 11,41 $ OBSERVACIÓN Después de analizar tanto el ingreso como el coste medioambiental de cada diseño de altavoz, el equipo de diseño comprueba que la mejor alternativa, desde el punto a vista medioambiental, es el modelo Harmonizer, ya que proporciona unas mayores oportude nidades de obtención de ingresos de recuperación. Observe que el equipo está asumiendo que ambos productos tienen la misma aceptación por parte del mercado, y la misma rentabilidad. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si se pudiera fabricar el modelo Harmonizer sin la trasera laminada, ¿cómo afectaría esto a la elección del mejor diseño? [Respuesta: al eliminar el laminado del diseño, los ingresos recuperables del modelo Harmonizer son 35,49 $ + 11,94 $ – 17,80 $ – 1,23 $ = 28,40 $. Esta cifra sigue siendo mayor que los ingresos correspondientes al modelo Rocker, que son de 11,41 $, por lo que el modelo Hamonizer continúa siendo la mejor alternativa de diseño desde el punto de vista medioambiental, ya que ofrece unas mayores oportunidades de recuperación de ingresos.] PROBLEMAS RELACIONADOS
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S5.1, S5.2, S5.3, S5.9
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252 par t E 2 | Diseño de Operaciones
Proceso de producción Los fabricantes buscan maneras de reducir la cantidad de recursos utilizados en el proceso de producción. Las oportunidades para reducir el impacto medioambiental durante la producción suelen girar alrededor de la energía, el agua y la contaminación medioambiental. El ahorro de energía y la mejora de la eficiencia energética son consecuencia del uso de energías alternativas y de máquinas con más eficiencia energética. Por ejemplo: S.C.
CONSEJO PARA EL ALUMNO La ciudad de Las Vegas, enfrentada siempre a la falta de agua, paga a los residentes 10 dólares por metro cuadrado para quitar el césped y sustituirlo por rocas y plantas nativas.
✩
Johnson desarrolló su propia central de energía eléctrica, alimentada con gas natural y metano bombeado desde un vertedero cercano, reduciendo así su dependencia de la energía producida a partir de carbón. PepsiCo ha desarrollado Resource Conservation (ReCon), una herramienta de diagnóstico para ayudar a comprender y reducir el uso de agua y energía en las fábricas. En sus dos primeros años, ReCon ha ayudado a diversas fábricas en todo el mundo a conseguir un ahorro de 2.200 millones de litros de agua, con una correspondiente reducción del coste de casi 2,7 millones de dólares. Frito-Lay decidió extraer agua de las patatas, que tienen un 80% de agua. Cada año, una sola fábrica procesa 350.000 toneladas de patatas, y a medida que se las procesa, la empresa reutiliza el agua extraída en la producción diaria de la fábrica. Estos y otros éxitos similares en el proceso de producción, permiten reducir tanto los costes como los problemas medioambientales. Se consume menos energía y se envía una menor cantidad de materiales al vertedero.
Logística A medida que los productos se desplazan a lo largo de la cadena de suministros, los directivos tratan de conseguir rutas y redes de distribución eficientes, así como buscan reducir los costes de operación. Al hacerlo, se reduce el impacto medioambiental. Las herramientas analíticas de gestión (como la programación lineal, la teoría de colas y el software de optimización de rutas de vehículos) ayudan a empresas de todo el mundo a optimizar elaboradas redes de distribución y de cadena de suministros. Se analizan redes de cargueros, aviones, trenes y camiones para reducir la distancia recorrida o el número de horas necesarias para realizar las entregas. Por ejemplo: UPS
ha detectado que el hacer giros a la izquierda incrementa el tiempo que se tarda en realizar las entregas, lo que a su vez incrementa el consumo de combustible y las emisiones de dióxido de carbono. Por ello, UPS planifica las rutas de sus furgonetas de reparto con el menor número posible de giros a la izquierda. De forma similar, los aviones vuelan a diferentes altitudes y con diferentes rutas para aprovechar las condiciones de viento favorable, en un intento de reducir el consumo de combustible y las emisiones de dióxido de carbono. Las empresas de distribución de productos alimenticios disponen ahora de camiones con tres zonas de temperatura (congelados, refrigerados y no refrigerados), en vez de utilizar tres tipos distintos de camiones. Whirlpool rediseñó de forma radical el empaquetado de sus productos para reducir las abolladuras y rozaduras de los electrodomésticos durante la entrega, consiguiendo un enorme ahorro en costes de transporte y de garantía. Para aumentar todavía más la eficiencia de la logística, los directores de operaciones también evalúan las alternativas existentes a la hora de adquirir equipamiento, tomando en consideración el coste, el periodo de amortización y los objetivos medioambientales de la empresa. En el Ejemplo S2 se analiza ese proceso de toma de decisiones, que tiene
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sostenibiliDaD en la caDena De suministro
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© Ted Foxx/Alamy
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© PJF/Alamy
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Tres factores clave para el éxito en el sector de los vehículos de transporte son: (1) conseguir entregar los pedidos a los clientes cuanto antes (respuesta rápida), (2) mantener los vehículos ocupados (utilización de la capacidad) y (3) adquirir combustible barato (disminuir los costes). Muchas empresas han desarrollado ya dispositivos como el que se muestra a la derecha, para controlar la posición de los camiones y facilitar la comunicación entre los conductores y los puntos de distribución. Algunos sistemas utilizan satélites de posicionamiento global (como el mostrado a la izquierda) para acelerar la entrega de las mercancías, maximizar la utilización de los camiones y asegurar la compra de combustible en el lugar más económico. También se están instalando sensores dentro de los trailers, los cuales comunican si el trailer está vacío o lleno y detectan si el trailer está unido a un camión o está siendo transportado en un tren de mercancías.
en cuenta los costes de propiedad a lo largo del ciclo de vida. Una empresa debe decidir si pagar más de antemano (por adelantado) por vehículos que permitan conseguir los objetivos de sostenibilidad, o pagar menos de antemano por vehículos que no lo permitan.
Ejemplo S2
COSTE DE PROPIEDAD A LO LARGO DEL CICLO DE VIDA Y ANÁLISIS DE IGUALDAD DE COSTES Blue Star está iniciando un nuevo servicio de distribución para la entrega de componentes automovilísticos a los talleres de los concesionarios de automóviles existentes en la zona. Blue Star ha localizado dos camiones de transporte ligero que permitirían llevar a cabo el trabajo, por lo que ahora necesita elegir uno para usarlo en este nuevo servicio. El Ford TriVan cuesta 28.000 dólares y utiliza gasolina sin plomo normal, con una eficiencia media en el uso de combustible de 24 millas por galón. El TriVan tiene un coste de operación de 0,20 dólares por milla. El Honda CityVan, un camión híbrido, cuesta 32.000 dólares y usa gasolina sin plomo normal y energía eléctrica; con él se consiguen como media 37 millas por galón. El CityVan tiene un coste de operación de 0,22 dólares por milla. Se estima que la distancia que tendrán que recorrer anualmente los camiones de reparto de la empresa es de 22.000 millas, siendo 8 años la vida útil esperada de ambos camiones. El precio medio de la gasolina es de 4,25 dólares por galón. ENFOQUE Blue Star aplica la Ecuación (S5-2) para evaluar el coste total de cada vehículo a lo largo de su ciclo de vida:
Coste total ciclo de vida = Coste del vehículo + Coste total de combustible en el ciclo de vida + Coste total de operación en el ciclo de vida a)
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(S5.2)
Teniendo en cuenta el coste total a lo largo del ciclo de vida, ¿qué modelo de camión sería la mejor elección?
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254 par t E 2 | Diseño De operaciones b) c)
¿Cuántas millas deberían hacer por término medio los camiones de Blue Star para que el coste de ambos modelos fuera igual? ¿Cuál es el periodo de maduración (recuperación o retorno de la inversión)?
SOLUCIÓN
a)
Ford TriVan:
Coste total % 28.000 $ ! ciclo de vida
C D
millas año (4,25 $/galón)(8 años) ! millas 24 galón
22.000
A
! 22.000
millas (0,20 $/millas)(8 años) año
B
% 28.000 $ ! 31.167 $ ! 35.200 $ % 94.367 $ Honda CityVan: a
Coste total % 32.000 $ ! ciclo de vida
C D
millas año (4,25 $/galón)(8 años) ! millas 37 galón
22.000
A
! 22.000
millas (0,22 $/millas)(8 años) año
B
% 32.000 $ ! 20.216 $ ! 38.720 $ % 90.936 $ b)
Blue Star define M como el punto de equilibrio en millas (el número de millas necesaa que exista igualdad de costes entre los dos modelos). Para calcular M, iguala las rio para dos ecuaciones del coste total del ciclo de vida y despeja M:
Coste total para el Ford TriVan % Coste total para el Honda CityVan
C
D
C
D
$ $ 4,25 $ $ galón galón !0,20 (M millas)%32.000 $! !0,22 (M millas) 28.000 $! millas millas milla milla 24 37 galón galón 4,25
a
es decir,
A
28.000 $ ! 0,3770
B
A
B
$ $ (M) % 32.000 $ ! 0,3349 (M) milla milla
lo que nos da a
A
0,421
M%
B
$ (M) % 4.000 $ milla
4.000 $ % 95.012 millas $ 0,421 milla
c) El periodo de maduración, en años, es: a
Periodo de maduración %
95.012 millas % 4,32 años millas 22.000 año
a
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sostenibiliDaD en la caDena De suministro
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OBSERVACIÓN
a)
El Honda CityVan es la mejor elección, aunque el coste fijo inicial y el coste variable de operación por milla recorrida sean más altos. El ahorro proviene del menor consumo de combustible (más millas por galón) del Honda CityVan. b) El punto de igualdad de costes (punto de equilibrio) ocurre a las 95.012 millas, lo que implica que con esa distancia recorrida, el coste de los dos modelos es el mismo. c) Se necesitarán 4,32 años para recuperar el coste de adquirir y operar cualquier de los dos vehículos. A Blue Star le costará aproximadamente 0,03 dólares menos por milla operar el Honda City Van que el Ford TriVan, a lo largo de los ocho años del ciclo de vida esperado. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Si el coste de la gasolina bajara a 3,25 dólares, ¿cuáles serían el coste total del ciclo de vida de cada camión, el punto de equilibrio en millas y el período de maduración o retorno? [Respuesta: El coste del Ford TriVan sería de 87.033 $; el del Honda CityVan, 86.179 $; el punto de igualdad de costes sería de 144.927 millas; y el período de maduración sería de 6,59 años.]
PROBLEMAS RELACIONADOS
S5.4, S5.5, S5.6
Fase final de la vida del producto Ya hemos dicho anteriormente que, durante el diseño del producto, los directivos necesitan tener en cuenta qué es lo que sucede con un producto o con sus materiales, después de que el producto alcance el final de su vida útil. Aquellos productos que estén fabricados con menos materiales, con materiales reciclados o con materiales reciclables, contribuirán a alcanzar los objetivos de sostenibilidad, reduciendo la necesidad de «quemar o enterrar» el producto y ayudando a conservar unos recursos naturales que son escasos. Las empresas innovadoras y comprometidas con la sostenibilidad están diseñando hoy en día cadenas de suministros de bucle cerrado, también denominadas logística inversa. Las empresas ya no pueden limitarse a vender un producto y luego olvidarse del mismo. Necesitan diseñar e implementar sistemas de finalización de la vida útil para la devolución física de los productos que hagan posible el reciclado o la reutilización. Caterpillar, gracias a su experiencia en tecnología y procesos de refabricación, ha desarrollado Cat Reman, una iniciativa de refabricación, en un esfuerzo por demostrar su compromiso con la sostenibilidad. Caterpillar refabrica piezas y componentes con unas características y una fiabilidad iguales a las de sus equivalentes nuevos y a una fracción del coste de estos, contribuyendo de paso a reducir el impacto sobre el medioambiente. El programa de refabricación está basado en un sistema de intercambio, mediante el que los clientes devuelven un componente usado a cambio de un producto refabricado. Los resultados son unos menores costes de operación para el cliente, un menor desperdicio de materiales y una menor necesidad de materias primas para fabricar nuevos productos. En un periodo de un año, Caterpillar recuperó 2,1 millones de unidades que habían alcanzado el final de su vida útil y refabricó más de 50.000 toneladas de materiales a partir de hierro reciclado. El recuadro Dirección de operaciones en acción «De las líneas de montaje a las líneas verdes de desmontaje» describe la filosofía de diseño de un fabricante de automóviles, pensada para facilitar el desmontaje, el reciclado y la reutilización de sus vehículos que han alcanzado el final de su vida útil.
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Cadenas de suministros de bucle cerrado Cadenas de suministros que tienen en cuenta los flujos directo e inverso del producto, a lo largo de todo el ciclo de vida.
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256 par t E 2 | Diseño De operaciones
Han pasado casi cien años desde que se inventaron las líneas de montaje para fabricar automóviles, y ahora estamos desarrollando líneas de desmontaje para poder desmontarlos. Se desmontan tantos automóviles que el reciclado es el decimosexto sector industrial de mayor tamaño en los Estados Unidos. Los motivos de este crecimiento son variados, incluyendo las normas industriales obligatorias de reciclado y un creciente interés de los consumidores en adquirir automóviles dependiendo de lo «verdes» que sean. Los diseños de nuevos automóviles han tendido, tradicionalmente, a complicar la vida de los recicladores, por no tenerse suficientemente en cuenta las necesidades de desmontaje. Algunos componentes, como los airbags, son difíciles de manipular, son peligrosos y necesitan mucho tiempo de desmontaje. Sin embargo, últimamente, los fabricantes diseñan de tal forma que los materiales pueden reutilizarse fácilmente en la siguiente generación de automóviles. El Mercedes Clase S de 2012 es reciclable en un 95%. BMW dispone de plantas de desmontaje en Europa, Japón, Nueva York, Los Ángeles y Orlando. El BMW de la fotografía utiliza, casi totalmente, componentes hechos de plástico reciclado y piezas que pueden reciclarse. En una gigantesca instalación de 18.000 metros cuadrados, denominada CARS, y localizada en Baltimore, se pueden desmontar hasta 30.000 vehículos por año. En la estación inicial
BMW of North America, LLC
Dirección de operaciones De las líneas de montaje a las líneas verdes de desmontaje en acción
de «procesamiento verde» de CARS, unas herramientas especiales perforan los tanques y drenan los fluidos, y extraen la batería y el tanque de combustible. Después se desmontan las ruedas, las puertas, el capó y la puerta del maletero. A continuación se procesa el interior: se desmontan las piezas de plástico y se clasifican para reciclarlas; después se desmontan los cristales y los materiales del interior y el maletero. Al final, el chasis se prensa y se vende a mini-acerías que utilizan chatarra de acero. A los componentes reutilizables se les asigna un código de barras y se los introduce en una base de datos. Fuentes: Wall Street Journal (29 de abril de 2008) y Time (4 de febrero de 2010).
Regulaciones y normas industriales OA5 Explicar el impacto que la legislación sostenible tiene sobre las operaciones
CONSEJO PARA EL ALUMNO Un grupo de cien fabricantes y distribuidores de ropa han creado el sistema Eco Index, para mostrar una puntuación ecológica en la etiqueta, que funcione de forma similar a la clasificación Energy Star de los electrodomésticos.
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✩
Las regulaciones gubernamentales, las normativas industriales y las políticas de la empresa, son todos ellos importantes factores que influyen en las decisiones sobre las operaciones. No tener en cuenta estas restricciones puede ser muy costoso. En los últimos cien años hemos visto el desarrollo de multitud de regulaciones, normas, y políticas, que sirven para guiar a los directivos durante el diseño, la fabricación/montaje y el desmontaje/eliminación de productos. Para orientar las decisiones durante el diseño de productos, las leyes y reglamentos de los Estados Unidos —como los de la Food and Drug Administration (normativa alimentaria y médica), Consumer Product Safety Commission (seguridad de los productos de consumo) y la National Highway Safety Administration (seguridad automovilística)— proporcionan directrices y, a menudo, regulaciones explícitas. Las actividades de fabricación y montaje tienen su propio conjunto de agencias reguladoras, que proporcionan directrices y normativas para las operaciones. Entre estas se incluyen la Occupational Safety and Health Administration (OSHA, encargada de la seguridad laboral), la Environmental Protection Agency (EPA, agencia de protección medioambiental) y numerosas agencias estatales y locales que regulan los derechos de los trabajadores y las normas de empleo. Entre las agencias estadounidenses que se ocupan del desmontaje y eliminación de productos peligrosos están la EPA y el Departamento de Transporte. A medida que se acorta la vida de los productos, debido a las siempre cambiantes tendencias y a la innovación, los diseñadores de productos se enfrentan a una presión añadida para diseñar de
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Sostenibilidad en la cadena de suministro
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cara al desmontaje. Esto fomenta el que los diseñadores creen productos que puedan ser desmontados y cuyos componentes puedan ser recuperados, minimizando el impacto sobre el entorno. La sociedad y los legisladores obligan a las empresas a reducir los daños a los consumidores, a los empleados y al entorno. El resultado es una proliferación de leyes locales, estatales, federales e incluso internacionales, que a menudo hace difícil su cumplimiento. La falta de coordinación de las regulaciones y de los requisitos de información entre distintas jurisdicciones no solo aumenta la complejidad, sino también el coste. Echando un vistazo a los siguientes ejemplos resulta evidente que casi todos los sectores industriales deben respetar las regulaciones de una u otra manera: A
los constructores de viviendas se les exige no solo prever las escorrentías, sino también disponer de un plan de prevención de la contaminación para cada obra. Los sistemas públicos de abastecimiento de agua (incluidas las instalaciones preexistentes) deben cumplir con los estándares de presencia de arsénico fijados en la ley Federal Safe Drinking Water Act. A los hospitales se les exige cumplir con lo dispuesto en la ley Resource Conservation and Recovery Act, que regula el almacenamiento y manipulación de materiales peligrosos. Las consecuencias de ignorar las regulaciones pueden ser desastrosas, e incluso llevar aparejadas responsabilidades penales. La EPA se encarga, en Estados Unidos, de investigar los delitos medioambientales de los que son responsables las empresas y las personas. Las multas pueden ser cuantiosas e incluso puede imponerse pena de cárcel. (British Petroleum ha tenido que pagar miles de millones de dólares en multas en los últimos años, por incumplir las leyes medioambientales y de seguridad de los Estados Unidos.) Incluso aunque no haya delito, el impacto financiero y el malestar de los consumidores pueden ser desastrosos para las empresas que no cumplen las normas. Por no controlar adecuadamente a sus proveedores, Mattel, Inc., el mayor fabricante estadounidense de juguetes, ha tenido que retirar del mercado más de 10 millones de juguetes en los últimos años, debido a los riesgos para la salud de los consumidores, como por ejemplo por la utilización de pinturas con plomo.
Políticas y estándares medioambientales internacionales Organizaciones como el Convenio Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC), la Organización Internacional de Normalización (ISO) y diversos gobiernos de todo el mundo, están orientando a las empresas para reducir el impacto medioambiental de sus actividades, desde la eliminación de materiales a la reducción en las emisiones de gases de efecto invernadero. Algunos gobiernos están promulgando leyes que obligan directamente a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, obligando a las empresas a pagar unos impuestos que dependen de la cantidad de emisiones realizada. Vamos a ver una panorámica de las principales normas internacionales que afectan al modo en que las empresas operan, producen y distribuyen bienes y servicios. Régimen de Comercio de Derechos de Emisión de la Unión Europea La Unión Europea ha desarrollado e implementado el denominado Régi-
men de Comercio de Derechos de Emisión de la Unión Europea (EUETS: E uropean Union Emission Trading System) para combatir el cambio climático. Esta es la herramienta fundamental para reducir las emisiones industriales de gases de efecto invernadero en la Unión Europea. El EUETS funciona según el principio de fijación de limites máximos y
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258 par t E 2 | Diseño De operaciones compra-venta (intercambio) de los derechos de emisión, que significa que hay un tope, un límite, a la cantidad total de ciertos gases de efecto invernadero que puede ser emitida por las fábricas, centrales eléctricas y líneas aéreas en el espacio aéreo de la UE. Dentro de este límite, las empresas reciben derechos (también llamados bonos) de emisión, pudiendo unas empresas comprar y vender a otras esos derechos, según sus necesidades. La Organización Internacional de Normalización (ISO) es ampliamente conocida por sus normas de aseguramiento de calidad ISO 9000 (de los que hablaremos en el Capítulo 6). La familia de normas ISO 14000 surgió de la decisión de ISO de apoyar el objetivo de desarrollo sostenible de las Naciones Unidas, fijado en 1992. ISO 14000 es una serie de normas de gestión medioambiental que contiene cinco elementos principales: (1) gestión medioambiental, (2) auditoría, (3) evaluación del comportamiento, (4) etiquetado y (5) evaluación del ciclo de vida. Las empresas que demuestren la aplicación de estos cinco elementos pueden solicitar la correspondiente certificación. ISO 14000 tiene diversas ventajas:
ISO 14000
ISO 14000 Una serie de estándares de gestión medioambiental promulgados por la Organización Internacional de Normalización (ISO).
Imagen pública positiva y menos posibilidad de incurrir en responsabilidades Buen enfoque sistemático de prevención de la contaminación, gracias a la minimización del impacto ecológico de los productos y actividades. Cumplimientos de los requisitos normativos y oportunidades de adquirir una ventaja competitiva. Reducción de la necesidad de someterse a múltiples auditorías.
El impulso para «hacerse verde» tuvo unos comienzos muy humildes. Primero fueron los periódicos, las lasta y botellas de refresco y los embalajes de cartón —las cosas que normalmente arrojamos en nuestros cubos de basura. De forma similar, en la planta de producción de Subaru en Lafayette, Indiana, el proceso de convertirse en la primera fábrica de automóviles completamente libre de desechos en Norteamérica, comenzó con los empleados arrojando ese tipo de elementos a contenedores distribuidos por toda la fábrica. Después, se promovió el compromiso (potenciación) de los empleados. «Recibimos 268 sugerencias de distinto tipo, para mejorar nuestros esfuerzos de reciclado», dijo Denise Coogan, líder de cumplimiento medioambiental ISO 14001 de la planta. Algunas ideas fueron sencillas de gestionar. «Con el embalaje plástico, nos encontramos con que algunos recicladores no admitían embalaje de colores. De modo que les pedimos a nuestros proveedores que usaran solo embalaje transparente», dijo Coogan. Algunas otras sugerencias eran algo más ingratas: «Nos dedicamos a rebuscar en la basura para ver qué es lo que la gente tiraba y ver qué podíamos hacer con ello». El último cargamento de desechos de Subaru hacia un vertedero salió hace cuatro años. Desde entonces, todo lo que entra en las instalaciones termina saliendo como un producto utilizable. «No hemos redefinido el significado de la palabra cero —añade Coogan—. Cero quiere decir cero. Nada de lo que se genera en nuestro proceso de fabricación va al vertedero».
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Subaru of Indiana Automotive, Inc.
Dirección de operaciones Las limpias y verdes ruedas de Subaru con ISO 14001 en acción
Solo en el pasado año, la fábrica de Subaru recicló 13.142 toneladas de acero, 1.448 toneladas de productos de papel, 194 toneladas de plásticos, 10 toneladas de trapos empapados en disolvente y 4 toneladas de bombillas. De ese modo, se salvaron 29.200 árboles y se ahorraron 2 millones y medio de litros de gasoil, 130.000 litros de gas, 40 millones de litros de agua y 53.000 megavatios de electricidad. «Ser verde» no es fácil, pero resulta posible. Fuentes: BusinessWeek (6 de junio de 2011); The Wall Street Journal (23 de marzo de 2009) e Industry Week (Julio de 2008).
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sostenibiliDaD en la caDena De suministro
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Las normas ISO 14000 han sido ya implementados por más de 200.000 organizaciones en 155 países. Las empresas que lo han hecho confirman la obtención de beneficios medioambientales y económicos, tales como un menor uso de materias primas y recursos, un reducido consumo de energía, menores costes de distribución, una mejora de la imagen corporativa, unos procesos más eficientes, una menor generación de desechos y costes de eliminación, y una mejor utilización de los recursos recuperables. ISO 14001, que se ocupa de los sistemas de gestión medioambiental, sirve de guía a las empresas para minimizar los efectos dañinos que sus actividades causan en el entorno. El recuadro de Dirección de operaciones en acción «Las limpias y verdes ruedas de Subaru con ISO 14001» ilustra la cada vez más frecuente aplicación de las normas ISO 14000.
Resumen Si una empresa quiere ser viable y competitiva, debe tener una estrategia de responsabilidad social corporativa y sostenibilidad. Los directores de operaciones y de la cadena de suministros saben que su papel es crítico a la hora de cumplir los objetivos de sostenibilidad de la empresa. Sus acciones afectan a todos los grupos de interés en la empresa. Por ello, deben buscar continuamente
formas nuevas e innovadoras de diseñar, producir, distribuir y eliminar productos que sean rentables y que satisfa*gan a los consumidores, al mismo tiempo que se respetan numerosas regulaciones medioambientales. Sin la experiencia y el compromiso de los directores de operaciones y de la cadena de suministros, las empresas no pueden cumplir sus obligaciones de sostenibilidad.
Términos clave Responsabilidad social corporativa (RSC) (p. 245) Sostenibilidad (p. 245)
Huella de carbono (p. 248) Sostenibilidad económica (p. 248) Evaluación del ciclo de vida (p. 249)
Cadenas de suministros de bucle cerrado (p. 255) ISO 14000 (p. 258)
Cuestiones para el debate 1. 2. 3. 4.
¿Por qué deben las empresas practicar la responsabilidad social corporativa? Localice a través de la Red las declaraciones de sostenibilidad de alguna empresa bien conocida y analice la política de esa empresa. Explique el concepto de sostenibilidad. Explique qué significan las tres erres.
Problemas resueltos
5. 6. 7.
Explique el concepto de cadena de suministros de bucle cerrado. ¿En qué condiciones diría que una determinada empresa es «verde»? ¿Por qué son importantes las prácticas empresariales sostenibles?
El horario de ayuda de la oficina virtual está disponible en www.myomlab.com.
PROBLEMA RESUELTO S5.1
SOLUCIÓN
El equipo de diseño de Superior Electronics está desarrollando un reproductor portátil de audio y debe elegir entre dos alternativas de diseño. ¿Cuál es la mejor alternativa de diseño desde el punto de vista medioambiental, en función de alcanzar una mayor posibilidad de ingresos de recuperación?
Recopilando la información de ingresos unitarios por reventa y por reciclado, y de los costes unitarios de procesamiento y de eliminación, el equipo de diseño calcula los ingresos recuperables de cada diseño:
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260 par t E 2 | Diseño De operaciones Diseño 1
INGRESO UNITARIO POR REVENTA
COMPONENTE
INGRESO UNITARIO POR RECICLADO
COSTE UNITARIO DE PROCESAMIENTO
COSTE UNITARIO DE ELIMINACIÓN
Sintonizador
4,93$
2,08$
2,98$
0,56$
Altavoz
0,00
0,00
4,12
1,23
Caja
6,43
7,87
4,73
0,00
Total
11,36$
9,95$
11,83$
1,79$
Diseño 2
INGRESO INGRESO UNITARIO UNITARIO POR POR REVENTA RECICLADO
COMPONENTE
COSTE UNITARIO DE PROCESAMIENTO
COSTE UNITARIO DE ELIMINACIÓN
Sintonizador
6,91$
4,92$
3,41$
2,13$
Caja
5,83
3,23
2,32
1,57
Amplificador
1,67
2,34
4,87
0,00
Altavoz
0,00
0,00
3,43
1,97
14,41$
10,49$
14,03$
Total
Utilizando la Ecuación S5.1, comparamos las dos alternativas de diseño: Ingresos recuperables = Ingresos totales por reventa + Ingresos totales por reciclado – Coste total de procesamiento – Coste total de eliminación Ingresos recuperables para el Diseño 1 = 11,36 $ + 9,95 $ – 11,83 $ – 1,79 $ = 7,69 $ Ingresos recuperables para el Diseño 2 = 14,41 $ + 10,49 $ – 14,03 $ – 5,67 $ = 5,20 $ El Diseño 1 permite obtener un mayor ingreso cuando el producto ha alcanzado el fin de su vida útil.
5,67$
PROBLEMA RESUELTO S5.2
El ayuntamiento de High Point ha decidido comprar nuevos autobuses escolares para el sistema de colegios municipales. High Point ha localizado dos modelos de autobús que le podrían interesar. Eagle Mover cuesta 80.000 dólares y utiliza combustible diesel, con una eficiencia media de consumo de 10 millas por galón. Eagle Mover tiene un coste de operación de 0,28 dólares por milla. Yellow Transport, un autobús híbrido, cuesta 105.000 dólares y utiliza combustible diesel y energía eléctrica, con una eficiencia media de consumo de 22 millas por galón. Yellow Transport tiene un coste de operación de 0,32 dólares por milla. Se calcula que la distancia recorrida anualmente será de 25.000 millas, siendo 10 años el tiempo de vida esperado de ambos modelos de autobús. El precio medio de la gasolina diesel es de 3,50 dólares por galón. SOLUCIÓN
a)
Según el coste total del ciclo de vida, ¿qué autobús es la mejor elección?
Eagle Mover:
C D
millas año millas (3,50 $/galón)(10 años) ! 25.000 (0,28 $/milla)(10 años) millas años 10 galón
25.000
80.000 $ !
A
B
% 80.000 $ ! 87.500 $ ! 70.000 $ % 237.500 $ Yellow Transport: a
C D
millas año millas (3,50 $/galón)(10 años) ! 25.000 (0,32 $/milla)(10 años) millas años 22 galón
25.000
105.000 $ !
A
B
% 105.000 $ ! 39.773 $ ! 80.000 $ % 224.773 $ Eagle Mover es la mejor opción. a
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sostenibiliDaD en la caDena De suministro
261
¿Cuántas millas necesita recorre un autobús del distrito escolar para que los costes sean iguales (alcanzar el punto de equilibrio del autobús)?
Sea M el punto de igualdad de costes en millas. Igualamos las ecuaciones y despejamos M:
Coste total del Eagle Mover % Coste total del Yellow Transport
C
D
80.000 $ !
A A
80.000 $ ! 0,630 0,151
M%
c)
C
D
$ $ 3,50 $ $ galón galón ! 0,28 (M millas) % 105.000 $ ! ! 0,32 (M millas) millas millas milla milla 10 22 galón galón
3,50
$ $ (M) % 105.000 $ ! 0,479 (M) milla milla
B B
A
B
$ (M) % 25.000 $ milla
25.000 $ % 165.563 millas $ 0,151 milla
¿Cuál es el periodo de maduración? a
Periodo de maduración %
a
Problemas
• • S5.1. The Brew House necesita decidir cuál de dos diseños de cafetera es mejor desde el punto de vista medioambiental. Utilizando las tablas siguientes, determine qué modelo es la mejor alternativa de diseño. Brew Master
INGRESO UNITARIO POR REVENTA
INGRESO UNITARIO POR RECICLADO
COSTE UNITARIO DE PROCESAMIENTO
COSTE UNITARIO DE ELIMINACIÓN
Armazón metálico
1,65$
2,87$
1,25$
0,75$
Temporizador
0,50
0,00
1,53
1,45
Cable/enchufe
4,25
5,65
6,22
0,00
Jarra
2,50
2,54
2,10
1,35
COMPONENTE
• • S5.2. Utilizando la información del Problema S5.1, ¿qué alternativa de diseño sería mejor desde el punto de vista medioambiental si The Brew House decidiera añadir un temporizador al modelo Brew Mini? Los ingresos y costes del temporizador son idénticos a los del modelo Brew Master. • • S5.3. Utilizando la información del Problema S5.1, ¿qué alternativa de diseño sería mejor desde el punto de vista medioambiental si The Brew House decidiera eliminar el temporizador del modelo Brew Master? • • S5.4. ¿Cuál es el coste total a lo largo del ciclo de vida del vehículo híbrido cuyos datos se muestran en la siguiente tabla? COSTE DE ADQUISICIÓN DEL VEHÍCULO COSTE DE OPERACIÓN DEL VEHÍCULO POR MILLA
Brew Mini
INGRESO UNITARIO POR REVENTA
INGRESO UNITARIO POR RECICLADO
COSTE UNITARIO DE PROCESAMIENTO
COSTE UNITARIO DE ELIMINACIÓN
Armazón plástico
1,32$
3,23$
0,95$
0,95$
Cable/enchufe
3,95
4,35
5,22
0,00
Jarra
2,25
2,85
2,05
1,25
COMPONENTE
165.563 millas % 6,62 años millas 25.000 año
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TIEMPO DE VIDA ÚTIL DEL VEHÍCULO MILLAS POR AÑO MILLAS POR GALÓN PRECIO MEDIO DEL COMBUSTIBLE POR GALÓN
17.000$ 0,12$ 15 14.000 32 3,75$
• • S5.5. ¿Cuál será el punto de equilibrio (igualdad de costes ), en millas, para el vehículo híbrido del Problema S5.4 y para el siguiente vehículo alternativo de otro fabricante distinto?
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262 par t E 2 | Diseño De operaciones COSTE DE ADQUISICIÓN DEL VEHÍCULO COSTE DE OPERACIÓN DEL VEHÍCULO POR MILLA TIEMPO DE VIDA ÚTIL DEL VEHÍCULO MILLAS POR AÑO MILLAS POR GALÓN PRECIO MEDIO DEL COMBUSTIBLE POR GALÓN
19.000$ 0,09$ 15 14.000 35 3,75$
• • S5.6. Dado el punto de equilibrio en millas del Problema S5.5, ¿cuál será el periodo de maduración, en años? • • S5.7. En el problema S5.5, si el precio del combustible aumentara a 4,00 dólares por galón, ¿cuál sería el nuevo punto de equilibrio, en millas? • • S5.8. Utilizando el nuevo punto de equilibrio del Problema S5.7, ¿cuál será el periodo de retorno? • • S5.9. Mercedes está evaluando, como parte de su compromiso con el medioambiente, cuál de dos proveedores de parabrisas proporciona un mejor diseño para el desmontaje. Utilizando las tablas siguientes, elija entre PG Glass y Glass Unlimited.
PG Glass
COMPONENTE
INGRESO UNITARIO POR REVENTA
INGRESO UNITARIO POR RECICLADO
COSTE UNITARIO DE PROCESAMIENTO
COSTE UNITARIO DE ELIMINACIÓN
Cristal
12$
10$
6$
2$
Estructura de aluminio
2
1
1
1
Aislamiento de goma
1
2
1
1
INGRESO UNITARIO POR REVENTA
INGRESO UNITARIO POR RECICLADO
COSTE UNITARIO DE PROCESAMIENTO
COSTE UNITARIO DE ELIMINACIÓN
Cristal reflectante
15$
12$
7$
3$
Estructura de aluminio
4
3
2
2
Aislamiento de goma
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Glass Unlimited
COMPONENTE
CASOS DE ESTUDIO ★ Creando sostenibilidad en el Centro Amway de Orlando Magic Cuando en 2011 abrió el Centro Amway en Orlando, se convirtió en el primer estadio de baloncesto profesional del país en conseguir la certificación de oro LEED (Leadership in Energy and Environmental Design: liderazgo en diseño energético y medioambiental. La dirección de Orlando Magic tardó 10 años en desarrollar el plan del nuevo centro avanzado para deportes y entretenimiento. La comunidad obtuvo, no solo un centro de entretenimiento, sino también un edificio medioambientalmente sostenible que exhibir en el remozado centro de la ciudad. «Queríamos asegurarnos de incorporar en la construcción las medidas más sostenibles, para que al empezar a operar pudiéramos ser un buen socio para nuestra comunidad y nuestro entorno», afirma el consejero delegado Alex Martins. La nueva instalación de 80.000 metros cuadrados —casi el triple del tamaño del estadio Amway Arena al que sustituía— es ahora la referencia (benchmark) para otras instalaciones deportivas. Estos son algunos de los elementos del proyecto del Centro Amway que ayudaron a obtener la certificación LEED:
El techo del edificio está diseñado para minimizar la absorción del calor diurno, utilizando materiales reflectantes y aislados. El agua de lluvia y la de condensación del aire acondicionado, se captan y se usan para el riego.
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Caso de vídeo
Se utiliza un 40 % menos de agua que en otros estadios similares (ahorrando 3 millones de litros de agua al año), principalmente gracias al uso de baños de alta eficiencia, que incluyen inodoros de bajo flujo y doble descarga. Se consigue un ahorro de energía del 20 % (unos 750.000 dólares anuales), utilizando sistemas de calefacción y refrigeración de alta eficiencia. Para el centro se emplearon materiales de construcción respetuosos con el medioambiente, y se recicló el 83 % de los desechos de madera, acero y hormigón que normalmente habrían acabado en un vertedero. Existen plazas de aparcamiento preferenciales para los vehículos híbridos y otros vehículos energéticamente eficientes. El mantenimiento del centro se realiza con productos de limpieza ecológicos.
La certificación LEED —otorgada por el Green Building Council (Consejo de Edificios Ecológicos de los Estados Unidos), que es una institución de certificación aceptada nacionalmente— implica que las instalaciones cumplen cinco medidas medioambientales y una medida de diseño. Las medidas son: la sostenibilidad del local, la eficiencia en el
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sostenibiliDaD en la caDena De suministro
consumo de agua, la energía, los recursos/materiales, la calidad del ambiente interior y la innovación del diseño. Otras características destacables del diseño del Amway Center son los eficientes muelles de recepción de mercancías, la distribución física de los almacenes de productos alimenticios, y los sistemas adaptables al tipo de evento que se quiera celebrar. Los enormes carteles LED electrónicos, operados desde una sala de control central, también contribuyen a reducir los costes de operación. Desde la perspectiva de la dirección de operaciones, combinar estos ahorros con el importante y continuado ahorro en agua y energía, permite reducir significativamente los gastos anuales de operación. «Creemos que la certificación LEED no solo es buena para el medioambiente sino para el negocio en su totalidad», dice Martins.
Cuestiones para el debate* Localice algún otro centro con certificación LEED y compare sus características con las del Amway Center. 2. ¿Qué requisitos necesita cumplir una instalación para obtener la certificación de oro LEED? ¿Qué otras certificaciones existen? 3. ¿Por qué Orlando Magic decidió que su nuevo edificio fuera ecológico? 1.
* Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
★ Fabricación «verde» y sostenibilidad en Frito-Lay Frito-Lay, el gigante de los aperitivos que factura miles de millones de dólares anuales, consume enormes cantidades de agua, electricidad, gas natural y gasoil para producir sus 41 famosas marcas. De acuerdo con la creciente preocupación por el medioambiente, Frito-Lay ha puesto en marcha unos ambiciosos planes con el fin de producir aperitivos respetuosos con el medioambiente. Pero incluso los aperitivos respetuosos con el medioambiente requieren recursos. Consciente del impacto medioambiental, la empresa ha apostado agresivamente por la «fabricación verde», poniendo en marcha importantes iniciativas de reducción de recursos y sostenibilidad. Por ejemplo, el programa de gestión energética de la empresa incluye diversos elementos diseñados para involucrar a los empleados en la reducción del consumo de energía. Estos elementos incluyen hojas de calificación y planes de acción personalizados, que dan poder de decisión (potencian) a los empleados y reconocen sus logros. A la fábrica de Frito-Lay en Casa Grande, Arizona, llegan a diario más de 225.000 kilogramos de patatas, que tienen que ser lavadas, cortadas, fritas, sazonadas y distribuidas en bolsas de Lay’s y Ruffles. El proceso consume enormes cantidades de energía y genera cantidades también enormes de agua de desecho, almidón y mondaduras de patata. Frito-Lay tiene pensado desconectar la fábrica de la red eléctrica y operarla casi por completo a partir de combustibles renovables y agua reciclada. Los gerentes de la fábrica de Casa Grande han instalado también claraboyas en las salas de reuniones, despachos y en un almacén de productos terminados, para reducir la necesidad de luz artificial. Se usan unos hornos más eficientes en cuanto a consumo de combustible, que captan de nuevo el calor de las salidas de humos. Asimismo, se emplean unas aspiradoras de vacío que extraen la humedad de las patatas cortadas, para capturar el agua y reducir el calor necesario para freírlas. Frito-Lay ha construido también más de 200.000 metros cuadrados de concentradores solares detrás de su fábrica de
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Caso de vídeo
Modesto, California, para generar energía solar. Esa energía se convierte en calor y se utiliza para cocinar las Sun Chips. También se pretende poner en marcha una caldera de biomasa, que queme desechos agrícolas, para proporcionar combustible renovable adicional. Frito-Lay está instalando filtros de alta tecnología que reciclan la mayor parte del agua utilizada para lavar y enjuagar las patatas. También recicla subproductos del maíz para hacer Doritos y otros aperitivos. El almidón se recupera y se vende, principalmente para alimento del ganado, y los lodos remanentes se queman, para generar gas metano con el que operar el horno de la fábrica. Hay otras ventajas además del potencial ahorro de energía. Al igual que otras muchas grandes empresas, Frito-Lay se está esforzando para ganar sus credenciales ecológicas, a medida que los consumidores se preocupan más por las cuestiones medioambientales. También existen oportunidades de marketing: la empresa anuncia, por ejemplo, que sus populares aperitivos Sun Chips están hechos utilizando energía solar. En la fábrica de Florida de Frito-Lay, solo el 3,5 % de los desechos termina en un vertedero, pero eso sigue representando 700.000 kilogramos anuales. El objetivo es que se envíen cero desperdicios al vertedero. El fabricante de aperitivos se ha ganado su puesto en el Programa Nacional de Cumplimiento Medioambiental manteniendo un continuado registro de cumplimiento medioambiental y adoptando nuevos compromisos de reducir, reutilizar y reciclar en esa fábrica. Se han efectuado importantes reducciones de recursos en el proceso de producción, con una reducción de energía del 21 % en las 34 fábricas que Frito-Lay tiene en los Estados Unidos. Pero la batalla permanente por reducir aún más los recursos continúa. La empresa está también haciendo la transición hacia los empaquetados, bolsas de sazonadores, latas y botellas biodegradables. Aunque estas iniciativas plurianuales son costosas, están respaldadas al mayor nivel posible en Frito-Lay,
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264 par t E 2 | Diseño de Operaciones así como por los gerentes corporativos de PepsiCo, la empresa matriz.
Cuestiones para el debate* * Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
1. ¿Cuáles son los principales orígenes de la presión que empresas como Frito-Lay sienten para reducir su huella medioambiental? 2. Identifique las técnicas específicas que Frito-Lay está utilizando para convertirse en un «fabricante ecológico». 3. Seleccione otra empresa y compare sus políticas medioambientales con las de Frito-Lay.
• Caso adicional de estudio: Visite www.myomlab.com o www.pearsonhighered.com/heizer para ver este caso de estudio de regalo: Environmental Sustainability at Walmart: El experimento de Walmart con la sostenibilidad global.
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Sección
Material de repaso
RESPONSABILIDAD SOCIAL CORPORATIVA
Los directivos deben tener en cuenta el modo en que los productos y servicios que producen afectan a las personas y al entorno en el que operan.
SOSTENIBILIDAD
■ S ostenibilidad
(pp. 244-245) (pp. 245-248)
MyOMLab
■ R esponsabilidad
social corporativa (RSC) Toma de decisiones en el nivel directivo que tiene en cuenta el impacto medioambiental, social y financiero.
Satisfacer las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las futuras generaciones para satisfacer las suyas. Visión de sistemas Examinar la vida de un producto desde su diseño hasta su destrucción, incluyendo todos los recursos requeridos. Lo público Entradas o recursos para un sistema de producción que están en manos públicas. Triple resultado Sistemas necesarios para dar soporte a las tres P: personas, planeta y beneficio. Para mejorar la vida de las personas que trabajan en ellas, muchas empresas evalúan la seguridad en el entorno de trabajo, los salarios pagados, las horas semanales de trabajo. Apple, GE, P&G y Walmart realizan auditorías de sus proveedores, para asegurarse de que se cumplen los objetivos de sostenibilidad. Para el bien del planeta, los directores de operaciones buscan formas de reducir el impacto medioambiental de sus operaciones. ■ H uella
de carbono Una medida del total de gases de efecto invernadero emitidos directa o indirectamente por una organización, un producto, un suceso o una persona.
S5 Revisión rápida
Suplemento 5 Revisión rápida
VÍDEO S5.1 Creando sostenibilidad en el Centro Amway de Orlando Magic
VÍDEO S5.2
Fabricación «verde» y sostenibilidad en FritoLay
Para apoyar sus beneficios, las inversiones de una empresa deben ser económicamente sostenibles. Las empresas pueden complementar la contabilidad estándar con una contabilidad social.
DISEÑO Y PRODUCCIÓN PARA LA SOSTENIBILIDAD (pp. 249-256)
■ E valuación
del ciclo de vida Análisis del impacto medioambiental de los productos, desde la etapa de diseño hasta el fin de su vida útil.
Las tres erres: reducir, reutilizar y reciclar. Estos tres factores deben ser tenidos en cuenta por los equipos de diseño, los directores de procesos y el personal de la cadena de suministros. El diseño del producto es la fase más crítica en la evaluación del ciclo de vida del producto. El diseño para el desmontaje se centra en la reutilización y el reciclado. Ingresos recuperables = Ingresos totales por reventa + Ingresos totales por reciclado – Coste total de procesamiento – Coste total de eliminación (S5.1) Los fabricantes también buscan formas de reducir la cantidad de recursos escasos utilizados en el proceso de producción. A medida que los productos se desplazan a lo largo de la cadena de suministros, los directores de logística tratan de implementar rutas y redes de distribución eficientes, que reduzcan el impacto medioambiental. Asimismo, los vehículos se evalúan teniendo en cuenta el coste total de propiedad a lo largo del ciclo de vida. La empresa debe decidir si quiere pagar más de antemano por vehículos sostenibles, o pagar menos de antemano por vehículos que puedan ser menos sostenibles. Coste total del ciclo de vida =Coste del vehículo +Coste de combustible durante el ciclo de vida + Coste de operación durante el ciclo de vida (S5.2)
Horario de Oficina Virtual para los Problemas Resueltos S5.1-S5.2 Problemas: S5.1-S5.9
■ C adenas
de suministros de bucle cerrado, también denominadas logística inversa Cadenas de suministros que tienen en cuenta qué es lo que sucede con un producto y sus materiales después de que el producto llegue al final de su vida útil. Esto incluye los flujos directo e inverso del producto. Las líneas verdes de desmontaje ayudan a desmontar los automóviles, para poder reciclar sus componentes. El reciclado es la decimosexta industria más grande en los Estados Unidos.
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Revisión rápida
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Suplemento 5 Revisión rápida
continuación
MyOMLab
Sección
Material de repaso
REGULACIONES Y NORMAS INDUSTRIALES
Para orientar las decisiones de diseño del producto, las leyes y normativas de los Estados Unidos suelen proporcionar regulaciones explícitas.
(pp. 256-259)
Las actividades de fabricación y montaje están reguladas por la OSHA, la EPA y múltiples agencias estatales y locales. También existen agencias que regulan el desmontaje y la eliminación de productos peligrosos. Naciones Unidas, ISO, la UE y gobiernos de todo el mundo promulgan políticas y normativas internacionales sobre el medioambiente. La UE ha implementado el Régimen de Comercio de Derechos de Emisión para tratar de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Funciona según el principio de fijación de limites máximos y compra-venta (intercambio) de los derechos de emisión. ■ I SO
14000 Serie de directrices sobre desarrollo sostenible emitidas por la Organización Internacional de Normalización (ISO). ISO 14000 ha sido implementada por más de 200.000 organizaciones en 155 países. ISO 14001 se ocupa de los sistemas de gestión medioambiental.
Autoevaluación ■ A ntes
de realizar la autoevaluación, consulte los objetivos de aprendizaje indicados al principio del capítulo y los términos clave enumerados al final del mismo.
OA1. La responsabilidad social corporativa incluye: a) Hacer lo que es correcto. b) Disponer de políticas que tengan en cuenta el impacto medioambiental, social y financiero. c) Analizar un producto desde su diseño hasta su eliminación. d) Todas las anteriores. e) Solo a y b. OA2. La sostenibilidad trata: a) Únicamente de los productos ecológicos, del reciclado, del calentamiento global y de los bosques tropicales. b) De conservar productos que no sean reciclables. c) De satisfacer las necesidades de las generaciones presentes y futuras. d) De tres visiones distintas: sistemas, lo público, y triple resultado. e) De no despedir a los trabajadores de más edad. OA3. Las tres erres de la sostenibilidad son: a) Reputación, reutilizar, reducir. b) Reputación, reciclar, reutilizar. c) Reputación, logística inversa, renovar.
d) Reutilizar, reducir, reciclar. e) Reciclar, revisar, reutilizar.
OA4. El diseño para el desmontaje es: a) un análisis de coste-beneficio para los componentes antiguos. b) Análisis de los ingresos que podrían recuperarse, comparado con el coste de eliminar un producto. c) Un medio de reciclar los componentes plásticos de los automóviles. d) El uso de materiales ligeros en los productos. OA5. Las agencias estadounidenses e internacionales definen políticas y regulaciones para guiar a los directivos durante el diseño, la fabricación/montaje y el desmontaje/eliminación de los productos. Entre ellas se encuentran: a) Comisión de la Naciones Unidas para los Desplazados. b) Organización Mundial de la Salud (OMS). c) OSHA, FDA, EPA y NHSA. d) EPA, ISO, Alto Comisionado Británico. e) Comisión GHG, Naciones Unidas e ISO.
Respuestas: OA1. d; OA2. c; OA3. d; OA4. b; OA5. c.
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RESUMEN DEL CAPÍTULO
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: Hospital Arnold Palmer ✶ Calidad y estrategia 270 ✶ Herramientas de TQM 283 ✶ Definición de la calidad 271 ✶ El papel de la inspección 288 ✶ Gestión de calidad total 275 ✶ La TQM en los servicios 292
10 Decisiones estratégicas
• • • • •
DE LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Diseño de bienes y servicios Gestión de la calidad Estrategia de procesos Estrategias de localización Estrategias de disposición física de recursos (layout)
C A P Í T U L O
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Gestión de la calidad
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• Recursos humanos • Dirección de la cadena de suministros
• Gestión del inventario • Programación • Mantenimiento 267
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C A P Í T U L O
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PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL Hospital Arnold Palmer
La gestión de calidad proporciona una ventaja competitiva al hospital Arnold Palmer
D
esde 1989, el hospital Arnold Palmer, cuyo nombre se debe al famoso jugador de golf benefactor del hospital, ha cambiado la vida de más de 7 millones de niños y mujeres, y de sus familias. Los pacientes no solo provienen de la ciudad de Orlando donde se ubica, sino también de los 50 estados de los Estados Unidos de América y de todo el mundo. Todos los años nacen más de 12.000 bebés en el hospital Arnold Palmer y su enorme unidad de cuidados intensivos neonatales goza de una de las mayores tasas de supervivencia de Estados Unidos. Todos los hospitales tratan de ofrecer atención sanitaria de calidad, pero en el hospital Arnold Palmer la calidad es el mantra: se practica de la misma forma en que el hotel Ritz-Carlton la practica en la industria hotelera. El resultado es que el hospital, en los estudios comparativos (benchmark) a nivel nacional, habitualmente está situado en el diez por ciento de los mejores hospitales de Estados Unidos en cuanto a satisfacción de los pacientes. Y sus directivos revisan todos los días los resultados de los cuestionarios entregados a los pacientes. Si hay algo mal, se emprenden acciones correctivas de inmediato. Prácticamente, todas las técnicas de gestión de la calidad que presentamos en este capítulo se utilizan en el hospital Arnold Palmer:
Mejora continua: El hospital busca continuamente nuevas formas de reducir las tasas de infección, las tasas de readmisión, las defunciones, los costes y el tiempo de permanencia en el hospital.
Arnold Palmer Hospital
Arnold Palmer Hospital
El hall del hospital Arnold Palmer, con su genio de seis metros y medio de altura, fue concebido como un lugar cálido y agradable para los niños.
El tablero de la cigüeña (storkboard) es un panel visual en el que se muestra la situación de cada bebé a punto de nacer, para que todas las enfermeras y médicos tengan información actualizada de un solo vistazo.
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CareFusion Pyxis
Esta estación de inventario PYXIS proporciona a las enfermeras un acceso rápido a las medicinas y suministros que necesitan en sus departamentos. Cuando la enfermera extrae un producto para un paciente, el producto se factura automáticamente a esa cuenta, y el consumo correspondiente se registra en el área central de suministro.
Arnold Palmer Hospital
El hospital ha rediseñado sus habitaciones neonatales. En el antiguo hospital había 16 camas neonatales en una habitación grande y a menudo ruidosa. Las nuevas habitaciones son semiprivadas, con una tranquila atmósfera que simula la noche. Se ha comprobado que estas habitaciones ayudan a los bebés a desarrollarse y recuperarse más rápidamente.
Potenciación de los empleados: Cuando los empleados ven un problema, están entrenados para resolverlo; el personal está autorizado a dar regalos a los pacientes insatisfechos con algún aspecto del servicio.
Arnold Palmer Hospital
Cuando el hospital Arnold Palmer empezó a planificar el nuevo hospital de 11 plantas, enfrente del edificio existente, optó por un diseño circular, creando un entorno centrado en el paciente. En las habitaciones se utilizan colores cálidos, con camas plegables ocultas para los miembros de la familia, techos de una altura de cuatro metros y medio y luz natural con ventanas extragrandes. El concepto circular modular también significa que hay una habitación de enfermeras a pocos pasos de cada módulo de 10 camas, lo que ahorra mucho tiempo de andar perdido por las enfermeras para llegar hasta un paciente. El Caso de estudio en vídeo del Capítulo 9 analiza esta disposición física (layout) con mayor detalle.
Referencias (benchmarking): El hospital forma parte de una organización de 2.000 miembros que hace un seguimiento de los estándares en muchas áreas y que le proporciona información (feedback) mensual al hospital. Justo a tiempo: Los suministros se envían al hospital con un sistema justo a tiempo (JIT: just-in-time). Este sistema permite reducir los costes de inventario y evita que se oculten los problemas de calidad. Herramientas como los diagramas de Pareto y los diagramas de flujo: Estas herramientas permiten hacer un seguimiento de los procesos y ayudan al personal a identificar gráficamente las áreas problemáticas y sugerir formas de mejorarlas.
Desde su primer día de orientación en el hospital, los empleados, desde los conserjes hasta las enfermeras, aprenden que lo primero son los pacientes. No se oirá nunca a los empleados hablando en un pasillo sobre su vida personal o cuestiones confidenciales de la atención sanitaria. Esta cultura de calidad en el hospital Arnold Palmer hace que la visita al hospital, que suele ser traumática para los niños y para sus padres, resulte una experiencia más cálida y más reconfortante.
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✶ ✶OBJETIVOS
✶ DE APRENDIZAJE
OA1
Definir calidad y TQM 271
OA2
Describir las normas internacionales de calidad ISO 273
OA3
Explicar qué es Seis Sigma 276
OA4
Explicar cómo se usa el benchmarking en TQM 279
OA5
Explicar los productos de calidad robusta y los conceptos de Taguchi 282
OA6
Usar las siete herramientas de TQM 283
Calidad y estrategia
VÍDEO 6.1
La cultura de la calidad en el Hospital Albert Palmer
CONSEJO PARA EL ALUMNO Los productos y servicios de alta calidad son los más rentables.
✩
Como el hospital Arnold Palmer y otras muchas empresas han descubierto, la calidad actúa como un tónico maravilloso para mejorar las operaciones. La gestión de la calidad contribuye a la elaboración de unas buenas estrategias de diferenciación, bajo coste y rapidez de respuesta. Por ejemplo, la definición de las expectativas de calidad de los clientes ha ayudado a Bose Corp. a diferenciar con éxito sus altavoces estéreo como entre los mejores del mundo. Nucor ha aprendido a producir acero de calidad a bajo coste mediante el desarrollo de procesos eficientes, capaces de proporcionar una calidad constante. Y Dell Computers responde rápidamente a los pedidos de la clientela, porque sus sistemas de calidad han permitido eliminar trabajos de reelaboración y revisión, con lo que han conseguido una rápida producción en sus fábricas. Decididamente, la calidad podría ser, al igual que en el caso del hospital Arnold Palmer, el factor fundamental para el éxito de esas empresas. Como sugiere la Figura 6.1, mejoras en la calidad ayudan a las empresas a aumentar sus ventas y a reducir costes, factores ambos susceptibles de redundar en una mayor rentabilidad. Las ventas suelen aumentar cuando las empresas aceleran su capacidad de respuesta, aumentan o reducen sus precios de venta y mejoran su reputación como proveedoras de productos de calidad. Análogamente, la mejora de la calidad permite que disminuyan los costes, ya que las empresas aumentan su productividad y reducen los costes de reelaboración, de materiales desechados y de garantía. Un estudio concluyó que las empresas con la más alta calidad eran cinco veces más productivas (en número de unidades producidas por hora de trabajo) que las empresas que ofrecían la calidad más deficiente. Efectivamente, cuando en una organización se consideran las implicaciones en cuanto a costes a largo plazo y el potencial para aumentar ventas, los costes totales pueden ser realmente mínimos cuando el cien por cien de sus bienes o servicios son perfectos y carecen de defectos.
Figura 6.1
Dos formas en que la calidad incrementa la rentabilidad
Formas en que la calidad incrementa la rentabilidad
Aumento de ventas mediante Respuesta mejorada Precios flexibles Mayor reputación
Calidad mejorada
Mayores beneficios Reducción de costes mediante Mayor productividad Menores costes de reelaboración y de materiales desechados Menores costes de garantía
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Cap Í t U L O 6
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Gestión De la caliDaD
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La calidad, o su ausencia, ejerce un impacto sobre toda la organización, desde el proveedor hasta el cliente, y desde el diseño del producto hasta el mantenimiento. Probablemente lo más importante, es que la creación de una empresa capaz de proporcionar productos de calidad es una tarea difícil y exigente. La Figura 6.2 reproduce el flujo de actividades que debe realizar una organización para lograr una gestión de calidad total (TQM: total quality management). Una buena estrategia de calidad se inicia con la creación de una cultura de empresa que promueva la calidad, seguida de una comprensión de los principios en que la calidad se basa y, finalmente, de un esfuerzo por involucrar a los empleados en las actividades necesarias para su consecución. Si se hacen bien todas estas cosas, la organización normalmente satisfará a sus clientes y conseguirá una ventaja competitiva. El objetivo final es ganar clientela. Como la calidad conlleva tantas otras cosas buenas, constituye un buen punto de partida.
Definición de la calidad El objetivo de un director de operaciones es desarrollar un sistema de gestión de calidad total que identifique y satisfa*ga las necesidades del cliente. La gestión de calidad total cuida del cliente. Por consiguiente, aceptamos la definición de calidad que ha adoptado la American Society for Quality (ASQ; www.asq.org): «La totalidad de prestaciones y características de un producto o servicio que son la base de su capacidad para satisfacer necesidades explícitas o implícitas». Sin embargo, otros creen que las definiciones de calidad se dividen en distintas categorías. Algunas definiciones están basadas en el usuario. Estas defienden que la calidad «reside en los ojos del usuario». A los que trabajan en marketing les gusta esta definición, y a los clientes también. Para ellos, una mejor calidad implica un mayor rendimiento, características más atractivas y otras mejoras (a veces costosas). Para los directivos de
Calidad Capacidad que tiene un bien o un servicio de satisfacer las necesidades del cliente.
OA1 Definir calidad y TQM
Prácticas organizativas Liderazgo, declaración de la misión, procedimientos operativos eficaces, apoyo del personal, formación Llevan a: lo que es importante y lo que se debe conseguir.
Principios de calidad Enfoque al cliente, mejora continua, benchmarking, justo a tiempo, herramientas de TQM Llevan a: cómo hacer lo que es importante y cómo debe conseguirse Realización por los empleados Potenciación de los empleados, compromiso de la organización Llevan a: actitudes de los empleados para conseguir lo que es importante
Figura 6.2 Flujo de actividades necesarias para conseguir una gestión de calidad total
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Satisfacción del cliente Conseguir pedidos, clientes que repiten Llevan a: una organización eficaz con una ventaja competitiva
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272 par t E 2 | Diseño de Operaciones
CONSEJO PARA EL ALUMNO Para crear un bien o servicio de calidad, los directores de operaciones necesitan saber qué es lo que espera el cliente.
✩
producción, la calidad está basada en la fabricación. Creen que la calidad significa conformidad con las especificaciones y «hacer las cosas bien a la primera». Un tercer enfoque está basado en el producto y considera la calidad como una variable precisa y mensurable. Desde este punto de vista, por ejemplo, un helado realmente bueno ha de tener un alto nivel de crema de leche. En este texto se desarrollan métodos y técnicas para abordar estas tres categorías de calidad. Las características que denotan calidad deben identificarse, en primer lugar, a través de la investigación (enfoque de calidad basada en el usuario). Estas características se traducen a continuación en atributos específicos del producto (enfoque de calidad basada en el producto). Entonces, se organiza el proceso de fabricación para que los productos se fabriquen exactamente según las especificaciones (enfoque de calidad basada en la producción). Un proceso que omita alguno de estos pasos no dará como resultado un producto de calidad.
Implicaciones de la calidad Además de ser un elemento crítico en las operaciones, la calidad tiene otras implicaciones. A continuación se muestran otras tres razones por las que la calidad es importante: 1. La reputación de la empresa: Las organizaciones deben contar con que su reputación en términos de calidad (sea buena o mala) las acompañará siempre. La calidad se pondrá de manifiesto en la percepción que tengan los clientes sobre los nuevos productos de la empresa, en las prácticas de empleo y en las relaciones con los proveedores. La autopromoción no es un sustituto de la calidad de los productos. 2. Responsabilidad sobre el producto: Cada vez es más frecuente que los tribunales persigan a las organizaciones que diseñan, producen, o distribuyen bienes o servicios defectuosos, responsables de causar daños o lesiones a los clientes que los utilizan. Diversas leyes, como la Ley de Seguridad de Productos para el Consumidor de los Estados Unidos, establecen y hacen cumplir normas sobre los productos prohibiendo aquellos que no las alcancen. Alimentos contaminados que provocan enfermedades, camisones que se pueden incendiar, neumáticos que revientan o depósitos de gasolina que explotan en un accidente de automóvil... todos ellos pueden obligar a pagar enormes sumas en gastos legales y cuantiosas indemnizaciones, y provocar pérdidas de ventas y una publicidad muy negativa. Implicaciones globales: En esta era tecnológica, la calidad, así como la dirección 3. de operaciones, es de interés internacional. Para que tanto una empresa como un país puedan competir con eficacia en el marco de una economía global, los productos deben satisfacer las expectativas globales de calidad, diseño y precio. Los productos de baja calidad dañan no solo la rentabilidad de una empresa, sino también la balanza de pagos de un país.
Premio Nacional Malcolm Baldrige a la Calidad Las implicaciones globales de la calidad son tan importantes, que en Estados Unidos se ha creado el Premio Nacional a la Calidad Malcolm Baldrige para los logros alcanzados en el área de la calidad. El premio lleva el nombre del ex Secretario de Comercio Malcolm Baldrige. Entre las empresas galardonadas figuran Motorola, Milliken, Xerox, FedEx, los Hoteles Ritz-Carlton, AT&T, Cadillac y Texas Instruments. (Para conocer más detalles sobre el Premio Baldrige y su sistema de puntuación de 1.000 puntos, visite www.quality.nist.gov.) Los japoneses otorgan un premio parecido. Se trata del Premio Deming, así denominado en honor de un norteamericano, el doctor W. Edwards Deming.
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C APÍ TU L O 6
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Gestión de la Calidad
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Normas internacionales de calidad ISO 9000 El ir hacia cadenas de suministros globales ha puesto tanto énfasis en la calidad, que el mundo está cerrando filas en torno a una única norma, la certificación ISO 9000. ISO 9000 es la norma de calidad que goza de reconocimiento internacional. Su objetivo es mejorar las posibilidades de éxito mediante ocho principios de gestión de la calidad: (1) liderazgo por parte de la alta dirección, (2) satisfacción del cliente, (3) mejora continua, (4) implicación del personal, (5) análisis de procesos, (6) toma de decisiones basada en los datos, (7) enfoque de sistemas para la gestión y (8) relaciones mutuamente beneficiosas con los proveedores. El estándar ISO anima a establecer procedimientos de gestión de la calidad, a generar documentación detallada e instrucciones de trabajo, y a mantener los necesarios registros. Al igual que en los Premios Baldrige, la evaluación incluye una autovaloración y una identificación de los problemas; sin embargo, a diferencia de lo que sucede con dichos premios, las organizaciones con certificación ISO deben volver a auditarse cada tres años. En 2009, la más reciente modificación de la norma, ISO 9004: 2009, puso el acento en el modo en que una organización puede usar un enfoque de gestión de calidad para conseguir un éxito sostenido. Esta versión anima a las organizaciones a planificar su propia supervivencia económica, mediante una mejora continuada y sistemática del rendimiento, la eficiencia y la eficacia. Ya se han concedido más de un millón de certificaciones a empresas de 178 países, incluyendo más de 30.000 empresas en Estados Unidos. Para poder hacer negocios en este mundo global, resulta crítico que una empresa esté certificada y aparezca en el directorio de ISO.
ISO 9000 Conjunto de normas de calidad elaborado por la Organización Internacional de Normalización (ISO).
OA2 Describir las normas internacionales de calidad ISO
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Las normas internacionales de calidad adquieren mayor importancia cada año que pasa. Véase www.iso.ch.
Coste de la calidad Hay cuatro categorías de costes asociados con la calidad. Colectivamente, se los denomina coste de la calidad y son los siguientes: Costes
de prevención: Costes relacionados con la reducción de las causas potenciales de producción de piezas o servicios defectuosos (por ejemplo, formación, programas de mejora de la calidad). Costes de inspección o control: Costes relacionados con la inspección de productos, procesos, componentes o servicios (por ejemplo, pruebas, laboratorios, inspectores). Costes de fallos internos: Costes resultantes de la producción de componentes o servicios defectuosos antes de su entrega al cliente (por ejemplo, reelaboración, desechos, tiempo perdido). Costes de fallos externos: Costes que surgen después de entregar componentes o servicios defectuosos a los clientes (por ejemplo, reelaboración, artículos devueltos, responsabilidades legales, disminución del fondo de comercio o costes para la sociedad). Los tres primeros costes pueden estimarse razonablemente, pero resulta muy difícil cuantificar los costes externos. Cuando GE tuvo que retirar del mercado 3,1 millones de lavavajillas (por un conmutador defectuoso al que se suponía responsable de siete incendios), el coste de las reparaciones superó el valor de todas las máquinas. Esto ha llevado a que muchos expertos consideren que el coste de una calidad deficiente se subestima de manera sistemática. Estudiosos de la gestión de calidad creen que, en total, el coste de la calidad de los productos solo es una pequeña parte de los beneficios que proporcionan. Consideran que los verdaderos perdedores son las organizaciones incapaces de actuar enérgicamente en
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Coste de la calidad El coste de hacer las cosas mal, es decir, el coste de incumplir (no conformidad) las especificaciones.
El Takumi es un símbolo japonés que simboliza una dimensión más amplia que la calidad, un proceso más profundo que la educación y un método más perfecto que la perseverancia.
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274 par t E 2 | Diseño De operaciones el ámbito de la calidad. Por ejemplo, Philip Crosby afirmó que la calidad es gratis: «Lo que sí que cuesta dinero son las cosas sin calidad; o sea, todas las acciones derivadas de no hacer las cosas correctamente a la primera»1. Además de Crosby, hay otros varios grandes autores en el campo de la gestión de la calidad; entre ellos podemos citar a Deming, Feigenbaum y Juran. La Tabla 6.1 resume sus filosofías y contribuciones.
Líderes en calidad
Ética y gestión de la calidad Para los directores de operaciones, una de las tareas más importantes es suministrar a los clientes productos y servicios saludables, seguros y de calidad. El desarrollo de productos de mala calidad, debido a un inadecuado diseño y/o a procesos de producción también inadecuados no solo tiene como resultado unos costes de producción más altos, sino que también puede provocar daños, demandas judiciales, y aumentos en las regulaciones gubernamentales. Si una empresa considera que ha sacado al mercado un producto cuestionable, la conducta ética debe dictar una acción responsable. Esta puede consistir en la retirada del producto de los mercados de todo el mundo, como en el caso de Johnson & Johnson (con Tylenol) y en el de Perrier (agua con gas), cuando se descubrió que esos productos estaban contaminados. El fabricante debe aceptar la responsabilidad de cualquier producto de mala calidad que haya sacado al mercado. TABLA 6.1
Líderes en el campo de la gestión de la calidad
LÍDER
FILOSOFÍA/CONTRIBUCIÓN
W. Edwards Deming
Deming insistió en que la dirección tenía que aceptar la responsabilidad de construir buenos sistemas. Los empleados no pueden fabricar productos que, en promedio, superen la calidad de lo que el proceso es capaz de producir. En este capítulo se explican sus 14 puntos para implementar la mejora de la calidad.
Joseph M. Juran
Pionero en enseñar a los japoneses como mejorar la calidad, Juran creía enérgicamente en el compromiso, apoyo y participación de la alta dirección en el esfuerzo sobre la calidad. También creía en los equipos que intentan continuamente elevar el listón de la calidad. Juran difiere en cierta medida de Deming, al centrarse en el cliente y definir la calidad como la adecuación para el uso, y no necesariamente como la correspondencia con las especificaciones escritas.
Armand Feigenbaum
Su libro de 1961, Total Quality Control, definía 40 pasos para los procesos de mejora de la calidad. Consideraba que la calidad no era un conjunto de herramientas, sino un marco que integraba totalmente los procesos de la empresa. Su trabajo sobre cómo aprende la gente de los éxitos de los demás, condujo al desarrollo del campo de los equipos de trabajo multidisciplinares.
Philip B. Crosby
Quality is Free fue el libro de Crosby que acaparó todas las atenciones al publicarse en 1979. Crosby creía que, en el tradicional equilibrio entre el coste de mejorar la calidad y el coste de la mala calidad, siempre se subestima el coste de la mala calidad. El coste de la mala calidad debería incluir todo lo relacionado con no hacer el trabajo bien a la primera. Crosby acuñó la expresión cero defectos, y afirmó «no hay ninguna razón que justifique que haya errores o defectos en cualquier producto o servicio».
Fuente: Basado en Quality Is Free por Philip B. Crosby (Nueva York, McGraw-Hill, 1979) p. 58.
1
Philip B. Crosby, Quality is Free (Nueva York: McGraw-Hill, 1979). Además, J. M. Juran afirma, en su libro Juran on Quality by Design (The Free Press, 1992, p. 119), que los costes de la mala calidad «son enormes, pero la magnitud no se conoce con precisión. En la mayoría de las empresas, los sistemas de contabilidad solo ofrecen una pequeña parte de la información necesaria para cuantificar el coste de la mala calidad. Hace falta mucho tiempo y esfuerzo para ampliar el sistema contable de manera que se proporcione una cobertura exhaustiva».
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Gestión De la caliDaD
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Hay muchos grupos interesados en la empresa que se ven afectados por la producción y comercialización de productos de mala calidad, incluyendo a los accionistas, empleados, clientes, proveedores, distribuidores y acreedores. Como cuestión ética, la dirección debe plantearse si se está perjudicando a cualquiera de estos grupos interesados. Todas las empresas deben desarrollar valores fundamentales que se conviertan en líneas directrices cotidianas para todo el mundo, desde el consejero delegado hasta los empleados de las líneas de producción.
Gestión de calidad total La gestión de calidad total (TQM: total quality management) hace referencia a un énfasis en la calidad que abarca a toda la organización, desde los proveedores hasta los clientes. La TQM acentúa el compromiso de la dirección con que toda la empresa camine permanentemente hacia la excelencia, en todos los aspectos de los productos y servicios que sean importantes para el cliente. Cada una de las 10 decisiones tomadas por los directores de operaciones trata con algún aspecto de la identificación y satisfacción de las expectativas de los consumidores. La satisfacción de esas expectativas requiere poner el acento en la TQM, si la empresa quiere competir como líder en los mercados mundiales. El experto en calidad W. Eduards Deming utilizaba 14 puntos (véase la Tabla 6.2) para explicar cómo aplicaba la TQM. Nosotros resumimos esos puntos en siete conceptos útiles para implementar un programa eficaz de TQM: (1) mejora continua, (2) Seis Sigma, (3) potenciación de los empleados, (4) definición de referencias (benchmarking), (5) justo a tiempo (JIT), (6) conceptos de Taguchi y (7) conocimiento de las herramientas TQM. TABLA 6.2
Gestión de calidad total (TQM) Gestión de toda la organización, de manera que destaque en todos los aspectos de los productos y servicios que son importantes para el cliente.
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO He aquí siete conceptos que forman el núcleo de cualquier programa TQM eficaz.
Los 14 puntos de Deming para implementar la mejora de la calidad
1. Crear constancia en el propósito de mejora. 2. Liderar para promover el cambio. 3. Incorporar la calidad en el producto; dejar de depender de la inspección para detectar los problemas. 4. Construir relaciones a largo plazo basadas en los resultados, en lugar de adjudicar contratos basándose en el precio. 5. Mejorar continuamente el producto, la calidad y el servicio. 6. Empezar a formar. 7. Subrayar la importancia del liderazgo. 8. Apartar los miedos. 9. Derribar las barreras entre departamentos. 10. Dejar de sermonear a los trabajadores. 11. Apoyar, ayudar y mejorar. 12. Derribar barreras que impidan enorgullecerse del trabajo realizado. 13. Instaurar un vigoroso programa de formación y automejora. 14. Hacer que todo el personal de la empresa trabaje en la transformación. Fuente: Deming, W. Edwards. Out of the Crisis, pp. 23-24, © 2000 W. Edwards Deming Institute, publicado por The MIT Press. Reimpreso con permiso.
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Mejora continua La gestión de calidad total requiere un proceso sin fin de mejora continua, que abarque a personas, equipos, proveedores, materiales, y procedimientos. La base de la filosofía es que todos los aspectos de una operación son susceptibles de mejorar. El objetivo final es la perfección absoluta, que nunca se puede conseguir, pero siempre se debe buscar.
PDCA Un modelo de mejora continua, que consiste en planificar, desarrollar (hacer), comprobar y actuar.
Planificar-Desarrollar (Hacer)-Comprobar-Actuar Walter Shewhart, otro pionero en el ámbito de la gestión de calidad, ideó un modelo circular de mejora continua conocido como PDCA (Planificar, Desarrollar (Hacer), Comprobar y Actuar; en inglés: Plan, Do, Check, Act). Posteriormente, Deming llevó este concepto a Japón, cuando trabajó allí después de la Segunda Guerra Mundial. El ciclo PDCA (también denominado ciclo de Deming o ciclo de Shewhart) está representado en la Figura 6.3 por un círculo para subrayar la naturaleza continua del proceso de mejora. Los japoneses utilizan el término kaizen para describir este proceso continuo de mejora sin fin: el establecimiento y consecución de objetivos cada vez más ambiciosos. En Estados Unidos se utilizan también términos como TQM (Gestión de Calidad Total) y cero defectos para describir estos esfuerzos de mejora continua. Sea cual sea la frase o palabra que se utilice —PDCA, kaizen, TQM o cero defectos— el director de operaciones es una figura clave a la hora de crear una cultura de trabajo que respalde la mejora continua.
Seis Sigma Seis Sigma Un programa para ahorrar tiempo, mejorar la calidad y reducir los costes.
OA3 Explicar qué es Seis Sigma
El término Seis Sigma, popularizado por Motorola, Honeywell y General Electric, tiene dos significados en TQM. En un sentido estadístico describe un proceso, producto o servicio con una «capacidad» de exactitud extremadamente alta (una exactitud del 99,9997%). Por ejemplo, si un millón de pasajeros facturan sus equipajes cada mes en el aeropuerto de San Luis, un programa Seis Sigma de manejo de equipajes conseguirá que solo haya 3,4 pasajeros cuyo equipaje se extravíe cada mes. El programa tres sigma, más frecuente (que abordamos en el suplemento de este capítulo), provocaría el extravío del equipaje de 2.700 pasajeros cada mes. Véase la Figura 6.4. La segunda definición de Seis Sigma en TQM es la de un programa diseñado para reducir los defectos, con el fin de ayudar a disminuir costes, ahorrar tiempo, y aumentar la satisfacción del cliente. El programa Seis Sigma es un sistema integral: una estrategia, una disciplina, y un conjunto de herramientas, para conseguir y mantener el éxito empresarial: una estrategia porque se centra en la satisfacción total del consumidor. una disciplina porque sigue el Modelo formal de Mejora Seis Sigma, conocido como DMAIC. Este modelo de mejora de procesos en cinco pasos:
Es
Es
Figura 6.3 Ciclo PDCA 4. Actuar 1. Planificar Implementar Identificar el plan, el problema documentarlo y hacer un plan 3. Comprobar 2. Desarrollar ¿Está (Hacer) funcionando Probar el plan? el plan.
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Gestión de la Calidad
Límites superiores
Límites inferiores
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Figura 6.4 Defectos por millón para ±3S y ±6S
2.700 defectos/millón 3,4 defectos/millón
✩ CONSEJO PARA Media 3σ 6σ
EL ALUMNO Recuerde que ±3 proporciona una precisión del 99,73%, mientras que la de ±6 es del 99,9997%.
(1) Define el objetivo, alcance y resultados esperados del proyecto y luego identifica la información requerida del proceso, teniendo presente la definición de calidad realizada por el cliente; (2) Mide el proceso y recopila los datos; (3) Analiza los datos, garantizando la repetibilidad (los resultados pueden duplicarse) y la reproducibilidad (otros pueden obtener los mismos resultados); (4) Mejora, modificando o volviendo a diseñar los procesos y procedimientos existentes y (5) Controla el nuevo proceso para asegurarse de que se mantienen los niveles de rendimiento. Es un conjunto de siete herramientas que en breve explicaremos en este capítulo: hojas de control, diagramas de dispersión, diagramas causa-efecto, diagramas de Pareto, diagramas de flujo, histogramas y control estadístico de procesos. Motorola desarrolló Seis Sigma en la década de 1980, en respuesta a las quejas de los clientes sobre sus productos y en respuesta a la dura competencia. La empresa se fijó primero el objetivo de reducir los defectos un 90%. En un año había logrado resultados tan impresionantes (mediante comparativas (benchnarking) con los competidores, solicitando nuevas ideas a los empleados, cambiando los planes de incentivos, aumentando la formación y remodelando los procesos críticos), que decidió documentar todos estos procedimientos en lo que denominó Seis Sigma. Aunque el concepto estaba enraizado en los procesos de fabricación, GE amplió posteriormente Seis Sigma a los servicios, incluyendo recursos humanos, ventas, servicios de atención al cliente y servicios financieros/ crediticios. El concepto de eliminar por completo los defectos sirve igual para la fabricación que para los servicios. Implementación de Seis Sigma La implementación de Seis Sigma representa un gran compromiso. En efecto, el éxito de los programas Seis Sigma en cualquier empresa, desde GE hasta Motorola y desde DuPont hasta Texas Instruments, requiere dedicar una gran cantidad de tiempo, especialmente por parte de la alta dirección. Estos líderes tienen que formular el plan, comunicar su compromiso y los objetivos de la empresa y asumir un papel visible a la hora de dar ejemplo a los demás. Los proyectos Seis Sigma coronados por el éxito están claramente identificados con la dirección estratégica de una empresa. Es un enfoque liderado por la dirección, basado en el trabajo en equipo y dirigido por expertos2. 2
Para formar a los empleados sobre cómo mejorar la calidad y su relación con los clientes, hay otros tres actores clave en un programa Seis Sigma: los Maestros Cinturón Negro, los Cinturón Negro y los Cinturón Verde.
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Potenciación de los empleados Ampliación de las responsabilidades de los empleados de forma que se traslada la nueva responsabilidad y autoridad al nivel más bajo posible de la organización.
Círculo de calidad Un grupo de empleados que se reúne periódicamente con un facilitador, para resolver problemas relacionados con el trabajo dentro de su área.
La potenciación de los empleados significa involucrarlos en todos los pasos del proceso de producción. Sistemáticamente, las investigaciones realizadas sugieren que el 85% de los problemas de calidad están relacionados con los materiales y los procesos, no con la actuación de los trabajadores. Por lo tanto, la tarea consiste en diseñar equipos y procesos que produzcan la calidad deseada. Eso se consigue mucho mejor con un alto grado de implicación de aquellos que conocen los puntos débiles del sistema. Los que trabajan con el sistema a diario lo entienden mejor que nadie. Según un estudio, los programas TQM que delegan la responsabilidad de la calidad en los empleados de la fábrica tienen el doble de posibilidades de triunfar que los que se implementan mediante directivas que emanan directamente desde arriba3 (implementación «top-down»). Cuando no se cumplen las especificaciones que debe tener el producto es decir, aparece un defecto, rara vez es culpa del trabajador. O bien el producto fue mal diseñado, o bien el sistema de producción estaba mal diseñado o bien el empleado recibió una formación inadecuada. Aunque el empleado puede ser capaz de ayudar a resolver el problema, rara vez es quien lo provoca. Entre las técnicas para potenciar a los empleados cabe destacar: (1) establecer redes de comunicación que los incluyan; (2) nombrar supervisores que sean abiertos y les den apoyo; (3) trasladar responsabilidades de directivos y asesores a los empleados de producción; (4) mejorar la moral de las organizaciones y (5) crear estructuras organizativas oficiales tales como equipos y círculos de calidad. Se pueden organizar equipos para tratar multitud de temas. Un foco de atención popular para los equipos es la calidad. Estos equipos se conocen a veces con el nombre de círculos de calidad. Un círculo de calidad es un grupo de empleados que se reúne periódicamente, para solucionar problemas relacionados con su trabajo. Los miembros reciben formación sobre planificación en grupo, resolución de problemas y control estadístico de la calidad. Generalmente se reúnen una vez a la semana (normalmente después del trabajo, aunque a veces en horario laboral). Aunque los miembros no reciben remuneración, sí reciben el reconocimiento de la empresa. Un miembro del grupo con una formación especial, llamado facilitador, suele ayudar a la formación de los miembros y se encarga de que las reuniones transcurran sin problemas. Los equipos centrados en la calidad han demostrado ser una manera rentable de aumentar la productividad y la calidad.
Los trabajadores de esta fábrica de airbags de TRW en Marshall, Illinois, son sus propios inspectores. La potenciación de los empleados es una parte esencial de TQM. Este operario está comprobando la calidad de un sensor de colisiones que ha fabricado.
Copyright by TRW
Potenciación de los empleados
3
«The Straining of Quality», The Economist (14 de enero de 1995): 55. También vemos que esta es una de las fortalezas de Southwest Airlines, que ofrece un servicio nacional básico, pero cuyos agradables y divertidos empleados la ayudan a obtener el primer puesto en las clasificaciones de calidad (véase Fortune [6 de marzo de 2006]: 65-69.)
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Gestión De la caliDaD
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Definición de referencias (benchmarking) La definición de referencias es otro ingrediente del programa de TQM de una empresa. La definición de referencias (benchmarking) implica seleccionar un estándar probado para productos, servicios, costes o prácticas, que represente el mejor de todos los resultados obtenidos en procesos o actividades muy similares a las propias. La idea es definir un objetivo al que dirigirse y, después, definir un estándar o referencia (benchmark) con respecto al que comparar nuestros propios resultados. Los pasos para definir una referencia son los siguientes: 1. 2. 3. 4. 5.
Determinar sobre qué se quiere establecer una referencia. Formar un equipo de benchmarking. Identificar socios del benchmarking. Recopilar y analizar la información de benchmarking. Realizar las acciones precisas para alcanzar o rebasar el benchmark o referencia.
Entre las típicas medidas de rendimiento utilizadas en el benchmarking están el porcentaje de defectos, el coste por unidad o por pedido, el tiempo de procesamiento por unidad, el tiempo de respuesta de servicio, el rendimiento de la inversión, el índice de satisfacción de los clientes y el ratio de retención de clientes. En una situación ideal, se puede encontrar a una o varias organizaciones similares a la propia que sean líderes en las áreas concretas que deseemos estudiar. A continuación se compara uno mismo con ellas. No es necesario que la empresa sea del mismo sector. De hecho, para definir estándares de primera clase tal vez sea más adecuado buscar fuera del propio sector. Si por ejemplo un sector industrial ha aprendido a competir gracias a la rapidez en el desarrollo de productos, y el nuestro no, entonces no tiene sentido analizar nuestro propio sector y establecerlo como referencia. Esto es exactamente lo que hicieron Xerox y Mercedes-Benz cuando acudieron a L. L. Bean para establecer referencias para la preparación de pedidos y el almacenamiento. Xerox observó que L. L. Bean era capaz de preparar los pedidos tres veces más rápido que ella. Después del benchmarking, Xerox fue capaz de reducir inmediatamente los costes de almacenamiento en un 10 %. Mercedes-Benz observó que los empleados de almacén de L. L. Bean utilizaban diagramas de flujo para detectar y eliminar movimientos inútiles. El gigante automovilístico optó por hacer lo mismo y ahora confía más en que los problemas se resuelvan a nivel del trabajador. Los benchmarks o referencias se concretan, a menudo, en «buenas prácticas» observadas en otras empresas o en otras divisiones de la compañía. La Tabla 6.3 ilustra una serie de buenas prácticas para resolver las quejas de los clientes. Análogamente, el hospital británico Great Ormond Street Hospital tomó como referencia las paradas de boxes del equipo de carreras de Ferrari para mejorar un determinado TABLA 6.3
Definición de referencias (benchmarking) Selección de un estándar de rendimiento demostrado que represente lo mejor que se puede obtener en un proceso o actividad determinado.
OA4 Explicar cómo se usa el benchmarking en TQM
Buenas prácticas para la resolución de quejas de los clientes
BUENAS PRÁCTICAS
JUSTIFICACIÓN
Facilitar a los clientes la posibilidad de quejarse.
Es un estudio de mercado gratuito.
Contestar rápidamente a las quejas.
Aumenta el número de clientes y su fidelidad.
Resolver las quejas en el primer contacto.
Reduce los costes.
Utilizar computadoras para gestionar las quejas. Descubrir tendencias, compartirlas y perfeccionar los servicios. Reclutar a los mejores para los puestos de trabajo de servicio al cliente.
Debería ser parte de la formación y del progreso profesional.
Fuente: Basado en la guía del gobierno canadiense sobre mecanismos de gestión de quejas.
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Después de que los cirujanos completaran una operación de 6 horas para cerrar una fisura en el corazón de un niño de tres años, el Dr. Angus McEwan supervisó una de las fases más peligrosas del procedimiento: el traslado del niño desde cirugía a cuidados intensivos. Cada día se producen miles de esas «entregas» en los hospitales, y durante las mismas pueden producirse errores con consecuencias devastadoras. De hecho, al menos un 35% de los percances hospitalarios evitables se producen debido a problemas en los traslados. Las fuentes de riesgo son numerosas: utilización de personal de enfermería temporal, cambios de turno frecuentes para los internos, cirujanos trabajando en equipos de mayor tamaño cada vez y la creciente maraña de cables y tubos conectados a los pacientes. Utilizando una insólita, el mayor hospital infantil de Gran Bretaña se fijó en el equipo de Fórmula 1 de Ferrari para mejorar las técnicas de «entrega» de pacientes. Armado con vídeos y transparencias, el equipo de carreras describió cómo analiza el rendimiento del personal de boxes. También explicó cómo su sistema de registro de errores permitía detectar los pequeños errores que pasan desapercibidos durante las operaciones en boxes. Para impulsar el proyecto, Ferrari invitó a un equipo de doctores a que asistiera a las sesiones de práctica en el Grand Prix de Gran Bretaña, con el fin de que pudieran examinar más de cerca las paradas en boxes. Al director técnico de Ferrari, Nigel Stepney, se le mostró a continuación un vídeo de la «entrega» de un paciente en el hospital. Stepney no quedó muy satisfecho. «De hecho, le sorprendió lo chapucero, caótico e informal que el proceso parecía», según un responsable del hospital. En esa
Associated Press
Dirección de operaciones Un hospital toma como referencia al equipo de carreras de Ferrari en acción
reunión, Stepney describió cómo cada miembro del equipo de Ferrari tiene que hacer una tarea específica, en una secuencia específica y en silencio. Durante la «entrega» del paciente en el hospital, por el contrario, se desarrollaban simultáneamente varias conversaciones, mientras diferentes miembros del equipo desconectaban o reconectaban los equipos conectados al paciente, pero en ningún orden concreto. Resultados del proceso de benchmarking: los errores en las entregas se redujeron en un 40%, con la ventaja añadida de que el tiempo de «entrega» se redujo. Fuentes: The Wall Street Journal (3 de diciembre de 2007) y (14 de noviembre de 2006).
aspecto de los cuidados médicos (véase el recuadro Dirección de operaciones en acción «Un hospital toma como referencia al equipo de carreras de Ferrari».) Benchmarking interno Cuando una organización es lo suficientemente grande para tener muchas divisiones o unidades de negocio, un planteamiento natural es el benchmarking interno. Los datos suelen ser mucho más accesibles que cuando provienen de empresas externas. Normalmente, existe alguna unidad interna que tiene un mejor rendimiento y de la que, en consecuencia, merece la pena aprender. La creencia casi religiosa de Xerox en el benchmarking ha dado buenos resultados, no solo por fijarse fuera, en L. L. Bean, sino también analizando las operaciones de sus diversas divisiones geográficas. Por ejemplo, Xerox Europa, una filial de Xerox Corp. que factura 6.000 millones de dólares, creó equipos de trabajo para ver cómo se podían mejorar las ventas gracias al benchmarking interno. Por alguna razón, en Francia se vendían cinco veces más fotocopiadoras en color que en otras divisiones europeas. Al copiar el enfoque francés, a saber, mejor formación de ventas y utilización de canales de distribución para complementar las ventas directas, ¡Noruega incrementó sus ventas un 152 %, Holanda un 300 % y Suiza un 328 %!
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Gestión de la Calidad
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Se pueden y se deben establecer benchmarks en multitud de áreas. La gestión de calidad total lo exige4.
Justo a tiempo (JIT) La filosofía que respalda el concepto de «justo a tiempo» (JIT: Just In Time) es la de una mejora continua y un aumento de la capacidad de resolución de problemas. Los sistemas JIT están concebidos para producir o suministrar los productos en el momento en que se necesiten. El JIT se relaciona con la calidad de tres maneras: JIT reduce el coste de la calidad: Esto ocurre porque los rechazos, el trabajo rehecho, la inversión en inventarios y los costes por daños están directamente relacionados con las existencias disponibles. Como con el JIT hay menos stock disponible, los costes asociados son menores también. Además, los stocks ocultan la mala calidad, mientras que el JIT la pone al descubierto de inmediato. El JIT mejora la calidad: Como reduce el plazo de fabricación mantiene «frescas» las pruebas de los errores, y en consecuencia reduce el número de posibles fuentes de error. De hecho, el JIT crea un sistema de aviso inmediato de los problemas de calidad, tanto dentro de la empresa como con los proveedores. Una mejor calidad significa menos inventario y un sistema JIT mejor y más fácil de utilizar: A menudo, el objetivo de almacenar existencias es protegerse frente a malos rendimientos en la producción, consecuencia de una calidad no previsible. Si la calidad es, por el contrario, constante, el JIT nos permitirá reducir todos los costes que van asociados con el inventario. El
Conceptos de Taguchi La mayoría de los problemas de calidad derivan de un pobre diseño del producto y del proceso. Genichi Taguchi nos ha proporcionado tres conceptos para mejorar la calidad del producto y del proceso: calidad robusta, función de pérdida de calidad y calidad orientada al objetivo. Los productos con Calidad robusta son los que se pueden elaborar de manera uniforme y continuada en condiciones adversas del entorno y de la producción. La idea de Taguchi es eliminar los efectos de las condiciones adversas, en lugar de las causas. Taguchi sugiere que suprimir los efectos suele resultar más económico que eliminar las causas, y resulta más eficaz para conseguir un producto robusto. De esta manera, las pequeñas variaciones en materiales y procesos no destruirán la calidad del producto. Una Función de pérdida de calidad (QLF: Quality Loss Function) identifica todos los costes relacionados con una baja calidad, y muestra cómo aumentan a medida que el producto deja de ser exactamente lo que el consumidor quiere. Estos costes incluyen no solo la frustración del consumidor, sino además los costes de garantía y servicio postventa; los costes de inspección interna, de reparaciones y de materiales desechados, y costes que pueden catalogarse como costes para la sociedad. Observe que la Figura6.5(a) muestra 4
Observe que el benchmarking es bueno para evaluar lo bien que se están haciendo las cosas en nuestra organización frente al resto del sector, pero el planteamiento más imaginativo para mejorar los procesos consiste en preguntarse: ¿debemos hacer todo esto? La comparación de nuestras operaciones de almacenamiento con la maravillosa gestión que hace L. L. Bean es algo que está muy bien, pero tal vez lo que le convenga a una empresa determinada es externalizar la función de almacén.
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Calidad robusta Productos fabricados con un nivel de calidad constante para satisfacer las necesidades del cliente, a pesar de que aparezcan condiciones adversas en el proceso de producción.
Función de pérdida de calidad (QLF) Función matemática que identifica todos los costes relacionados con la mala calidad, y que muestra el ritmo de incremento de estos costes a medida que la calidad del producto se aleja de lo que desea el cliente.
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282 par t E 2 | Diseño de Operaciones la QLF como una curva que aumenta a una tasa creciente. La QLF tiene la forma general de una fórmula cuadrática simple: OA5 Explicar los productos de calidad robusta y los conceptos de Taguchi
Calidad orientada al objetivo Filosofía de mejora continua para adecuar exactamente el producto al objetivo deseado.
L = D2C donde L = pérdida para la sociedad D2 = cuadrado de la distancia al valor objetivo C = coste de la desviación en el límite de especificación En la función de pérdida se incluyen todas las pérdidas para la sociedad derivadas de un pobre rendimiento. Cuanto menor sea la pérdida, más deseable será el producto. Cuanto más lejos esté el producto del valor objetivo, mayor será la pérdida. Taguchi observó que las especificaciones tradicionales orientadas hacia la conformidad (que señalan que el producto es bueno siempre y cuando esté dentro de los límites de tolerancia) eran demasiado simplistas. Como se observa en la Figura 6.5(b), la calidad orientada a la conformidad acepta todos los productos que caen dentro de los límites de tolerancia, produciendo más unidades aún mas alejadas del objetivo. Por eso, la pérdida (coste) es más elevada en términos de satisfacción del consumidor y de beneficio para la sociedad. En la calidad orientada al objetivo, por el contrario, se trata de mantener el producto en la especificación deseada, fabricando más (y mejores) unidades cerca del objetivo. La calidad orientada al objetivo constituye una filosofía de mejora continua para que el producto llegue a ser exactamente lo que se quiere conseguir, el objetivo.
Conocimiento de las herramientas de TQM Para potenciar a los empleados y poner en práctica la TQM como una acción continuada, todos los miembros de la organización deben recibir formación sobre las técnicas de TQM. En el apartado siguiente haremos hincapié en algunas de las diversas y cada vez más numerosas herramientas que se emplean en la cruzada de la TQM.
Figura 6.5 (a) Función de pérdida de calidad (QLF); (b)Distribución de los productos obtenidos Taguchi busca el objetivo, porque los productos obtenidos cerca de los límites inferior y superior de especificación aceptables, dan como resultado un valor mayor de la función de pérdida de calidad.
Función de pérdida de calidad (a)
Pérdida alta Inaceptable
Pérdida (para la organización productora, el cliente y la sociedad)
Mala Aceptable
La calidad orientada al objetivo produce más producto en la «mejor» categoría.
Buena Óptima
Pérdida baja
La calidad orientada al objetivo aproxima los productos al objetivo. La calidad orientada a la conformidad mantiene la calidad de los productos dentro de tres desviaciones estándar.
Frecuencia
Límite inferior
Objetivo
Límite superior
Distribución de las especificaciones para los productos fabricados (b)
Especificaciones
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Gestión de la Calidad
Herramientas de TQM
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✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Estas herramientas le resultarán útiles en muchas de sus asignaturas y a lo largo de su carrera profesional.
La Figura 6.6 muestra siete herramientas que resultan particularmente útiles en el campo de la TQM. Las presentamos a continuación.
Hojas de control Una hoja de control es cualquier clase de formulario destinado a registrar información. En muchos casos el registro se efectúa de forma que se puedan identificar fácilmente patrones de comportamiento cuando se está recopilando la información [véase la Figura6.6(a)].
OA6 Usar las siete herramientas de TQM
Herramientas para generar ideas (a) Hoja de control: Método organizado de registro de datos.
(b) Diagrama de dispersión: Gráfico del valor de una variable en función de otra variable.
Defecto
1
2
A
lll
l
B
ll
l
C
l
ll
3
l
4
5
6
7
8
l
l
l
lll
l
ll
lll
ll
llll
l
Productividad
Hora
Materiales
Métodos
Efecto
Absentismo Mano de obra Maquinaria
Herramientas para organizar la información (d) Diagrama de Pareto: Gráfico que identifica y representa problemas o defectos en orden descendente de frecuencia de aparición.
(e) Diagrama de flujo (diagrama de proceso): Gráfico que describe los pasos de un proceso.
Porcentaje
Frecuencia
(c) Diagrama de causa-efecto: Herramienta que identifica elementos del proceso (causas) que pueden afectar a un resultado. Causa
A
B
C
D
E
Herramientas para la identificación de problemas (f) Histograma: Distribución que indica la frecuencia de ocurrencia de los diferentes valores de una variable.
Frecuencia
Distribución
(g) Gráfico de control estadístico de procesos: Gráfico con el tiempo en el eje horizontal, para representar cronológicamente los valores de un estadístico.
Límite de control superior Valor objetivo Límite de control inferior
Timpo de reparación (minutos)
Tiempo
Figura 6.6 Siete herramientas de la TQM
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284 par t E 2 | Diseño de Operaciones Las hojas de control ayudan a los analistas a identificar hechos o pautas que pueden ayudar en análisis posteriores. Un ejemplo podría ser un dibujo que mostrase una marca en las áreas donde se estén produciendo fallos, o una hoja de control que indicase el tipo de quejas presentadas por los clientes.
Diagramas de dispersión Los diagramas de dispersión muestran la relación entre dos medidas. Un ejemplo lo constituye la relación positiva existente entre la duración de un servicio de reparación y el número de viajes que el empleado de reparaciones tiene que hacer al camión a por repuestos. Otro ejemplo podría ser un diagrama de la relación entre productividad y absentismo, como el que se muestra en la Figura 6.6(b). Si los dos elementos están estrechamente relacionados, los puntos de datos formarán una banda estrecha. Si el resultado es un patrón aleatorio, eso quiere decir que los elementos no guardan relación.
Diagramas de causa-efecto Otra herramienta para identificar problemas de calidad y puntos de inspección es el diagrama de causa-efecto, también conocido como diagrama de Ishikawa o gráfico de espina de pez. La Figura 6.7 muestra un diagrama (observe que la forma es muy parecida a la de una espina de pez) para un problema de control de calidad en el baloncesto: los tiros libres fallados. Cada «espina» representa una posible fuente de error. El director de operaciones parte de cuatro categorías: material, maquinaria/equipos, mano de obra y métodos. Estas cuatro M son las «causas», y proporcionan una buena
Diagrama de causaefecto Técnica esquemática utilizada para descubrir posibles localizaciones de los problemas de calidad.
Material (pelota)
Método (proceso de lanzamiento)
Rugosidad/tacto (agarre)
Apuntar Doblar las rodillas
Presión del aire Tamaño de la bola Posición de la mano Asimetría
Equilibrio
Marcar el movimiento
Tiros libres fallados
Entrenamiento Acondicionamiento
Regularidad
Mano de obra (tirador)
Motivación
Concentración
Tamaño aro
Altura aro
Alineación aro Estabilidad tablero
Máquina (canasta y tablero)
Figura 6.7 Diagrama de espina de pez (o diagrama de causa-efecto) para problemas de fallo de tiros libres Fuente: Adaptado de MoreSteam.com, 2007.
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lista de puntos de control para un análisis inicial. Las causas individuales asociadas a cada categoría se ligan como espinas separadas a lo largo de la correspondiente rama, a menudo mediante un proceso de tormenta de ideas. Así, por ejemplo, la rama de método de la Figura 6.7 muestra problemas causados por la posición de la mano, el marcar el movimiento completo, el proceso de apuntar, el doblar las rodillas y el equilibrio. La confección sistemática de un gráfico de espina de pez pondrá de relieve la existencia de posibles problemas de calidad y puntos de inspección.
Diagramas de Pareto Los diagramas de Pareto son un método de organizar los errores, problemas o defectos para ayudar a centrarse en los esfuerzos de resolución de problemas. Están basados en los trabajos de Vilfredo Pareto, economista del siglo XIX. Joseph M. Juran popularizó los trabajos de Pareto al sugerir que el 80 % de los problemas de una empresa son resultado de solo un 20 % de causas. El Ejemplo 1 indica que, de los cinco tipos de quejas identificados, la gran mayoría se debía a un único tipo, el mal servicio de habitaciones.
Ejemplo 1
Diagramas de Pareto Una forma gráfica de clasificar los problemas según su nivel de importancia, a la que a menudo se denomina regla del 80-20.
UN DIAGRAMA DE PARETO El hotel Hard Rock en Balí acaba de recopilar datos sobre 75 llamadas de queja al director general durante el mes de octubre. El director ha decidido realizar un análisis de las quejas. Los datos proporcionados son: servicio de habitaciones: 54; retrasos en el registro (check-in): 12; horas de apertura de la piscina: 4; precios del minibar: 3; y varios: 2. ENFOQUE
Un diagrama de Pareto constituye una excelente elección para este tipo de aná-
lisis. SOLUCIÓN El diagrama de Pareto mostrado a continuación indica que el 72 % de las llamadas son resultado de una sola causa: el servicio de habitaciones. La mayoría de las quejas desaparecerán cuando se corrija esta causa. Análisis de Pareto sobre quejas en el hotel Datos de octubre
Frecuencia (número)
60
54 72
50 40 Número de veces
30 20 12 10
4
3
2
Horas piscina 5%
Minibar 4%
Otros 3%
Porcentaje acumulado
100 93 88
70
0 Servicio habitaciones 72 %
Registro 16 %
Causas como porcentaje del total
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286 par t E 2 | Diseño De operaciones OBSERVACIÓN Este método visual de resumen de los datos resulta muy útil, especialmente con grandes cantidades de información, como sucede en el caso de estudio de la Southwestern University, al final del capítulo. Se pueden identificar inmediatamente los principales problemas y preparar un plan para resolverlos. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
El gerente del bar del Hard Rock decide realizar un análisis similar con las quejas que ha recopilado en el último año: demasiado caro, 22; bebidas muy flojas, 15; servicio lento, 65; hora de cierre muy temprana, 8; camarero poco amigable, 12. Prepare un diagrama de Pareto [Respuesta: servicio lento, 53 %; caro, 18 %; bebidas, 12 %; camarero, 10 %, horas, 7 %].
PROBLEMAS RELACIONADOS
6.1, 6.3, 6.7b, 6.12, 6.13, 6.16c
ACTIVE MODEL 6.1 Este ejemplo se ilustra con más detalle en Active Model 6.1, en www.pearsonhighered.com/heizer.
El análisis de Pareto indica qué problemas, una vez resueltos, pueden producir mayor beneficio. Pacific Bell se dio cuenta de esto cuando buscaba un método para reducir los daños en los cables subterráneos de teléfonos, que era la causa principal de los cortes de línea telefónica que se producían. El análisis de Pareto demostró que el 41 % de los daños en los cables se debía a trabajos de construcción. Gracias a esta información, Pacific Bell pudo elaborar un plan para reducir en un 24 % el número de cortes de cables en un año, ahorrando 6 millones de dólares. De la misma forma, la empresa japonesa Ricoh Corp., fabricante de fotocopiadoras, utilizó el principio de Pareto para abordar el problema de las llamadas de solicitud de nueva asistencia. Esas llamadas implicaban que el trabajo no se había hecho correctamente la primera vez y que era necesaria una segunda visita, a cuenta de Ricoh. Identificar y volver a formar a solo el 11 % de los ingenieros de atención al cliente que más llamadas de este tipo recibían, permitió reducir en un 19 % esas nuevas visitas.
Diagramas de flujo Diagramas de flujo Diagramas de bloques que describen gráficamente un proceso o un sistema.
Ejemplo 2
Los diagramas de flujo representan gráficamente un proceso o sistema, recurriendo a recuadros con anotaciones y líneas interconectadas [véase la Figura 6.6(e)]. Se trata de una herramienta sencilla, pero excelente, para intentar entender o explicar un proceso. En el Ejemplo 2 se usa un diagrama de flujo para mostrar el proceso de realización de una resonancia magnética en un hospital.
UN DIAGRAMA DE FLUJO PARA UN SERVICIO DE RESONANCIA MAGNÉTICA EN UN HOSPITAL El Hospital Arnold Palmer ha emprendido una serie de iniciativas de mejora de procesos. Una de estas consiste en aumentar la eficiencia (para los pacientes, para los doctores y para el hospital) del servicio de resonancia magnética (IRM). Según el administrador, el primer paso consiste en desarrollar un diagrama de flujo para este proceso. ENFOQUE Un empleado encargado de la mejora de procesos observó una serie de pacientes y los siguió (y al flujo de información), de principio a fin. He aquí los 11 pasos:
1. El médico solicita la IRM después de examinar al paciente (INICIO). 2. El paciente es llevado al laboratorio de IRM con la solicitud de la prueba y una copia de su historial médico. 3. El paciente se registra, completando el papeleo requerido.
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Un técnico prepara al paciente para la exploración. El técnico lleva a cabo la exploración IRM. El técnico inspecciona la película para comprobar su nitidez. Si la IRM no es satisfactoria (un 20 % de las veces), se repiten los Pasos 5 y 6. El paciente es devuelto a la habitación del hospital. El radiólogo analiza la IRM y prepara un informe. La IRM y el informe se transmiten al médico electrónicamente. El paciente y el médico comentan el informe (FIN).
SOLUCIÓN CONSEJO PARA EL ALUMNO Hacer un diagrama de flujo de cualquier proceso es una excelente forma de entenderlo y entonces tratar de mejorarlo.
|
He aquí el diagrama de flujo: 8
1
2
3
4
5
6
7
80 %
11 9
10
20 %
OBSERVACIÓN Disponiendo del diagrama de flujo, el hospital puede analizar cada paso e identificar las actividades de valor añadido, así como las que pueden mejorarse o eliminarse. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si la presión sanguínea del paciente es superior a 20/12 cuando se le está preparando para el IRM, se le lleva de nuevo a la habitación para que espere 2 horas y el proceso vuelve al Paso 2. ¿Cómo cambiaría el diagrama de flujo? Respuesta: 2
PROBLEMAS RELACIONADOS
3
4
6.6, 6.15
Histogramas Los histogramas muestran el rango de valores de una medida y la frecuencia con la que aparece cada valor [véase la Figura 6.6(f)]. Indican los valores que se repiten más a menudo, así como las variaciones en la medida. Pueden calcularse estadísticos descriptivos, tales como la media y la desviación estándar, para describir la distribución. Sin embargo, los datos deberán dibujarse siempre, de modo que pueda «verse» la forma de la distribución. Una presentación visual de la distribución puede permitir comprender también la causa de la variación.
Control estadístico de procesos (SPC) El control estadístico de procesos (SPC: statistical process control) hace un seguimiento de las especificaciones del producto, realiza mediciones y adopta, si es necesario, las acciones correctivas necesarias a medida que se va fabricando un producto o prestándose un servicio. Se examinan muestras del output (producto) del proceso; si se encuentran dentro de los límites aceptables, se permite que el proceso continúe. Si, por el contrario, caen fuera de los límites, el proceso se detiene y, normalmente, se identifica y elimina la causa que provoca que se hayan sobrepasado esos límites. Los gráficos de control son representaciones gráficas de los datos a lo largo del tiempo, que muestran los límites superior e inferior del proceso que queremos controlar [véase
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Control estadístico de procesos (SPC) Un proceso empleado para hacer un seguimiento de las especificaciones del producto, realizar mediciones y tomar medidas correctoras, a medida que se va fabricando un producto o prestándose un servicio.
Gráficos de control Representaciones gráficas de los datos de un proceso a lo largo del tiempo, con unos límites de control predeterminados.
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288 par t E 2 | Diseño de Operaciones la Figura 6.6(g)]. Los gráficos de control se elaboran de modo que los nuevos datos puedan compararse rápidamente con los anteriores. Tomamos muestras de la salida del proceso y dibujamos la media de estas muestras en un gráfico que contenga los límites. Los límites superior e inferior de un gráfico de control pueden estar en unidades de temperatura, presión, peso, longitud, etc. La Figura 6.8 muestra la representación gráfica de las medias de las muestras en un gráfico de control. Cuando las muestras se sitúan entre los límites de control inferior y superior y no se detecta ningún patrón de variación, se dice que el proceso está bajo control y que solo hay presentes variaciones naturales. En caso contrario, el proceso está fuera de control o desajustado. El suplemento de este capítulo detalla cómo se elaboran distintos tipos de gráficos de control. También se presentan los fundamentos estadísticos que sustentan el uso de esta importante herramienta.
El papel de la inspección Si queremos estar seguros de que un sistema está produciendo al nivel de calidad esperado, es necesario controlar el proceso de producción. Los mejores procesos muestran variaciones ligeras con respecto al estándar esperado. La tarea del director de operaciones consiste en poner a punto dichos sistemas, y comprobar, a menudo mediante inspección, que se comportan con arreglo al estándar establecido. Esta inspección puede consistir en medir, degustar, palpar, pesar o testear el producto (algunas veces incluso destruyéndolo durante la inspección). El objetivo es detectar un proceso deficiente de forma inmediata. La inspección no corrige deficiencias en el sistema ni defectos en los productos, ni tampoco transforma un producto ni incrementa su valor. La inspección solamente descubre deficiencias y defectos. Además, las inspecciones son caras y no añaden valor al producto. La inspección debe ser concebida como una forma de mejorar el sistema en cuestión. Los directores de operaciones necesitan conocer los puntos críticos del sistema: (1)cuándo inspeccionar y (2) dónde inspeccionar.
Inspección Medio de asegurarse de que una operación está produciendo el nivel de calidad esperado.
Figura 6.8 Gráfico de control para el porcentaje de tiros libres fallados por Orlando Magic en sus nueve primeros partidos de la nueva temporada
40 %
Límite superior de control
20 %
Valor objetivo del entrenador
Límite inferior de control
0% 1
2
3
4
5
6
7
8
Número de partido
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9
Fernando Medina
Gráfica del porcentaje de lanzamientos libres fallados
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Cuándo y dónde inspeccionar La decisión de cuándo y dónde realizar una inspección depende del tipo de proceso y del valor añadido en cada etapa. Las inspecciones pueden realizarse en cualquiera de los puntos siguientes: 1. En la planta del proveedor, mientras este está produciendo. 2. En nuestra propia fábrica, justo después de haber recibido suministros del proveedor. 3. Antes de llevar a cabo procesos costosos o irreversibles. 4. Durante el proceso de producción, operación tras operación. 5. Cuando se ha finalizado la producción o el servicio. 6. Antes de la entrega al cliente. 7. En el punto de contacto con el cliente.
Ralf-Finn Hestoft/Corbis-NY
Las siete herramientas de TQM analizadas en la sección anterior nos ayudan a determinar «cuándo y dónde debe efectuarse una inspección». Sin embargo, la inspección no puede sustituir a un producto de calidad robusta, producido mediante un buen proceso por empleados bien entrenados. En un conocido experimento llevado a cabo por una empresa de investigación independiente, se añadieron 100 piezas defectuosas a un lote «perfecto» de productos, sometiéndolo luego a una inspección del 100%. Los inspectores solo encontraron 68 piezas defectuosas en la primera inspección. Hicieron falta tres inspecciones más para hallar otras 30 piezas defectuosas. Las dos últimas piezas defectuosas jamás fueron descubiertas. Por lo tanto, la conclusión es que existe variabilidad en el proceso de inspección. Además, los inspectores son solo seres humanos, que se aburren y se cansan, y los propios equipos de inspección también están sujetos a variabilidad. Ni siquiera con una inspección del 100% pueden los inspectores garantizar la perfección. Por consiguiente, unos buenos procesos, la potenciación de los empleados y el control en la fuente (en los puestos de trabajo) son una solución mejor que tratar de encontrar defectos a través de la inspección. El proceso de inspección no aumenta la calidad del producto concreto. Por ejemplo, en Velcro Industries, como en otras muchas empresas, los trabajadores de la fábrica consideraban que la calidad era algo que concernía solo a «la gente de calidad». Las inspecciones estaban basadas en muestreos aleatorios, y si se descubría una pieza defectuosa, se rechazaba y se tiraba. La empresa decidió prestar más atención al sistema (a los operarios, al diseño y reparación de las máquinas, a los métodos de medición, a las comunicaciones y a las responsabilidades) e invertir más dinero en la formación. Pasado el tiempo, al disminuir los defectos, Velcro pudo retirar del proceso a la mitad de su plantilla de control de calidad.
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✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Una de nuestras máximas en el campo de la calidad es que «el proceso de inspección no aumenta la calidad del producto concreto».
Un buen análisis de los métodos y las herramientas adecuadas, pueden dar como resultado poka-yokes que mejoren tanto la calidad como la velocidad. En esta fotografía se ilustran dos de esos poka-yokes: en primer lugar, la pala de aluminio coloca automáticamente las patatas fritas en sentido vertical; y en segundo lugar, el contenedor, del tamaño adecuado, garantiza que la porción servida sea la correcta. McDonald’s prospera por aportar rigor y sistematismo al negocio de la restauración.
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Inspección en la fuente Inspección en la fuente Controlar o monitorizar en el punto de producción o de compra, es decir, en la fuente.
Poka-yoke Traducido literalmente: «a toda prueba»; el término se usa para designar un dispositivo o técnica que garantiza la producción de unidades perfectas en todo momento.
Lista de comprobación Un tipo de poka-yoke que enumera los pasos necesarios para garantizar que una tarea se realiza de forma sistemática y completa.
La mejor inspección en la que cabe pensar es la no inspección; esta «inspección», por llamarla de algún modo, se efectúa en el origen, en la fuente, y se limita a hacer el trabajo correctamente, encargándose el operario de asegurarse de ello. Esto puede denominarse inspección en la fuente (o control en la fuente) y es coherente con el concepto de potenciación de los empleados, en el que los operarios comprueban su propio trabajo. La idea es que cada proveedor, proceso y empleado trate al siguiente paso en el proceso como un cliente, asegurándose de entregar al siguiente «cliente» un producto perfecto. Esta inspección puede facilitarse mediante el uso de listas de comprobación (checklists) y controles tales como los dispositivos a prueba de fallos llamados poka-yoke, nombre de origen japonés. Un poka-yoke es un dispositivo o técnica a toda prueba que garantiza la producción de unidades perfectas en todo momento. Estos dispositivos especiales evitan errores y proporcionan una rápida información sobre los problemas que aparecen. Un sencillo ejemplo de dispositivo poka-yoke es la boca de la manguera de un surtidor de gasolina diesel que no cabe en la boca del depósito de un automóvil que utilice gasolina sin plomo. En McDonald’s, la pala de patatas fritas y la bolsa de tamaño estándar que se utiliza para medir la cantidad correcta son instrumentos poka-yoke. De la misma manera, los paquetes quirúrgicos preenvasados de los hospitales que contienen todos los artículos necesarios para realizar una intervención quirúrgica son también poka-yokes. Las listas de comprobación (checklists) son un tipo de poka-yoke que ayuda a garantiza que una tarea se realiza de forma sistemática y completa. Un ejemplo básico sería
Todos los días se cometen en los hospitales errores simples y evitables, provocando la muerte de pacientes. Inspirado por dos trágicos errores médicos (el cáncer mal diagnosticado de su padre y las chapuzas que mataron a un niño de 18 meses en el hospital Johns Hopkins), el Dr. Peter Pronovost ha hecho de la lucha contra esos errores su misión, nadando a menudo contracorriente dentro de la cultura médica, para mejorar la seguridad de los pacientes y evitar muertes. Comenzó desarrollando una simple lista de comprobación de 5 pasos para reducir las infecciones por catéteres. Insertados en venas de la ingle, el cuello o el torso para administrar fluidos y medicinas, los catéteres pueden salvar vidas. Pero todos los años, 80.000 americanos contraen infecciones debido a catéteres venosos centrales y más de 30.000 de esos pacientes mueren. La lista de comprobación elaborada por Provonost ha reducido a cero las tasas de infección en los hospitales que la usan, salvando miles de vidas y decenas de millones de dólares. Los pasos que prescribe para doctores y enfermeras son simples: (1) lavarse las manos; (2) usar guantes, mascarillas y gasas estériles; (3) usar antiséptico en el área que se esté abriendo para insertar el catéter; (4) evitar las venas de brazos y piernas y (5) extraer el catéter lo antes posible. Provonost diseñó también un carrito especial, en el que se almacenan todos los suministros médicos necesarios.
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Dirección de operaciones Pacientes seguros, hospitales inteligentes en acción
El Dr. Provonost cree que muchos errores hospitalarios se deben a la falta de estandarización, a una comunicación inadecuada y a una cultura de no colaboración que resulta «anticuada y tóxica». Puntualiza que las listas de comprobación en el sector aéreo son una ciencia, y que todos los miembros de la tripulación trabajan como parte del equipo de seguridad. El libro de Provonost ha demostrado que una sola persona, introduciendo pequeños cambios, puede provocar profundas diferencias. Fuentes: Safe Patients, Smart Hospitals (Penguin Publishers, 2011) y The Wall Street Journal (2 de marzo de 2011).
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una lista de cosas que hay que hacer. Esta herramienta puede tomar la forma de listas de comprobación previas al vuelo utilizadas por los pilotos de avión; de listas de verificación de seguridad quirúrgica usadas por los cirujanos; o de listas de control de calidad del software usadas por programadores. El recuadro Dirección de operaciones en acción «Pacientes seguros, hospitales inteligentes» ilustra el importante papel que las listas de comprobación juegan en la calidad de un hospital. La finalidad de la inspección en la fuente, de los poka-yokes y de las listas de comprobación es asegurarse de que en todas las fases del proceso se proporciona un bien o servicio 100 % correcto.
Inspección en el sector servicios En las organizaciones orientadas al servicio los puntos de inspección pueden situarse en una amplia variedad de localizaciones, tal como se ilustra en la Tabla 6.4. También aquí, el director de operaciones deberá determinar en qué sitios están justificadas las inspecciones, y para tomar esa decisión le serán de utilidad las siete herramientas de TQM.
Inspección de atributos frente a inspección de variables
Inspección de atributos
Cuando se realizan las inspecciones, las características de calidad se pueden medir como atributos o como variables. La inspección de atributos clasifica los artículos como buenos o defectuosos. No especifica el grado del fallo. Por ejemplo, una bombilla se funde o no se funde. La inspección de variables mide dimensiones tales como el peso, la velocidad, la altura o la resistencia, para ver si el artículo se encuentra dentro de un rango de valores aceptable. Si se establece que un cable eléctrico ha de tener 0,01 pulgadas de diámetro, TABLA 6.4
Inspección que clasifica los artículos como buenos o defectuosos.
Inspección de variables Clasificación de los artículos inspeccionados respecto a una escala continua, como por ejemplo de tamaño o dureza.
Ejemplos de inspección en servicios
ORGANIZACIÓN
QUÉ SE INSPECCIONA
ESTÁNDAR
Jones Law Offices
Recepcionista Facturación Abogado
Responde el teléfono a la segunda llamada Precisa, al momento y en formato correcto Prontitud en devolver las llamadas
Hotel Hard Rock
Recepción Portero Habitación Minibar
Utiliza el nombre del cliente Saluda al cliente en menos de 30 segundos Funcionan todas las luces, baño impecable Reaprovisionado y cargos correctos en factura
Hospital Arnold Palmer
Facturación Farmacia Laboratorio Enfermeras Admisiones
Precisa, al momento y en formato correcto Exactitud en la prescripción e inventario Auditoría de exactitud de las pruebas de laboratorio Actualización inmediata de gráficos Registro de los datos correcto y completo
Restaurante Olive Garden
Ayudante de camarero Ayudante de camarero Camarero
Sirve el agua y el pan en menos de un minuto Retira utensilios del plato principal y limpia mesa (migas, etc.) antes del postre Conoce y recomienda platos especiales y postres
Almacenes Nordstrom
Áreas de exposición Almacenes Vendedores
Atractivas, organizadas, surtidas, bien iluminadas Rotación de mercancías, organizados, limpios Aseados, amables, muy competentes
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292 par t E 2 | Diseño de Operaciones puede utilizarse un micrómetro para comprobar si el producto está lo suficientemente cerca de este diámetro como para pasar la inspección. El conocer si se van a inspeccionar atributos o variables nos ayudará a decidir qué tipo de control estadístico de calidad se va a utilizar, como veremos en el suplemento a este capítulo.
La TQM en los servicios El componente personal de los servicios hace que la calidad en ellos sea más difícil de medir que en los productos tangibles manufacturados. Generalmente, el usuario de un servicio, como el usuario de un bien, tiene en mente características acerca del producto que le sirven para comparar distintas alternativas. La ausencia de cualquiera de estas características puede descartar el servicio en la mente del usuario para posteriores consideraciones. La calidad puede ser percibida asimismo como un conjunto de atributos en el que muchas características secundarias resultan superiores a las de la competencia. Este método de comparación entre productos difiere poco entre bienes y servicios. Sin embargo, lo que sí es muy diferente en relación a la elección de servicios es la pobre definición de (1) las diferencias intangibles entre los productos y (2) las expectativas intangibles que tienen los clientes sobre esos productos. De hecho, es posible que los atributos intangibles no estén definidos en absoluto. Se trata, a menudo, de imágenes sin palabras en la mente del comprador. Esta es la razón por la que todas esas cuestiones de marketing, como la publicidad, la imagen y la promoción, puedan resultar decisivos.
Primer pasajero embarcado 40 minutos antes de la salida
Auxiliares de vuelo embarcados 45 minutos antes de la salida
Cierre de la compuerta de carga 2 minutos antes de la salida
97 % del embarque completado 10 minutos antes de la salida
Primera maleta en la cinta transportadora 15 minutos después de la llegada
Compuerta de carga abierta 1 minuto después de la llegada
Recuento de pasajeros a bordo 5 minutos antes de la salida
Todas las puertas cerradas 2 minutos antes de la salida
Al igual que muchas otras organizaciones de servicios, Alaska Airlines establece una serie de estándares de calidad en áreas tales como la cortesía, el aspecto y el tiempo. Aquí se muestran algunos de los 50 puntos de control de calidad de Alaska Airlines, basados en la programación temporal de cada despegue.
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El director de operaciones desempeña un papel significativo en el tratamiento de importantes aspectos de la calidad del servicio. En primer lugar, el componente tangible de muchos servicios es importante. La perfección con la que se diseñe y produzca el servicio puede ser determinante. Esta perfección puede consistir en lo exacta, clara y completa que sea la factura que nos entreguen a la salida del hotel; en que la comida que nos sirven en Taco Bell esté caliente o en lo bien que funcione el automóvil que acabamos de retirar del taller. En segundo lugar, otro aspecto del servicio y de la calidad de servicio lo constituye el proceso. Observe que, en la Tabla 6.5, nueve de los diez aspectos determinantes de la calidad de servicio guardan relación con el proceso del servicio. Aspectos como la fiabilidad y la cortesía forman parte del proceso. El director de operaciones puede diseñar procesos (productos de servicio) que posean esos atributos y garantizar su calidad mediante las técnicas de TQM expuestas en este capítulo. (Véase la fotografía de Alaska Airlines.) En tercer lugar, el director de operaciones debe tener en cuenta que las expectativas del cliente constituyen el estándar que se utiliza para valorar el servicio. La percepción que tiene el cliente de la calidad de servicio deriva de una comparación entre las expectativas anteriores a la recepción del servicio y su experiencia real del servicio. En otras palabras, la calidad del servicio se juzga comprobando si satisface las expectativas esperadas por el cliente. El director puede ser capaz de influir tanto sobre la calidad del servicio como sobre las expectativas. No prometa más de lo que pueda dar. En cuarto lugar, el director debe ser consciente de la posibilidad de que se produzcan excepciones. Existe un nivel de calidad estándar al que se presta el servicio habitual, como por ejemplo una transacción a través de un cajero automático. No obstante, lo cierto es que se presentan «excepciones» o «problemas» creados por el cliente o por unas condiciones de operación que no sean óptimas (por ejemplo, el ordenador del cajero se ha bloqueado). Esto implica que el sistema de control de calidad debe reconocer y disponer TABLA 6.5
Aspectos determinantes de la calidad del servicio
Fiabilidad Implica continuidad en el rendimiento y seriedad. Significa que la empresa realiza bien el servicio a la primera, y que cumple sus promesas. Capacidad de respuesta Se refiere a la buena disposición y preparación de los empleados para proveer el servicio. Implica que el tiempo de respuesta del servicio sea adecuado. Competencia Significa poseer los conocimientos y aptitudes necesarios para realizar el servicio. Accesibilidad Implica asequibilidad y facilidad de contacto. Cortesía Hace referencia a la buena educación, el respeto, la consideración y la amabilidad del personal de contacto (que incluye a recepcionistas, telefonistas, etcétera). Comunicación Mantener informados a los clientes en un lenguaje que puedan entender, y escucharlos. Puede implicar que la empresa tenga que adaptar su lenguaje a distintos tipos de clientes, aumentando el nivel de sofisticación con un cliente bien educado o hablando más sencilla y llanamente con un cliente de inferior nivel educativo. Credibilidad Inspirar confianza, ser creíble y honesto. Significa sentir como propios los intereses del cliente. Seguridad Ausencia de peligro, riesgo o duda. Entender/conocer al consumidor Realizar el esfuerzo de comprender lo que necesita el cliente. Tangibles Comprende los aspectos físicos del servicio. Fuentes: Adaptado de A. Parasuranam, Valarie A. Zeithaml y Leonard L. Berry, «A Conceptual Model of Service Quality and Its Implications for Future Research», Journal of Marketing (1985): 49. Copyright © 1985 por American Marketing Association. Reimpreso con permiso.
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294 par t E 2 | Diseño De operaciones
Recuperación del servicio Formar y potenciar a los empleados que tienen contacto con el cliente, para que puedan resolver un problema de forma inmediata.
VÍDEO 6.2
TQM en los hoteles Ritz-Carlton
de un conjunto de planes alternativos para cuando las condiciones operativas no sean las óptimas. Las empresas bien dirigidas tienen estrategias de recuperación del servicio. Esto significa que forman y potencian a los empleados que tienen contacto con el cliente, para que puedan resolver el problema de forma inmediata. Por ejemplo, el personal de Marriott Hotels está formado en la rutina LEARN (en inglés, LEARN: Listen, Empathize, Apologize, React, Notify) —Escuchar, Empatizar, Disculparse, Reaccionar, Notificar— garantizando este último paso que la queja se registra en el sistema. Y la cadena de hoteles Ritz-Carlton forma a sus empleados para que no se limiten a decir «perdón» sino, más bien, «le ruego que acepte mis disculpas» y les concede un presupuesto para compensar a los huéspedes descontentos. Diseñar el producto, gestionar el proceso de servicio, ajustar el producto a las expectativas del cliente y estar preparado ante las situaciones excepcionales son factores claves para ofrecer un servicio de calidad. El recuadro de Dirección de operaciones en acción, «Los espías de Richey International», nos ofrece otra perspectiva de cómo los directores de operaciones mejoran la calidad de los servicios.
Dirección de operaciones Los espías de Richey International en acción ¿Cómo pueden los hoteles de lujo mantener la calidad de sus servicios? Respuesta: inspeccionando. Pero cuando el producto es un servicio cara a cara, basado en gran medida en el comportamiento personal, ¿cómo se inspecciona?¡Pues contratando espías! Richey International es el espía. Preferred Hotels and Resorts Worldwide e Intercontinental Hotels han contratado los servicios de Richey para realizar evaluaciones de calidad mediante el espionaje. Los empleados de Richey efectúan las inspecciones haciéndose pasar por clientes. Sin embargo, incluso entonces la dirección tendrá que haber determinado qué es lo que el cliente espera, sus expectativas, y qué servicios concretos satisfacen al cliente. Solo entonces podrán los directores saber dónde y cómo inspeccionar. Una formación intensa e inspecciones objetivas refuerzan los comportamientos que permitirán satisfacer esas expectativas del cliente. Los hoteles utilizan a los inspectores secretos de Richey para asegurar el cumplimento escrupuloso de sus estándares. En los hoteles no saben cuándo llegarán los evaluadores ni qué alias utilizarán. Se evalúan más de 50 estándares distintos antes de que los inspectores ni siquiera se hayan registrado en un hotel de
lujo. En las 24 horas siguientes, se utilizan listas de comprobación (checklists), cintas magnetofónicas y fotografías para preparar informes por escrito, en los que se evalúan estándares como los siguientes:
¿Saluda el portero a cada cliente en menos de 30 segundos? ¿Se dirige el recepcionista al cliente por su nombre durante los trámites de registro en el hotel? ¿Están inmaculadas la bañera y la ducha de la habitación? ¿Cuánto tiempo tardan en servir el café una vez que el cliente se ha sentado a tomar el desayuno? ¿Establece el camarero contacto visual? ¿Era correcta la facturación de las bebidas del minibar?
El establecimiento de estándares, una formación intensa y las inspecciones son parte de los esfuerzos de TQM en estos hoteles. La calidad no se consigue por accidente. Fuentes: Hotel and Motel Management (agosto de 2002); The Wall Street Journal (12 de mayo de 1999) y Forbes (5 de octubre de 1998).
Resumen El de calidad es un concepto que significa diferentes cosas para distintas personas, pero aquí se ha definido como «la totalidad de prestaciones y características de un producto o servicio que son la base de su capacidad para satisfacer necesidades explícitas o implícitas». La
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definición de las expectativas de calidad es fundamental para que las operaciones sean eficientes y eficaces. La calidad requiere el establecimiento de un entorno de gestión de calidad total (TQM), debido a la imposibilidad de aumentar la calidad de un producto por el mero
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Cap Í t U L O 6
hecho de inspeccionarlo. El capítulo también presenta siete conceptos de TQM: mejora continua, Seis Sigma, potenciación de los trabajadores, benchmarking, sistemas «justo a tiempo», conceptos de Taguchi y conocimiento de las herramientas TQM. Las siete herramientas
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Gestión De la caliDaD
295
presentadas en este capítulo son: las hojas de control, los diagramas de dispersión, los diagramas de causa-efecto, los diagramas de Pareto, los diagramas de flujo, los histogramas y el control estadístico de procesos (SPC).
Términos clave Calidad (p. 271) ISO 9000 (p. 273) Coste de la calidad (p. 273) Gestión de calidad total (TQM) (p. 275) PDCA (p. 276) Seis Sigma (p. 276) Potenciación de los empleados (p. 278) Círculo de calidad (p. 278) Definición de referencias (benchmarking) (p. 279)
Calidad robusta (p. 281) Función de pérdida de calidad (QLF) (p. 281) Calidad orientada al objetivo (p. 282) Diagrama de causa-efecto, diagrama de Ishikawa o gráfico de espina de pez (p. 284) Diagramas de Pareto (p. 285) Diagramas de flujo (p. 286)
Dilema ético Hace unos años, un caso judicial copó los titulares de todo el mundo cuando una cliente se derramó encima una taza de café hirviendo en el autoservicio para automóviles en un restaurante McDonald’s. La anciana de ochenta años afirmó que el café estaba demasiado caliente como para beberse con seguridad dentro de un automóvil, y ganó 2,9 millones de dólares con la demanda (el juez redujo posteriormente la indemnización a 640.000 dólares). McDonald’s afirmó que el producto se sirvió siguiendo las especificaciones adecuadas y tenía la calidad correcta. Además, en la taza ponía «Precaución: el contenido puede estar caliente». El café de McDonald’s, a 180°, está bastante
Control estadístico de procesos (SPC) (p. 287) Gráficos de control (p. 287) Inspección (p. 288) Inspección en la fuente (p. 290) Poka-yoke (p. 290) Lista de comprobación (p. 290) Inspección de atributos (p. 291) Inspección de variables (p. 291) Recuperación del servicio (p. 294)
más caliente (por norma de la empresa) que el café de un restaurante típico, a pesar de los cientos de quejas interpuestas en los diez últimos años por clientes que se han quemado con el café. En otras demandas judiciales análogas, que, dicho sea de paso, dieron lugar a compensaciones más reducidas, también se sentenció a favor del demandante. Por ejemplo, la panadería de Motor City fue demandada por el derrame de una taza de café por un cliente del autoservicio para automóviles, y Starbucks por una cliente que se derramó el café en el tobillo. ¿Tienen la culpa McDonald’s, Motor City y Starbucks en este tipo de situaciones? ¿Qué papel juegan la calidad y la ética en estos casos?
Cuestiones para el debate 1. 2. 3. 4. 5.
Explique cómo se pueden reducir los costes gracias a una mayor calidad. Como ejercicio para resolver con Internet, averigüe los criterios del Premio Baldrige. Visite el sitio web www. quality.nist.gov. ¿Qué tres puntos de los 14 de Deming cree que son más importantes para el éxito de un programa de TQM? ¿Por qué? Enumere los siete conceptos necesarios para un programa eficaz de TQM. ¿Qué relación tienen con los 14 puntos de Deming? Nombre tres personajes importantes relacionados con los conceptos de calidad de este capítulo. En cada caso,
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6. 7. 8. 9. 10. 11.
redacte una breve frase sobre cada uno, resumiendo su contribución más importante al campo de la gestión de la calidad. ¿Cuáles son las siete herramientas de la TQM? ¿Cómo el miedo en el puesto de trabajo (y en el aula) puede impedir el aprendizaje? ¿Cómo puede controlar una universidad la calidad de su producto (es decir, la formación de sus licenciados)? Philip Crosby decía que la calidad es gratis. ¿Por qué? ¿Cuáles son los tres conceptos básicos del enfoque de Taguchi? ¿Con qué fin se utiliza un diagrama de Pareto en un determinado problema?
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296 par t E 2 | Diseño De operaciones ¿Cuáles son las cuatro grandes categorías de «causas» que ayudan a dibujar un diagrama de Ishikawa o diagrama de causa-efecto? De los diferentes puntos donde puede ser necesaria la inspección, ¿cuáles se ajustan especialmente bien al caso de la fabricación? ¿Qué papel desempeñan los directores de operaciones en la gestión de los principales aspectos de la calidad de servicio? Explique, con sus propias palabras, qué se quiere decir con inspección en la fuente. ¿Cuáles son los 10 factores decisivos en la calidad de servicio?
13. 14. 15. 16.
Problemas resueltos
17.
Nombre varios productos que no tienen por qué tener una gran calidad. 18. ¿Qué significa la fórmula L = D2C? 19. En este capítulo hemos sugerido que es difícil crear calidad en un proceso y en sus personas. Las inspecciones también son difíciles. Para verificar la dificultad de las inspecciones, cuente el número de letras E (tanto mayúsculas como minúsculas) del recuadro de Dirección de operaciones en acción, «Los espías de Richey International» (incluyendo el título pero no la nota al pie). ¿Cuántas ha encontrado? ¡Si cada alumno hace este ejercicio por su cuenta, es muy probable que encuentre una distribución de valores, en vez de una única cifra!
El horario de ayuda de la oficina virtual está disponible en www.myomlab.com.
PROBLEMA RESUELTO 6.1
SOLUCIÓN
A continuación se resumen, en cinco categorías, las quejas de los viajeros habituales de Northern Airlines, en lo que respecta a la utilización de sus kilómetros para viajes gratuitos, bonificados o con promoción de categoría. Los datos se han compilado a partir de 600 cartas recibidas este año.
84 66
FRECUENCIA
300
No pudo acceder al servicio de atención al cliente para realizar sus solicitudes
125
250
No había asientos disponibles para la fecha solicitada
270
Tuvo que pagar para obtener asientos «gratuitos»
62
Había asientos disponibles, pero solo para vuelos con horarios estrambóticos
110
Las reglas cambiaban cada vez que el cliente llamaba
33
Frecuencia
qUEjA
100 95
270
45 Número de quejas
200 150
125
100
110 62
50 0
Elabore un diagrama de Pareto para estos datos.
Porcentaje acumulado
12.
Asientos Pagos Servicio Solo horarios no disponibles al cliente estrambóticos 10 % 18 % 45 % 21 % Causas como porcentaje del total
33 Reglas 6%
Problemas • 6.1. Un vanguardista fabricante de ropa coloca una serie de anuncios llamativos y provocadores en vallas publicitarias de Autopista 101 y recibe de forma habitual llamadas de protesta de personas que se sienten ofendidas. La empresa no tiene ni idea de cuánta gente ve los anuncios en total, pero ha estado recopilando estadísticas acerca del número de llamadas telefónicas recibidas por parte de airados consumidores: TIPO
dEsCRIPCIÓN
NúMERO dE qUEjAs
R
Ofensivo racial/étnicamente
M
Degradante para los hombres
4
W
Degradante para las mujeres
14
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10
TIPO
I O
dEsCRIPCIÓN
El anuncio es incomprensible Otros
NúMERO dE qUEjAs
6 2
a) Represente estos datos mediante un diagrama de Pareto. Muestre también una línea con el porcentaje acumulado de quejas. b) ¿Qué porcentaje del total de quejas puede atribuirse a la queja más habitual? • 6.2. Dibuje un diagrama de dispersión para dos variables de interés [por ejemplo, número de páginas en el periódico por día de la semana; véase el ejemplo en la Figura 6.6(b)].
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C APÍ TU L O 6
• 6.3. Dibuje un diagrama de Pareto para las siguientes causas de malas notas en un examen: RAZÓN PARA LA MALA NOTA FRECUENCIA
FRECUENCIA
Tiempo insuficiente para completar el examen
15
Llega tarde al examen
7
Dificultad en entender el material
25
Tiempo de preparación insuficiente
2
Estudió el material equivocado
2
Distracciones en el aula del examen
9
Se agotaron las pilas de la calculadora durante el examen
1
Se olvidó de que había examen
3
Se puso enfermo durante el examen
4
• 6.4. Dibuje un histograma del tiempo que tardaron usted o sus amigos en recibir recientemente seis pedidos en un restaurante de comida rápida. • • 6.5. El restaurante de Kathleen McFadden en Boston ha anotado los siguientes datos para ocho clientes recientes: Número de cliente, i
Minutos desde que se pidió la comida, hasta que se sirvió (yi)
N.o de viajes de la camarera hasta la cocina (xi)
1
10,50
4
2
12,75
5
3
9,25
3
4
8,00
2
5
9,75
3
6
11,00
4
7
14,00
6
8
10,75
5
a) McFadden quiere que representemos los ocho puntos de datos (xi, yi), i = 1, 2, ... 8. Está preocupada porque los clientes han estado esperando demasiado tiempo a que llegue la comida, y espera que el gráfico le ayude a encontrar las posibles causas del problema. b) ¿Qué tipo de gráfico es este? • • 6.6. Dibuje un diagrama de flujo [como en la Figura6.6(e) y en el Ejemplo 2] que muestre todos los pasos necesarios para planificar una fiesta. • • 6.7. Analice los distintos tipos de mal comportamiento en la conducción ante un semáforo. Haga una lista con las diez acciones que considera que es más probable que se produzcan. Incorpore a esa lista una categoría de «otros comportamientos». a) Elabore una hoja de control [como la de la Figura6.6(a)] para registrar la frecuencia de estos comportamientos.
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Gestión de la Calidad
297
Utilizando su hoja de control, acuda a un cruce con mucho tráfico en cuatro momentos distintos del día, siendo dos de estos momentos en periodos de alto tráfico (hora punta, hora de la comida). Durante un periodo de tiempo de entre 15 y 20 minutos en cada visita, observe la frecuencia con que se producen las acciones que ha puesto en su lista. b) Dibuje un diagrama de Pareto que muestre la frecuencia relativa de cada comportamiento. • • 6.8. Dibuje un diagrama de espina de pez detallando las razones por las que un cliente de unas líneas aéreas podría sentirse insatisfecho. • • 6.9. Analice la tarea cotidiana de llegar a tiempo al trabajo o a la primera hora de clase por la mañana. Dibuje un diagrama de espina de pez que muestre las razones por las que podría llegar tarde. .10. Dibuje un diagrama de causa-efecto para reflejar ••6 el caso «Alumno insatisfecho con el proceso de matriculación de la universidad». Utilice las «cuatro M» o cree su propio esquema organizativo. Incluya al menos 12 causas. ••6 .11. Dibuje un diagrama de espina de pez que muestre las razones que pueden dar lugar a un error en el importe total indicado en el impreso de matrícula de su curso universitario en el momento en que va a pagarla. .12. Mary Beth Marrs, directora de un complejo de •••6 apartamentos, se siente abrumada por el número de quejas que está recibiendo. Reproducimos a continuación la hoja de control que ha elaborado durante las 12 últimas semanas. Elabore un diagrama de Pareto utilizando esta información. ¿Qué recomendaciones podría hacer?
SEMANA JARDINES
APARCAPROBLEMAS ELÉCTRIMIENTO/ PISCINA ARRENDA- COS/FONRAMPAS TARIO TANERÍA
1
✓✓✓
✓✓
✓
✓✓✓
2
✓
✓✓✓
✓✓
✓✓
3
✓✓✓
✓✓✓
✓✓
✓
4
✓
✓✓✓✓
✓
✓
5
✓✓
✓✓✓
✓✓✓✓
✓✓
6
✓
✓✓✓✓
✓✓
✓✓✓
✓✓
✓✓ ✓✓✓
7 8
✓
✓✓✓✓
✓✓
9
✓
✓✓
✓
10
✓
✓✓✓✓
✓✓
✓✓
✓✓✓
✓✓
✓
✓✓✓
✓✓✓
✓
11 12
✓✓
✓
✓✓
✓
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298 par t E 2 | Diseño de Operaciones Utilizando un análisis de Pareto, investigue los • 6.13. siguientes datos que se han recopilado en una línea de montaje de placas de circuito impreso: NÚMERO DE VECES QUE APARECE EL DEFECTO
DEFECTO
Componentes que no se adhieren
143
Exceso de adhesivo
71
Transistores mal colocados
601
Dimensión de tarjeta incorrecta
146
Posición incorrecta de agujeros de montaje
12
Problemas del circuito en la prueba final
90
Componente incorrecto
212
a) Prepare una gráfica de los datos b) ¿Qué conclusiones pueden obtenerse? ••6 .14. A continuación se proporciona una lista de 16 errores que han dado lugar a productos defectuosos en la unidad de fabricación de mermeladas de Tuncey Bayrak en Nueva Inglaterra: Lista de problemas 1. Medida incorrecta
9. Controles de flujo inadecuados
2. Balanzas anticuadas
10. Equipo en mal estado
3. Falta de instrucciones claras 4. Materias primas dañadas
11. Desactivados los cálculos del técnico 12. Botes mal etiquetados
5. Mala lectura de la pantalla por el operador 6. Limpieza inadecuada
13. Desactivados controles de temperatura 14. Pesos incorrectos
7. Mantenimiento incorrecto
15. Inadecuada comunicación de la prioridad 16. Instrucciones inadecuadas
8. Controles de flujo inadecuados
Dibuje un diagrama de espina de pez y clasifique correctamente cada uno de estos problemas, utilizando el método de las cuatro M. .15. Dibuje un diagrama de flujo para una de las situa••6 ciones siguientes: a) Llenar el depósito de gasolina en una gasolinera de autoservicio. b) Averiguar el saldo de la cuenta y sacar dinero en un cajero automático. c) Comprar un helado en una heladería. ••••6 .16. Boston Electric Generators ha estado recibiendo muchas quejas de su principal cliente, Home Station, sobre la calidad de sus envíos de generadores domésticos. Daniel Shimshak, director de la fábrica, está preocupado porque un cliente le proporciona la única información que tiene la empresa sobre la calidad de los envíos. Decide recopilar información sobre los envíos defectuosos, mediante un formulario
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que ha pedido que cumplimenten los conductores al llegar a las tiendas de los clientes. Se han devuelto los formularios de los primeros 279 envíos. Muestran lo siguiente sobre las ocho últimas semanas: RAZÓN DEL ENVÍO DEFECTUOSO N.o CARGA N.o ENVÍOS ALBARÁN DEL PRO- RETRASO SEMANA ENVÍOS DEFECINCO- CAMIÓN DUCTO CAMIOTUOSOS RRECTO INCO- DAÑADO NES RRECTA
1
23
5
2
2
1
2
31
8
1
4
1
3
28
6
2
3
1
4
37
11
4
4
1
2
5
35
10
3
4
2
1
6
40
14
5
6
3
7
41
12
3
5
3
1
8
44
15
4
7
2
2
2
A pesar de que Daniel ha aumentado su capacidad, incorporando más trabajadores a su plantilla habitual de 30 empleados, sabe que durante muchas semanas superó su producción habitual de 30 envíos por semana. Una revisión de los datos sobre la rotación de empleados durante las ocho últimas semanas muestra lo siguiente: SEMANA
N.o NUEVAS CONTRATACIONES
N.º CONTRATOS FINALIZADOS
N.o TOTAL TRABAJADORES
1
1
30
2
2
1
31
3
3
2
32
4
2
34
5
2
2
34
6
2
4
32
7
4
1
35
8
3
2
36
a) Dibuje un diagrama de dispersión utilizando el número total de envíos y el número de envíos defectuosos. ¿Cree que hay algún tipo de relación? b) Dibuje un diagrama de dispersión utilizando la variable «rotación de empleados» (número de nuevas contrataciones más número de despidos) y el número de envíos defectuosos. ¿Muestra el diagrama una relación entre las dos variables? c) Dibuje un diagrama de Pareto para el tipo de defectos que se han producido. d) Dibuje un diagrama de espina de pez que muestre las posibles causas de los envíos defectuosos.
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Cap Í t U L O 6
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Gestión De la caliDaD
299
• • • 6.17. Una encuesta reciente de Gallup, realizada a 519 adultos que efectuaron algún vuelo el año pasado, encontró las siguientes quejas acerca del vuelo: asientos estrechos (45), coste (16), miedo o rechazo a volar (57), medidas de seguridad (119), mal servicio (12), problemas con los vuelos de conexión (8), vuelos abarrotados (42), retrasos aviones/esperas (57), comida (7), equipajes perdidos (7) y otros (51). a) ¿Qué porcentaje de los encuestados no mostraron insatisfacción por nada? b) Dibuje un diagrama de Pareto resumiendo estas respuestas. Incluya el grupo «sin quejas». c) Utilice el método de las cuatro M para crear un diagrama de espina de pez para las 10 categorías específicas de quejas (excluya «otros» y «sin quejas»). d) Si estuviera dirigiendo una línea aérea, ¿qué dos o tres problemas específicos abordaría para mejorar el servicio al cliente? ¿Por qué?
Consulte MyOMLab para ver estos problemas adicionales: 6.18-6.21.
CASOS DE ESTUDIO ★ Universidad de Southwestern: (C)* La popularidad del programa de fútbol americano de la Southwestern University ha ido creciendo durante los cinco últimos años, desde la llegada de su nuevo entrenador, Phil Flamm, a esa universidad de Stephenville, Texas [véase Southwestern University: (A), en el Capítulo 3, y (B), en el Capítulo 4]. Con un estadio con una capacidad máxima de 54.000 espectadores que se está quedando pequeño, y un entrenador que reclama un nuevo campo, Joel Wisner, presidente de la SWU, se ha tenido que enfrentar a algunas decisiones difíciles. Tras una fenomenal e inesperada victoria sobre su eterno rival, la Universidad de Texas, en el partido inaugural del pasado otoño, el Dr. Wisner no estaba tan feliz como se hubiera podido suponer. En vez de ver exultantes antiguos alumnos, estudiantes y profesores, todo lo que Wisner recibió fueron quejas: «las colas en las casetas de venta eran demasiado largas»; «era difícil aparcar y tuvimos que hacerlo más lejos que otros años» (es decir, antes de que el equipo comenzara a ganar con regularidad); «los asientos
no eran cómodos»; «la caravana de coches llegaba a medio camino de Dallas», etcétera. «Al presidente de una universidad no le está permitido ganar» musitó Wisner para sí. En la reunión con sus colaboradores, el lunes siguiente, Wisner se dirigió a su vicepresidenta administrativa, Leslie Gardner, y le dijo: «Me gustaría que te ocuparas de todas esas quejas con el fútbol, Leslie. Entérate de cuáles son los problemas reales y comunícame cómo lo has resuelto». Gardner no se sorprendió por la petición. «Ya me estoy ocupando del asunto, Joel —respondió—. Hemos realizado encuestas a cincuenta aficionados elegidos al azar en cada partido de la pasada temporada, para saber qué es lo que piensan. Todo ello forma parte de mi campaña de TQM en el campus. Déjame poner en orden toda la información que tengo, y te daré los resultados dentro de una semana». De regreso a su despacho, Leslie sacó el archivo compilado por su ayudante (véase la Tabla 6.6). «Aquí hay un montón de información», pensó para sí misma.
* Este caso de estudio integrado se utiliza prácticamente a lo largo de todo el libro. Otros aspectos relativos al estadio de fútbol de Southwestern incluyen: (A) gestión del proyecto de construcción del estadio (Capítulo 3); (B) Previsión de la asistencia a los partidos (Capítulo 4); (D) Análisis del umbral de rentabilidad de los servicios de restauración (sitio web suplemento del Capítulo 7); (E) localización del nuevo estadio (sitio web para el Capítulo 8); (F) planificación del inventario de los programas de fútbol (sitio web para el Capítulo 2 del volumen Decisiones Tácticas, y (G) programación del personal de seguridad para los días en que hay partido (sitio web para el Capítulo 3 de Decisiones Tácticas).
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300 par t E 2 | Diseño De operaciones TABLA 6.6
Resultados de la encuesta de satisfacción realizada a los aficionados (N = 250) PUNTUACIÓN GLOBAL A
B
C
d
E
día del partido
A. Aparcamiento B. Tráfico C. Asientos D. Entretenimiento E. Programa impreso
90 50 45 160 66
105 85 30 35 34
45 48 115 26 98
5 52 35 10 22
5 15 25 19 30
Entradas
A. Precios B. Abonos
105 75
104 80
16 54
15 41
10 0
Puestos de venta
A. Precios B. Selección de comidas C. Rapidez de servicio
16 155 35
116 60 45
58 24 46
58 11 48
2 0 76
Encuestados Antiguo alumno Estudiante Profesor/empleado Otros
113 83 16 38
Comentarios abiertos en las fichas de la encuesta El aparcamiento, un lío Pongan un palco Se necesitan mejores animadoras Hay que duplicar el número de empleados del aparcamiento Todo de primera Demasiada gente Los asientos, demasiado estrechos La comida, magnífica ¡Phil F., presidente! ¡Olía a droga! El estadio está ya un poco viejo Los asientos estaban duros como piedras Faltan policías para regular el tráfico El partido empieza demasiado tarde Hay que contratar a más policías de tráfico Se necesita una nueva banda de música
¡Todo fantástico! Faltan puestos de perritos calientes Los asientos son todos de metal Se necesitan palcos Los asientos apestan ¡Adelante SWU! Las colas son horribles Los asientos son incómodos Pagaría más por una vista mejor Construyan un nuevo estadio Se necesitan normas de vestimenta para los estudiantes Quiero asientos con almohadillas La policía, insuficiente Los estudiantes demasiado ruidosos El aparcamiento, terrible Los lavabos estaban sucios Insuficientes plazas de aparcamiento para minusválidos ¡Muy bien, SWU!
Los asientos deberían ser más amplios Los acomodadores son muy amables Necesitamos asientos mejores Hay que ampliar la zona de aparcamiento Odio las gradas descubiertas Los perritos calientes estaban fríos ¿3 dólares por un café? ¡Inaceptable! Pongan algunos palcos Me encantan los nuevos uniformes Tardé una hora en aparcar El entrenador es magnífico Hacen falta más fuentes de agua Mejores asientos Los asientos no son cómodos La zona de aparcamiento debería ser mayor
Soy demasiado viejo para sentarme en bancos Durante el partido se servía el café frío Mi empresa pagaría un palco: ¡constrúyanlo! Los programas, muy caros. Quiero asientos más blandos ¡Ganad a esos Longhorns! Pagaría por un palco Asientos demasiado pequeños La banda de música era increíble Amo a Phil Flamm Todo fantástico Construyan un nuevo estadio Dallas sería un mejor escenario Ninguna queja El baño, sucio
Cuestiones para el debate 1.
Utilizando por lo menos dos herramientas de calidad distintas, analice los datos y presente las conclusiones obtenidas.
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2. 3.
¿Cómo podría haberse aprovechado mejor la encuesta? ¿Cuál sería el próximo paso?
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Cap Í t U L O 6
★ La cultura de la calidad en el hospital Arnold Palmer Fundado en 1989, el hospital Arnold Palmer es uno de los mayores hospitales para mujeres y niños de Estados Unidos, con 431 camas en dos edificios y un total de 62.000 metros cuadrados. Localizado en el centro de la ciudad de Orlando, Florida, debe su nombre al benefactor del hospital, el famoso jugador de golf. Tiene más de 2.000 empleados que atienden una región geográfica de 18 condados en el centro de Florida y es el único centro traumatológico de Nivel 1 para niños en esa región. El hospital Arnold Palmer proporciona una amplia gama de servicios médicos, que incluye el cuidado intensivo pediátrico y neonatal, oncología y cardiología pediátricas, atención a embarazos de alto riesgo y cuidado intensivo maternal. El problema de la evaluación de la atención sanitaria de calidad Una atención sanitaria de calidad es una meta a la que aspiran todos los hospitales, pero el hospital Arnold Palmer ha desarrollado realmente herramientas exhaustivas y científicas para pedir a sus clientes que valoren la calidad de la atención que reciben. El hospital, que participa en una comparación (benchmark) de ámbito nacional, en Estados Unidos, entre varios hospitales, se encuentra regularmente entre el 10 % superior en satisfacción global del paciente. La directora ejecutiva Kathy Swanson afirma: «Los hospitales en este campo se distinguirán fundamentalmente sobre la base de la satisfacción de sus clientes. Necesitamos información precisa sobre cómo juzgan nuestros pacientes y sus familiares la calidad de nuestra atención, por lo que reviso los resultados de los cuestionarios todos los días. La detallada encuesta me ayuda a mí, y a otros miembros de mi equipo, a aprender rápidamente de las opiniones de los pacientes». Los empleados del hospital tienen la autorización de dar regalos de un valor de hasta 200 dólares a los pacientes que se quejan con razón de cualquier servicio del hospital, ya sea la comida, la amabilidad, la rapidez de respuesta a una solicitud, o la limpieza del hospital. Swanson no se limita únicamente a las encuestas, que se envían por correo ordinario a los pacientes a la semana de haberlos dado de alta, sino que se fija también en diversas medidas internas. Estas medidas normalmente comienzan en
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Caso de vídeo
los escalafones inferiores, donde los empleados ven un problema y desarrollan métodos para hacer un seguimiento de su evolución. La tradicional filosofía del hospital respalda el concepto de que cada paciente es importante y debe ser respetado como persona. Todo paciente tiene derecho a una atención sanitaria exhaustiva, humanitaria y centrada en la familia, proporcionada por un equipo y dirigido por un médico experto. Algunas de las medidas a las que Swanson hace un cuidadoso seguimiento para lograr una mejora continua son la morbosidad, las tasas de infección, las tasas de readmisión, los costes por caso y la duración de la hospitalización. Las herramientas que utiliza a diario son diagramas de Pareto, gráficos de flujo y de proceso, además de comparativas (benchmarking) con otros hospitales, tanto de la región del sudeste, como de todo Estados Unidos. El resultado de todos estos esfuerzos ha sido una cultura de la calidad, manifestada en la elevada puntuación que el hospital Arnold Palmer recibe en satisfacción de los pacientes, y una de las mayores tasas de supervivencia de bebés con enfermedades graves.
Cuestiones para el debate* 1.
2. 3. 4.
¿Por qué es importante para el hospital Arnold Palmer obtener la valoración que hacen los pacientes sobre la calidad de la atención sanitaria? ¿Tiene el paciente los conocimientos necesarios para valorar la atención sanitaria que recibe? ¿Cómo crearía una cultura de calidad en una organización como el hospital Arnold Palmer? ¿Qué técnicas practica el hospital Arnold Palmer en su impulso de la calidad y la mejora continua? Dibuje un diagrama de espina de pez que ilustre las variables de la calidad para una paciente que acaba de dar a luz en el hospital Arnold Palmer (o en cualquier otro hospital).
* Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones. Fuente: Kathy Swanson, Director Ejecutivo del Hospital Arnold Palmer.
★ La calidad en la empresa de hoteles Ritz-Carlton Ritz-Carlton. Solo el nombre evoca ya imágenes de lujo y calidad. Como primera empresa hotelera ganadora del Premio Nacional Malcolm Baldrige a la Calidad, el Ritz trata a la calidad como si fuera el corazón de la empresa. Esto significa un compromiso diario de satisfacer las expectativas de su clientela y de asegurarse de que cada uno de sus hoteles está libre de cualquier fallo.
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Caso de vídeo
En el sector hotelero, resulta difícil cuantificar la calidad. Los clientes no compran un producto cuando están en el Ritz: lo que compran es una experiencia. Por ello, la creación de una combinación adecuada de elementos que contribuyan a que la experiencia sea inolvidable, constituye el reto y el objetivo que persiguen todos sus empleados, desde el departamento de mantenimiento hasta la dirección.
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302 par t E 2 | Diseño de Operaciones Antes de presentarse al Premio Baldrige, la dirección de la empresa emprendió un riguroso ejercicio de autoevaluación de sus propias operaciones, tratando de medir y cuantificar la calidad. Se estudiaron diecinueve procesos, entre ellos el servicio de habitaciones, el sistema de reserva y registro de clientes, la entrega de mensajes y el servicio de desayuno. Este periodo de autoestudio incluyó la medición estadística de los flujos de trabajo en los procesos y los tiempos de ciclo para áreas que iban desde la prestación del servicio de habitaciones y de la realización de reservas, hasta el aparcamiento del automóvil por el mozo y la eficiencia del servicio de limpieza. Los resultados obtenidos se utilizaron para crear valores de referencia (benchmarks) de rendimiento con los que medir la actuación futura. Con objetivos concretos y cuantificables ya listos, los directivos y los empleados del Ritz-Carlton se centran ahora en la mejora continua. El objetivo es lograr un 100% de satisfacción de los clientes: si la experiencia de un huésped no satisface sus expectativas, el Ritz-Carlton corre el riesgo de perder a ese cliente a manos de la competencia. Un método que la empresa ha empleado para dar más sentido a sus esfuerzos por la calidad, es organizar a sus empleados en equipos de trabajo «autodirigidos». Estos equipos determinan la programación del trabajo, qué trabajo debe hacerse, y cómo resolver los problemas de calidad en sus propias áreas de trabajo. Para que puedan ver la relación de su área de trabajo específica con los objetivos globales de la empresa, se ofrece asimismo a los empleados la oportunidad
de recibir formación complementaria sobre las operaciones en el hotel. Ritz-Carlton considera que un empleado con mayores conocimientos y más información, está en mejor disposición para tomar decisiones en el mejor interés de la organización.
Cuestiones para el debate* 1. ¿Cómo podría la cadena hotelera Ritz-Carlton controlar su grado de éxito en la consecución de la calidad? 2. Muchas empresas afirman que su objetivo es proporcionar productos o servicios de calidad. ¿Qué acciones cabría esperar de una empresa que entiende que la calidad es algo más que un simple eslogan o cliché? 3. ¿Por qué motivo es posible que al hotel Ritz-Carlton le cueste menos «hacer las cosas bien» a la primera? 4. ¿Cómo podrían utilizarse los gráficos de control, los diagramas de Pareto y los de causa-efecto para identificar los problemas de calidad en un hotel? 5. ¿Cuáles son algunas de las medidas no financieras de satisfacción de los clientes que se podrían utilizar en el Ritz-Carlton? * Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones. Fuente: Adaptado de C. T. Horngren, S. M. Datar y G. Foster, Cost Accounting, 14ª edición (Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2012).
• Caso adicional de estudio: Visite www.myomlab.com o www.pearsonhighered.com/heizer para ver este caso de estudio gratuito: Westover Electrical, Inc.: Este fabricante de motores eléctricos tiene un amplio y detallado registro de los defectos en el proceso de cableado.
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Sección
Material de repaso
MyOMLab
CALIDAD Y ESTRATEGIA
La gestión de la calidad ayuda a desarrollar estrategias adecuadas de diferenciación, bajo coste y rapidez de respuesta. La calidad mejora la rentabilidad de dos maneras:
VÍDEO 6.1 La cultura
(pp. 270-271)
■ Aumento
de ventas gracias a la respuesta más rápida, la flexibilidad de precios, el aumento en la cuota de mercado y/o la mejora de la reputación. ■ R educción de los costes gracias a la mayor productividad, los menores costes de reelaboración, de materiales desechados y/o de garantía.
DEFINICIÓN DE LA CALIDAD (pp. 271-275)
de la calidad en el Hospital Albert Palmer
Revisión rápida
6
Capítulo 6 Revisión rápida
El objetivo de un director de operaciones es desarrollar un sistema de gestión de la calidad total que identifique y satisfa*ga las necesidades de los clientes. ■ C alidad
Capacidad que tiene un bien o un servicio de satisfacer las necesidades del cliente.
La American Society for Quality (ASQ) define la calidad como «la totalidad de prestaciones y características de un producto o servicio que son la base de su capacidad para satisfacer necesidades explícitas o implícitas». Los dos galardones de calidad más importantes son: ■ E stados
Unidos: Malcolm Baldrige National Quality Award, llamado así en honor de un antiguo secretario de comercio ■ J apón: Deming Prize, llamado así en honor a un americano, el Dr. W. Edwards Deming ■ I SO
9000 Conjunto de normas de calidad elaborado por la Organización Internacional de Normalización (ISO).
ISO 9000 es el único estándar de calidad que cuenta con reconocimiento internacional. Para hacer negocios a escala global, resulta crítico aparecer en el directorio de ISO. ■ C oste
de la calidad El coste de hacer las cosas mal, es decir, el coste de incumplir (no conformidad) las especificaciones.
Las cuatro categorías principales de costes asociados con la calidad son los costes de prevención, costes de inspección o control, costes de fallos internos y costes de fallos externos. Cuatro líderes en el campo de la gestión de la calidad son W. Edwards Deming, Joseph M. Juran, Armand Feigenbaum y Philip B. Crosby.
GESTIÓN DE CALIDAD TOTAL (pp. 275-282)
■ G estión
de calidad total (TQM) Gestión de toda la organización, de manera que destaque en todos los aspectos de los productos y servicios que son importantes para el cliente.
Siete conceptos para un programa eficaz de TQM son (1) mejora continua, (2) Seis Sigma, (3) potenciación de los empleados, (4) definición de referencias (benchmarking), (5) justo a tiempo (JIT), (6) conceptos de Taguchi y (7) conocimiento de las herramientas TQM. ■ P DCA
Un modelo de mejora continua, que consta de cuatro etapas: planificar, desarrollar (hacer), comprobar y actuar.
Los japoneses utilizan el término kaizen para describir el proceso continuo de mejora sin fin: el establecimiento y consecución de objetivos cada vez más ambiciosos. ■ S eis
Sigma Un programa para ahorrar tiempo, mejorar la calidad y reducir los costes.
En un sentido estadístico, Seis Sigma describe un proceso, producto o servicio con una capacidad de exactitud extremadamente alta —una exactitud del 99.9997%, equivalente a 3.4 defectos por millón. ■ P otenciación
de los empleados Ampliación de las responsabilidades de los empleados, de forma que se traslada nueva responsabilidad y autoridad al nivel más bajo posible de la organización.
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Capítulo 6 Revisión rápida Sección
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Material de repaso
MyOMLab
Los textos de gestión empresarial sugieren que en torno al 85% de los problemas de calidad tienen que ver con los procesos y materiales, no con la actuación de los empleados.
Problemas: 6.1, 6.3, 6.5, 6.13, 6.14, 6.16 y 6.17
■ Círculo
de calidad Un grupo de empleados que se reúnen periódicamente con un facilitador, para resolver problemas relacionados con el trabajo dentro de su área.
■ Definición
de referencias (benchmarking) Selección de un estándar de rendimiento demostrado que represente lo mejor que se puede obtener en un proceso o actividad determinado.
La filosofía que subyace a la técnica «justo a tiempo» (JIT) es la de una mejora continua y un aumento de la capacidad de resolución de problemas. Los sistemas JIT están concebidos para producir o suministrar los productos en el momento en que se necesiten. ■ C alidad
robusta Productos fabricados con un nivel de calidad constante para satisfacer las necesidades del cliente, a pesar de que aparezcan condiciones adversas en el proceso de producción.
■ F unción
de pérdida de calidad (QLF) Función matemática que identifica todos los costes relacionados con la mala calidad, y que muestra el ritmo de incremento de estos costes a medida que la calidad del producto se aleja de lo que desea el cliente: L = D2C.
■ C alidad
orientada al objetivo Filosofía de mejora continua para adecuar exactamente el producto al objetivo deseado.
HERRAMIENTAS DE TQM (pp. 283-288)
Entre las herramientas TQM que generan ideas se incluyen la hoja de control (método organizado de registro de datos), el diagrama de dispersión (gráfico del valor de una variable en función de otra variable) y el diagrama de causa-efecto. Las herramientas para organizar la información son el diagrama de Pareto y el diagrama de flujo. Las herramientas para la identificación de problemas son el histograma (distribución que indica la frecuencia de ocurrencia de los diferentes valores de una variable) y el gráfico de control estadístico de procesos.
MODELOS ACTIVOS 6.1
Horario de Oficina Virtual para Problema Resuelto: 6.1
■ D iagrama
de causa-efecto Técnica esquemática utilizada para descubrir posibles localizaciones de los problemas de calidad. (También se denomina diagrama de Ishikawa o gráfico de espina de pez.)
Las 4 M (material, maquinaria/equipos, mano de obra y métodos) son causas de carácter «general». ■ D iagramas
de Pareto Una gráfica que identifica los pocos elementos críticos existentes, en contraposición a los numerosos elementos menos importantes.
■ D iagramas
de flujo Diagramas de bloques que describen gráficamente un proceso o un sistema.
■ C ontrol
estadístico de procesos (SPC) Un proceso empleado para controlar las especificaciones del producto, realizar mediciones y toman medidas correctoras, a medida que se va fabricando un producto o prestándose un servicio.
■ G ráficos
de control Representaciones gráficas de los datos de un proceso a lo largo del tiempo, con unos límites de control predeterminados.
EL PAPEL DE LA INSPECCIÓN (pp. 288-292)
■ Inspección
Medio de asegurarse de que una operación está produciendo el nivel de calidad esperado.
■ Inspección
en la fuente Controlar o monitorizar en el punto de producción o de compra, es decir, en la fuente.
Traducido literalmente: «a toda prueba»; el término se usa para designar un dispositivo o técnica que garantiza la producción de unidades perfectas en todo momento.
■ Poka-yoke
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Capítulo 6 Revisión rápida
MyOMLab
Material de repaso ■ L ista
de comprobación Un tipo de poka-yoke que enumera los pasos necesarios para garantizar que una tarea se realiza de forma sistemática y completa.
■ Inspección
de atributos Inspección que clasifica los artículos como buenos o defectuosos.
■ Inspección
de variables Clasificación de los artículos inspeccionados respecto a una escala continua, como por ejemplo de tamaño o dureza.
LA TQM EN LOS SERVICIOS
(pp. 000-000)
Aspectos determinantes de la calidad de servicio: fiabilidad, capacidad de respuesta, competencia, accesibilidad, cortesía, comunicación, credibilidad, seguridad, entender/conocer al consumidor y tangibles.
VÍDEO 6.2 TQM en
los hoteles Ritz-Carlton
■ R ecuperación
del servicio Formar y potenciar a los empleados que tienen contacto con el cliente, para que puedan resolver un problema de forma inmediata.
Autoevaluación ■ A ntes
de realizar la autoevaluación, consulte los objetivos de aprendizaje indicados al principio del capítulo y los términos clave enumerados al final del mismo.
OA1. En este capítulo, la calidad se define como: a) el grado de excelencia a un precio aceptable y el control de la variabilidad a un coste aceptable. b) lo bien que un producto se ajusta a una serie de patrones o preferencias del consumidor. c) la totalidad de prestaciones y características de un producto o servicio que influyen en su capacidad para satisfacer necesidades explícitas o implícitas d) imposible de definir, pero todos sabemos lo que significa. OA2. ISO 9000 es un estándar internacional que se ocupa de ___________. OA3. Si un millón de pasajeros pasa anualmente por el aeropuerto de Jacksonville con su equipaje facturado, ¿cuántos pasajeros perderían sus maletas con un programa Seis Sigma exitoso para la manipulación de equipajes? a) 3,4 b) 6,0 c) 34 d) 2.700
e) Seis veces más que la desviación estándar mensual del número de pasajeros.
OA4. El proceso de identificar otras organizaciones que sean las mejores en algún aspecto de nuestras operaciones, para luego modelar nuestra organización en imitación suya, se denomina: a) mejora continua. b) potenciación de los empleados. c) benchmarking. d) copia. e) infracción de patente. OA5. ¿Cuál de los siguientes conceptos no está incluido en el método de Taguchi? a) Implicación de los empleados. b) Eliminar los efectos de las condiciones adversas. c) Función de pérdida de la calidad. d) Especificaciones objetivo. OA6. Las siete herramientas de la gestión de la calidad total son ______, ______, ______, ______, ______, ______ y ______.
Respuestas: OA1. c; OA2. sistemas de gestión de calidad; OA3. a; OA4. c; OA5. a; OA6. hojas de control, diagramas de dispersión, diagramas causa-efecto, diagramas de Pareto, diagramas de flujo, histogramas, gráficos SPC.
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RESUMEN DEL SUPLEMENTO
✶ control estadístico de procesos (statistical Process control, sPc) 308 ✶ capacidad del proceso 324
✶
6
✶ muestreo de aceptación
✶
SUPLEMENTO
Control estadístico de procesos
✶
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✶ DE APRENDIZAJE
OA1
Explicar el objetivo de un gráfico de control 310
OA2
Explicar el papel del teorema central del límite en el SPC 311
OA3
Construir gráficos xˉ y gráficos R 313
OA4
Enumerar los cinco pasos requeridos para la confección de los gráficos de control 317
OA5
Construir gráficos p y gráficos c 318
OA6
Explicar el concepto de capacidad del proceso y calcular Cp y Cpk 325
OA7
Explicar el muestreo de aceptación 328
Como parte de su sistema de control estadístico de procesos, Flowers Bakery, en Georgia, utiliza una cámara digital para inspeccionar bollos para sandwich recién horneados, a medida que se desplazan por la línea de producción. Se identifican los elementos que no cumplen las especificaciones en términos de color, forma, distribución de las semillas o tamaño, y se los extrae automáticamente de la cinta transportadora.
Control estadístico de procesos (SPC) Proceso utilizado para controlar los estándares, realizando mediciones y tomando las medidas correctoras adecuadas, mientras se elabora un producto o se presta un servicio.
Gráfico de control Representación gráfica de los datos de un proceso a lo largo del tiempo.
Georgia Institute of Technology
✶ ✶OBJETIVOS
Control estadístico de procesos (SPC) En este suplemento, vamos a analizar el control estadístico de procesos: las mismas técnicas utilizadas por BetzDearborn, el Hospital Arnold Palmer, GE y Southwest Airlines para conseguir los estándares de calidad. El control estadístico de procesos Statistical Process Control, en inglés, de ahí el utilizado acrónimo sPc es la aplicación de técnicas estadísticas para asegurarse de que los procesos cumplen los estándares deseados. Todos los procesos están sujetos a ciertos grados de variabilidad. Estudiando datos de procesos en la década de 1920, Walter Shewhart, de Bell Laboratories, estableció la distinción entre las variaciones por causas comunes (naturales) y las variaciones por causas especiales (imputables o también denominadas, asignables), desarrollando una herramienta simple pero eficaz para separarlas: el gráfico de control. Se dice que un proceso está funcionando bajo control estadístico cuando las únicas causas de variación son causas comunes (naturales). El proceso debe, en primer lugar, controlarse estadísticamente, detectando y eliminando las causas de variación especiales (imputables)1. Entonces se podrá predecir su funcionamiento y determinar su capacidad 1
Eliminar las causas imputables requiere trabajo. Como observó W. Edwards Deming, experto en temas de calidad, un estado de control estadístico no es el estado natural de un proceso de fabricación. Más bien, Deming consideraba ese estado como un logro alcanzado por la eliminación, una a una y mediante esfuerzos concretos, de las causas imputables de esa excesiva variación.
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control estaDístico De procesos
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para satisfacer las expectativas de los consumidores. El objetivo de un sistema de control de procesos es proporcionar una señal estadística cuando aparezcan causas de variación imputables. Una señal de este tipo puede acelerar la toma de las medidas adecuadas para eliminar estas causas imputables. Variaciones naturales Las variaciones naturales afectan a casi todos los procesos y siempre hay que contar con ellas. Las variaciones naturales son las diferentes fuentes de variación existentes dentro de un proceso, incluso de aquellos que estén bajo control estadístico. Las variaciones naturales forman un patrón que puede describirse a través de una distribución. Siempre que la distribución (mediciones de la producción) se mantenga dentro de los límites especificados, se dice que el proceso está «bajo control», y las variaciones naturales se toleran. Variaciones imputables Las variaciones imputables de un proceso pueden atribuirse a una causa específica. Factores como el desgaste de la maquinaria, los equipos mal ajustados, la fatiga o la falta de formación de los trabajadores o la utilización de nuevos lotes de materias primas, son fuentes potenciales de variaciones imputables. Las variaciones naturales y las imputables plantean dos tareas distintas al director de operaciones. La primera es asegurarse de que el proceso es capaz de funcionar bajo control, con solo variaciones naturales. La segunda es, evidentemente, identificar y eliminar las variaciones imputables, para que los procesos puedan seguir bajo control.
Variaciones naturales Son variaciones que afectan en un cierto grado a todo proceso de producción y que resultan esperables; también denominadas causas comunes.
Variaciones imputables Se trata de variaciones en un proceso de producción que pueden atribuirse a causas específicas.
Frecuencia
(b) Después de tomar suficientes medias de muestras de un proceso estable, esas medias terminan constituyendo un patrón al que se denomina distribución.
(d) Si solo hay presentes causas naturales de variación, el resultado de un proceso (la producción, el output) forma una distribución que es estable a lo largo del tiempo y M06A_HEIZ2878_11_SE_C06A.indd 309 resulta predecible.
Frecuencia
(c) Existen muchos tipos de distribución, incluyendo la normal (en forma de campana), y esas distribuciones difieren en cuanto a su tendencia central (media), su desviación estándar o su varianza, y su forma.
Frecuencia
(a) Las muestras del producto (por ejemplo, cinco cajas de cereales), retiradas de la cinta de la máquina de llenado, varían entre sí con respecto al peso.
Frecuencia
Muestras Debido a las variaciones naturales y a las imputables, el control estadístico de procesos utiliza medias de muestras de pequeño tamaño (a menudo de cuatro a ocho elementos) en lugar de datos individuales. Los datos de piezas individuales tienden a ser demasiado erráticos como para hacer fácilmente visibles las tendencias. La Figura S6.1 nos proporciona una visión detallada de los principales pasos a seguir en la determinación de las variaciones del proceso. El eje horizontal puede ser el peso (como los gramos de cereal por caja), la longitud (como los postes de una cerca) o cualquier otra medida física. El eje vertical es la frecuencia. Las muestras de cinco cajas de cereal en la Figura S6.1 (a) se pesan y (b) forman una distribución, que (c) puede variar. Las distribuciones constituidas en (b) y (c) quedarán integradas en un patrón predecible
Cada uno de estos representa una muestra de cinco cajas de cereal.
Peso
Figura S6.1 Variaciones naturales e imputables
La línea continua representa la distribución. Peso Medida de tendencia Variación central (media) (desviación estándar)
Peso
Peso
Forma
Peso
Continúa
Predicción o Tiemp
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Continuación
(d) Si solo hay presentes causas naturales de variación, el resultado de un proceso (la producción, el output) forma una distribución que es estable a lo largo del tiempo y resulta predecible. (e) Si hay presentes causa imputables de variación, el resultado del proceso (la producción) no es estable a lo largo del tiempo y no resulta predecible. Es decir, cuando existen causas que no constituyen una parte esperada del proceso, las muestras formarán distribuciones inesperadas que variarán en cuanto a su tendencia central, su desviación estándar y su forma.
Frecuencia Frecuencia
Figura S6.1
Frecuencia
310 par t E 2 |
(c) Existen muchos tipos de distribución, incluyendo la normal (en forma de campana), y esas distribuciones difieren en cuanto a su tendencia central (media), su Diseño desviación de Operaciones estándar o su varianza, y su forma.
Forma
Medida de tendencia Variación central (media) (desviación estándar)
Peso
Peso
Peso
Predicción
Peso
o Tiemp
??? ?? ?? ? ? ? ?? ?? ? Predicción
Peso
o Tiemp
(d) si sólo hay presentes variaciones naturales. Si se manifiestan causas imputables de variación, entonces podemos esperar, o bien que varíe la media, o bien que varíe la dispersión, como ocurre en el caso (e). OA1 Explicar el objetivo de un gráfico de control
Gráficos de control El proceso de construcción de los gráficos de control está basado en los conceptos de la Figura S6.2. La figura muestra tres distribuciones que son el resultado de las producciones (outputs) de tres tipos de procesos. Dibujamos los resultados de pequeñas muestras y, después, examinamos las características de los datos resultantes para ver si el proceso está dentro de los «límites de control». El propósito de los gráficos de control es ayudarnos a distinguir entre variaciones naturales y variaciones por causas imputables. Como vemos en la Figura S6.2, el proceso puede estar: (a) bajo control, y ser capaz de producir dentro de los límites de control establecidos; (b) bajo control, pero no ser capaz de producir dentro de los límites establecidos, o (c) fuera de control. Ahora veremos cómo crear gráficos de control que ayuden al director de operaciones a mantener los procesos bajo control.
Figura S6.2 Control de procesos: tres tipos de resultados del proceso
Frecuencia
Límite de control inferior
(a) Bajo control estadístico y capaz de producir dentro de los límites de control Proceso con solo causas naturales de variación y capaz de producir dentro de los límites de control establecidos.
Límite de control superior (b) Bajo control estadístico pero incapaz de producir dentro de los límites de control Proceso bajo control (solo están presentes causas naturales de variación), pero incapaz de producir dentro de los límites de control establecidos. (c) Fuera de control Proceso fuera de control, con causas imputables de variación.
Magnitud (peso, longitud, velocidad, etc.)
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Control Estadístico de Procesos
311
Gráficos de control para variables Las variables que nos interesan son aquellas que tienen dimensiones continuas, las cuales tienen un número «infinito» de posibles valores. Como ejemplo podríamos citar el peso, la velocidad, la longitud o la resistencia. Para supervisar un proceso de naturaleza continua se utilizan los gráficos de control de la media, x6 , y el del rango, R. El gráfico xˉ nos dice si se han producido cambios en la tendencia central (la media, en este caso) del proceso. Esto puede ser debido a factores tales como el desgaste de las herramientas, un a incremento gradual de temperatura, la utilización de un método diferente en el segundo turno de trabajo o el uso de nuevos materiales más fuertes. Los valores del gráfico R indican incrementos o decrementos de la dispersión. Estos cambios pueden deberse a desgastes de los cojinetes, a que una herramienta se ha aflojado, a un flujo errático de lubricante en una máquina o a descuidos por parte del operario de la máquina. Los dos tipos de gráficos se complementan a la hora de controlar las variables, ya que sirven para medir los dos parámetros fundamentales: la tendencia central y la dispersión.
Gráfico xˉ Un gráfico de control de calidad para variables que indica cuándo se producen cambios en la tendencia central de un proceso de producción.
Gráfico R Un gráfico de control que monitoriza el «rango» de una muestra, e indica que se ha producido una ganancia o pérdida de uniformidad en la dispersión de un proceso de producción.
El teorema central del límite El fundamento teórico de los gráficos x6 es el teorema central del límite. Este teorema dice que, independientemente de la distribución de la población, la distribución de las x6 (cada una de las cuales es la media de una muestra extraída de la población) tenderá a seguir una curva de a distribución normal a medida que aumenta el número de muestras. Afortunadamente, incluso a si el tamaño de cada muestra (n) es relativamente pequeño (digamos 4 o 5 unidades), la distribución de las medias seguirá ajustándose aproximadamente a una curva de distribución normal. El teorema también dice que: (1) la media de la distribución de las x6 (denominada x66 ) será igual a la media de toda la población (denominada ); y (2) la desviación estándar (o desviación típica) de la distribución muestral, x6 , será la desviación estándar a de la pobla-a ción (proceso), dividida por la raíz cuadrada del tamaño de la muestra, n. En otras palabras:2
Teorema central del límite Fundamento teórico de los gráficos xˉ, que señala que, con independencia de la distribución de la población de todas las piezas o servicios, la distribución de xˉ tenderá a seguir una curva normal a medida que aumente el número de muestras.
a
y
x66 % k
(S6.1)
a p px6 % ∂n
(S6.2)
La Figura S6.3 muestra tres posibles distribuciones de población, cada una con su a propia media, , y su propia desviación estándar, . Si se extraen una serie de muestras aleatorias ( x6 1, x6 2, x6 3, x6 4, etc.), cada una de tamaño n, de cualquier distribución de población (que puede ser de tipo normal, beta, uniforme, etc.), la distribución resultante de las x6 i se aproximará a a aaunaa distribución normal (véase la Figura S6.3). Además, la distribución muestral, tal como se indica en la Figura S6.4, tendrá menos variabilidad que la distribución del proceso. Como la distribución muestral es de tipo nora mal, podemos señalar que:
OA2 Explicar el papel del teorema central del límite en el SPC
95,45% de las veces, las medias de las muestras caerán dentro de ±2 x6 si el proceso sólo presenta variaciones naturales.
El
a
2
La desviación estándar se calcula fácilmente mediante p %
J
n
; (xi . x6 )2
i%1
n.1
. Para ver una buena
revisión de este y otros conceptos estadísticos, consulte el Tutorial 1, «Statistical Review for Managers», en nuestro sitio web gratuito www.pearsonhighered.com/heizer. a
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312 par t E 2 | Diseño de Operaciones Figura S6.3
Distribuciones de población
Relación entre la distribución de la población y las distribuciones muestrales
Distribución de medias muestrales Medidas de las medias muestrales = x
Beta
Aunque las distribuciones de la población sean diferentes (por ejemplo beta, normal, uniforme), cada una con su propia media () y desviación estándar (), la distribución de las medias de las muestras siempre se aproxima a una distribución normal.
Desviación estándar de σ las medias muestrales = σx = √n
Normal
Uniforme –3σx
–2σx
–1σx
x
+1σx
+2σx
+3σx
(media) 95,45 % caen dentro de ±2σx
99,73 % de todas las x s caen dentro de ±3σx
99,73% de las veces, las medias de las muestras caerán dentro de ±3 x6 si el proceso sólo presenta variaciones naturales.
El
a
Si un punto del gráfico de control se sitúa fuera de los límites de control ±3 x6 , entonces podemos estar seguros al 99,73% de que el proceso ha cambiado. Esta es la teoría en a la que se basan los gráficos de control.
Fijación de los límites del gráfico de medias (gráfico x¯ ) Si conocemos a través de datos históricos la desviación estándar de la población (proceso), , podemos determinar los límites de control superior e inferior3 utilizando las siguientes fórmulas:
Límite del control superior (LCS) % x66 ! zpx6
(S6.3)
aLímite del control inferior (LCI) % x66 . zpx6
(S6.4)
a
Figura S6.4
Distribución de las medias de las muestras
La distribución de las medias muestrales es de tipo normal y tiene menos variabilidad que la distribución del proceso
Distribución de las medias del proceso
En esta figura, la distribución del proceso de que se extraen las muestras era también normal, pero podría haber sido cualquier otra distribución.
x=µ (media)
3
Los límites de control inferiores no pueden tomar valores negativos en los gráficos de control. Por tanto, el LCI = max (0, x66 − zx6 ). a
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a
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|
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Control Estadístico de Procesos
313
donde x66 = media de las medias muestrales, o un valor objetivo establecido para el proceso z = número de desviaciones normales estándar (2 para un 95,5% de confianza, 3 para a un 99,73%) x6 = desviación estándar de las medias muestrales = /n = desviación estándar de la población (proceso) na = tamaño de la muestra
OA3 Construir gráficos x¯ y gráficos R
El Ejemplo S1 indica cómo fijar límites de control para medias muestrales utilizando desviaciones estándar.
Ejemplo
S1 Fijación de límites de control utilizando muestras Los pesos de las cajas de cereales de Oat Flakes, dentro de un gran lote de producción, se muestrean cada hora. Los directores quieren establecer límites de control que incluyan el 99,73% de las medias muestrales. ENFOQUE Se seleccionan al azar y se pesan nueve cajas (n = 9) cada hora. Después se calcula la media global y se usan las Ecuaciones (S6-3) y (S6-4) para calcular los límites de control. He aquí las nueve cajas elegidas en la primera hora:
CONSEJO PARA EL ALUMNO Si quiere ver un ejemplo de dicha variabilidad en su supermercado, vaya a la sección de refrescos y alinee unas cuantas botellas de 2litros de Coca-Cola o Pepsi.
✩
Oat Flakes
Oat Flakes
Oat Flakes
Oat Flakes
Oat Flakes
Oat Flakes
Oat Flakes
Oat Flakes
Oat Flakes
17 oz.
13 oz.
16 oz.
18 oz.
17 oz.
16 oz.
15 oz.
17 oz.
16 oz.
SOLUCIÓN
17 ! 13 ! 16 ! 18 ! 17 ! 16 ! 15 ! 17 ! 16 9 % 16,1 onzas.
Peso medio en la primera muestra %
Asimismo, sabemos que la desviación estándar () de la población (proceso) es 1 onza. No a a mostrar cada una de las cajas seleccionadas aleatoriamente en las horas 2 a 12, pero he vamos aquí las medias correspondientes a las doce horas: PESO DE LA MUESTRA
PESO DE LA MUESTRA
PESO DE LA MUESTRA
HORA
(MEDIA DE 9 CAJAS)
HORA
(MEDIA DE 9 CAJAS)
1
16,1
5
16,5
9
16,3
2
16,8
6
16,4
10
14,8
3
15,5
7
15,2
11
14,2
4
16,5
8
16,4
12
17,3
HORA
(MEDIA DE 9 CAJAS)
Calculamos la media x66 de las 12 medias muestrales y resulta ser exactamente 16 onzas
C
x66 %
12
; (Media de 9 cajas) a
i%1
12
D
.
a
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314 par t E 2 | Diseño De operaciones Tenemos, por tanto, que x66 = 16 onzas, = 1 onza, n = 9 y z = 3. Los límites de control son:
LCSx6 %ax66 ! zpx6 % 16 ! 3 aLCIx6 % x66 . zpx6 % 16 . 3
A B A B 1
∂9 1
∂9
% 16 ! 3
% 16 . 3
AB AB
1 % 17 onzas 3
1 % 15 onzas 3
Las 12 muestras se representan a continuación en el siguiente gráfico de control:
a
Gráfico de control para muestras de 9 cajas
Variación debida a causas imputables
Fuera de control
17 = LCS Variación debida a causas naturales
16 = Media 15 = LCI
Variación debida a causas imputables 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Número de cuenta
Fuera de control
OBSERVACIÓN Puesto que las medias muestrales recientes caen fuera de los límites de control superior e inferior (17 y 15, respectivamente), podemos concluir que el proceso está empezando a ser errático y no está bajo control. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si la desviación estándar () de la población de Oat Flakes fuera 2 (en lugar de 1), ¿cuál sería su conclusión? [Respuesta: LCI = 14, LCS = 18; el proceso estaría bajo control]. PROBLEMAS RELACIONADOS S6.1, S6.2, S6.4, S6.8, S6.10a,b EXCEL Puede encontrar el archivo de datos om ch06sexs1.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
Como a menudo no se encuentran disponibles las desviaciones estándar del proceso, generalmente calculamos los límites de control basándonos en los valores medios del rango, en vez de en las desviaciones estándar. La Tabla S6.1 nos facilita los valores de conversión necesarios para hacerlo. Se define el rango (Ri) como la diferencia entre el elemento más grande y el más pequeño de una muestra. Por ejemplo, la caja más pesada de Oat Flakes en la Hora 1 del Ejemplo S1 era de 18 onzas y la más ligera de 13 onzas, por lo que el rango para esa hora fue de 5 onzas. Usamos la Tabla S6.1 y las ecuaciones:
LCSx6 % x66 ! A2R1
(S6.5)
aLCI % x66 . A R1 x6 2
(S6.6)
y: n
; Ri donde R1 %
i%1
a % rango medio de las muestras; Ri = rango de una muestra
n A2 = valor que aparece en la Tabla S6.1 ax66 = media de las medias muestrales a
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|
control estaDístico De procesos
315
El Ejemplo S2 muestra cómo establecer límites de control para medias muestrales, usando la Tabla S6.1 y el rango medio. TABLA S6.1
Factores para calcular los límites de los gráficos de control (3 sigma)
TAMAÑO MUESTRA, n
FACTOR DE LA MEDIA, A 2
RANGO SUPERIOR, D4
RANGO INFERIOR, D3
2
1,880
3,268
3
1,023
2,574
4
0,729
2,282
5
0,577
2,115
6
0,483
2,004
7
0,419
1,924
0,076
8
0,373
1,864
0,136
9
0,337
1,816
0,184
10
0,308
1,777
0,223
12
0,266
1,716
0,284
Fuente: Reproducido con la autorización de la American Society for Testing Materials. Copyright 1951. Tomado de Special Technical Publication 15-C, «Quality Control of Materials», págs. 63 y 72. Copyright ASTM INTERNATIONAL. Reimpreso con permiso.
Ejemplo S2
Fijación de límites de la media utilizando Valores de la taBla Super Cola embotella refrescos cuya etiqueta dice «peso neto 12 onzas». De hecho, tomando varias series de muestras, cada una de ellas de cinco botellas, se ha observado que el promedio global del proceso es, en efecto, de 12 onzas. El rango medio del proceso es de 0,25 onzas. El equipo de dirección de operaciones quiere determinar los límites de control superior e inferior para las medias en este proceso. ENFOQUE Super Cola aplica las Ecuaciones (S6.5) y (S6.6) y usa la columna A2 de la Tabla S6.1. SOLUCIÓN Examinando la columna A2 del factor de la media, en la Tabla S6.1, para un
tamaño muestral de 5, encontramos el valor 0,577. Por lo tanto, los límites superior e inferior del gráfico de control son:
LCSx6 % x66 ! A2R1 % 12 ! (0,577)(0,25) % 12 ! 0,144 % 12,144 onzas LCIx6 % x66 . A2R1 % 12 . 0,144 % 11,856 onzas OBSERVACIÓN La ventaja de usar este enfoque basado en los rangos, en vez de en la desviación estándar, es que resulta fácil de aplicar y puede ser menos confusa. a EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si el tamaño de la muestra fuera n = 4 y el rango medio = 0,20 onzas, cuáles serían los valores LCSx6 y LCIx6 revisados? [Respuesta: 12,146 y 11,854]. PROBLEMAS RELACIONADOS S6.3a, aS6.5, S6.6, S6.7, S6.9, S6.10b,c,d S6.11, S6.34 a EXCEL Puede encontrar el archivo de datos om ch06sexs2.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
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316 par t E 2 | Diseño de Operaciones
Fijación de límites del gráfico de rangos (gráfico R) En los Ejemplos S1 y S2 hemos determinado los límites de control superior e inferior para la media del proceso. Además de preocuparse por la media del proceso, los directores de operaciones están interesados también en la dispersión o rango del proceso. Aun cuando la media del proceso esté bajo control, la dispersión del mismo puede no estarlo. Por ejemplo, puede haberse aflojado una pieza del equipo que llena las cajas de cereales Oat Flakes. Como resultado, la media de las muestras puede continuar siendo la misma, pero la variación dentro de ellas puede ser demasiado elevada. Por esta razón, los directores de operaciones utilizan los gráficos de control de los rangos para controlar la variabilidad del proceso, además de los gráficos de control de las medias, que monitorizan la tendencia central del proceso. La teoría subyacente a los gráficos de control de los rangos es la misma que la de los gráficos de control de las medias de los procesos. Se fijan límites que contengan ±3 desviaciones estándar de la distribución del rango medio ¯ R. Podemos utilizar las siguientes ecuaciones para fijar los límites de control superior e inferior del rango:
donde
LCSR % D4 R1
(S6.7)
LCIR % D3 R1 a
(S6.8)
LCSR = límite de control superiorapara el rango LCIR = límite de control inferior para el rango D4 y D3 = valores de la Tabla S6.1
Media muestral
Gráfico x barra 11,5
LCS=11,524
11,0
x=10,959
10,5
1
3
5
7
9
11
13
15
17
LCI=10,394
Rango muestral
Gráfico de rango
VÍDEO S6.1
De la granja a la mesa: calidad en los restaurantes Darden
0.,8
LCS=0,6943
0,4 R=0,2125 0,0
1
3
5
7
9
11
13
15
17
LCI=0
Los filetes de salmón se controlan mediante el software SPC de los restaurantes Darden, que incluye gráficos xˉ y gráficos R. Darden utiliza el peso medio como medida de tendencia central para los filetes de salmón. El rango es la diferencia entre el filete más pesado y el más ligero de cada muestra. El caso de estudio de vídeo «De la granja a la mesa», al final de este suplemento, le pedirá que interprete estas figuras.
El Ejemplo S3 muestra cómo establecer límites de control para los rangos de las muestras, utilizando la Tabla S6.1 y el rango medio.
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Ejemplo S3
|
control estaDístico De procesos
317
Fijación de los límites de ranGo utilizando los Valores de la taBla El rango medio de un producto en Clinton Manufacturing es de 5,3 libras. Con un tamaño de muestra igual a 5, el propietario, Roy Clinton, quiere determinar los límites superior e inferior del gráfico de control. ENFOQUE Si observamos la Tabla S6.1 para un tamaño de muestra de 5, comprobamos que D4 = 2,115 y D3 = 0. SOLUCIÓN Los límites de control del rango son:
LCSR % D4 R1 % (2,115)(5,3 libras) % 11,2 libras LCIR % D3R1 % (0)(5,3 libras) % 0 OBSERVACIÓN Calcular los rangos con la Tabla S6.1 resulta sencillo y es una forma a fácil de evaluar la dispersión. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Clinton decide incrementar el tamaño de las muestras
a n = 7 (sin cambiar el rango medio, R¯). ¿Cuánto valdrán ahora LCSR y LCIR? [Respuesta: 10,197 y 0,403].
PROBLEMAS RELACIONADOS S6.3b, S6.5, S6.6, S6.7, S6.9, S6.10c, S6.11, S6.12,
S6.34
Utilización de los gráficos de medias y los gráficos de rangos La distribución normal se define mediante dos parámetros: la media y la desviación estándar. Los gráficos x6 (media) y gráficos R mimetizan estos dos parámetros. El gráfico x6 es sensible a las variaciones en la media del proceso, mientras que el gráfico R es sensible a las variaciones a en la desviación estándar del proceso. Por consiguiente, utilizando a ambos gráficos podemos seguir los cambios que se produzcan en la distribución del proceso. Por ejemplo, las muestras y el gráfico x6 resultante de la Figura S6.5(a) muestran el cambio en la media del proceso, pero como la dispersión es constante, no se detecta cambio alguno en el gráfico R. A la inversa, lasa muestras y el gráfico x6 de la Figura S6.5(b) no detectan cambio alguno en la media (porque no se produce ninguno), pero el gráfico R sí señala el cambio en la dispersión. Ambos gráficos son necesarios a para seguir el proceso con precisión. Pasos que se deben seguir cuando se utilizan gráficos de control Hay cinco pasos que se suelen seguir al utilizar los gráficos x6 y R:
1. Tomar de 20 a 25 muestras de un proceso estable, a menudo de n = 4 o n = 5 observaciones cada una, y calcular la media y el rango de cadaa una de las muestras. 2. Calcular las medias globales ( x66 y R¯), fijar límites de control adecuados, generalmente al nivel de confianza del 99,73 %, y calcular los límites de control superior e inferior preliminares. Consulte a la Tabla S6.2 si desea otros niveles de confianza para los límites de control. Si el proceso no es actualmente estable y no está bajo control, hay que utilizar la media deseada, , en vez de x66 , para calcular los límites. 3. Representar las medias muestrales y los rangos en sus respectivos gráficos de control, y determinar si caen fuera de los límites aceptables. a
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OA4 Enumerar los cinco pasos requeridos para la confección de los gráficos de control
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318 par t E 2 | Diseño De operaciones Figura S6.5
(a)
Los gráficos de media y de rango se complementan mutuamente, al mostrar la media y la dispersión de la distribución normal
Estas distribuciones muestrales dan como resultado los gráficos de abajo.
(La media muestral se está desplazando hacia arriba, pero el rango permanece constante.)
LCS
Gráfico x LCI
(El gráfico x detecta la variación de la tendencia central.)
LCS CONSEJO PARA EL ALUMNO Los gráficos de la media (xˉ) son una medida de la tendencia central, mientras que los gráficos del rango (R) son una medida de la dispersión. El SPC requiere ambos gráficos para poder realizar una evaluación completa, porque la media de una muestra podría estar fuera de control mientras que el rango está controlado y viceversa.
✩
Gráfico R LCI
(El gráfico R no detecta ningún cambio en la dispersión [media].)
(b) Estas distribuciones muestrales dan como resultado los gráficos de abajo. LCS Gráfico x LCI
(La media muestral es constante, pero la dispersión está aumentando.)
(El gráfico x no detecta ningún cambio en la tendencia central.)
LCS TABLA S6.2 Valores comunes de z VALOR DE Z (DESVIACIÓN ESTÁNDAR LÍMITE REQUERIDA DE PARA EL CONTROL NIVEL DE DESEADO CONFIANZA (%) DESEADO)
90,0
1,65
95,0
1,96
95,45
2,00
99,0
2,58
99,73
3,00
Gráfico R LCI
4. 5.
(El gráfico R detecta el incremento de la dispersión.)
Investigar los puntos o patrones que indiquen que el proceso está fuera de control. Tratar de descubrir las causas de la variación, resolver esas causas y luego reiniciar el proceso. Recopilar muestras adicionales y, en caso necesario, revalidar los límites de control utilizando los nuevos datos.
Gráficos de control para atributos
Gráfico p
Los gráficos de control de x6 y R no son aplicables cuando estamos tomando muestras de atributos, que suelen clasificarse como defectuosos o no defectuosos. La medición de los defectuosos implica contarlos a (por ejemplo, el número de bombillas que no funcionan en un lote determinado, o el número de letras o de registros de entrada de datos introducidos con errores), mientras que las variables suelen medirse para determinar la longitud o el peso. Dos son los tipos de gráficos de control por atributos: (1) los que miden el porcentaje de defectos en una muestra (denominados gráficos p) y (2) los que cuentan el número de defectos (llamados gráficos c).
Un gráfico de control de calidad que se utiliza para controlar atributos.
Gráficos p El uso de los gráficos p es la manera principal de controlar los atributos. Aunque los atributos que solo pueden ser buenos o malos siguen la distribución
OA5 Construir gráficos p y gráficos c
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SU PL EMENTO 6
|
Control Estadístico de Procesos
WEIGHTED SINGLE SAMPLE CENTERLINING CHART
319
SHIFT
NUMBER OF CHECKS
MAX. TIME GAP BETWEEN CHECKS
1st SHIFT
10 Checks
40 min
2nd SHIFT
FL-5885 (Rev. 11/03)
3rd SHIFT
Donna McWilliam/AP Wide World Photos
INSTRUCTIONS
1. CURRENT VALUE MUST BE WITHIN SPECIFICATION LIMITS. IF NOT, FOLLOW PRESCRIBED PROCEDURES (ABORT, HOLD, ETC.). RECORD CORRECTIVE ACTION AT BOTTOM OF CHART. 2. PREDICTED VALUE = AVERAGE OF CURRENT VALUE AND PREVIOUS PREDICTED VALUE. THE PREDICTED VALUE IS ALWAYS PLOTTED ON THE CHART. 3. DECISION RULE: ANY PREDICTED VALUE IN THE YELLOW (RED TAKE ACTION) INDICATES IMMEDIATE CORRECTIVE ACTION IS REQUIRED. RECORD CORRECTIVE ACTION AT BOTTOM OF CHART. RED ABORT SPECIFICATION LIMITS 4. AT STARTUP OR AFTER MAJOR PROCESS ADJUSTMENTS THE CURRENT VALUE WILL ALSO BE USED AS THE PREDICTED VALUE.
TIME:
710
750
830
910
950
1000
1035
1115
1155
1235
115
CURRENT VALUE
218
182
210
215
194
Break
1.99
193
193
205
191
PREDICTED VALUE
218
200
205
210
202
201
197
193
199
195
(PLOT ON CHART)
ADJUST UCL =
2.22
218
216
210 AIM =
2.10
205 204 LCL =
1.98
200
202
199
201 197
ADJUST
193
195
Frito-Lay utiliza gráficos x¯ para controlar la calidad de la producción en puntos críticos del proceso. Cada 40 minutos, aproximadamente, se toman tres lotes de patatas de la cinta transportadora (a la izquierda) y se analizan electrónicamente, para ver su contenido medio en sal, representándose el resultado en un gráfico x¯ (a la derecha). Los puntos dibujados dentro de la zona sombreada están «bajo control», mientras que los que aparecen en su exterior están «fuera de control». El gráfico SPC se muestra en un lugar donde todos los empleados de producción puedan monitorizar la estabilidad del proceso.
binomial, se puede utilizar la distribución normal para calcular los límites del gráfico p cuando los tamaños de las muestras son grandes. El procedimiento se asemeja al del gráfico x6 , que también está basado en el teorema central del límite. Las fórmulas de los límites de control superior e inferior del gráfico p son las siguientes: a
LCSp % p6 ! zppˆ
(S6.9)
LCIp % p6 . zppˆ
(S6.10)
VÍDEO S6.2
Las patatas fritas de Frito-Lay con calidad controlada
donde p¯ = fracción media (porcentaje) de unidades defectuosas en las muestras a z = número de desviaciones estándar (z = 2 para límites del 95,45%; z = 3 para límites del 99,73%) a pˆ = desviación estándar de la distribución muestral pˆ se estima mediante la fórmula
ppˆ %
J
p6 (1 . p6 ) n
(S6.11)
donde
a n = número de observaciones en cada muestra4 El Ejemplo S4 muestra cómo establecer límites de control en los gráficos p para estas desviaciones estándar. 4
Si los tamaños de las muestras no son iguales, hay que utilizar otras técnicas.
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320 par t E 2 | Diseño De operaciones
Ejemplo S4
deFinición de los límites de control Para el Porcentaje de deFectuosos Los empleados de grabación de datos de Mosier Data Systems introducen a diario miles de registros de pólizas de seguros, para diversas empresas clientes. La consejera delegada, Donna Mosier, quiere establecer límites de control que incluyan el 99,73 % de la variación aleatoria en el proceso de introducción de datos, cuando esté bajo control. ENFOQUE La tabla reproducida a continuación nos ofrece muestras del trabajo realizado por 20 grabadores. Mosier efectúa una minuciosa revisión de cien de los registros realizados por cada grabador, y cuenta el número de errores. Acto seguido, calcula el porcentaje de defectos en cada una de las muestras. Después utiliza las Ecuaciones (S6.9), (S6.10) y (S6.11) para establecer los límites de control. NÚMERO DE MUESTRA
NÚMERO DE ERRORES
FRACCIÓN DE DEFECTUOSOS
NÚMERO DE MUESTRA
NÚMERO DE ERRORES
FRACCIÓN DE DEFECTUOSOS
1
6
0,06
11
6
0,06
2
5
0,05
12
1
0,01
3
0,00
13
8
0,08
4
1
0,01
14
7
0,07
5
4
0,04
15
5
0,05
6
2
0,02
16
4
0,04
7
5
0,05
17
11
0,11
8
3
0,03
18
3
0,03
9
3
0,03
19
0,00
10
2
0,02
20
4
0,04
80
SOLUCIÓN
p6 %
ppˆ %
Número total de errores 80 % % 0,04 Número total de registros examinados (100)(20)
J
(0,04)(1 . 0,04) % 0,02 (redondeado a partir de 0,0196) 100
(Nota: 100 es el tamaño de cada muestra = n).
LCSp % p6 ! zppˆ % 0,04 ! 3(0,02) % 0,10 a
LCIp % p6 . zppˆ % 0,04 . 3(0,02) % 0
(porque no podemos tener un porcentaje de defectuosos negativo). a OBSERVACIÓN Cuando dibujamos los límites de control y el porcentaje de defectuosos de las muestras, vemos que sólo un administrativo (el 17) está fuera de control. La empresa debería examinar más de cerca el trabajo individual de ese administrativo, para ver si existe un problema más serio (véase la Figura S6.6). EJERCICIO DE APRENDIZAJE Mosier decide que prefiere fijar los límites de control
en el 95,45 %. ¿Cuáles serán los nuevos valores de LCSp y LCIp? [Respuesta: 0,08 y 0].
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SUpL EMENt O 6 Figura S6.6
CONSEJO PARA EL ALUMNO Siempre estamos encantados de estar en cero o por debajo de la línea central en un gráfico p.
Fracción de defectos
Gráfico p para la introducción de datos del Ejemplo S4
✩
0,11 0,10 0,09 0,08 0,07 0,06 0,05 0,04 0,03 0,02 0,01 0,00
|
control estaDístico De procesos
321
LCSp = 0,10
p– = 0,04
LCIp = 0,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Número de muestra
PROBLEMAS RELACIONADOS S6.13, S6.14, S6.15, S6.16, S6.17, S6.18, S6.19,
S6.20, S6.25, S6.35 EXCEL Puede encontrar el archivo de datos om ch06sexs4.xls en www.pearsonhighered.com/heizer. ACTIVE MODEL S6.1 Este ejemplo se ilustra con más detalle en active model s6.1, en www.pearsonhighered.com/heizer.
El recuadro de Dirección de operaciones en acción «Intentando conseguir un asiento con las millas de viajero frecuente» constituye un complemento al Ejemplo S4, extraído del mundo real. En el Ejemplo S4, se ha contado el número de registros defectuosos introducidos. Un registro defectuoso era aquel que no estaba «completamente» correcto porque contenía, al menos, un defecto. Sin embargo, un registro mal introducido puede contener más de un defecto. Utilizamos los gráficos c para controlar el número de defectos por unidad producida (por cada registro de póliza de seguros, en el ejemplo anterior).
Gráficos c
Gráfico c Gráfico de control de calidad utilizado para controlar el número de defectos por unidad producida.
Dirección de operaciones Intentando conseguir un asiento con las millas de viajero frecuente en acción ¿Que tan difícil es canjear sus 25.000 puntos de viajero frecuente por un billete de avión? Depende de la aerolínea. (También depende de la ciudad. ¡No intente entrar o salir de San Francisco!). Cuando la empresa de consultoría Idea Works realizó 280 solicitudes para un premio de canje de millas estándar en los sitios web de 24 aerolíneas (un total de 6.720 solicitudes), el porcentaje de éxito varió desde un valor mínimo de 25,7% y 27,1% (en US Airways y Delta, respectivamente) a un máximo de 100% en GOL-Brazil y del 99,3% en Southwest. La media global para esas dos docenas de aerolíneas, que era del 68,6%, proporciona la línea central en un gráfico p. Con unos límites de control superior e inferior de 3 sigma, que equivalen a un porcentaje de éxito del 82,5% y del 54,7%, respectivamente, resulta fácil identificar a las restantes aerolíneas que mejor y peor se comportan. «Fuera de control» (pero en una forma positiva, mejor de
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lo normal) están GOL y Southwest, Lufthansa (85,0%), Singapore (90,7%), Virgin Australia (91,4%) y Air Berlin (96,4%). Fuera de control por el lado negativo están US Airways y Delta, además de Emirates (35,7%), AirTran (47,1%), Turkish (49,3%) y SAS (52,9%). Los gráficos de control pueden ayudar a las aerolíneas a ver en qué posición se encuentran con respecto a sus competidores, en actividades de servicio al cliente tales como equipajes perdidos, índices de puntualidad y facilidad de canjear sus millas de viajero frecuente. «Creo que las aerolíneas están captando el mensaje de que la disponibilidad es importante. ¿Ofrecen las aerolíneas el servicio que deberían? Yo creo que no», dice el presidente de Idea Works. Fuentes: Wall Street Journal (26 de mayo de 2011); y St. Louis Business Journal (26 de mayo de 2011).
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322 par t E 2 | Diseño De operaciones Los gráficos de control de defectos son de gran ayuda para vigilar procesos en los que se puede incurrir en una gran cantidad de errores potenciales, aunque el número de los que se producen sea en realidad relativamente pequeño. Los defectos pueden ser, por ejemplo, errores en las palabras de un periódico, circuitos dañados en un microchip, manchas en una mesa u olvido del pepinillo en una hamburguesa de un restaurante de comida rápida. La distribución de probabilidad de Poisson5, cuya varianza es igual a su media, constituye la base de los gráficos c. Dado que c¯ es el número medio de defectos por unidad, la desviación estándar es igual a c¯. Para calcular límites de control de c¯ con un nivel de confianza del 99,73 %, utilizamos la fórmula:
Límites de control % c6 u 3∂c6
(S6.12)
¯ El Ejemplo S5 muestra a cómo establecer límites de control para gráficos c.
Ejemplo S5
Fijación de los límites de control Para el nÚmero de deFectos Red Top Cab Company es una empresa de taxis que recibe varias quejas diarias sobre el comportamiento de sus conductores. En un periodo de nueve días (donde los días son la unidad de medida), el propietario, Gordon Hoft, ha recibido el siguiente número de llamadas de pasajeros irritados: 3, 0, 8, 9, 6, 7, 4, 9 y 8, lo que hace un total de 54 quejas. Hoft quiere calcular límites de control con una fiabilidad del 99,73 %. ENFOQUE Aplica la Ecuación (S6-12). SOLUCIÓN c6 %
54 % 6 quejas por día 9
Por tanto:
a LCSc % c6 ! 3∂c6 % 6 ! 3∂6 % 6 ! 3(2,45) % 13,35 es decir 13 LCIc % c6 . 3∂c6 % 6 . 3∂6 % 6 . 3(2,45) % 0 p (puesto que no puede ser negativo) OBSERVACIÓN Cuando Hoft dibujó estos datos en un gráfico de control y colgó el gráa fico de forma ostensible en el vestuario de los conductores, el número de llamadas recibidas disminuyó a un promedio de tres por día. ¿Puede explicar por qué ocurrió esto? EJERCICIO DE APRENDIZAJE Hoft recopila las quejas correspondientes a 3 días más
(10, 12 y 8 quejas) y las quiere combinar con los 9 días originales, para calcular límites de control actualizados. ¿Cuáles serán los valores actualizados de LCSc y LCIc? [Respuesta: 14,94 y 0]. PROBLEMAS RELACIONADOS S6.21, S6.22, S6.23, S6.24 EXCEL Puede encontrar el archivo de datos om ch06sexs5.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
Cuestiones directivas y gráficos de control Si el mundo fuera un lugar ideal, no habría necesidad de gráficos de control. La calidad sería uniforme, y tan grande, que los empleados no necesitarían perder tiempo ni dinero con el muestreo y el control de variables o atributos. Pero, como la mayoría de los procesos no ha alcanzado la perfección, los directores deben tomar tres decisiones importantes en relación a los gráficos de control. 5
Una distribución de probabilidad de Poisson es una distribución discreta, utilizada normalmente cuando los elementos de interés (en este caso, defectos) no son frecuentes y/o se producen en el tiempo o en el espacio.
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control estaDístico De procesos
Charles O’Rear/Corbis-NY
SUpL EMENt O 6
323
La cata del vino contenido en estos barriles de madera, para asegurarse de que está envejeciendo apropiadamente, utiliza tanto SPC (para vigilar el contenido alcohólico y la acidez) como medidas subjetivas (para comprobar el gusto).
En primer lugar, deben seleccionar en qué puntos de su proceso se necesitan SCP. Pueden preguntarse qué partes del trabajo son fundamentales para tener éxito, o qué partes del trabajo tienden a estar fuera de control. En segundo lugar, los directores necesitan decidir qué gráficos resultan adecuados, si los gráficos de variables (o sea, x6 y R) o los gráficos de atributos (p y c). Los gráficos de variables controlan los pesos o las dimensiones. Los gráficos de atributos son más de «sí/no» o «pasa o no pasa» por unacalibre y suelen ser menos costosos de implementar. La Tabla S6.3 puede ayudarle a comprender cuándo utilizar cada uno de estos tipos de gráficos de control. En tercer lugar, la empresa debe definir unas políticas de SCP claras y específicas para que los empleados las sigan. Por ejemplo, ¿hay que detener el proceso de grabación de datos si aparece una tendencia en el porcentaje de registros defectuosos que están siendo grabados?; o ¿debería pararse una cadena de montaje si la longitud media de cinco TABLA S6.3
Ayuda para decidir qué tipo de gráfico de control hay que utilizar
DATOS DE VARIABLES UTILIZACIÓN DE UN GRÁFICO x¯ Y UN GRÁFICO R
1. Las observaciones son variables, que suelen ser productos medidos en función de su tamaño o peso. Como ejemplos podríamos citar la anchura o longitud de un cable, o el peso de una lata de sopa Campbell. 2. Se recopilan entre 20 y 25 muestras (usualmente de n = 4, n = 5) o más, cada una de ellas) de un proceso estable, y se calculan las medias para un gráfico ¯x y los rangos para un gráfico R. 3. Se hace un seguimiento de muestras de n observaciones cada una, como en el Ejemplo S1. DATOS DE ATRIBUTOS UTILIZACIÓN DE UN GRÁFICO p
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Esta es una tabla realmente útil. Cuando no esté seguro de qué gráfico de control utilizar, puede aclarar sus ideas consultando esta tabla.
1. Las observaciones son atributos que se pueden clasificar como bueno o malo (o pasa-no pasa; o funciona-no funciona); es decir, tienen dos estados. 2. Trabajamos con el número de defectuosos, expresado como fracción, proporción o porcentaje. 3. Hay varias muestras, con muchas observaciones en cada una. Por ejemplo, 20 muestras de n=100 observaciones cada una, como en el Ejemplo S4. DATOS DE ATRIBUTOS UTILIZACIÓN DE UN GRÁFICO c
1. Las observaciones son atributos cuyos defectos por unidad de producto pueden contarse. 2. Trabajamos con el número de defectos contados que es una pequeña parte de las posibles ocurrencias. 3. Los defectos pueden ser: número de manchas en una mesa; crímenes en un año; asientos rotos en un estadio; erratas en un capítulo de este libro; imperfecciones en un rollo de tela; o quejas en un día, como en el Ejemplo S5.
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324 par t E 2 | Diseño de Operaciones muestras sucesivas se encuentra por encima de la línea central? La Figura S6.7 ilustra algunos de los patrones que hay que vigilar en un proceso a lo largo del tiempo. Disponemos de una herramienta denominada prueba (test) de rachas, que nos ayuda a identificar en un proceso el tipo de anomalías que se observan en la Figura S6.7. En general, una serie de 5 puntos por encima o por debajo del objetivo o línea central, puede significar que nos hallamos ante una variación imputable o no aleatoria. Cuando ocurre esto, aún cuando todos los puntos caigan dentro de los límites de control, se enciende la señal de alarma. Esto quiere decir que el proceso puede no estar estadísticamente bajo control. En libros que tratan sobre los métodos de calidad se describen diversas pruebas de rachas.
Prueba (test) de rachas Una prueba utilizada para examinar los puntos de un gráfico de control, con el fin de comprobar si hay presente alguna variación no aleatoria.
CONSEJO PARA EL ALUMNO En esta sección nos ocupamos de si un proceso cumple la especificación para la que fue diseñado..
Capacidad del proceso La capacidad de cumplir las especificaciones de diseño.
Figura S6.7
Capacidad del proceso El control estadístico de procesos significa mantener un proceso bajo control. Esto quiere decir que la variación natural de dicho proceso debe ser estable. Pero un proceso que está bajo control estadístico puede no producir bienes o servicios que satisfa*gan sus especificaciones de diseño (tolerancias). La aptitud de un proceso para satisfacer las especificaciones de diseño, definidas por el diseño de ingeniería o por los requisitos del cliente, se denomina capacidad del proceso. Aunque ese proceso pueda estar estadísticamente bajo control (estable), el resultado del proceso puede no ser conforme a las especificaciones. Por ejemplo, supongamos que un cliente cree que el tiempo que deberá esperar para la realización de un cambio de aceite en Quik Lube es de 12 minutos, con una tolerancia aceptable de ±2minutos. Esta tolerancia genera una especificación superior de 14 minutos y una especificación inferior de 10 minutos. El proceso de cambio de aceite debe ser capaz de operar dentro de estas especificaciones de diseño; de lo contrario, no se satisfarán los requisitos de algunos clientes. Como ejemplo en el campo de la fabricación, las tolerancias de los engranajes del árbol de levas en Harley-Davidson son extremadamente reducidas, de sólo 0,0005 pulgadas, y es preciso diseñar un proceso que sea capaz de conseguir esta tolerancia.
Límite de control superior
Patrones que hay que vigilar en los gráficos de control
Objetivo
Fuente: Adaptado de Bertrand L. Hansen, Quality Control: Theory and Applications (1991): 65. Reproducido con autorización de Prentice Hall. Upper Saddle River, NJ.
CONSEJO PARA EL ALUMNO
✩
Límite de control inferior
Comportamiento normal. Un punto fuera por El proceso está «bajo arriba (o por abajo). control» Investigar la causa. El proceso está «fuera de control».
Límite de control superior
✩
Los empleados de empresas como FritoLay son entrenados para seguir reglas como estas.
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Tendencias en cualquier dirección, 5 puntos. Investigar la causa del cambio progresivo. Podría deberse al desgaste paulatino de una herramienta.
Objetivo Límite de control inferior
Dos puntos muy cerca del límite de control inferior (o superior). Analizar la causa.
Comportamiento errático. Serie de 5 puntos por arriba (o por debajo) Analizar. de la línea central. Analizar la causa.
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control estaDístico De procesos
Hay dos medidas habituales para determinar cuantitativamente si un proceso es capaz: el ratio de capacidad del proceso (Cp) y el índice de capacidad del proceso (Cpk).
Ratio de capacidad del proceso (Cp)
Para que un proceso se considere capaz, sus valores deben estar entre la especificación superior y la inferior. Esto normalmente significa que la capacidad del proceso está en el intervalo de ±3 desviaciones estándar con respecto a la media del proceso. Puesto que este rango de valores es de 6 desviaciones estándar, la tolerancia de un proceso capaz, que es la diferencia entre la especificación superior y la inferior, debe ser mayor o igual que 6. El ratio de capacidad del proceso, cp, se calcula como
Especificación superior . Especificación inferior Cp % 6p
(S6.13)
El Ejemplo S6 ilustra el proceso de cálculo de Cp. Un proceso capaz tiene un cociente Cp de, al menos, 1,0. Si el Cp es inferior a 1,0, el proceso da lugar a productos o servicios que caen fuera de su tolerancia permisible. Con a se puede esperar que 2,7 elementos de cada 1.000 estén «fuera de especiun Cp de 1,0, 6 ficaciones» . Cuanto mayor sea el ratio de capacidad del proceso, mayor será la probabilidad de que el proceso se encuentre dentro de las especificaciones de diseño. Muchas
Ejemplo S6
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OA6 Explicar el concepto de capacidad del proceso y calcular Cp y Cpk
Cp
Un ratio para determinar si un proceso cumple las especificaciones de diseño; un ratio entre la especificación y la variación del proceso.
cociente de caPacidad del Proceso (cp) En un proceso de gestión de reclamaciones de seguros de GE, x6 = 210,0 minutos y = 0,516 minutos. La especificación de diseño para satisfacer las expectativas del cliente a es de 210 ± 3 minutos. Así pues, el límite de especificación superior es de 213 minutos y el inferior es de 207 minutos. El director de operaciones quiere calcular el cociente de capacidad del proceso. ENFOQUE GE aplica la Ecuación (S6.13). SOLUCIÓN
Cp %
Especificación superior . Especificación inferior 213 . 207 % % 1,938 6p 6(0,516)
OBSERVACIÓN Puesto que un cociente de 1,00 significa que el 99,73 % de los resultados del proceso está dentro de las especificaciones, este cociente sugiere que estamos ante un proceso muy capaz, con un incumplimiento inferior a 4 reclamaciones por millón. a EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si = 0,60 (en vez de 0,516), ¿cuál será el nuevo Cp? [Respuesta: 1,667, lo cual sigue siendo un proceso muy capaz]. PROBLEMAS RELACIONADOS S6.26, S6.27 ACTIVE MODEL S6.2 Este ejemplo se ilustra con más detalle en active model s6.2, en www.pearsonhighered.com/heizer. EXCEL Puede encontrar el archivo de datos om ch06sexs6.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
6
Esto se debe a que un Cp de 1,0 tiene un 99,73 % de los resultados dentro de las especificaciones. Así pues, 1,00 − 0,9973 = 0,0027; con 1.000 elementos, habrá 0,0027 × 1.000 = 2,7 defectos. Para un Cp de 2,0, el 99,99966 % de los resultados caerán «dentro de las especificaciones». De aquí, 1,00 − 0,9999966 = 0,0000034; con 1.000.000 de elementos, habrá 3,4 defectos.
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326 par t E 2 | Diseño De operaciones empresas han elegido un ratio Cp de 1,33 (un estándar de 4) como objetivo para reducir la variabilidad de los procesos. Esto significa que se puede esperar que sólo 64 partes por millón caigan fuera de las especificaciones. Recuerde que en el Capítulo 6 mencionamos el concepto de calidad Seis Sigma, promovido por GE y Motorola. Esta norma fija un Cp de 2,0, con solo 3,4 elementos defectuosos por millón (muy próximo a cero defectos), en vez de 2,7 elementos por mil, que es lo que se obtiene con los límites tres sigma. Aunque Cp hace referencia a la extensión (dispersión) del output (resultado) del proceso respecto a su tolerancia, no contempla si la media del proceso se centra o no en valor objetivo.
Índice de capacidad del proceso (Cpk)
Cpk
Una medida de la divergencia (3) entre el centro del proceso y el límite de especificación más próximo.
El índice de capacidad del proceso, cpk, mide la diferencia entre las dimensiones deseadas y las dimensiones reales de los bienes o servicios producidos. La fórmula del Cpk es:
C
Límite de especificación.X1 X1 .Límite de especificación inferior superior Cpk % Mínimo de , 3p 3p a
D
(S6.14)
donde X¯ = media del proceso = desviación estándar de la población del proceso Cuando el índice Cpk para los límites de especificación tanto superior como inferior es igual a 1,0, la dispersión del proceso está centrada y el proceso es capaz de producir dentro de ±3 desviaciones estándar (menos de 2.700 defectos por millón). Un Cpk de 2,0 significa que el proceso es capaz de producir menos de 3,4 defectos por millón. Para que Cpk pueda ser superior a 1, debe ser inferior a 1–3 de la diferencia entre la especificación y la media del proceso (X¯). La Figura S6.8 muestra el significado de diferentes valores del Cpk,y el Ejemplo S7 muestra una aplicación del índice Cpk. Observe que Cp y Cpk coincidirán si el proceso está centrado. Sin embargo, si la media
Ejemplo S7
índice de caPacidad del Proceso (cpk) Es usted el director de mejoras de procesos, y ha desarrollado una nueva máquina para cortar plantillas destinadas a las zapatillas de deporte de alta gama fabricadas por la empresa. Está entusiasmado, porque el objetivo de la empresa es no sobrepasar la cifra de 3,4 defectos por millón, y esta máquina puede ser la innovación que necesita. Las plantillas no pueden diferir más de ±0,001 pulgadas con respecto al grosor exigido de 0,250 pulgadas. Quiere saber si debería sustituir la máquina existente, que tiene un Cpk de 1,0. ENFOQUE Decide calcular el Cpk de la nueva máquina usando la Ecuación (S6-14), y tomar una decisión a partir de ese dato. SOLUCIÓN Límite superior de especificación = 0,251 pulgadas
Límite inferior de especificación = 0,249 pulgadas Media del nuevo proceso X¯ = 0,250 pulgadas.
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control estaDístico De procesos
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Desviación estándar estimada del nuevo proceso = = 0,0005 pulgadas.
C
Límite de especificación.X1 X1 .Límite de especificación inferior superior Cpk % Mínimo de , 3p 3p Cpk % Mínimo de
D
(0,251) . 0,250 0,250 . (0,249) , (3)0,0005 (3)0,0005
C
D
0,001 a Ambos cálculos dan como resultado: % 0,67. 0,0015 OBSERVACIÓN Como la nueva máquina tiene un Cpk de sólo 0,67, no debería sustituir
aa la máquina existente.
EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si las plantillas pueden diferir ±0,002̋ (en vez de
0,001̋) con respecto a las 0,250̋ requeridas, ¿cuál es el nuevo Cpk? [Respuesta: 1,33 y la nueva máquina debería reemplazar a la existente]. PROBLEMAS RELACIONADOS S6.27, S6.28, S6.29, S6.30, S6.31 EXCEL Puede encontrar el archivo de datos om ch06sexs7.xls en www.pearsonhighered.com/heizer. ACTIVE MODEL S6.2 Este ejemplo se ilustra con más detalle en active model s6.2, en www.pearsonhighered.com/heizer.
del proceso no está centrada en la media deseada (especificada), entonces se utiliza el numerador más pequeño de la Ecuación (S6.14), es decir, el mínimo de la diferencia entre el límite superior de especificación y la media, o entre el límite inferior de especificación y la media. Esta aplicación de Cpk se ilustra en el Problema resuelto S6.4. Cpk es el criterio que se usa de modo estándar para expresar la capacidad técnica de los procesos. Figura S6.8 Significados de los valores de Cpk
Cpk = número negativo (el proceso no cumple las especificaciones) Cpk = cero (el proceso no cumple las especificaciones) Cpk = entre 0 y 1 (el proceso no cumple las especificaciones) Cpk = 1 (el proceso cumple las especificaciones) Cpk mayor que 1 (el proceso es mejor que lo que exigen las especificaciones) Límite de especificación inferior
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Límite de especificación superior
Un índice Cpk de 1,0 para los límites de especificación tanto superior como inferior, indica que la variación del proceso se encuentra dentro de los límites. Cuando el índice Cpk es mayor que 1, el proceso se orienta más al objetivo, y tiene menos defectos. Si el Cpk es inferior a 1,0, la producción del proceso no caerá dentro de la tolerancia especificada. Puesto que un proceso puede no estar centrado, o puede «desviarse», se desea un Cpk por encima de 1.
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328 par t E 2 | Diseño de Operaciones
Muestreo de aceptación7
OA7 Explicar el muestreo de aceptación
Curva característica operativa (CO)
Curva característica operativa La curva característica operativa (o también denominada de operación) (CO) representa la capacidad de un plan de aceptación para discriminar entre lotes buenos y lotes malos. Cada curva está relacionada con un plan específico, es decir, con una combinación de n (tamaño de la muestra) y c (nivel de aceptación). Esta curva muestra la probabilidad de que el plan acepte lotes de diferentes niveles de calidad.
© Lyroky/Alamy
Un gráfico que describe en qué medida un plan de aceptación discrimina entre lotes buenos y malos.
El muestreo de aceptación es un tipo de prueba que implica tomar muestras aleatorias de lotes de productos terminados, medirlos y compararlos con estándares predeterminados. El muestreo es menos costoso que la inspección del cien por cien de la producción. La calidad de la muestra se utiliza para juzgar la de todos los elementos del lote. Aunque con el muestreo de aceptación pueden inspeccionarse tanto atributos como variables, en las empresas es más común utilizar la inspección de atributos, como se ilustra en esta sección. El muestreo de aceptación puede aplicarse cuando las materias primas llegan a la fábrica o en la inspección final, pero normalmente se emplea para controlar los lotes entrantes de productos comprados a proveedores. Un lote de artículos rechazado por causa de un nivel inaceptable de defectos observados en la muestra, puede (1) devolverse al proveedor o (2) inspeccionarse al cien por cien para encontrar y eliminar todos los defectos, facturándose generalmente al proveedor el coste de esa inspección total. Sin embargo, el muestreo de aceptación no debe sustituir a unos controles adecuados del proceso. De hecho, la tendencia actual es a establecer controles estadísticos de calidad en los propios proveedores, de modo que se puede suprimir el muestreo de aceptación.
© Corbis Nomad/Alamy
Muestreo de aceptación Un método para medir y comparar muestras aleatorias de lotes de productos con unos estándares predeterminados.
Los datos en bruto para el control estadístico de procesos se recopilan de muy diversas maneras. Estas fotografías muestran la toma de medidas físicas mediante un micrómetro (a la izquierda) y un microscopio (a la derecha). 7
Consulte el Tutorial 2 en nuestro sitio web gratuito www.pearsonhighered.com/heizer para ver un análisis ampliado del muestreo de aceptación.
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Control Estadístico de Procesos
En el muestreo de aceptación suele haber dos partes implicadas: la que fabrica el producto y la que lo consume. Al concretar un plan de muestreo, cada parte pretende evitar incurrir en costosos errores por aceptar o rechazar un lote. El productor es generalmente el responsable de reemplazar todas las unidades defectuosas en el lote rechazado o pagar el envío de un lote nuevo al cliente. Por consiguiente, el productor desea evitar que se rechace por error un lote bueno (riesgo del productor). Por otra parte, el cliente o consumidor desea evitar que se acepte por error un lote malo, porque los defectos encontrados en un lote que ya ha sido aceptado suelen ser responsabilidad del cliente (riesgo del consumidor o cliente). La curva característica operativa muestra las características de un plan de muestreo concreto, incluyendo los riesgos de adoptar una decisión equivocada. Cuanta más pendiente tenga la curva, mejor distinguirá el plan entre lotes buenos y malos8. Se puede utilizar la Figura S6.9 para ilustrar con más detalle un plan de muestreo. En esta figura se presentan cuatro conceptos. El nivel aceptable de calidad (NAC/AQL, acceptable quality level) es el nivel de calidad más bajo que estamos dispuestos a aceptar. En otras palabras, deseamos aceptar lotes que tengan este nivel de calidad o uno mejor, pero no aquellos que tengan uno peor. Si un nivel aceptable de calidad es de 20 defectos en un lote de 1.000 elementos o piezas, entonces el AQL será 20/1.000, es decir, un 2% de piezas defectuosas.
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Riesgo del productor El error de que un lote bueno del productor sea rechazado en un muestreo.
Riesgo del consumidor o cliente El error consistente en que el cliente acepte un lote malo, no detectado en el muestreo.
Nivel aceptable de calidad (AQL) El nivel de calidad de un lote considerado bueno.
Figura S6.9 1,00 0,95
Curva característica operativa (CO) que muestra los riesgos del productor y del consumidor
= 0,05 riesgo del productor para el AQL
Un lote bueno para este plan de aceptación concreto tiene un 2% o menos de unidades defectuosas. Un lote malo tiene un 7% o más de unidades defectuosas.
0,75 Probabilidad de aceptación
0,50
0,25 0,10 = 0,10 0 Riesgo del 0 consumidor para el LTPD
1 Lotes buenos
2 AQL
3
4
5
6
Zona de indiferencia
7 LTPD
8
Porcentaje de unidades defectuosas
Lotes malos
8
Observe que el muestreo corre siempre el riesgo de llevar a conclusiones erróneas. Supongamos que, en una empresa, la población total sometida a control comprende un total de 1.000 chips para computadora, de los que en realidad sólo 30 (un 3%) son defectuosos. Esto significa que nosotros querríamos aceptar la remesa de chips, porque la tasa de defectos permisible en esta empresa concreta es del 4%. Sin embargo, si se extrajera una muestra aleatoria de n = 50 chips, podría ser que encontráramos 0 defectos y aceptáramos ese envío (lo que estaría bien), o podríamos encontrar los 30 defectos en la muestra. Si ocurriera esto último, podríamos llegar a la conclusión errónea de que el 60% de la población total es defectuosa, y rechazaríamos todo el lote.
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330 par t E 2 | Diseño De operaciones Porcentaje de defectuosos para la tolerancia del lote (PDTL/LTPD) El nivel de calidad de un lote considerado malo.
Error de tipo I Estadísticamente hablando, la probabilidad de rechazar un lote bueno.
Error de tipo II Estadísticamente hablando, la probabilidad de aceptar un lote malo.
El porcentaje de defectuosos para la tolerancia del lote (Pdtl/ltPd, lot tolerance percent defective) es el nivel de calidad de un lote que consideramos malo. Queremos rechazar los lotes que tengan este nivel de calidad o peor. Si se ha acordado que un nivel inaceptable de calidad es de 70 piezas defectuosas en un lote de 1.000, entonces el LTPD es 70/1.000 = 7 % de unidades defectuosas. Para determinar un plan de muestreo, el productor y el consumidor deben definir no sólo los «lotes buenos» y los «lotes malos» a través del NAC/AQL y el PDTL/LTPD, sino que deben especificar igualmente los niveles de riesgo aceptados. El riesgo del productor () es la probabilidad de que se rechace un lote «bueno». Es el riesgo de que una muestra aleatoria pueda dar una proporción mucho mayor de unidades defectuosas que la existente para todos los elementos del lote. Un lote con un nivel de calidad igual al NAC/AQL sigue teniendo una probabilidad de ser rechazado. Los planes de muestreo están con frecuencia concebidos para que el riesgo del productor sea = 0,05, o 5 %. El riesgo del consumidor () es la probabilidad de que se acepte un lote «malo». Es el riesgo de que en una muestra aleatoria se pueda dar una proporción de unidades defectuosas inferior a la existente en la población global de artículos. Un valor habitual en los planes de muestreo para el riesgo del consumidor es = 0,10, o 10 %. La probabilidad de rechazar un buen lote recibe la denominación de error de tipo i. La probabilidad de aceptar un lote malo es un error de tipo ii. Los planes de muestreo y las curvas características operativas pueden elaborarse por computadora (como se observa en el software disponible con este texto), mediante tablas publicadas o mediante cálculos, utilizando distribuciones binomiales o de Poisson.
Calidad media de salida
Porcentaje de unidades defectuosas en un lote medio de productos inspeccionados mediante un muestreo de aceptación.
AOQ % Este dispositivo láser de medición, de Faro Technologies, permite al personal de control de calidad medir e inspeccionar componentes y herramientas durante la producción. El medidor portátil puede medir objetos a una distancia de 80 metros y es capaz de tomar hasta 1.000 lecturas precisas por segundo.
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(Pd)(Pa)(N . n) N
(S6.15)
a
Faro Technologies
Calidad media de salida (AOQ)
En la mayoría de los planes de muestreo, cuando se rechaza un lote, se inspecciona el lote entero y se sustituyen todos los elementos defectuosos. El uso de esta técnica de reemplazo mejora la calidad media de salida en cuanto al porcentaje de unidades defectuosas. De hecho, dado (1) cualquier plan de muestreo que reemplace todos los elementos defectuosos encontrados, y (2) el verdadero porcentaje entrante de piezas defectuosas en el lote, resulta posible determinar la calidad media de salida (aoQ, Average Outgoing Quality) como porcentaje de elementos defectuosos. La ecuación de la AOQ es:
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control estaDístico De procesos
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donde Pd = porcentaje real de unidades defectuosas del lote Pa = probabilidad de aceptar el lote para un tamaño de muestra y un número de unidades defectuosas dados N = número de elementos del lote n = número de elementos de la muestra El valor máximo de AOQ corresponde al más alto porcentaje medio de elementos defectuosos o a la más baja calidad media del plan de muestreo. Se denomina límite de la calidad media de salida (AOQL, Average Outgoing Quality Limit). El muestreo de aceptación resulta útil para examinar los lotes entrantes. Cuando se sustituyen los elementos defectuosos por elementos buenos, el muestreo de aceptación ayuda a mejorar la calidad de los lotes, al reducir el porcentaje saliente de elementos defectuosos. En la Figura S6.10 se comparan el muestreo de aceptación, el SPC y el Cpk. Tal como se observa en la figura, (a) el muestreo de aceptación acepta por definición algunas unidades malas, (b) los gráficos de control intentan mantener el proceso bajo control, pero (c) el índice Cpk hace hincapié en la mejora del proceso. Como directores de operaciones, eso es lo que queremos hacer: mejorar el proceso. Límite de especificación inferior
Límite de especificación superior (a) Muestreo de aceptación (se aceptan algunas unidades defectuosas; el «lote» es bueno o malo)
(b) Control estadístico de procesos (se mantiene el proceso «bajo control»)
Media del proceso, µ
(c) Cpk > 1 (se diseña un proceso que esté dentro de las especificaciones)
Figura S6.10 La aplicación de las técnicas de control estadístico de procesos contribuye a la identificación y a la reducción sistemática de la variabilidad del proceso
Resumen El control estadístico de procesos constituye una herramienta estadística primordial para el control de la calidad. Los gráficos de control para el SPC ayudan a los directores de operaciones a distinguir entre variaciones naturales y variaciones imputables. El gráfico x6 y el gráfico R se utilizan en el muestreo de variables, a
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y el gráfico p y el gráfico c en el muestreo de atributos. El índice Cpk es una forma de expresar la capacidad del proceso. Las curvas características operativas (CO) facilitan el muestreo de aceptación, y ofrecen al director herramientas para evaluar la calidad de un lote recibido de materias primas o de un lote de producción.
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332 par t E 2 | Diseño De operaciones
Términos clave Control estadístico de procesos (SPC) (p. 308) Gráfico de control (p. 308) Variaciones naturales (p. 309) Variaciones imputables (p. 309) Gráfico x6 (p. 311) Gráfico R (p. 311) Teoremaa central del límite (p. 311) Gráfico p (p. 318)
Gráfico c (p. 321) Prueba (test) de rachas (p. 324) Capacidad del proceso (p. 324) Cp (p. 325) Cpk (p. 326) Muestreo de aceptación (p. 328) Curva característica operativa (p. 328) Riesgo del productor (p. 329)
Riesgo del consumidor o cliente (p. 329) Nivel aceptable de calidad (NAC/ AQL) (p. 329) Porcentaje de defectuosos para la tolerancia del lote (PDTL/ LTPD) (p. 330) Error de tipo I (p. 330) Error de tipo II (p. 330) Calidad media de salida (AOQ) (p. 330)
Cuestiones para el debate 1.
Defina los dos tipos de variación de Shewhart. ¿Qué otro nombre reciben? 2. Defina «bajo control estadístico». 3. Explique brevemente para qué sirven los gráficos x6 y R. 4. ¿Qué causas pueden hacer que un proceso esté fuera de control? a 5. Enumere cinco pasos para el desarrollo y utilización de los gráficos x6 y R. 6. Proporcione una lista de posibles causas de variaciones imputables. a 7. Explique cómo una persona que utilice gráficos de control 2 sigma encontrará más fácilmente muestras «fuera de los límites» que en el caso de que utilizara gráficos de control 3 sigma. ¿Cuáles son algunas posibles consecuencias de este hecho? 8. ¿Cuándo se utiliza la media deseada (objetivo), , para determinar la línea central de un gráfico de control, en vez de x66 ? 9. ¿Se puede decir que un proceso está «fuera de control» porque aes demasiado bueno? Explique su respuesta.
10.
En un gráfico de control, ¿cuál sería el efecto sobre los límites de control, si se varía el tamaño muestral de una muestra a la siguiente? 11. Defina Cpk y explique qué significa un Cpk de 1,0. ¿Qué es el ratio Cp? 12. ¿Qué implica una serie de 5 puntos por encima o por debajo de la línea central en un gráfico de control? 13. ¿Qué son el nivel aceptable de calidad (NAC/AQL) y el porcentaje de defectuosos para la tolerancia del lote (PDTL/LTPD)? ¿Cómo se utilizan? 14. ¿Qué es un test (prueba) de rachas y cuándo se utiliza? 15. Analice las decisiones de gestión (de dirección) relativas a la utilización de los gráficos de control. 16. ¿Qué es una curva CO? 17. ¿Para qué sirve el muestreo de aceptación? 18. ¿Qué dos riesgos existen cuando se utiliza el muestreo de aceptación? 19. ¿Podemos decir que un proceso capaz es un proceso perfecto? Es decir, ¿un proceso capaz genera sólo productos que satisfacen las especificaciones? Explique su respuesta.
Uso de software para SCP Se puede utilizar Excel, Excel OM y POM para Windows para elaborar gráficos de control en la mayoría de los problemas de este capítulo.
X CREACIÓN DE HOJAS DE CÁLCULO EXCEL PARA CALCULAR LOS LÍMITES DE CONTROL PARA UN GRÁFICO c En la industria se utilizan ampliamente las hojas de cálculo Excel, y de otros tipos, para mantener los gráficos de control. El Programa S6.1 es un ejemplo de cómo se puede utilizar Excel para calcular los límites de control de un gráfico c. Los gráficos c se utilizan cuando se conoce el número de defectos por unidad de producción (output). Utilizaremos los datos del Ejemplo S5. En este ejemplo, se produjeron 54 quejas a lo largo de 9 días. Excel también incluye una utilidad de realización de gráficos con el Asistente para Gráficos.
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control estaDístico De procesos
333
Programa S6.1 Una hoja de cálculo de Excel para crear un gráfico c para el Ejemplo S5
VALOR
CELDA
FÓRMULA DE EXCEL
Total defectos
E6
=SUM(B6:B14)
Tasa de defectos,
E7
=E6/B3
Desviación estándar
E8
=SQRT(E7)
Límite de control superior
E11
=E7+E9*E8
Línea central
E12
=E7
Límite de control inferior
E13
=IF(E7-E9*E8>0,E7-E9*E8,0)
X USO DE EXCEL OM El módulo de control de calidad de Excel OM permite desarrollar gráficos x6 , p y c. También aborda las curvas características operativas, el muestreo de aceptación y la capacidad de los procesos. El Programa S6.2 presenta el enfoque de hoja de cálculo de Excel aOM para calcular los límites de control x6 para la empresa Oat Flakes del Ejemplo S1. Programa S6.2
a
Datos en Excel OM y algunas fórmulas seleccionadas para la empresa Oat Flakes del Ejemplo S1
No cambiar esta celda sin cambiar el número de filas en la tabla de datos.
Introduzca el peso medio para cada una de las 12 muestras.
Introduzca el tamaño de cada una de las muestras horarias que ha tomado. = B22 Introduzca el número deseado de desviaciones estándar. = B7/RAIZ(B6) Utilice el promedio global como línea central; sume y reste el producto del número deseado de desviaciones estándar y sigma x barra para crear los límites de control superior e inferior; p. ej.: LCI = F10 – F11* F12. Calcule x (el promedio de peso global de todas las muestras) = PROMEDIO (B10:B21).
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334 par t E 2 | Diseño De operaciones P USO DE POM PARA WINDOWS El módulo de control de calidad de POM para Windows tiene la capacidad de calcular todos los gráficos de control SPC que aparecen en este suplemento, así como las curvas características operativas, el muestreo de aceptación y la capacidad de un proceso. Consulte el Apéndice IV para ver más detalles.
Problemas resueltos
El horario de ayuda de la oficina virtual está disponible en www.myomlab.com.
PROBLEMA RESUELTO S6.1
SOLUCIÓN
Un fabricante de piezas de máquinas de precisión produce vástagos redondos para su utilización en la construcción de prensas de perforación. El diámetro mediode un vástago es de 0,56 pulgadas. Las muestras de inspección contienen 6 vástagos cada una. El rango medio de esas muestras es de 0,006 pulgadas. Determine los límites superior e inferior del gráfico de control .
El factor de la media A2 de la Tabla S6.1 (donde el tamaño de la muestra es 6) es 0,483. Con este factor se pueden obtener los límites de control superior e inferior:
LCSx6 % 0,56 ! (0,483)(0,006) % 0,56 ! 0,0029 % 0,5629 pulgadas LCIx6 % 0,56 . 0,0029 % 0,5571 pulgadas a
PROBLEMA RESUELTO S6.2
SOLUCIÓN
Nocaf Drinks, Inc., un productor de café descafeinado, embotella el producto Nocaf. Cada botella debería tener un peso neto de 4 onzas. La máquina que llena las botellas con café es nueva, y la directora de operaciones quiere asegurarse de que está correctamente ajustada. Bonnie Crutcher, la directora de operaciones, toma una muestra aleatoria de n = 8 botellas, las pesa y anota la media y el rango de cada muestra, en onzas. La tabla siguiente nos ofrece los datos de varias muestras. Observe que cada muestra consta de 8 botellas. MUESTRA
RANGO
MEDIA
MUESTRA
RANGO
MEDIA
A
0,41
4,00
E
0,56
4,17
B
0,55
4,16
F
0,62
3,93
C
0,44
3,99
G
0,54
3,98
D
0,48
4,00
H
0,44
4,01
Vemos, en primer lugar, que x66 = 4,03 y R¯ = 0,505. Entonces, usando la Tabla S6.1, encontramos: a LCSx6 %x66 ! A2 R1 % 4,03 ! (0,373)(0,505) % 4,22 LCIx6 % x66 . A2 R1 % 4,03 . (0,373)(0,505) % 3,84 LCSR % D4 R1 % (1,864)(0,505) % 0,94 LCIR % D3 R1 % (0,136)(0,505) % 0,07 Parece que el rango y la media del proceso están bajo control. a La directora de operaciones ha de determinar si un proceso con una media (4,03) ligeramente por encima de la media deseada (4,00) es satisfactorio; si no lo es, será necesario cambiar el proceso.
¿Está la máquina bien ajustada y bajo control?
PROBLEMA RESUELTO S6.3
Altman Distributors. Inc. acondiciona y entrega pedidos por catálogo. Durante las últimas seis semanas se han estado tomando muestras diarias de tamaño n = 100 pedidos. El porcentaje medio de errores fue de 0,05. Determine los límites superior e inferior de este proceso para un margen de confianza del 99,73 %.
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SUpL EMENt O 6
|
control estaDístico De procesos
335
SOLUCIÓN
z = 3, p¯ = 0,05. Utilizando las Ecuaciones (S6.9), (S6.10) y (S6.11):
p6 (1 . p6 ) % 0,5 ! 3 n % 0,05 ! 3(0,0218) % 0,1154
LCSp % p6 ! 3
J
J
(0,05)(1 . 0,05) 100
p6 (1 . p6 ) % 0,5 . 3(0,0218) n % 0,05 .0,654 % 0 (porque el porcentaje de unidades defectuosas no puede ser negativo)
LCIp % p6 . 3
J
a PROBLEMA RESUELTO S6.4
Ettlie Engineering tiene un nuevo sistema de inyección por catalizador para su línea de producción de encimeras. Su departamento de ingeniería de procesos ha llevado a cabo experimentos, y ha determinado que la media es de 8,01 gramos, con una desviación estándar de 0,03. Sus especificaciones son: = 8,0 y = 0,04, lo que significa un límite superior de especificación de 8,12 [= 8,0 + 3(0,04)] y un límite inferior de especificación de 7,88 [= 8,0 − 3(0,04)]. ¿Cuál es el índice de capacidad Cpk del sistema de inyección? SOLUCIÓN
Utilizando la Ecuación (S6.14):
Cpk % Mínimo de
Límite de especificación superior . X1 X1 . Límite de especificación inferior , 3p 3p
C
D
donde
a X¯ = media del proceso = desviación estándar de la población del proceso Cpk % Mínimo de
8,12 . 8,01 8,01 . 7,88 , (3)(0,03) (3)(0,03)
C C
0,11 0,13 % 1,22, % 1,44 0,09 0,09
D D
El mínimo es 1,22, de manera que el Cpk se encuentra dentro de las especificaciones y posee una tasa de error implícita de menos de 2.700 defectos por millón. a
PROBLEMA RESUELTO S6.5
Las líneas aéreas pierden cada día miles de maletas facturadas, y America South Airlines no es una excepción dentro del sector. En las últimas seis semanas, el número de maletas «extraviadas» en los vuelos de America South Airlines ha sido de 18, 10, 4, 6, 12 y 10. El jefe de servicio al cliente quiere elaborar un gráfico c para niveles del 99,73 %. SOLUCIÓN
Primero calcula c6 %
18 ! 10 ! 4 ! 6 ! 12 ! 10 60 % % 10 maletas/semana 6 6
Después, usando la Ecuación (S6.12):
LCSc % c6 ! 3∂c6 % 10 ! 3∂10 % 10 ! 3(3,16) % 19,48 maletas a
LCIc % c6 . 3∂c6 % 10 . 3∂10 % 10 . 3(3,16) % 0,52 maletas
a M06A_HEIZ2878_11_SE_C06A.indd 335
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336 par t E 2 | Diseño de Operaciones
Problemas
Nota: PX significa que el problema puede resolverse con POM para Windows y/o Excel OM
• S6.1. Se fabrican cajas de copos de avena con miel que deben contener 14 onzas, con una desviación estándar de 0,1 onzas. Dibuje el gráfico x6 con = 3 para una muestra de 36 cajas.PX a • S6.2. La media global en un proceso que estamos intentando monitorizar es de 50 unidades. La desviación estándar de la población del proceso es 1,72. Calcule los límites de control superior e inferior para un gráfico de medias, si el tamaño de la muestra de 5.PX a) Fije z = 3. b) Ahora fije z = 2. ¿Cómo cambian los límites de control? • S6.3. Se han tomado 35 muestras, de un tamaño de 7 unidades cada una, de una máquina de rellenado de bolsas de fertilizantes. Los resultados fueron: media total = 57,75 libras; rango medio = 1,78 libras. a) Calcule los límites de control superior e inferior del gráfico x6 con = 3. b) Calcule los límites de control superior e inferior del gráfico R a con = 3.PX • S6.4. Pioneer Chicken vende pollo «light», con un 30% menos de calorías que el pollo normal. Cuando el proceso para la producción de pechugas de pollo «light» está bajo control, una pechuga típica de pollo tiene 420 calorías, y la desviación estándar del contenido calórico de la población de pechugas de pollo es de 25 calorías. Pioneer quiere construir un gráfico x6 para monitorizar el contenido calórico de las pechugas de pollo, seleccionándose aleatoriamente 25 pechugas de pollo paraaformar cada muestra. a) ¿Cuáles son los límites de control inferior y superior para el gráfico, si dichos límites se eligen para que estén a cuatro desviaciones estándar del objetivo? b) ¿Cuáles serán esos límites con tres desviaciones estándar con respecto al objetivo?PX • S6.5. Greg Stock está intentando controlar un proceso de rellenado que tiene una media global de 705 cc. El rango medio es de 6 cc. Si utiliza un tamaño muestral de 10, ¿cuáles son los límites de control superior e inferior de la media y el rango? •••S 6.6. El muestreo de 4 piezas de alambre con corte de precisión (para su utilización en el montaje de computadoras) cada hora, durante las últimas veinticuatro, se ha traducido en los siguientes resultados: HORA
– X
R
HORA
– X
R
1
3,25”
0,71”
6
2,86
0,32
2
3,10
1,18
7
3,05
0,53
3
3,22
1,43
8
2,65
1,13
4
3,39
1,26
9
3,02
0,71
5
3,07
1,17
10
2,85
1,33
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HORA
– X
R
HORA
– X
R
11
2,83
1,17
18
2,74
1,29
12
2,97
0,40
19
3,41
1,61
13
3,11”
0,85”
20
2,89
1,09
14
2,83
1,31
21
2,65
1,08
15
3,12
1,06
22
3,28
0,46
16
2,84
0,50
23
2,94
1,58
17
2,86
1,43
24
2,64
0,97
Elabore los gráficos de control adecuados y determine si hay alguna causa de preocupación con respecto al proceso de corte. Represente la información gráficamente y busque patrones.PX • • S6.7. En la planta de Wemming Chung en Shanghai se fabrican pistones de automóvil en un proceso de fundición, y el diámetro es un factor crítico que hay que controlar. A partir de muestras de 10 pistones producidos cada día, la media y el rango de este diámetro han sido: DÍA
MEDIA (mm)
RANGO (mm)
1
156,9
4,2
2
153,2
4,6
3
153,6
4,1
4
155,5
5,0
5
156,6
4,5
a) ¿Cuál es el valor de x66 ? b) ¿Cuál es el valor de R¯? c) ¿Cuáles son el LCS xa6 y el LCI x6 , utilizando 3? Dibuje los datos. d) ¿Cuáles son el LCSRa y el LCIRa , utilizando 3? Dibuje los datos. e) Si la verdadera media del diámetro tiene que ser 155 mm y queremos ese valor como nuestra línea central (nominal), cuáles serán los nuevos LCS x6 y LCI x6 ?PX • • S6.8. La fábrica de bolas para ael juego a de bolos que Benjamin Neve tiene en Pennsylvania, solo fabrica bolas con un peso y un tamaño adecuados para adultos. Se sabe que la desviación estándar en el peso de una bola producida en la fábrica es de 0,12 libras. Durante 24 días, se anota a diario el peso medio, en libras, de nueve de las bolas fabricadas ese día, con los siguientes resultados: a) Elabore un gráfico de control para monitorizar los pesos medios de las bolas, en donde los límites de control superior e inferior se encuentren a dos desviaciones estándar de la media. ¿Cuáles son los valores de los límites de control? b) Si se usan en el gráfico tres desviaciones estándar, ¿cómo cambian dichos valores? ¿Por qué?PX
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SU PL EMENTO 6 DÍA
MEDIA (lb)
DÍA
MEDIA (lb)
1
16,3
13
16,3
2
15,9
14
15,9
3
15,8
15
16,3
4
15,5
16
16,2
5
16,3
17
16,1
6
16,2
18
15,9
7
16,0
19
16,2
8
16,1
20
15,9
9
15,9
21
15,9
10
16,2
22
16,0
11
15,9
23
15,5
12
15,9
24
15,8
PESO NETO MUESTRA
REBANADA #1
REBANADA #2
REBANADA #3
REBANADA #4
1
6,3
6,0
5,9
5,9
2
6,0
6,0
6,3
5,9
3
6,3
4,8
5,6
5,2
6,2
6,0
6,2
5,9
5
6,5
6,6
6,5
6,9
¿Está el proceso todavía bajo control? Explique por qué o por qué no.PX •••S 6.10. Un proceso que se considera que está bajo control mide un ingrediente en onzas. A continuación reproducimos las 10 últimas muestras tomadas (cada una de un tamaño n=5). La desviación estándar de la población del proceso, , es 1,36. MUESTRAS 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
10
9
13
10
12
10
10
13
8
10
9
9
9
10
10
10
11
10
8
12
10
11
10
11
9
8
10
8
12
9
9
11
10
10
11
12
8
10
12
8
12
10
9
10
10
9
9
8
9
12
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Control Estadístico de Procesos
337
a) ¿Cuánto vale x6 ? b) Si z = 3, ¿cuáles son los límites de control para el gráfico a de medias? c) ¿Cuáles son los límites de control del gráfico de rangos? d) ¿Está bajo control este proceso?PX •••S 6.11. Doce muestras, cada una con cinco elementos, fueron tomadas de un proceso que fabrica varillas de acero, midiéndose la longitud de cada varilla de las muestras. Los resultados se tabularon y se calcularon las medias y rangos muestrales. Los datos obtenidos fueron los siguientes:
• • S6.9. Organic Grains LLC utiliza el control estadístico de procesos para garantizar que su pan de molde saludable, multicereales y de bajo contenido en grasa, tiene el peso adecuado. Basándose en un proceso anteriormente estable y bajo control, los límites de control de los gráficos x6 y R son LCS x6 =6,56, LCI x6 =5,84, LCSR=1,141 y LCIR=0. En los últimos días, la empresa ha tomado cinco muestras a aleatoa a rias, cada una de cuatro rebanadas, y ha obtenido los siguientes datos:
4
|
MUESTRA
MEDIA DE LA MUESTRA (pulgadas)
RANGO (pulgadas)
1
10,002
0,011
2
10,002
0,014
3
9,991
0,007
4
10,006
0,022
5
9,997
0,013
6
9,999
0,012
7
10,001
0,008
8
10,005
0,013
9
9,995
0,004
10
10,001
0,011
11
10,001
0,014
12
10,006
0,009
a) Calcule los límites de control superior e inferior y las medias globales para los gráficos x6 y R. b) Dibuje los gráficos y sitúe en ellos los valores de las a medias y rangos muestrales. c) ¿Indican estos datos que el proceso está bajo control? d) ¿Por qué o por qué no?PX ••S 6.12. Los Eagletrons son automóviles completamente eléctricos, fabricados por Mogul Motors, Inc. Una de las preocupaciones de Mogul Motors es que los Eagletrons sean capaces de conseguir las adecuadas velocidades máximas. Para controlar esto, los ejecutivos de Mogul toman muestras de ocho Eagletrons cada vez. Para cada muestra, determinan la media de la velocidad máxima y el rango de las velocidades máximas dentro de la muestra. Este proceso se repite con 35 muestras, para obtener 35 medias muestrales y sus correspondientes rangos. Gracias a esto, determinan que el promedio de las medias muestrales es de 88,5 millas por hora y que el rango promedio es de 3,25 millas por hora. Utilizando estos resultados, los ejecutivos deciden elaborar un gráfico R. Les gustaría elaborar el gráfico de tal manera que, cuando se muestre que el rango de una muestra no está dentro de los límites de control, solo haya una probabilidad de aproximadamente el 0,0027 de que esto se deba a la variación natural. ¿Cuáles serán el límite de control superior (LCS) y el límite de control inferior (LCI) de este gráfico?PX
10/04/15 12:05
338 par t E 2 | Diseño de Operaciones ••S 6.13. La tasa de errores en la introducción de datos de reclamaciones de seguros ha sido, históricamente, de aproximadamente el 1,5%. a) ¿Cuáles son los límites de control superior e inferior si queremos utilizar un tamaño muestral de 100, junto con límites 3 sigma? b) ¿Y en el caso de utilizar un tamaño muestral de 50, junto con límites 3? c) ¿Y en el caso de utilizar un tamaño muestral de 100, junto con límites 2? d) ¿Y en el caso de utilizar un tamaño muestral de 50, junto con límites 2? e) ¿Qué sucede con pˆ cuando el tamaño muestral es más grande? f) Explique por qué pˆ el límite de control inferior no puede ser menor que 0.PX ••S 6.14. Estamos intentando desarrollar un sistema de control de calidad para algunas piezas compradas a Charles Sox Manufacturing Co. Esas piezas pueden estar bien o ser defectuosas. Hemos decidido tomar una muestra de 100 unidades. Elabore una tabla que muestre los límites de control superior e inferior adecuados para varios valores del porcentaje medio de piezas defectuosas en las muestras tomadas. Los valores de p¯ en esta tabla deberían ir de 0,02 a 0,10, en incrementos de 0,02. Calcule los límites de control superior e inferior para un nivel de confianza del 99,73%. N = 100 – P
LCS
LCI
0,02 0,04 0,06 0,08
PX
0,10
••S 6.15. Los resultados del análisis de muestras de ADN tomadas durante los diez últimos días figuran en la siguiente tabla. El tamaño de la muestra es 100. DÍA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
DEFECTUOSAS
7
6
6
9
5
6
8
9
1
a) Elabore un gráfico p 3 sigma utilizando esta información. b) Utilizando el gráfico de control de la parte (a), y si el número de defectuosos durante los tres siguientes días es 12, 5 y 13, ¿está el proceso bajo control?PX •S 6.16. En el pasado, la tasa de defectuosos de nuestro producto ha sido del 1,5%. ¿Cuáles son los límites superior e inferior del gráfico de control, si queremos utilizar un tamaño de muestra de 500, con z = 3?PX •S 6.17. Con referencia al Problema S6.16, si la tasa de defectuosos fuera del 3,5% en vez del 1,5%, ¿cuáles serían los límites de control (z = 3)?PX
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6.18. Cinco operadores de introducción de datos tra••S bajan en el departamento de procesamiento de datos del Birmingham Bank. Durante 30 días, se anota a diario el número de registros defectuosos en una muestra de 250 registros introducidos por estos operadores, obteniéndose los siguientes resultados: N.o MUESTRA
N.o DEFECTUOSOS
N.o MUESTRA
N.o DEFECTUOSOS
N.o MUESTRA
N.o DEFECTUOSOS
1
7
11
18
21
17
2
5
12
5
22
12
3
19
13
16
23
6
4
10
14
4
24
7
5
11
15
11
25
13
6
8
16
8
26
10
7
12
17
12
27
14
8
9
18
4
28
6
9
6
19
6
29
12
10
13
20
16
30
3
a) Establezca los límites de control 3 superior e inferior. b) ¿Por qué el límite de control inferior no puede ser un número negativo? c) Los estándares en el sector para los límites de control superior e inferior son 0,10 y 0,01, respectivamente. ¿Qué es lo que nos dice esto acerca de los estándares utilizados por el Birmingham Bank?PX ••S 6.19. El Houston North Hospital está intentando mejorar su imagen ofreciendo una experiencia positiva a sus pacientes y a los familiares de estos. Parte del programa de «imagen» consiste en ofrecer a los pacientes comidas apetitosas y sabrosas que sean, además, sanas. Con cada comida se entrega un cuestionario que pregunta al paciente, entre otras cosas, si le ha gustado o no la comida. Los resultados de la encuesta a una muestra de 100 pacientes durante los siete últimos días ofrece los siguientes datos: DÍA
N.o PACIENTES INSATISFECHOS
TAMAÑO MUESTRA
1
24
100
2
22
100
3
8
100
4
15
100
5
10
100
6
26
100
7
17
100
Dibuje un gráfico p que muestre el porcentaje de pacientes insatisfechos con la comida. Calcule los límites de control
10/04/15 12:05
SU PL EMENTO 6
para incluir el 99,73% de la variación aleatoria en la satisfacción con la comida. Comente sus resultados.PX ••S 6.20. Jamison Kovach Supply Company fabrica clips y otros materiales de oficina. Aunque sean baratos, los clips han proporcionado a la empresa un alto margen de rentabilidad. El tamaño muestral es de 200. Los resultados de las diez últimas muestras son los siguientes: MUESTRA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
DEFECTUOSOS
5
7
4
4
6
3
5
6
2
8
a) Establezca los límites de control superior e inferior en el gráfico de control y represente los datos gráficamente. b) ¿Está el proceso bajo control? c) Si el tamaño muestral fuera de solo 100, ¿cómo cambiarían los límites y las conclusiones obtenidas?PX •S 6.21. La tienda Ittig Brothers, de Peter Ittig, es la tienda de ropa independiente más grande de Amherst. La tienda recibe un promedio de seis devoluciones al día. Utilizando z = 3, ¿habría que emprender acciones si se devolvieran nueve artículos en un día?PX • • S6.22. Una agencia publicitaria realiza un seguimiento de las quejas semanales recibidas acerca de las vallas publicitarias de su ciudad: SEMANA
N.o DE QUEJAS
1
4
2
5
3
4
4
11
5
3
6
9
|
Control Estadístico de Procesos
339
c) ¿Está la media del proceso bajo control, teniendo en cuenta los límites de control? ¿Por qué o por qué no? d) Suponga ahora que la tasa histórica de quejas recibidas ha sido de cuatro llamadas semanales. ¿Cuáles serían ahora los límites de control 3 sigma para este proceso? ¿Está el proceso bajo control, de acuerdo con esos límites de control?PX ••S 6.23. La Junta Escolar está intentando evaluar un nuevo programa de matemáticas de segundo curso, introducido este año en primaria en cinco colegios del condado. Una muestra de los resultados de los alumnos en las pruebas normalizadas de matemáticas en cada colegio de primaria ha proporcionado los siguientes datos: ESCUELA
N.o DE ERRORES EN LAS PRUEBAS
A
52
B
27
C
35
D
44
E
55
Dibuje un gráfico c para los errores en las pruebas, y fije límites de control que incluyan el 99,73% de la variación aleatoria en los resultados de las pruebas. ¿Qué le indica este gráfico? ¿Ha sido eficaz el nuevo programa de matemáticas?PX ••S 6.24. A diario se supervisan al azar las preguntas por teléfono de 100 «clientes» de la Agencia Tributaria. Se registran incidentes de información incorrecta u otras «no conformidades» (como, por ejemplo, descortesía a los clientes). Los datos de la semana pasada son los siguientes:
a) ¿Qué tipo de gráfico de control usaría para monitorizar este proceso? ¿Por qué? b) ¿Cuáles son los límites de control 3 sigma para este proceso? Suponga que se desconoce la tasa histórica de quejas recibidas.
DÍA
N.o DE NO CONFORMIDADES
1
5
2
10
3
23
4
20
5
15
© Corbis Super RF/Alamy
a) Dibuje un gráfico c de las no conformidades para 3 desviaciones estándar. b) ¿Qué nos indica este gráfico de control acerca de los operadores telefónicos de la Agencia Tributaria?PX
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•••S 6.25. El departamento de cuentas a cobrar de Rick Wing Manufacturing ha estado teniendo problemas para conseguir que los clientes paguen el importe total de sus facturas. Muchos clientes se quejan de que las facturas no son correctas y no reflejan los materiales que llegaron a sus muelles de recepción. El departamento ha decidido implementar SPC en su proceso de facturación. Para crear los gráficos de control, se han tomado 10 muestras de 50 facturas cada una a lo
10/04/15 12:05
340 par t E 2 | Diseño de Operaciones largo de un mes y se han contrastado los artículos reflejados en de las facturas con los albaranes de envío elaborados por el departamento de expediciones de la empresa, para determinar el número de facturas incorrectas. Los resultados fueron: o
o
o
o
N. DE MUESTRA
N. FACTURAS INCORRECTAS
N. DE MUESTRA
N. FACTURAS INCORRECTAS
1
6
6
5
2
5
7
3
3
11
8
4
4
4
9
7
5
10
2
a) Calcule el porcentaje medio de facturas defectuosas. Calcule después los límites de control del gráfico p, utilizando un nivel de confianza del 99,73% (tres desviaciones estándar). ¿Está bajo control este proceso? En caso negativo, ¿qué muestras están fuera de control? b) ¿Cómo pueden utilizarse las herramientas de calidad analizadas en el Capítulo 6 para determinar las causas de los defectos de facturación y dónde podríamos iniciar los esfuerzos de mejora, para eliminarlas?PX •S 6.26. La diferencia entre las especificaciones superior e inferior de un proceso es de 0,6 pulgadas. La desviación estándar es de 0,1 pulgadas. ¿Qué valor tiene el ratio de capacidad del proceso, Cp? Interprete esta cifra.PX •••S 6.27. El proceso de fabricación de chips para computadoras de Meena Chavan Corp. produce chips DRAM con una vida media de 1.800 horas y = 100 horas. Los límites de especificación superior e inferior tolerados son 2.400 horas y 1.600 horas, respectivamente. ¿Es capaz este proceso de fabricar chips DRAM según las especificaciones?PX ••S 6.28. Linda Boardman, Inc., un fabricante de equipos de Boston, nos ha entregado una muestra de una válvula de corte con la que queremos mejorar nuestro proceso de fabricación. Nuestro departamento de ingeniería de procesos ha realizado experimentos, y ha observado que la válvula tiene una media () de 8,00 y una desviación estándar () de 0,04. El rendimiento que deseamos es = 8,0 ± 3, done = 0,045. ¿Cuál es el Cpk de la válvula de Boardman?PX ••S 6.29. Las especificaciones de un revestimiento plástico para proyectos de autopistas de hormigón exigen un espesor de 3,0 mm ± 0,1 mm. Se estima que la desviación estándar del proceso es de 0,02 mm. ¿Cuáles son los límites de especificación superior e inferior para este producto? Se sabe que el proceso opera con un espesor medio de 3,0 mm. ¿Cuál es el Cpk de este proceso? ¿Qué porcentaje aproximado de todas las unidades de este revestimiento cumplirán las especificaciones?PX ••S 6.30. El director de una planta de procesamiento de yogur orgánico desea una especificación de calidad con una media de 16 onzas, un límite superior de especificación de
M06A_HEIZ2878_11_SE_C06A.indd 340
16,5, y un límite inferior de especificación de 15,5. El proceso tiene una media de 16 onzas y una desviación estándar de 1onza. Calcule el Cpk del proceso.PX ••S 6.31. Un proceso de rellenado de pequeñas botellas de leche para bebés tienen un objetivo de 3 ± 0,150 onzas. Se ha obtenido una muestra compuesta por 200 botellas. El resultado demostró que la cantidad media contenida en las botellas era de 3,042 onzas. La desviación estándar era de 0,034 onzas. Calcule el valor de Cpk. Aproximadamente, ¿qué proporción de las botellas cumple las especificaciones?PX •••S 6.32. Como supervisor a cargo de envíos y recepciones, necesita calcular la calidad media de salida en una planta donde los lotes de entrada de su cadena de montaje tienen una tasa media conocida de unidades defectuosas del 3%. Su plan es tomar una muestra de 80 unidades de cada 1.000 elementos del lote. El número de defectos de la muestra no puede ser mayor que 3. Este plan le da una probabilidad de aceptación de cada lote de 0,79 (79%). ¿Cuál será su calidad media de salida?PX •••S 6.33. Un plan de muestreo de aceptación tiene lotes de 500 piezas y un tamaño muestral de 60. El número de defectos en la muestra no puede ser mayor que 2. Este plan, basado en una curva CO, tiene una probabilidad del 0,57 de aceptar lotes cuando los lotes de entrada tienen una tasa de elementos defectuosos del 4%, que es la media histórica de este proceso. ¿Cuál es la calidad media de salida que podemos asegurar a nuestros clientes?PX •••S 6.34. West Battery Corp. ha recibido recientemente quejas de comerciantes minoristas, diciendo que sus baterías de 9 voltios no duran tanto como los modelos de otras marcas. James West, jefe del programa de TQM en la planta de West en Austin, no cree que haya problema alguno, porque sus baterías han estado teniendo una vida media de 50 horas, aproximadamente un 10% más larga que la de los modelos de la competencia. Para elevar su duración por encima de este nivel, se necesitaría una nueva tecnología que West no tiene. No obstante, está lo suficientemente preocupado como para ordenar la realización de controles horarios en las líneas de montaje. Tras asegurarse de que el proceso está funcionando adecuadamente, toma muestras de tamaño n = 5 de baterías de 9 voltios a lo largo de 25 horas, con el fin de establecer los estándares para los límites de los gráficos de control. Los resultados del muestreo se indican en la tabla siguiente:PX Datos de West Battery. Duración de las baterías (en horas) HORA DE TOMA DE LA MUESTRA
MUESTRA 1
2
3
4
4
– X
R
1
51
50
49
50
50
50,0
2
2
45
47
70
46
36
48,8
34
3
50
35
48
39
47
43,8
15
10/04/15 12:05
SU PL EMENTO 6 HORA DE TOMA DE LA MUESTRA
|
Control Estadístico de Procesos
b) ¿Está el proceso de fabricación bajo control? c) Dé su opinión sobre los tiempos de vida observados.PX
MUESTRA 1
2
3
4
4
– X
R
4
55
70
50
30
51
51,2
40
5
49
38
64
36
47
46,8
28
6
59
62
40
54
64
55,8
24
7
36
33
49
48
56
44,4
23
8
50
67
53
43
40
50,6
27
9
44
52
46
47
44
46,6
8
10
70
45
50
47
41
50,6
29
11
57
54
62
45
36
50,8
26
12
56
54
47
42
62
52,2
20
13
40
70
58
45
44
51,4
30
14
52
58
40
52
46
49,6
18
15
57
42
52
58
59
53,6
17
16
62
49
42
33
55
48,2
29
17
40
39
49
59
48
47,0
20
18
64
50
42
57
50
52,6
19
58
53
52
48
50
20
60
50
41
41
21
52
47
48
22
55
40
56
••••S 6.35. Una de las principales prioridades competitivas de New England Air es la puntualidad de sus vuelos. La vicepresidenta de calidad, Clair Bond, ha decidido monitorizar personalmente el cumplimiento de esa prioridad de New England Air. Durante las últimas 30 semanas, Bond ha estado comprobando semanalmente una muestra aleatoria de 100 llegadas de vuelos, para verificar si lo hacen a tiempo. La tabla siguiente indica el número de vuelos que no cumplieron con la definición de «llegar a tiempo» realizada por New England Air: MUESTRA (SEMANA)
VUELOS RETRASADOS
MUESTRA (SEMANA)
VUELOS RETRASADOS
1
2
16
2
2
4
17
3
3
10
18
7
4
4
19
3
5
1
20
2
6
1
21
3
22
7
13
22
7
52,2
10
8
9
23
4
50
48,4
19
9
11
24
3
58
40
49,0
18
10
25
2
49
45
49,0
16
11
3
26
2
4
27
23
47
48
50
50
48
48,6
3
12
24
50
50
49
51
51
50,2
2
13
2
28
1
12
14
2
29
3
15
8
30
4
25
51
51
50
51
62
53,0
Habiendo establecido estos límites, West registra a continuación 5 horas más de información, que se reflejan en la siguiente tabla: MUESTRA HORA
1
2
3
4
5
26
48
52
39
57
61
27
45
53
48
46
66
28
63
49
50
45
53
29
57
70
45
52
61
30
45
38
46
54
52
a) Calcule las medias y los límites de control superior e inferior para x¯ y R (utilizando solamente las 25 primeras horas).
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341
a) Utilizando un nivel de confianza del 95%, represente en un gráfico de control el porcentaje global de vuelos retrasados (p¯) y los límites de control superior e inferior. b) Suponga que los límites de control superior e inferior aceptados en el sector del transporte aéreo para los vuelos retrasados son 0,1000 y 0,0400, respectivamente. Dibújelos en su gráfico de control. c) Represente el porcentaje de vuelos retrasados en cada muestra. ¿Caen todas las muestras dentro de los límites de control establecidos por New England Air? Cuando una caiga fuera de los límites de control, ¿qué debe hacerse? d) Qué conclusión puede proporcionar Clair Bond acerca de la calidad del servicio?PX Consulte
MyOMLab para ver estos problemas adicionales: S6.36-S6.52.
10/04/15 12:05
342 par t E 2 | Diseño De operaciones
CASOS DE ESTUDIO ★ Bayfield Mud Company En noviembre de 2012, John Wells, un representante del servicio de atención al cliente de Bayfield Mud Company, fue reclamado para acudir al almacén de Wet-Land Drilling, Inc. en Houston, con el fin de inspeccionar tres vagones de agentes de tratamiento de lodos que Bayfield había enviado a dicha empresa. (Las oficinas centrales de Bayfield y su mayor fábrica se encuentran en Orange, Texas, justo al oeste de la frontera que separa Texas de Louisiana). Wet-Land había presentado una reclamación, aduciendo que los sacos de 50 libras de agentes de tratamiento que acababa de recibir de Bayfield pesaban aproximadamente un 5 % menos de lo debido. Los sacos de peso inadecuado fueron detectados inicialmente por uno de los empleados del almacén de recepción de mercancías de Wet-Land, al observar que los registros de las básculas de los vagones indicaban que los pesos netos eran significativamente inferiores en los tres vagones a los de unos cargamentos idénticos recibidos el 25 de octubre de 2012. Se llamó al departamento de tráfico de Bayfield para averiguar si se habían utilizado palés más ligeros durante los envíos (lo que podría explicar el menor peso neto). Bayfield explicó, sin embargo, que no se había realizado ningún cambio en los procedimientos de carga ni en los palés. Así las cosas, los ingenieros de Wet-Land seleccionaron al azar 50 sacos, y descubrieron que el peso neto medio era de 47,51 libras. Comprobaron, por envíos anteriores, que el proceso arrojaba un peso neto medio de 50,0 libras exactamente, con una desviación estándar aceptable, de 1,2 libras. En consecuencia, llegaron a la conclusión de que la muestra registraba una merma de peso considerable (el lector puede, si quiere, verificar esta conclusión). Se pusieron en contacto con Bayfield, que envió a Wells para que investigara la reclamación. Al llegar, Wells verificó la misma y descontó inmediatamente a Wet-Land un 5 % del importe de la venta. La dirección de Wet-Land no estaba, sin embargo, completamente satisfecha con el reembolso. Los gráficos que utilizaban sus ingenieros de lodos en las plataformas de perforación estaban basados en bolsas de agentes de tratamiento de 50 libras. Un peso inferior en los sacos podría traducirse en un control químico deficiente durante las operaciones de perforación, lo que afectaría negativamente a la eficiencia de perforación (los agentes de tratamiento de lodos se usan para controlar el pH y otras propiedades químicas de la broca durante las operaciones de perforación). Este defecto podría dar lugar a graves consecuencias económicas, a causa del coste extremadamente elevado de las operaciones de perforación de los pozos de petróleo y de gas natural. Así pues, la entrega de esos envíos a las plataformas de perforación
M06A_HEIZ2878_11_SE_C06A.indd 342
debería acompañarse de instrucciones especiales de uso. Además, los envíos con peso inferior tendrían que estar aislados dentro del almacén de Wet-Land, ocasionando gastos adicionales de manipulación y desperdiciando espacio utilizable. Por ello, Wells fue informado de que Wet-Land podría buscar a otro proveedor si, en el futuro, volvía a recibir sacos cuyo peso se desviara considerablemente de las 50 libras. El departamento de control de calidad de Bayfield sospechó que los sacos más ligeros podrían haber sido consecuencia de los «problemas de crecimiento» de la fábrica de Orange. Debido a la anterior crisis energética, las actividades de exploraciones petrolíferas y de gas natural habían aumentado notablemente. A su vez, la intensificación de esas actividades produjo una mayor demanda de productos fabricados por industrias relacionadas, como es el caso de los lodos de perforación. En consecuencia, Bayfield tuvo que aumentar sus turnos de trabajo, pasando de uno (desde las 6,00 hasta las 14,00), a dos (el segundo desde las 14,00 hasta las 22,00) a mediados de 2010, y finamente a tres turnos (24 horas diarias) en el otoño de 2012. La plantilla suplementaria de empaquetado que cubría el turno de noche estaba compuesta en su totalidad por nuevos empleados. Los capataces de más experiencia fueron temporalmente destinados a la supervisión de ese turno nocturno, concediéndose la máxima importancia al aumento de la producción de bolsas, con el fin de satisfacer una demanda que crecía sin cesar. En consecuencia, la sospecha era que sólo ocasionalmente se recordaba la necesidad de comprobar el dispositivo de rellenado de los sacos. (Este control se lleva a cabo pesando sistemáticamente un saco en una báscula, para determinar si el dispositivo de llenado está vertiendo el peso adecuado. Si se produce una desviación significativa respecto a 50 libras, se procede a los reajustes necesarios en el mecanismo de llenado). Para confirmar esta idea, el personal de control de calidad tomó una muestra aleatoria de los sacos producidos, preparando la tabla que aparece a continuación. Se tomaron cada hora seis sacos de muestra, cuyo peso se midió.
Cuestiones para el debate 1. 2.
¿Cuál es su análisis del problema del peso de los sacos? ¿Qué procedimientos recomendaría para mantener un control de calidad adecuado?
Fuente: Catedrático Jerry Kinard, Western Carolina University. Reimpreso con permiso.
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SU PL EMENTO 6
|
Control Estadístico de Procesos
RANGO
343
RANGO
PESO MEDIO (LIBRAS)
MENOR
MAYOR
PESO MEDIO (LIBRAS)
MENOR
MAYOR
6:00 a,m,
49,6
48,7
50,7
6:00 p,m,
46,8
41,0
51,2
7:00
50,2
49,1
51,2
7:00
50,0
46,2
51,7
8:00
50,6
49,6
51,4
8:00
47,4
44,0
48,7
9:00 10:00
50,8
50,2
51,8
9:00
47,0
44,2
48,9
49,9
49,2
52,3
10:00
47,2
46,6
50,2
11:00
50,3
48,6
51,7
11:00
48,6
47,0
50,0
12 mediodía
48,6
46,2
50,4
12 medianoche
49,8
48,2
50,4
HORA
HORA
1:00 p,m,
49,0
46,4
50,0
1:00 a,m,
49,6
48,4
51,7
2:00
49,0
46,0
50,6
2:00
50,0
49,0
52,2
3:00
49,8
48,2
50,8
3:00
50,0
49,2
50,0
4:00
50,3
49,2
52,7
4:00
47,2
46,3
50,5
5:00
51,4
50,0
55,3
5:00
47,0
44,1
49,7
6:00
51,6
49,2
54,7
6:00
48,4
45,0
49,0
7:00
51,8
50,0
55,6
7:00
48,8
44,8
49,7
8:00
51,0
48,6
53,2
8:00
49,6
48,0
51,8
9:00
50,5
49,4
52,4
9:00
50,0
48,1
52,7
10:00
49,2
46,1
50,7
10:00
51,0
48,1
55,2
11:00
49,0
46,3
50,8
11:00
50,4
49,5
54,1
12 medianoche
48,4
45,4
50,2
12 mediodía
50,0
48,7
50,9
1:00 a,m,
47,6
44,3
49,7
1:00 p,m,
48,9
47,6
51,2
2:00
47,4
44,1
49,6
2:00
49,8
48,4
51,0
3:00
48,2
45,2
49,0
3:00
49,8
48,8
50,8
4:00
48,0
45,5
49,1
4:00
50,0
49,1
50,6
5:00
48,4
47,1
49,6
5:00
47,8
45,2
51,2
6:00
48,6
47,4
52,0
6:00
46,4
44,0
49,7
7:00
50,0
49,2
52,2
7:00
46,4
44,4
50,0
8:00
49,8
49,0
52,4
8:00
47,2
46,6
48,9
9:00
50,3
49,4
51,7
9:00
48,4
47,2
49,5
10:00
50,2
49,6
51,8
10:00
49,2
48,1
50,7
11:00
50,0
49,0
52,3
11:00
48,4
47,0
50,8
12 mediodía
50,0
48,8
52,4
12 medianoche
47,2
46,4
49,2
1:00 p,m,
50,1
49,4
53,6
1:00 a,m,
47,4
46,8
49,0
2:00
49,7
48,6
51,0
2:00
48,8
47,2
51,4
3:00
48,4
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51,7
3:00
49,6
49,0
50,6
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47,2
45,3
50,9
4:00
51,0
50,5
51,5
5:00
46,8
44,1
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50,0
51,9
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344 par t E 2 | Diseño De operaciones
★ Las patatas fritas con calidad controlada de Frito-Lay Frito-Lay, el gigante de los aperitivos que factura miles de millones de dólares, produce miles de millones de kilogramos de producto anualmente, en sus docenas de fábricas en Estados Unidos y Canadá. Desde el cultivo de las patatas —en Florida, Carolina del Norte y Michigan—, hasta la fábrica y los puntos de venta, se inspeccionan los ingredientes y el producto final de, por ejemplo, las patatas Lay’s al menos 11 veces: en el campo, antes de descargarlas en la fábrica, después de lavarlas y pelarlas, en la estación de clasificación por tamaños, en la freidora, después de sazonarlas, al embolsarlas (para comprobar su peso), al rellenar las cajas de expedición, en el almacén y al ser colocadas en los estantes de la tienda por el personal de Frito-Lay. Inspecciones similares se realizan para sus restantes y famosos productos, incluyendo Cheetos, Fritos, Ruffles y Tostitos. Además de estas inspecciones por parte de los empleados, la empresa utiliza sistemas propios de visión por computadora para detectar las patatas fritas defectuosas. Si el sistema de visión detecta que las patatas están demasiado tostadas, se sacan de la línea de alta velocidad y se inspeccionan dos veces. La empresa cumple los muy estrictos estándares del American Institute of Baking (AIB), normas mucho más restrictivas que los que impone la agencia de seguridad alimentaria del gobierno de Estados Unidos. AIB realiza anualmente dos visitas sin previo aviso a las fábricas de Frito-Lay, lo que hace que estas estén siempre en alerta. Se publican las puntuaciones obtenidas, que normalmente son «excelentes», y todos los empleados saben exactamente cómo se está comportando la fábrica. Hay dos métricas fundamentales en el programa de FritoLay de mejora continua de la calidad: (1) número total de quejas del cliente (medidas en quejas por millón de bolsas) y (2) puntuaciones horarias o diarias del control estadístico de procesos (relativas al aceite, a la humedad, al sazonado, al contenido en sal, al espesor de las patatas, a la temperatura de la freidora, y al peso).
En la fábrica de Florida, Angela McCormack, ingeniera y con un máster en administración de empresas, dirige un equipo de garantía de calidad formado por 15 personas. Se encargan de vigilar todos los aspectos de la calidad, incluyendo la formación de los operarios de la fábrica, la monitorización de los equipos de procesamiento automatizado, y el desarrollo y actualización de los gráficos de control estadístico de procesos (SCP). Los límites de control superior e inferior para uno de los puntos de control, el contenido en sal de las patatas Lay’s, son 2,22 % y 1,98 %, respectivamente. Para ver cómo se obtienen exactamente estos límites mediante SCP, vea el vídeo que acompaña a este caso.
Cuestiones para el debate* 1.
Angela va ahora a evaluar un nuevo sistema de suministro para el proceso de añadido de sal y quiere saber si los límites de control superior e inferior para el nuevo sistema, con 3 desviaciones estándar, satisfarán las especificaciones de control superior e inferior indicadas anteriormente. Los datos (en porcentaje) correspondientes a las muestras iniciales de prueba son: Muestra 1: 1,98; 2,11; 2,15; 2,06 Muestra 2: 1,99; 2,0; 2,08; 1,99 Muestra 3: 2,20; 2,10; 2,20; 2,05 Muestra 4: 2,18; 2,01; 2,23; 1,98 Muestra 5: 2,01; 2,08; 2,14; 2,16
2. 3.
Elabore el informe para Angela. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de que los propios conductores de Frito-Lay se encarguen de rellenar los estantes de las tiendas de sus clientes? ¿Por qué la función de calidad es crítica en Frito-Lay?
* Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
★ De la granja a la mesa: calidad en los restaurantes Darden Darden Restaurants, empresa que factura 5.200 millones de dólares y es propietaria de marcas tan populares como Olive Garden, Red Lobster, Seasons 52 y Bahama Breeze, sirve más de 300 millones de comidas anualmente en sus 1.700 restaurantes de Estados Unidos y Canadá. Antes de que ninguna de estas comidas sea puesta delante del cliente, los ingredientes de cada receta deben pasar en el origen inspecciones de control de calidad, que van desde las medidas y el peso, hasta el gusto, el tacto y las pruebas de laboratorio. Darden ha conseguido
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Caso de vídeo
Caso de vídeo
diferenciar sus restaurantes de los de los competidores desarrollando un extraordinario sistema de mejora continua. Para asegurar tanto a los clientes como a la propia empresa, que se cumplen las expectativas de calidad, Darden usa un riguroso proceso de inspección, empleando el control estadístico de procesos (SCP) como parte de su programa «De la granja a la mesa». Más de 50 nutricionistas, microbiólogos y profesionales de la salud pública reportan a Ana Hooper, vicepresidente de garantía de calidad.
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SU PL EMENTO 6
Como parte del programa de aprovisionamiento controlado de Darden, el equipo de Hooper, estacionado en el Sudeste Asiático (China, Tailandia, Singapur) e Hispanoamérica (Ecuador, Honduras y Chile), inspecciona, aprueba y colabora con los compradores de Darden para adquirir más de 22.000 toneladas de marisco cada año, para su uso en los restaurantes. Antiguamente, Darden solía garantizar la calidad al final, inspeccionando los envíos cuando estos llegaban a los centros de distribución en los Estados Unidos. Ahora, gracias a la ayuda y a la asociación con los proveedores extranjeros, Darden solo necesita unos pocos laboratorios domésticos de inspección para verificar el cumplimiento de sus estrictos estándares. Los proveedores de alimentos en los países de origen saben que, cuando suministran a Darden productos, están sujetos a auditorías periódicas que son más estrictas que las de la agencia de Medicamentos y Alimentos (FDA, por sus siglas en inglés) del gobierno de Estados Unidos. Dos historias de éxito en el campo de la calidad La tarea de los expertos en calidad incluye elevar el listón y mejorar la calidad y la seguridad en todas las plantas situadas en su área geográfica. El representante de calidad en Tailandia, por ejemplo, trabajó estrechamente con varios de los principales proveedores de gambas de Darden, para que se sumaran a un programa de aseguramiento de la calidad integrado en la línea de producción. Los proveedores fueron capaces de mejorar la calidad de las gambas suministradas y redujeron el porcentaje de defectos en un 19%. De forma similar, cuando los equipos de calidad de Darden visitaron recientemente los campos de los cultivadores/transportistas en México, identificaron problemas tales como bajas normas de higiene de los empleados, problemas de seguridad alimentaria en el área, falta de inodoros portátiles, trabajo infantil y malas condiciones de trabajo. Darden se enfrentó a estos problemas y contrató a empresas independientes de verificación de la seguridad alimentaria, para garantizar el continuo cumplimiento de los estándares.
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Control Estadístico de Procesos
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Gráficos SPC Los gráficos SPC, como el mostrado en la página 326 de este suplemento, son muy importantes. Estos gráficos se usan para documentar los pesos de los alimentos antes del cocinado; las temperaturas de la carne, los mariscos y las aves; las manchas en los productos y el recuento de bacterias en las gambas, por citar solo unos pocos factores. El garantizar la calidad forma parte de un proceso mucho más amplio que resulta clave para el éxito de Darden —su cadena de suministros (consulte los Capítulos 2 y 11 para ver las explicaciones y casos de estudio relativos a este tema). Eso se debe a que la calidad nace en el origen y fluye a través de la cadena de distribución, hasta los restaurantes y los comensales.
Cuestiones para el debate* 1. ¿Cómo integra Darden la calidad en la cadena de suministros? 2. Seleccione dos problemas potenciales —uno en la cadena de suministros de Darden y otro en un restaurante— que puedan analizarse con un gráfico de espina de pez. Dibuje un gráfico completo para abordar cada uno de esos dos problemas. 3. Darden aplica el SPC en muchos atributos del producto. Identifique dónde se utilizan probablemente estas técnicas. 4. El gráfico SPC de la página 326 ilustra el uso de gráficos de control en Darden para monitorizar el peso de los filetes de salmón. A la vista de estos datos, ¿qué conclusiones extraería, si fuera inspector de control de calidad en Darden? ¿Qué informe entregaría a su supervisor? ¿Cómo respondería al proveedor de salmón?
* Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
• Caso adicional de estudio: Visite www.myomlab.com o www.pearsonhighered.com/heizer para ver este caso de estudio gratuito:
Green River Chemical Company: implica a una empresa que necesita elaborar un gráfico de control para monitorizar el contenido de sulfato, debido a las quejas de los clientes.
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Revisión rápida
S6 Suplemento 6 Revisión rápida Sección
Material de repaso
CONTROL ESTADÍSTICO DE PROCESOS (CEP)
■ Control
(pp. 308-324)
MyOMLab
estadístico de procesos (CEP) Proceso utilizado para controlar los estándares, realizando mediciones y tomando las medidas correctoras adecuadas, mientras se elabora un producto o se presta un servicio. ■ Gráfico de control Representación gráfica de los datos de un proceso a lo largo del tiempo. Decimos que un proceso está bajo control estadístico cuando la única fuente de variación son las causas comunes (naturales). El proceso debe primero ponerse bajo control estadístico, detectando y eliminando las causas especiales (imputables) de variación. El objetivo de un sistema de control de procesos es proporcionar una señal estadística cuando aparezcan causas de variación imputables. ■ Variaciones naturales Variabilidad que afecta en un cierto grado a todo proceso de producción y que resulta esperable; también denominadas causas comunes. Cuando las variaciones naturales componen una distribución normal, se caracterizan mediante estos dos parámetros: ■ Media, (la medida de la tendencia central; en este caso, el valor medio). ■ Desviación estándar, (la medida de dispersión) Mientras que la distribución (las mediciones de la producción – output) permanezca dentro de los límites especificados, decimos que el proceso está «bajo control», y las variaciones naturales se toleran. ■ Variaciones imputables Se trata de variaciones en un proceso de producción que pueden atribuirse a causas específicas. Se utilizan gráficos de control para la media, x6 , y el rango, R, con el fin de monitorizar variables (outputs con dimensiones continuas) como el peso, la velocidad, la longitud o la resistencia. a ■ G ráfico x ¯ Un gráfico de control de calidad para variables que indica cuándo se producen cambios en la tendencia central de un proceso de producción. ■ G ráfico R Un gráfico de control que monitoriza el rango de una muestra, e indica que se ha producido una ganancia o pérdida de uniformidad en la dispersión de un proceso de producción. ■ T eorema central del límite Fundamento teórico de los gráficos x6 , que señala que, con independencia de la distribución de la población de todas las piezas o servicios, la distribución de x6 tenderá a seguir una curvaanormal a medida que aumente el número de muestras: a (S6.1) x66 % k p px6 % (S6.2) a ∂n
Problemas: S6.1-S6.25, S6.34
VÍDEO S6.1 De la
granja a la mesa: calidad en los restaurantes Darden
Horario de Oficina Virtual para Problemas Resueltos: S6.1-S6.3
MODELO ACTIVO S6.1
Los límites del gráfico x6 , si conocemos la verdadera desviación estándar de la población del proceso, son: a a (S6.3) Límite de control superior (LCS) % x66 ! zpx6 (S6.4) Límite de control inferior (LCI) % x66 . zpx6 a donde z = nivel de confianza seleccionado (p.ej., z = 3 corresponde a un nivel de confianza dela99,73%). El rango, R, de una muestra se define como la diferencia entre el elemento mayor y el menor. Si no sabemos la verdadera desviación estándar, , de la población, los límites del gráfico son:
LCSx6 % x66 ! A2R1
(S6.5)
LCIx6 % x66 . A2R1 a
(S6.6)
a
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Sección
S6
continuación
Revisión rápida
Suplemento 6 Revisión rápida
MyOMLab
Material de repaso Además de preocuparles la media del proceso, los directores de operaciones están interesados en la dispersión del proceso, o rango. Los límites de control del gráfico R para el rango de un proceso son:
LCSR % D4 R1
(S6.7)
LCIR % D3 R1
(S6.8)
Los atributos suelen clasificarse como defectuoso o no defectuoso. Los dos gráficos de atributos son (1) agráficos p (que miden el porcentaje de unidades defectuosas en una muestra) ay (2) gráficos c (que cuentan el número de defectos en una muestra, que es una unidad producida). ■ Gráfico
p Un gráfico de control de calidad que se utiliza para controlar atributos:
LCSp % p6 ! zppˆ
(S6.9)
LCIp % p6 . zppˆ
(S6.10)
papˆ %
J
p6 (1 . p6 )
VÍDEO S6.2 Las
patatas fritas con calidad controlada de Frito-Lay
(S6.11)
n
a c Gráfico de control de calidad utilizado para controlar el número a de defectos por unidad producida. La distribución de Poisson es la base de los gráficos c, cuyos límites para el 99,73% se calculan mediante:
■ G ráfico
Límites de control % c6 u 3∂c6
(S6.12)
Horario de Oficina Virtual para Problema Resuelto: S6.5
■ P rueba
(test) de rachas Una prueba utilizada para examinar los puntos de un gráfico de control,acon el fin de comprobar si hay presente alguna variación no aleatoria.
CAPACIDAD DEL PROCESO (pp. 324-327)
■ C apacidad
del proceso La capacidad de cumplir las especificaciones de diseño. ■ C Un ratio para determinar si un proceso cumple las especificaciones de p diseño.
Cp %
Especificación superior . Especificación inferior
(S6.13)
6p
Problemas: S6.25-S6.31
Horario de Oficina Virtual para Problema Resuelto: S6.4
■ C pk
Una medida de la divergencia (3) entre el centro de un proceso y el límite de especificación más próximo.
Cpk%Mínimo de a
MUESTREO DE ACEPTACIÓN (pp. 328-331)
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■ M uestreo
C
D
Lím. espec. superior.X1 X1 .Lím. espec. inferior , 3p 3p
(S6.14)
de aceptación Un método para medir y comparar muestras aleatorias de lotes de productos con unos estándares predeterminados. ■ C urva característica operativa Un gráfico que describe en qué medida un plan de aceptación discrimina entre lotes buenos y malos. ■ R iesgo del productor El error de que un lote bueno del productor sea rechazado en un muestreo. ■ R iesgo del consumidor El error consistente en que el cliente acepte un lote malo, no detectado en el muestreo. ■ N ivel aceptable de calidad (NAC/AQL) El nivel de calidad de un lote considerado bueno. ■ Porcentaje de defectuosas para la tolerancia del lote (PDTL/LTPD) El nivel de calidad de un lote considerado malo. ■ E rror de tipo I Estadísticamente hablando, la probabilidad de rechazar un lote bueno.
a
MODELO ACTIVO S6.2
Problemas:S6.32, S6.33 MODELO ACTIVO S6.3
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Revisión rápida
S6 Suplemento 6 Revisión rápida Sección
MyOMLab
Material de repaso ■ Error
de tipo II Estadísticamente hablando, la probabilidad de aceptar un lote malo. ■ Calidad media de salida (AOQ) Porcentaje de unidades defectuosas en un lote medio de productos inspeccionados mediante un muestreo de aceptación:
AOQ %
(Pd)(Pa)(N . n) N
(S6.15)
a
Autoevaluación ■ A ntes
de realizar la autoevaluación, consulte los objetivos de aprendizaje indicados al principio del suplemento y los términos clave enumerados al final del mismo.
OA1. Si la media de una muestra concreta se encuentra dentro de los límites de control y el rango de dicha muestra no está dentro de los límites de control: a) El proceso está bajo control, existiendo únicamente causas imputables de variación. b) El proceso no está produciendo dentro de los límites de control establecidos c) El proceso está produciendo dentro de los límites de control establecidos, existiendo únicamente causas naturales de variación d) El proceso tiene causas de variación tanto naturales como imputables OA2. El teorema central del límite: a) Constituye el fundamento teórico de los gráficos c. b) Afirma que la media de las variaciones imputables es cero. c) Permite a los directores usar la distribución normal como base para construir gráficos de control. d) Afirma que el rango medio puede utilizarse como sustituto de la desviación estándar. e) Controla la pendiente de una curva característica de operativa. OA3. El tipo de gráfico utilizado para controlar la tendencia central de variables con dimensiones continuas es el: a) Gráfico x6 . b) Gráfico R. a c) Gráfico p. d) Gráfico c. e) Ninguno de los anteriores.
OA4. Si se miden los elementos que componen una muestra y la media de esas medidas cae fuera de los límites de control: a) El proceso está fuera de control y es preciso establecer la causa. b) El proceso está bajo control, pero no es capaz de producir dentro de los límites de control establecidos. c) El proceso se encuentra dentro de los límites de control establecidos, existiendo solo causas naturales de variación. d) Todas las afirmaciones anteriores son ciertas. OA5. Los gráficos de control para atributos son: a) Gráficos p. b) Gráficos c. c) Gráficos R. d) Gráficos x6 . e) Tanto a como b. OA6. La aptitud de aun proceso para cumplir las especificaciones se denomina: a) Taguchi. b) Capacidad del proceso. c) Índice de capacidad. d) Muestreo de aceptación. e) Calidad media de salida. OA7. El riesgo del ________ es la probabilidad de que un lote sea rechazado aunque el nivel de calidad sea igual o superior al _________.
Respuestas: OA1. b; OA2. c; OA3. a; OA4. a; OA5. e; OA6. b; OA7. productor, AQL
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✶
7
RESUMEN DEL CAPÍTULO
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: Harley-Davidson ✶ Tecnología de producción 368 ✶ Cuatro estrategias de procesos 352 ✶ Tecnología en los servicios 372 ✶ Selección de equipos 360 ✶ Rediseño (reingeniería) de procesos 374 ✶ Análisis y diseño de procesos 361 ✶ Consideraciones especiales para el diseño de procesos de servicio 365
10 Decisiones estratégicas
• • • • •
DE LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Diseño de bienes y servicios Gestión de la calidad Estrategia de procesos Estrategias de localización Estrategias de disposición física de recursos (layout)
✶ C A P Í T U L O
Estrategia y diseño de procesos
✶
• Recursos humanos • Dirección de la cadena de suministros
• Gestión del inventario • Programación • Mantenimiento 349
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C A P Í T U L O
7
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL Harley-Davidson
La fabricación repetitiva funciona en Harley-Davidson
D
esde que Harley-Davidson fuera fundada en Milwaukee en 1903, ha tenido que competir con cientos de fabricantes, nacionales y extranjeros. La competencia ha sido ciertamente dura. Las batallas competitivas más recientes han sido con los fabricantes japoneses, y antes fueron los fabricantes alemanes, ingleses e italianos. Pero pasado algo más de un siglo, Harley es el único gran fabricante de motocicletas de los Estados Unidos. La empresa tiene ahora cinco fábricas en los EE.UU. y una planta de montaje en Brasil. El sistema de propulsión Sportster se fabrica en Wauwatosa, Wisconsin, y los sidecares, alforjas, parabrisas y otros elementos especiales se fabrican en Tomahawk, Wisconsin. Las motocicletas Touring y Softail se montan en York, Pennsylvania, mientras que los modelos Sportster, Dyna y VRSC se producen en Kansas City, Missouri. Como parte del esfuerzo de la dirección por conseguir la fabricación ajustada (lean manufacturing), Harley agrupa la producción de todos aquellos componentes (partes) que requieren procesos similares. El resultado son las células de trabajo. Empleando las últimas tecnologías, las células de trabajo realizan, en un único emplazamiento, todas las
Doblado del tubo del chasis
Células de trabajo de construcción del chasis
Mecanizado del chasis
LA CADENA DE MONTAJE PRUEBAS 28 tests
Pruebas sobre rodillos
Diagrama de flujo que muestra el proceso de producción en la planta de montaje de Harley-Davidson en York.
Pintado del chasis con pistola de aire caliente
Motores y transmisiones
Componentes entrantes
Filtros de aire
Célula de trabajo depósito de aceite
Fluidos y tubos de escape
Amortiguadores y horquillas
Célula de trabajo depósito de combustible
Manillares
Célula de trabajo ruedas
Célula de trabajo guardabarros
Los motores llegan según un sistema JIT, desde una célula de trabajo de 10 estaciones en Milwaukee.
En menos de 3 horas, se montan en una moto Harley 450 componentes y subconjuntos
Embalaje
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Steven Rubin/The Image Works
Associated Press
Los módulos del conjunto de la rueda se preparan en una célula de trabajo, para su entrega JIT a la cadena de montaje.
pintado y el pulido. Una de serie de innovadoras técnicas de fabricación usan robots para aprovisionar las máquinas y una producción altamente automatizada para reducir el tiempo de mecanizado. Los sensores de automatización y precisión juegan un papel fundamental a la hora de mantener las tolerancias y fabricar un producto de calidad. Cada día, la fábrica de York produce hasta 600 motocicletas, altamente resistentes y personalizadas desde la fábrica. Las motos se montan con diferentes cilindradas, opciones de ruedas, colores y accesorios. El resultado es que hay un gran número de posibles variaciones en las motocicletas disponibles, lo que permite al cliente individualizar su compra (puede ver en www.Harley-Davidson.com un ejemplo de personalización modular). El sistema de producción de Harley-Davidson funciona porque se montan módulos de alta calidad en una cadena de producción repetitiva que trabaja con programaciones muy ajustadas.
Bloomberg via Getty Images
Harley-Davidson Motor Company
operaciones necesarias para la producción de un módulo específico. Las materias primas se mueven a las células de trabajo y los módulos fabricados por estas pasan a la cadena de montaje. Como un doble control de calidad, Harley ha instalado también la tecnología de «cortinas optoeléctrónicas», que utiliza un sensor de infrarrojos para verificar el contenedor del que un operador extrae sus componentes. Los materiales pasan a la cadena de montaje con un sistema «justo a tiempo» o, como Harley lo denomina, un sistema MAN (Materials as Needed, materiales según se necesiten). La fábrica de un millón de metros cuadrados de York contiene células de fabricación que se encargan del doblado de los tubos, la construcción del chasis, el mecanizado, el
Para fabricantes como Harley-Davidson, que fabrica un gran número de productos finales a partir de un número relativamente pequeño de opciones, las listas de materiales modulares proporcionan una solución eficaz.
Los motores, recién llegados justo a tiempo desde la fábrica de motores de Milwaukee en sus propios contenedores protegidos para el transporte, se colocan en un transportador aéreo, para llevarlos a la cadena de montaje.
En la cadena de montaje se unen todas las piezas. Cualquier empleado que detecte un problema tiene la potestad de detener la cadena hasta que el problema se corrija. La luz «andon» multicolor situada encima de la motocicleta, en la estructura del transportador, indica la gravedad del problema.
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✶ ✶OBJETIVOS
✶ DE APRENDIZAJE
OA1
Describir cuatro estrategias de procesos 352
OA2
Calcular los puntos de equilibrio para diferentes procesos 359
OA3
Usar las herramientas de análisis de procesos 361
OA4
Describir la interacción con el cliente en los procesos de servicio 367
OA5
Identificar avances recientes en la tecnología de producción 368
Cuatro estrategias de procesos En el Capítulo 5 examinamos la necesidad de seleccionar, definir y diseñar bienes y servicios. Nuestro objetivo era crear diseños respetuosos con el medio ambiente, que pudieran producirse de manera ética y sostenible. Ahora vamos a tratar de su producción. Una de las más importantes decisiones de un director de operaciones consiste en encontrar la mejor manera de llevar a cabo la producción para no desperdiciar los recursos del planeta. Vamos a ver distintas maneras de ayudar a los directores a diseñar un proceso que permita conseguir este objetivo. Una estrategia de proceso es la estrategia usada por una organización para transformar recursos en bienes y servicios. El objetivo es crear un proceso que pueda producir bienes y servicios que satisfa*gan los requisitos del cliente, respetando las restricciones de coste y de gestión existentes. El proceso seleccionado tendrá un efecto a largo plazo en la eficiencia y flexibilidad de la producción, así como en el coste y la calidad de los bienes producidos. Prácticamente todos los bienes o servicios se producen utilizando alguna variante de una de estas cuatro estrategias de procesos: (1) enfoque a proceso, (2) enfoque repetitivo, (3) enfoque a producto y (4) personalización en masa. En la Figura 7.1 se muestra la relación de estas cuatro estrategias con la cantidad y la variedad de productos. Examinaremos los ejemplos del Hospital Arnold Palmer como empresa enfocada a proceso, de HarleyDavidson como fabricante repetitivo, de Frito-Lay como empresa con operaciones enfocadas a producto y de Dell como empresa de personalización en masa.
Estrategia de proceso La estrategia usada por una organización para transformar recursos en bienes y servicios.
OA1 Describir cuatro estrategias de procesos
Figura 7.1
Volumen
El proceso seleccionado debe corresponderse con la cantidad y la variedad
Variedad (flexibilidad)
Bajo volumen Gran variedad Una o pocas unidades por serie de fabricación (permite la personalización) Cambios en los módulos Series pequeñas, módulos estandarizados
Cambios en los atributos (tales como grado, calidad, tamaño, espesor, etc.). Solo grandes series
Proceso repetitivo
Enfoque a proceso Proyectos, talleres (maquinaria, imprenta, hospitales, restaurantes) Hospital Arnold Palmer
Alto volumen
Personalización en masa (difícil de conseguir, pero grandes beneficios) Dell Computer
Repetitivo (automóviles, motos, electrodomésticos) Harley-Davidson
Mala estrategia (tanto los costes fijos como los variables son altos)
Enfoque al producto (panadería industrial, acero, vidrio, cerveza) Frito-Lay
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Cap Í t U L O 7
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estrategia y Diseño De procesos
353
Enfoque a proceso La inmensa mayor parte de la producción global está dedicada a producir un pequeño volumen de una alta variedad de productos en lugares llamados «talleres». Estas instalaciones se organizan en torno a actividades o procesos específicos. En una fábrica, estos procesos podrían ser departamentos (secciones) dedicados a soldadura, esmerilado, y pintura. En una oficina, los procesos podrían ser pagos, ventas y nóminas. En un restaurante, podrían ser el bar, la parrilla y la panadería-repostería. Ese tipo de instalaciones están enfocadas a proceso en cuanto a equipamiento, layout y supervisión. Proporcionan un alto grado de flexibilidad de producto a medida que los productos pasan por los diversos procesos especializados. Cada proceso se diseña para desarrollar una amplia variedad de actividades y hacer frente a frecuentes cambios. En consecuencia, también se denominan procesos intermitentes. Si nos fijamos en la Figura 7.2(a), imagine un grupo de diversos pacientes entrando en el Hospital Arnold Palmer, que es una instalación enfocada a proceso, para ser dirigidos a departamentos especializados, siendo tratados de formas distintas y luego saliendo del hospital tras haber recibido su tratamiento individualizado.
Enfoque a proceso Instalación de producción organizada en torno a los procesos, para facilitar la producción de cantidades pequeñas con mucha variedad.
(a)
(b)
(c)
(d)
Enfoque a proceso (proceso intermitente de pequeño volumen y alta variedad) Hospital Arnold Palmer
Enfoque repetitivo (modular) Harley-Davidson
Enfoque a producto (proceso continuo de gran volumen y baja variedad) Frito-Lay
Personalización en masa (gran volumen, alta variedad) Dell Computer
Muchos factores productivos (inputs)
Inputs de materias primas y módulos
Pocos factores productivos (entradas)
(cirugías, pacientes enfermos, partos, emergencias)
(múltiples motores y módulos de ruedas)
(maíz, patatas, agua, condimentos)
Inputs (entradas) de muchos elementos y componentes (chips, unidades de disco, software, carcasas)
Muchos módulos
Pocos módulos Muchos departamentos y muchas rutas
Tund/Shutterstock
300dpi/Shutterstock
Variaciones del producto final (salida) en lo que respecta a tamaño, forma y empaquetado (paquetes de 3, de 5 o de 24 onzas, etiquetados para cada mercado)
Muchas versiones de producto (output) (PC y portátiles personalizados)
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Módulos combinados para obtener múltiples productos (outputs) (muchas combinaciones de moto)
Brasiliao/Shutterstock
Muchos productos (outputs) distintos (pacientes tratados de forma personalizada)
Figura 7.2 Cuatro opciones de proceso, con un ejemplo de cada una
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354 par t E 2 | Diseño de Operaciones Las instalaciones enfocadas a proceso tienen altos costes variables, con una utilización extremadamente baja de las instalaciones (que puede ser de solo un 5%). Este es el caso de muchos restaurantes, hospitales y talleres mecánicos. Hay que decir, sin embargo, que algunas instalaciones gracias al uso de controles electrónicos tienen un rendimiento un poco mejor.
Módulos Conjuntos (partes) o componentes de un producto que se preparan previamente, a menudo en un proceso continuo.
Proceso repetitivo Un proceso de producción orientado al producto, que utiliza módulos.
Enfoque repetitivo Los procesos repetitivos, como vimos en el Perfil de Empresa Global de Harley-Davidson, utilizan módulos [véase la Figura 7.2(b)]. Los módulos son conjuntos (partes) o componentes de un producto que se preparan previamente, a menudo en un proceso (continuo) enfocado en el producto. Un proceso repetitivo es la clásica línea de montaje. Ampliamente utilizada en el montaje de prácticamente todos los automóviles y electrodomésticos, su estructura es más grande y, por tanto, tiene menos flexibilidad que una instalación enfocada a proceso. Las empresas de comida rápida constituyen otro ejemplo de proceso repetitivo que utiliza módulos. Este tipo de producción permite una mayor personalización que en las instalaciones enfocadas a producto; los módulos (por ejemplo carne, queso, salsas, tomates o cebollas) se combinan para conseguir un producto casi a medida del cliente: una hamburguesa con queso, por ejemplo. De esta forma, la empresa obtiene tanto las ventajas económicas del modelo enfocado a producto (que se utiliza para preparar muchos de los módulos), como la ventaja de personalización que proporciona el modelo de pequeño volumen y gran variedad de productos.
Enfoque a producto Enfoque a producto Una instalación organizada en torno a los productos; un proceso orientado al producto, con un gran volumen y poca variedad.
Los procesos de gran volumen y poca variedad son procesos enfocados a producto. Las instalaciones se organizan en torno a los productos. Se llaman también procesos continuos, ya que tienen series de producción ininterrumpidas y muy largas. Productos como vidrio, papel, hojalata, bombillas, cerveza o patatas fritas se fabrican mediante un proceso continuo. Algunos productos, como las bombillas, son discretos: se fabrican de unidad en unidad; otros, como las bobinas de papel, son continuos. Incluso otros, como las hernias tratadas en el famoso Hospital Shouldice de Canadá, son servicios. Solo gracias a la normalización y a un control de calidad eficaz, las empresas han podido organizar instalaciones enfocadas al producto. Una empresa que produce bombillas o panecillos para «perritos calientes» día tras día puede organizarse alrededor del producto. Una organización así tiene una capacidad inherente para definir normas y mantener una calidad dada, a diferencia de una empresa que fabrique cada día productos diferentes, como una imprenta o un hospital general. Por ejemplo, la familia de productos de Frito-Lay también se fabrica en una instalación orientada al producto [véase la Figura 7.2(c)]. En FritoLay, el maíz, las patatas, el agua y los condimentos son las relativamente pocas entradas, pero las salidas (como por ejemplo Cheetos, Ruffles, Tostitos y Fritos) varían en cuanto al sazonado y al empaquetado dentro de la familia de productos. Una instalación enfocada a producto produce un gran volumen y poca variedad. La naturaleza especializada de las instalaciones hace que los costes fijos sean elevados, y los variables bajos como recompensa a una alta utilización de aquellas.
Enfoque de personalización en masa Nuestro cada vez más rico y sofisticado mundo demanda bienes y servicios individualizados. La Tabla 7.1 muestra la enorme variedad de bienes y servicios que deben proveer los directores de operaciones. Esa explosión de variedad ha afectado a los automóviles,
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Cap Í t U L O 7 TABLA 7.1
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estrategia y Diseño De procesos
355
La personalización en masa proporciona más opciones que nunca NÚMERO DE OPCIONESa ELEMENTO
Estilos de vehículos
DÉCADA 1970
SIGLO XXI
18
1.212
Tipos de bicicleta
8
211.000c
Programas de software
400.000
Sitios web
255.000.000d
267
774e
40.530
300.000+
Estrenos anuales de películas Títulos de libros nuevos Canales de televisión en Houston Cereales para el desayuno Artículos en supermercados Televisores LCD
5
185
160
340
b
14.000
150.000f
102
Fuente: Varias; sin embargo, muchos de los datos provienen del Banco de la Reserva Federal de Dallas. a
Variedad disponible en América; mundialmente, la variedad aumenta incluso más. b1989. Posibles combinaciones para un fabricante. dEstimación de Royal Pingdom (2010). e www.movieweb.com (2011). fNúmeros de referencia manejados por la cadena de supermercados H. E. Butts. c
las películas, los cereales para el desayuno, y miles de otras áreas. A pesar de esta proliferación de productos, los directores de operaciones han conseguido que la calidad mejore y los costes se reduzcan. Como consecuencia, la variedad de productos continúa aumentando. Los directores de operaciones utilizan la personalización en masa para producir esa enorme gama de bienes y servicios. La personalización en masa es la producción rápida y de bajo coste de bienes y servicios que satisfacen los deseos cada vez más diferenciados de los clientes. Pero la personalización en masa no implica solamente variedad (véase la sección superior derecha de la Figura 7.1); se trata de producir exactamente lo que el cliente quiere y cuando lo quiere, y además de una forma económica. La personalización en masa nos provee de la variedad de productos proporcionada tradicionalmente por la fabricación de pequeño volumen (enfoque a proceso), al coste de la producción estandarizada de alto volumen (enfoque a producto). Sin embargo, conseguir la personalización en masa constituye todo un reto que requiere tener unas capacidades operativas excepcionales. Diseñar procesos ágiles que produzcan de forma rápida y económica productos personalizados, requiere una línea de productos limitada y un diseño modular. La relación entre ventas, diseño, producción, cadena de suministros y logística debe ser muy estrecha. Dell Computer [véase la Figura 7.2(d)] ha demostrado que la personalización en masa puede reportar beneficios sustanciales. Otro fabricante más tradicional que podemos citar es Toyota, que ha anunciado recientemente que entregará automóviles por encargo en cinco días. De manera similar, los controles electrónicos permiten a los diseñadores de la industria textil reestructurar rápidamente sus líneas de producción y responder a los cambios. La industria de los servicios también se mueve hacia la personalización en masa. Por ejemplo, no hace muchos años todos los consumidores tenían el mismo servicio telefónico. Hoy en día, no solo hay un montón de opciones en el servicio telefónico, que van desde la identificación de la persona que llama hasta el buzón de voz, sino que los teléfonos actuales apenas son teléfonos. También pueden ser cámaras, computadoras, consolas para juegos, dispositivos GPS o exploradores web. Las compañías de seguros están añadiendo y adaptando nuevos productos, con plazos de desarrollo muy cortos, para satisfacer las necesidades
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Personalización en masa Producción rápida y de bajo coste, que se adapta a los constantes cambios en los deseos de cada cliente específico.
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356 par t E 2 | Diseño De operaciones específicas de sus clientes. Y empresas como iTunes, Spotify, Rhapsody, Amazon o eMusic mantienen un inventario de música en Internet que permite al cliente seleccionar una docena de canciones de su elección y componer una lista de reproducción personalizada. De manera similar, el número de nuevos libros y películas aumenta cada año. La personalización en masa plantea nuevas exigencias a los directores de operaciones, que tienen que desarrollar y armonizar los procesos que proporcionan esa variedad creciente de bienes y servicios. La personalización en masa sugiere un sistema para grandes volúmenes de fabricación, en el que los productos se fabriquen contra pedido. La producción contra pedido implica producir de acuerdo con los pedidos de los consumidores, en vez de según las previsiones de demanda. Pero la producción de alto volumen contra pedido resulta difícil. Algunos de los problemas principales a los que se enfrenta son: Cómo hacer que la personalización en masa funcione
Producción contra pedido Se produce en función de los pedidos de los clientes, y no en función de previsiones de demanda.
Posposición Retardar las modificaciones o la personalización de un producto lo máximo posible, dentro del proceso de producción.
El diseño del producto debe ser imaginativo. Los sistemas de éxito para fabricación contra pedido se basan en una línea de productos y una serie de módulos limitadas. Ping Inc., un fabricante de palos de golf de alta gama, utiliza diferentes combinaciones de cabezas, empuñaduras, mangos y ángulos, para producir 20.000 variaciones de sus palos de golf. El diseño del proceso debe ser flexible y capaz de asumir cambios, tanto en el diseño como en la tecnología. Por ejemplo, la técnica de posposición permite realizar la personalización en una fase tardía del proceso de producción. Toyota instala módulos de personalización de interiores en un momento muy tardío de la producción de su popular Scion, proceso éste que también se utiliza bastante para las furgonetas personalizadas. La posposición se discute ampliamente en el Capítulo 1 de este volumen. La gestión de inventarios requiere un control muy estricto. Para tener éxito en la producción contra pedido, la empresa debe evitar verse atrapado con componentes poco populares u obsoletos. Sin tener apenas materias primas en almacén, Dell es capaz de montar computadoras personalizadas en menos de un día.
Align Technology, en Santa Clara, California, quiere corregir nuestra dentadura con unos alineadores dentales extraíbles de plástico transparente. La empresa se dedica a la personalización en masa para tratamientos de ortodoncia. Cada paciente es muy particular, y requiere un producto verdaderamente personalizado; no hay dos pacientes iguales. Utilizando impresiones dentales, radiografías, fotografías tomadas en la consulta del dentista, y que se envían a la sede de Align, la empresa construye un preciso modelo 3-D de la boca del paciente y crea el archivo correspondiente. Ese archivo digitalizado se envía a Costa Rica, donde los técnicos desarrollan un plan de tratamiento integral, que se devuelve al dentista para que lo apruebe. Una vez conseguida la aprobación, los datos de los modelos virtuales y del plan de tratamiento se utilizan para programar impresoras 3-D, con las que se dan forma a los moldes. Esos moldes se envían a continuación a Juárez, México, donde se fabrica una serie de alineadores dentales personalizados (normalmente se fabrican 19 pares). El tiempo requerido para este proceso es de unas 3 semanas, de principio a fin.
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Los alineadores transparentes brackets sustituyen a los tradicionales brackets de «alambre y abrazadera». La empresa Align afirma que el producto es «complejo de fabricar y sencillo de utilizar». Con una buena dirección de operaciones, la personalización en masa funciona, incluso para los productos muy complejos e individualizados, como los alineadores dentales.
HUGH GRANNUM KRT/Newscom
Dirección de operaciones Personalización en masa para corregir la dentadura en acción
Fuentes: BusinessWeek (30 de abril de 2012); Laura Rock Kopezak y M. Eric Johnson, «Aligning the Supply Chain», Caso #6-0024, Dartmouth College, 2006; y www.invisalign.com.
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Estrictas planificaciones que sigan los pedidos y el material desde el diseño hasta la entrega, son otro requisito de la personalización en masa. Align Technology, una empresa muy conocida en el campo de la ortodoncia, descubrió cómo conseguir una ventaja competitiva, entregando alineadores dentales personalizados de plástico transparente en menos de 3 semanas, después de la primera visita al dentista (véase el recuadro Dirección de operaciones en acción «Personalización en masa para corregir la dentadura»). Unos socios receptivos, que reaccionan rápidamente, en la cadena de suministros pueden hacer que la colaboración sea eficaz. Las previsiones, la gestión de inventario y la gestión de pedidos de las camisas de JCPenney en el minorista, gestionados directamente por el proveedor que la empresa tiene en Hong Kong.
La personalización en masa/producción contra pedido es la nueva prioridad en el campo de las operaciones. La personalización en masa y la producción contra pedido tienen sus ventajas: en primer lugar, satisfaciendo las necesidades del mercado, las empresas logran pedidos y continúan en el negocio; además, recortan los costes (personal, inventario, instalaciones) derivados de unas previsiones de venta inexactas.
Comparación de las diferentes estrategias de proceso En la Tabla 7.2 y en la Figura 7.2 se muestran las características de los cuatro procesos, y cada uno de ellos puede proporcionar una ventaja estratégica. Por ejemplo, los costes unitarios serán inferiores en el caso del enfoque a producto (procesos continuos) o en el TABLA 7.2
Comparación de las características de los cuatro tipos de procesos
ENFOQUE A PROCESO (BAJO VOLUMEN, ALTA VARIEDAD) (EJEMPLO: HOSPITAL ARNOLD PALMER)
ENFOQUE REPETITIVO (MODULAR) (EJEMPLO: HARLEY DAVIDSON)
ENFOQUE A PRODUCTO (ALTO VOLUMEN, BAJA VARIEDAD) (EJEMPLO: FRITO-LAY)
PERSONALIZACIÓN EN MASA (ALTO VOLUMEN, ALTA VARIEDAD) (EJEMPLO: DELL COMPUTER)
1. Pequeña cantidad y gran variedad de productos
1. Grandes series de fabricación, con un producto estandarizado que se construye a partir de módulos
1. Gran cantidad y poca variedad de productos
1. Gran cantidad y mucha variedad de productos
2. Operarios altamente cualificados
2. Operarios moderadamente formados
2. Operarios de poca cualificación
2. Operarios flexibles
3. Instrucciones para cada trabajo
3. Pocos cambios en las instrucciones de trabajo
3. Instrucciones de trabajo estandarizadas
3. Pedidos personalizados que requieren múltiples instrucciones de trabajo
4. Alto inventario
4. Bajo inventario
4. Bajo inventario
4. Inventario bajo en relación con el valor del producto
5. Los productos finales se producen contra pedido y no se almacenan
5. Los productos finales se producen de acuerdo con previsiones frecuentes
5. Los productos finales se producen de acuerdo con una previsión y se almacenan
5. Los productos finales se fabrican contra pedido
6. La planificación es compleja
6. La planificación es rutinaria
6. La planificación es simple y rutinaria
6. Una planificación sofisticada permite aceptar pedidos a medida
7. Los costes fijos son bajos y los variables altos.
7. Los costes fijos dependen de la flexibilidad de las instalaciones.
7. Los costes fijos son altos y los variables bajos.
7. Los costes fijos tienden a ser altos y los variables bajos.
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358 par t E 2 | Diseño de Operaciones caso repetitivo si existe un elevado volumen de producción (y una alta utilización). Sin embargo, cuando tenemos un producto diferenciado, con pequeños volúmenes de producción, probablemente lo podamos fabricar de forma más económica utilizando un enfoque a proceso. Y la personalización en masa requiere una aptitud excepcional en el diseño de productos y procesos, en la programación, en la cadena de suministros y en la gestión del inventario. La evaluación y selección de estrategias de procesos resultan críticas. Gráfico comparativo de punto de equilibrio
Gráficos comparativos de punto de equilibrio La comparación entre
procesos puede mejorarse aún más buscando el punto en el que cambia el coste total de los mismos. Por ejemplo, la Figura 7.3 muestra tres procesos alternativos comparados en un único gráfico. Este gráfico se denomina en ocasiones gráfico comparativo de punto de equilibrio o de punto muerto. El proceso A es el que tiene el coste más bajo para volúmenes de producción inferiores a V1, el proceso B tiene el coste más bajo para volúmenes entre V1 y V2, y el proceso C tiene el coste más bajo para volúmenes superiores a V2. El Ejemplo 1 muestra cómo se determina el volumen exacto en el que un proceso se hace más caro que otro.
Un gráfico de costes en función de posibles volúmenes de producción, para más de un proceso
Costes variables
$
$
$
Bajo volumen, alta variedad Proceso A
Repetitivo Proceso B
A
$
Alto volumen, baja variedad Proceso C
o es oc pr el sd ale
C el ceso sd l pro e e l d ales ota st s tot ste Coste o C
ste
st ot
oB
es
c pro
Co
✩
Costes fijos
Costes fijos
Costes fijos
CONSEJO PARA EL ALUMNO Cabe esperar que diferentes procesos tengan costes distintos. Sin embargo, para cada volumen determinado, solo uno de los procesos será el que tenga el coste mínimo.
Costes variables
Costes variables
400.000 300.000 200.000 Costes fijos del proceso A V1 (2.857)
Costes fijos del proceso B
Costes fijos del proceso C
V2 (6.666) Volumen
Figura 7.3 Gráficos comparativos de punto de equilibrio
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Cap Í t U L O 7
Ejemplo 1
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estrategia y Diseño De procesos
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GRÁFICO COMPARATIVO DE PUNTO DE EQUILIBRIO Kleber Enterprises está evaluando tres programas de software de contabilidad (A, B y C) para apoyar los cambios en sus procesos de contabilidad interna. Los procesos resultantes tendrán estructuras de costes análogas a las que se muestran en la Figura 7.3. Los costes del software para estos procesos son:
OA2 Calcular los puntos de equilibrio para diferentes procesos
COSTE FIJO TOTAL
COSTE POR CADA INFORME CONTABLE
Software A
200.000$
60$
Software B
300.000$
25$
Software C
400.000$
10$
ENFOQUE Calcular el punto de equilibrio para los programas software A y B, y luego para los programas B y C. SOLUCIÓN El programa A ofrece un proceso que es más económico hasta un volumen V1, pero ¿hasta qué número exacto de informes (volumen)? Para calcular el volumen V1 igualamos el coste del programa de software A al del programa B. V1 es el volumen desconocido.
200.000 + (60)V1 = 300.000 + (25)V1 35V1 = 100.000 V1 = 2.857 Esto significa que el programa A es más económico de 0 informes a 2.857 informes (V1). Análogamente, para calcular el punto de equilibrio para V2, igualamos el coste del programa B al coste del programa C: 300.000 + (25)V2 = 400.000 + (10)V2 15V2 = 100.000 V2 = 6.666 Esto significa que el programa B es más económico si el número de informes está entre 2.857 (V1) y 6.666 (V2), y que el programa C es más económico si el número de informes es superior a 6.666 (V2). OBSERVACIÓN Como se puede ver, el software elegido (y su proceso relacionado) dependerán mucho del volumen de informes que hay previsto realizar. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si el fabricante del programa de software A reduce el coste fijo a 150.000 dólares, ¿cuál será el nuevo punto de equilibrio entre A y B? [Respuesta: 4.286]. PROBLEMAS RELACIONADOS
7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 7.10, 7.11, 7.12, 7.14
ACTIVE MODEL 7.1 Este ejemplo se ilustra con más detalle en Active Model 7.1, en www.pearsonhighered.com/heizer. EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch07Ex1.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
En una incesante búsqueda de la eficiencia, las sociedades industrializadas continúan moviéndose hacia la especialización. El enfoque que conlleva la especialización contribuye a la eficiencia. Los directivos que se centran en un limitado número de actividades, productos y tecnologías hacen las cosas mejor. A medida que aumenta el número de productos en una instalación, los costes generales aumentan aún más deprisa. Análogamente, a medida que aumenta la variedad de productos, clientes y
Procesos enfocados
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VÍDEO 7.1
Estrategia de proceso para las ambulancias de Wheeled Coach
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360 par t E 2 | Diseño de Operaciones tecnologías, aumenta la complejidad. Los recursos necesarios para hacer frente a la complejidad aumentan de forma desproporcionada. Las empresas excepcionales se caracterizan por un enfoque dirigido a profundizar en la línea de productos, más que a ampliarla, destacando como ejemplos de primera fila Intel, Motorola, L.M. Ericsson y Bosch. El enfoque, definido aquí como especialización, simplificación y concentración, genera eficiencia. También contribuye a desarrollar una competencia fundamental que genera éxito financiero y comercial. El enfoque puede estar en: clientes (como en el caso de Winterhalter Gastronom, una empresa alemana centrada en lavavajillas para hoteles y restaurantes, un tipo de cliente para el que los vasos y platos inmaculados son esenciales). Las familias de productos con atributos parecidos (como la fábrica de Nucor Steel en Crawford, Ohio, que solo procesa láminas de acero de alta calidad, y Gallagher, una empresa neozelandesa, que tiene el 45% del mercado mundial de vallas electrificadas). El servicio (como en el caso del Hospital Arnold Palmer en Orlando, especializado en niños y mujeres; o el caso del Hospital Shouldice, en Canadá, enfocado en la operación de hernias). La tecnología (como en el caso de Texas Instruments, enfocado en solo determinados tipos especializados de semiconductores; y SAP, que, a pesar de la gran variedad de oportunidades existentes, sigue centrada en el software). Los
VÍDEO 7.2
Análisis de procesos en el Hospital Arnold Palmer
La clave para el director de operaciones es avanzar continuamente hacia la especialización, centrándose en la competencia fundamental necesaria para sobresalir en esa especialidad.
Selección de equipos CONSEJO PARA EL ALUMNO Que un proceso sea capaz de conseguir pedidos dependerá, a menudo, de la selección de los equipos adecuados.
Flexibilidad La capacidad para responder a los cambios en el mercado con poca penalización en términos de tiempo, coste o valor proporcionado al cliente.
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última instancia, la selección de una estrategia de proceso concreta requiere tomar ✩ En decisiones sobre equipos y tecnología. Son decisiones que pueden ser complejas, ya que prácticamente en todas las funciones de operaciones (sea en hospitales, restaurantes o instalaciones manufactureras) existen diferentes métodos de producción alternativos. Elegir el mejor equipo implica conocer el sector en cuestión, y los procesos y tecnologías disponibles. Esta elección de equipos (ya se trate de un aparato de rayos X en un hospital, un torno controlado por computadora en una fábrica, o una nueva computadora en una oficina) requiere considerar los costes, el flujo de caja, la estabilidad del mercado, la calidad, la capacidad y la flexibilidad. Para tomar esta decisión, los directores de operaciones preparan documentación que refleja la capacidad, el tamaño, las tolerancias y los requisitos de mantenimiento de cada opción. En esta era de rápido cambio tecnológico y cortos ciclos de vida de los productos, incrementar la flexibilidad del proceso de producción puede ser una gran ventaja competitiva. La flexibilidad es la capacidad de responder a los cambios en el mercado con una mínima penalización en términos de tiempo, coste o valor proporcionado al cliente. Esto puede significar equipos modulares, portátiles o controlados digitalmente. La flexibilidad de los procesos utilizados por Honda, por ejemplo, ha permitido a dicha empresa convertirse en el líder de su sector, al responder a las dinámicas del mercado por el procedimiento de modificar su volumen de producción y el mix de productos. Dotar de flexibilidad a un proceso de producción puede ser difícil y costoso, pero si esa flexibilidad no existe, los cambios pueden significar que se tenga que partir de cero. Pensemos en lo que haría falta para realizar un cambio relativamente simple, como por ejemplo que McDonald’s añada la flexibilidad necesaria para servir hamburguesas a la
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estrategia y Diseño De procesos
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La personalización en masa comienza en el momento de realizar el pedido. Y en muchos restaurantes de Estados Unidos, desde California a Boston, el pedido comienza ahora con un iPad. Stacked Restaurants permite a los clientes seleccionar los ingredientes para sus sandwiches mediante un iPad que está en la mesa. Los comensales pueden ver también una gran fotografía de cada plato del menú (lo que estimula las ventas), consultar la lista de ingredientes con información nutricional (lo que constituye un valor añadido para aquellos que padecen alergias o están cuidando su dieta) y aprovechar la oportunidad de diseñar su propio menú (personalización en masa). Algunos restaurantes, además de mostrar una atractiva fotografía del plato, pueden también añadir una descripción y una fotografía del aspecto que tiene un filete «poco hecho». O pueden completar la experiencia culinaria, añadiendo una «pestaña» de «recetas» u otra de «historia», con descripciones de los orígenes y la tradición de cada producto. Steakhouses, una cadena de restaurantes de San Francisco, Atlanta y Chicago, ha comprobado que las «pestañas»
resultan ideales para su bien surtida carta de vinos. Otros restaurantes han comprobado que la capacidad que tienen los clientes para realizar el pedido de manera inmediata y la transmisión instantánea del pedido a la cocina, constituyen una ventaja significativa, porque refuerzan su estrategia de respuesta. La utilización de iPads implica desarrollar un nuevo proceso. Los iPads no son baratos, pero resultan rápidos y precisos, y ofrecen una gran cantidad de opciones; puede incluso pagarse la cuenta en la propia mesa, utilizando el iPad. Y son muy divertidos de usar.
Stacked Restaurants
Dirección de operaciones El menú en iPad... un nuevo proceso en acción
Fuentes: USA Today (16 de febrero de 2011) y (25 de julio de 2012); y Commercial Integrator (28 de marzo de 2011).
parrilla. Lo que aparenta ser una decisión sencilla requiere, en realidad, realizar cambios en muchas de las 10 decisiones de la dirección de operaciones. Por ejemplo, puede que hagan falta cambios en relación con (1) las compras (un tipo diferente de carne, quizá con mayor contenido de grasa, así como nuevos suministros de materiales, como carbón), (2) las normas de calidad (durante cuánto tiempo y a qué temperatura hay que cocinar la carne), (3) los equipos (la parrilla), (4) el layout (espacio para el nuevo proceso y para las nuevas salidas de humo), (5) la formación y (6) el mantenimiento. Podemos pensar, asimismo, en las implicaciones de otro cambio aparentemente sencillo, como el de sustituir los menús en papel por menús en iPad, tal como se explica en el recuadro Dirección de operaciones en acción «El menú en iPad... un nuevo proceso». Cambiar los procesos o los equipos puede resultar difícil y costoso. Por eso, lo mejor es tomar correctamente esta decisión crítica a la primera.
Análisis y diseño de procesos Cuando se analizan y diseñan procesos, nos planteamos preguntas como las siguientes:
¿Está diseñado el proceso para alcanzar ventajas competitivas en términos de diferenciación, rapidez de respuesta o bajo coste? ¿Se han eliminado en el proceso los pasos que no añaden valor? ¿Maximiza el proceso el valor ofrecido al cliente desde el punto de vista de este? ¿Ayudará el proceso en la consecución de pedidos?
Diferentes herramientas nos ayudan a comprender las complejidades del diseño y rediseño de procesos. Son simplemente formas de dar sentido a lo que pasa o debe pasar en un proceso. Veamos cinco de estas herramientas: diagrama de flujo, mapas en función del tiempo, mapas del flujo de valor, gráficos de proceso y diagramas de servicio (blueprint).
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✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO En esta sección, vamos a examinar cinco herramientas que ayudan a comprender los procesos.
OA3 Usar las herramientas de análisis de procesos
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362 par t E 2 | Diseño de Operaciones
Diagrama de flujo La primera herramienta es el diagrama de flujo, que es un esquema o dibujo del movimiento del material, el producto o las personas. Por ejemplo, el diagrama de flujo del Perfil de una empresa global de este capítulo, muestra los procesos de montaje de Harley-Davidson. Tales diagramas pueden ayudar a la comprensión, análisis y comunicación de un proceso.
Diagrama de flujo Un diagrama utilizado para analizar el movimiento de personas o material.
Mapas en función del tiempo Mapa en función del tiempo (o mapa del proceso) Un diagrama de flujo, pero con el tiempo añadido en el eje horizontal.
Una segunda herramienta para el análisis y diseño de procesos es también un diagrama de flujo, pero con el tiempo añadido en el eje horizontal. Estos gráficos se denominan en ocasiones mapas en función del tiempo o mapas de proceso. En los mapas en función del tiempo, los vértices (nodos) indican las actividades y las flechas indican la dirección del flujo, con el tiempo en el eje horizontal. Este tipo de análisis permite al usuario identificar y eliminar todo lo superfluo, como por ejemplo etapas innecesarias, duplicaciones y demoras. La Figura 7.4 muestra el uso del mapa de proceso antes y después de la mejora del proceso en American National Can Company. En este ejemplo, la importante reducción en el tiempo de espera y la mejora del sistema de procesamiento de pedidos contribuyeron a un ahorro de 46 días.
Mapa del flujo de valor
Espera
Extrusión
Espera
Ventas
Procesar pedido
Desplazamiento
Transporte 13 días
1 día
4 días
1 día
1 día
9 días
Espera
Fábrica
Prensado
Semielaborado
Extrusión
Transporte
Desplazamiento 10 días
Recibir producto
Producto
Pedir producto
Almacén
Producto
Espera
Semielaborado
Fábrica B
12 días
Cliente
Espera Product
Prensado Semielaborado
Almacén
Producto
Pedido
Fábrica A
Mapa «objetivo» en función del tiempo
Control producción
Espera
Product
Procesar pedido
Recibir producto
Semielaborado
Ventas
Pedido
Pedir producto
(b)
Producto
Mapa «inicial» en función del tiempo
Cliente
Control producción
Una variante del mapa en función del tiempo es el mapa del flujo de valor; sin embargo, el mapa del flujo de valor adopta una visión más amplia, examinando donde se está añadiendo valor (y dónde no) en el proceso total de producción, incluida la cadena de
Pedido
(a)
Mapa del flujo de valor
Pedido
Un proceso que ayuda a los directivos a comprender cómo añadir valor en el flujo de los materiales y de la información a través de todo el proceso de producción.
1 día
2 días
1 día
1 día
Desplazamiento 1 día
6 días
1 día
52 días
Figura 7.4 Mapas en función del tiempo (mapas de proceso) para un producto que requiere operaciones de prensado y extrusión en la American National Can Company Esta técnica muestra claramente cómo el tiempo de espera y el procesamiento de pedidos contribuían considerablemente a los 46 días que pueden eliminarse en esta operación. Fuente: Resumido a partir de «Faster, Better and Cheaper», de Elaine J. Labach, en Target, n.º 5:43, con permiso de la Association for Manufacturing Excellence, 380 West Palatine Road, Wheeling, IL. 60030-5863, 847/520-3282. www.ame.org. Reimpreso con permiso de Target Magazine.
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suministros. Al igual que en el caso de los mapas en función del tiempo, la idea consiste en partir del cliente y comprender el proceso de producción, pero el mapa del flujo de valor amplía el análisis hacia atrás, hasta llegar los proveedores. El mapa del flujo de valor tiene en cuenta, no solo el proceso, sino también (como se muestra en el Ejemplo 2) las decisiones de gestión y los sistemas de información que respaldan el proceso.
Ejemplo 2
ELABORACIÓN DEL MAPA DEL FLUJO DE VALOR Motorola ha recibido un pedido de 11.000 teléfonos móviles mensuales y quiere entender cómo se procesará el pedido en fábrica. ENFOQUE Para entender completamente el proceso, desde el cliente al proveedor, Motorola elabora un mapa del flujo de valor. SOLUCIÓN Aunque los mapas del flujo de valor parecen complejos, su elaboración es sencilla. He aquí los pasos necesarios para completar el mapa del flujo de valor mostrado en la Figura 7.5.
1. Comenzar añadiendo símbolos para el cliente, el proveedor y la producción, con el fin de establecer el marco general. 2. ntroducir los requisitos del pedido del cliente. 3. Calcular las necesidades diarias de producción. 4. Introducir las necesidades de transporte de salida, así como la frecuencia de las entregas. 5. Determinar el método de transporte de entrada, así como la frecuencia de entrega. Figura 7.5
Previsión mensual
Elaboración del mapa del flujo de valor Proveedor
Previsión mensual = 11.000
Gestión de la fabricación
Pedidos semanales 2.500
Semanalmente
Cliente
Pedidos semanales 2.500
Semanalmente
Jefe Hacen falta de producción 500/día
Diariamente
Comunicación diaria Enviar 500 2.500
2.000
Mecanizado
Montaje de componentes
Ensamblado
Pruebas
Empaquetado
1 operario
1 operario
2 operarios
1 operario
1 operario
5 días
1.500
2.500
2.000
2.000
3 días
6 días
4 días
4 días
45 segundos
40 segundos
15 segundos
20 segundos
4 días
20 segundos
Tiempo que no añade valor = 26 días Tiempo de valor añadido = 140
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364 par t E 2 | Diseño De operaciones 6. Añadir los pasos del proceso (es decir, mecanizado, montaje...) en su correspondiente secuencia, de izquierda a derecha. 7. Añadir los métodos de comunicación y su frecuencia, mostrando con flechas la correspondiente dirección. 8. Añadir las cantidades de inventario (mostradas con ) entre cada uno de los pasos que componen el flujo completo. 9. Determinar el tiempo total de trabajo (tiempo de valor añadido) y las esperas (tiempo que no añade valor). OBSERVACIÓN Observando la Figura 7.5, vemos que hay grandes inventarios para las materias primas entrantes y entre los distintos pasos del proceso, y que el tiempo de valor añadido es bajo con respecto al proceso completo. EJERCICIO DE APRENDIZAJE ¿Cómo podría reducirse el inventario de materias primas? [Respuesta: Haciendo que se hagan dos entregas semanales, en lugar de una.] PROBLEMAS RELACIONADOS
7.13
Gráficos de proceso Gráficos de proceso Gráficos que utilizan símbolos para analizar el movimiento de personas o del material.
La cuarta herramienta es el gráfico de proceso. Los gráficos de proceso utilizan símbolos, tiempo y distancias para proporcionar una forma objetiva y estructurada de analizar y registrar las actividades que constituyen un proceso1. Nos permiten centrarnos en las actividades que añaden valor. Por ejemplo, el gráfico de proceso mostrado en la Figura 7.6, que presenta el método actual de preparación de hamburguesas en un restaurante de comida rápida, incluye una línea de valor añadido para ayudarnos a distinguir entre actividades de valor añadido y actividades que representan un desperdicio de recursos. La identificación de todas las operaciones de valor añadido (por oposición a otras como inspección, almacenamiento, esperas, y transporte, que no añaden valor), nos permite determinar el porcentaje de valor añadido sobre el total de las actividades2. Podemos ver, a partir del cálculo de la parte inferior de la Figura 7.6, que el valor añadido en este caso es del 85,7 %. El trabajo del director de operaciones es reducir el desperdicio y aumentar el porcentaje de valor añadido. Las actividades que no añaden valor suponen un desperdicio; son recursos perdidos para siempre, tanto para la empresa como para la sociedad.
Diagrama de servicio (Service Blueprinting) Diagrama de servicio (Service Blueprinting) Una técnica de análisis de procesos que sirve para centrarse en el cliente y en la interacción del proveedor del servicio con el cliente.
Los productos con un alto contenido de servicio pueden justificar el uso de una quinta técnica de representación de procesos. El diagrama de servicio es una técnica de análisis de procesos que se centra en el cliente y en la interacción del proveedor del servicio con el cliente. Por ejemplo, las actividades del nivel uno de la Figura 7.7 están bajo el control del cliente. En el segundo nivel están las actividades del proveedor del servicio que interaccionan con el cliente. En el tercer nivel se sitúan aquellas actividades que se desarrollan fuera del contacto cliente, y no inmediatamente visibles por él. Cada nivel sugiere diferentes problemas de gestión. Por ejemplo, el nivel más alto puede sugerir la necesidad de 1
En el Capítulo 10 se muestra un ejemplo adicional de gráfico de proceso. El desperdicio incluye la inspección (si la tarea se realiza correctamente, es innecesario hacer una inspección); el transporte (el movimiento de materiales dentro de un proceso puede ser un mal necesario, pero no añade valor); las esperas (un activo no utilizado y ocupando espacio es un desperdicio) y el almacenamiento (salvo que forme parte de un proceso de «envejecimiento», el almacenamiento es un desperdicio). 2
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C APÍTU L O 7 Método actual Tema sobre el que se realiza el gráfico Departamento Dist. en pies
Tiempo en min.
1,5
0,05 2,50 0,05 0,05 0,15 0,10 0,20 0,05
1,0 0,5 0,5
X
GRÁFICO DE PROCESO
|
Estrategia y diseño de Procesos Método propuesto
12 Fecha Realizado por KH Hoja n.º
Proceso de prepar. de hamburguesa Símbolo del gráfico
/ 1 / 12 1 de 1
Descripción del proceso
365
Figura 7.6 Gráfico de proceso de preparación de una hamburguesa en un restaurante de comida rápida
Carne picada en almacén Traslado a la parrilla Parrilla Inspección visual Traslado a estante Almacenamiento temporal Obtención de bollo, lechuga, etc. Preparación pedido Colocación en estante final
3,5 3,15 2 4 1 – 2 Totales Tiempo de valor añadido = Tiempo de operación/Tiempo total = (2,50+0,20)/3,15 = 85,7 % = Operación;
= Transporte;
= Inspección;
= Entrega;
= Almacenamiento
educar al cliente o modificar sus expectativas, mientras que el segundo nivel puede requerir centrarse en la selección y formación de personal. Finalmente, el tercer nivel se presta a las innovaciones de procesos más típicas. El diagrama de servicio de la Figura 7.7 también señala posibles puntos de fallo, y muestra cómo se pueden aplicar técnicas poka-yoke para mejorar la calidad. Las consecuencias negativas de estos puntos de fallo se pueden reducir significativamente si se identifican en la etapa de diseño, cuando se pueden incluir modificaciones o sistemas poka-yoke adecuados. La Figura 7.7 incluye una dimensión temporal para facilitar la comprensión, ampliar la visión, y centrarse en el servicio al cliente. Cada una de las cinco herramientas de análisis de procesos que hemos visto, tiene sus puntos fuertes y sus diferencias. Los diagramas de flujo son una manera rápida de ver la imagen global del proceso e intentar entender la totalidad del sistema. Los mapas en función del tiempo añaden rigor, así como el elemento tiempo, al análisis macro. Los mapas del flujo de valor van más allá de la propia organización, pues tienen en cuenta también a clientes y proveedores. Los gráficos de proceso están diseñados para proporcionar una visión mucho más detallada del proceso, añadiendo elementos tales como el tiempo de valor añadido, las esperas, la distancia, el almacenamiento, etcétera. El diagrama de servicio (blueprint), por otro lado, está diseñado para ayudarnos a centrarnos en la parte del proceso en que existe interacción con el cliente. Como la interacción con el cliente es, a menudo, una variable importante en el diseño del proceso, vamos a examinar ahora algunos aspectos adicionales del diseño de procesos de servicio.
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Los diagramas de servicio ayudan a evaluar el impacto que la interacción con el cliente tiene sobre el proceso.
Consideraciones especiales para el diseño de procesos de servicio A menudo, la interacción con el cliente afecta de forma negativa al rendimiento del proceso. Pero un servicio, por su propia naturaleza, implica que es necesaria alguna
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366 par t E 2 | Diseño de Operaciones Medidas Poka-yokes para abordar posibles puntos de fallo
F
Atributos físicos que apoyan el servicio
Poka-yoke: Timbre en el túnel de entrada para el caso de que pasara inadvertida la llegada de un cliente. Poka-yoke: Si el cliente se queda en la zona de trabajo, ofrecerle un café y revistas en la sala de espera.
Poka-yoke: Dialogar con el cliente para identificar sus expectativas y asegurarse de que acepta el servicio.
Bienvenida personal
Diagnóstico del servicio
Realización del servicio
Despedida amistosa
Aspecto empleados Formularios
Limpieza taller Tecnología
Coche entregado limpio Aspecto empleados
Parking adecuado Señalización clara Entretenimiento en sala espera
Poka-yoke: Revisar la lista de control de tareas para verificar conformidad.
Poka-yoke: El cliente aprueba la factura.
Poka-yoke: El personal del servicio revisa la exactitud de la factura.
Poka-yoke: El cliente inspecciona el automóvil.
Llega un cliente para recibir un servicio (3 min.)
El cliente se va
Nivel n.º 1 El cliente tiene el control
El cliente paga la factura (4 min.) F
Bienvenida cálida y recepción de la solicitud de servicio (10 seg.) Nivel n.º 2 El cliente puede interactuar con el proveedor del servicio Dirigir al cliente a la sala de espera F
No
Solicitud estándar (3 min.)
Determinar aspectos específicos (5 min.)
¿Se puede realizar el servicio y está de acuerdo el cliente con él (7 min.)
F
F
Sí
Sí
Nivel n.º 3 El servicio queda fuera del control del cliente y de interacción con él
Notificar al cliente y recomendar un proveedor alternativo (7 min.)
F F Notificar al cliente que el vehículo está listo (3 min.)
No
Realización del trabajo solicitado (variable) F Preparación de la factura (3 min.) F
Figura 7.7 Diagrama de servicio (blueprint) para el servicio en Speedy Lube, Inc. CONSEJO PARA EL ALUMNO La interacción del cliente con los procesos de servicio incrementa la dificultad del diseño.
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✩ interacción y personalización. Sabiendo que los deseos especiales del cliente tienden a
causar estragos en el proceso, cuanto más diseñen los directivos el proceso para acomodarlo a estas necesidades especiales, más eficaz y eficiente será el proceso. El secreto está en encontrar la combinación correcta. Los cuatro cuadrantes de la Figura 7.8 proporcionan información adicional para comprender cómo los directores de operaciones modifican los procesos de servicio, con el fin de encontrar el mejor nivel de especialización y enfoque, a la vez que mantienen la necesaria interacción con el cliente y personalización. Las diez decisiones de la dirección de operaciones presentadas en los Capítulos 1 y 2 se utilizan con un énfasis distinto en cada cuadrante. Por ejemplo:
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Estrategia y diseño de Procesos
las secciones (cuadrantes) superiores de servicio en masa y servicio profesional, donde el contenido en trabajo es elevado, se espera que el directivo se centre ampliamente en los recursos humanos. Esto se hace a menudo mediante servicios personalizados, que requieren una alta implicación del personal y plantean, por lo tanto, problemas importantes de selección y formación de los recursos humanos. Esto es cierto sobre todo en el cuadrante de los servicios profesionales. Los cuadrantes con poca personalización tienden a (1) estandarizar o restringir algunas ofertas del servicio, como se hace en los restaurantes de comida rápida, (2)automatizarlas, como en algunas compañías aéreas que tienen máquinas expendedoras de billetes o (3) eliminar algunos servicios, como la asignación de asientos, como hace Southwest Airlines. La eliminación de algunos aspectos del servicio a través de la automatización puede requerir innovaciones en el diseño de los procesos. Es el caso de las máquinas expendedoras de billetes de las compañías aéreas y de los cajeros automáticos de los bancos. Este movimiento hacia la estandarización y la automatización puede requerir un desembolso de capital adicional, así como nuevas habilidades de dirección de operaciones, para la compra y mantenimiento de esos equipos. Una reducción en una cierta capacidad de personalización, requerirá aumentar la fortaleza en otras áreas. Como el conocimiento de la respuesta (feedback) del cliente es menor en los cuadrantes con poca personalización, puede ser necesario un control riguroso para mantener los estándares de calidad. Las operaciones con poca intensidad de mano de obra pueden prestarse especialmente bien a las innovaciones en el campo de la tecnología de procesos y la programación.
En
367
OA4 Describir la interacción con el cliente en los procesos de servicio
La Tabla 7.3 muestra algunas técnicas adicionales para el diseño de procesos de servicio innovadores. Los directores se centran en el diseño de procesos innovadores que mejoren el servicio. Por ejemplo, en los supermercados, el autoservicio reduce los costes, al tiempo que permite al cliente comprobar las características específicas que desea, tales como frescura o color. Dell Computer proporciona otra versión de autoservicio, permitiendo al cliente diseñar su propio producto a través de la Web. Parece ser que a los clientes les gusta esto, y es más barato y más rápido para Dell. Figura 7.8
Grado de personalización Bajo Alto Servicio en masa
Servicios profesionales Ortodoncia tradicional
Banca privada
Contenido en mano de obra
Banca comercial
Bufete de abogados de asuntos generales
Alto Agencia de intermediación bursátil de servicio completo Tiendas minoristas
«Fábrica» de servicios
Consult.
Agencia de interm. bursátil de serv. reducido
Bajo
Ortodoncia digitalizada
Boutiques
Almacenes y tiendas por catálogo
Restauran. de comida rápida
«Taller» de servicios
Hospitales especializados Restaurantes de lujo
Hospitales
Los servicios se mueven hacia la especialización y el enfoque, dentro de la matriz de procesos de servicio Fuente: Tomado de «Services Moving toward Specialization and Focus with the Service Process Matrix», por Roger Schmenner, de MIT Sloan Management Review, 1986. Copyright ©1986 por Massachusetts Institute of Technology. Reimpreso con permiso de Tribune Media Services.
Compañías aéreas Compañías aéreas de bajo coste
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368 par t E 2 | Diseño De operaciones TABLA 7.3 ESTRATEGIA
CONSEJO PARA EL ALUMNO He aquí nueve tecnologías que pueden mejorar la seguridad de los empleados, la calidad del producto y la productividad.
OA5 Identificar avances recientes en la tecnología de producción
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✩
Técnicas para mejorar la productividad de los servicios TÉCNICA
EJEMPLO
Separación
Estructurar el servicio de modo que los clientes deban ir a donde se ofrece el servicio
Los clientes del banco se dirigen al director de la oficina para abrir una nueva cuenta, al empleado de préstamos para solicitar un préstamo, y a los cajeros para efectuar los depósitos
Autoservicio
Autoservicio para que los clientes examinen, comparen y evalúen a su propio ritmo
Supermercados y grandes almacenes Compras por Internet
Posposición
Personalización en la entrega
Personalización de furgonetas en la entrega, en vez de en la producción
Enfoque
Restricción de la oferta
Restaurantes de menú limitado
Módulos
Selección modular del servicio Producción modular
Selección de inversiones y seguros Módulos de comida preenvasada en restaurantes
Automatización Separar los servicios que pueden prestarse a algún tipo de automatización
Cajeros automáticos
Programación
Programar solo el personal que sea preciso
Programación del personal del mostrador de venta de billetes en las compañías aéreas a intervalos de 15 minutos
Formación
Clarificar las opciones del servicio Explicar cómo evitar los problemas
Asesor de inversión; director de funeraria Personal de mantenimiento postventa
Tecnología de producción Los progresos tecnológicos que mejoran la producción y la productividad tienen una amplia gama de aplicaciones, tanto en fabricación como en servicios. En esta sección presentamos nueve áreas tecnológicas: (1) tecnología de mecanización, (2) sistemas de identificación automática (AIS, Automatic Identification System), (3) control de procesos, (4) sistemas de visión, (5) robots, (6) sistemas automatizados de recuperación y almacenamiento (ASRS, Automated Storage And Retrieval System), (7) vehículos autoguiados (AGV, Automated Guided Vehicle), (8) sistemas de fabricación flexible (FMS, Flexible Manufacturing System) y (9) fabricación integrada por computadora (CIM, Computer-Integrated Manufacturing).
Tecnología de mecanización La mayor parte de la maquinaria existente en el mundo que realiza, entre otras, operaciones de corte, taladrado, perforación y fresado está experimentando enormes progresos en términos de precisión y control. Las nuevas máquinas producen componentes metálicos con tolerancias inferiores a una micra (1/76 del grosor de un cabello humano). Pueden acelerar un chorro de agua hasta tres veces la velocidad del sonido, para cortar titanio con el fin de fabricar herramientas quirúrgicas. Las máquinas del siglo XXI son a menudo hasta cinco veces más productivas que la maquinaria de generaciones anteriores, al tiempo que son más pequeñas y gastan menos energía. Y los continuos avances en lubricantes permiten utilizar ahora lubricantes basados en agua, en vez de en aceite. Los lubricantes basados en agua mejoran la sostenibilidad, eliminando los residuos peligrosos y permitiendo recuperar y reciclar más fácilmente las virutas metálicas.
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El conocimiento de que se dispone en la actualidad para el control de la nueva maquinaria mediante computadoras permite que se fabriquen más rápidamente artículos de mayor complejidad y que exigan más exactitud. Los controles electrónicos incrementan la velocidad, reduciendo el tiempo de cambio/preparación de la maquinaria, reduciendo el desperdicio (debido a la menor cantidad de errores) y mejorando la flexibilidad. Las máquinas con su propia computadora y memoria se denominan máquinas de control numérico computarizado (CNC), llamadas también máquinas de control numérico. En la planta de álabes de turbina de la empresa Pratt y Whitney en Connecticut se utilizan versiones avanzadas de esta tecnología. La maquinaria ha mejorado tanto las tareas de carga y alineamiento, que Pratt ha disminuido el tiempo total del proceso de afilado de un álabe, de diez días a dos horas. La nueva maquinaria también ha contribuido a mejoras del proceso que significan que el producto tiene que recorrer solo 500 metros a lo largo de la fábrica, en vez de los 2.500 que recorría antes, y en consecuencia, el tiempo total de proceso para producir un álabe de turbina se ha reducido desde 22 días hasta tan solo 7.
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Máquinas de control numérico computarizado (CNC) Maquinaria con su propia computadora y memoria.
Con RFID, un cajero podría escanear el contenido completo de un carrito de la compra en cuestión de segundos.
Sistemas de identificación automática (AIS) y RFID Los nuevos equipos, desde las máquinas de fabricación controladas numéricamente hasta los cajeros automáticos (ATM), están controlados por señales electrónicas digitales. Los electrones son un gran vehículo para transmitir información, pero tienen una importante limitación: la mayoría de los datos de dirección de operaciones no nacen en forma de bits y de bytes. Por tanto, los directores de operaciones tienen que convertir sus datos a formato electrónico. La digitalización de los datos se logra mediante los teclados de las computadoras, códigos de barras, radiofrecuencias, caracteres ópticos, etcétera. Estos sistemas de identificación automática (Automatic Identification Systems, AIS, en inglés) nos ayudan a poner los datos en formato electrónico, de fácil manipulación. Dado su coste cada vez más reducido y su creciente presencia, la técnica de identificación mediante radiofrecuencia (RFID) merece un comentario especial. RFID es un conjunto de circuitos integrados con sus propias antenas de radio miniaturizadas, que emplea ondas de radio para enviar señales a una distancia limitada, usualmente de unos pocos metros. Estas etiquetas RFID proporcionan una identificación única, que permite el seguimiento y control de componentes, palés, persona y mascotas —casi cualquier cosa que se mueva. RFID no requiere que la etiqueta y el lector deban verse entre si.
Control de procesos El control de procesos es la utilización de la tecnología de la información para monitorizar y controlar un proceso físico. Por ejemplo, el control de procesos se utiliza para medir el contenido de humedad y el espesor del papel a medida que este se mueve a través de una máquina de papel a cientos o miles de metros por minuto. El control de procesos también se utiliza para determinar y controlar temperaturas, presiones y cantidades en refinerías de petróleo, procesos petroquímicos, plantas de cemento, plantas de producción de acero, reactores nucleares y otras instalaciones enfocadas a producto. Los sistemas de control de procesos funcionan de diversas maneras, pero la siguiente es la más habitual:
Sistema de identificación automática (AIS) Un sistema para transformar datos a formato electrónico, por ejemplo, los códigos de barras.
Identificación mediante radiofrecuencia (RFID) Un sistema inalámbrico en el que unos circuitos integrados dotados de antenas envían ondas de radio.
Control de procesos La utilización de la tecnología de la información para controlar procesos físicos.
Unos
sensores recopilan los datos, que se leen de manera periódica, por ejemplo una vez por minuto o por segundo. Las medidas se traducen a señales digitales, que se transmiten a una computadora. Unos programas informáticos leen el archivo y analizan los datos. El resultado obtenido puede adoptar numerosas formas: mensajes en consolas de computadora o en impresoras, señales a motores para cambiar los ajustes de una válvula, luces o sirenas de aviso, o gráficos de control estadístico de procesos.
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Sistemas de visión Sistemas de visión Sistemas que utilizan cámaras de vídeo y tecnología informática en tareas de inspección.
Los sistemas de visión combinan cámaras de vídeo y tecnología informática, y se utilizan con frecuencia en tareas de inspección. La inspección visual es una tarea importante en la mayoría de las organizaciones de procesamiento de alimentos y de fabricación. Además, en muchas aplicaciones, la inspección visual realizada por personas es monótona, aburrida y propensa a errores. Por ello, los sistemas de visión se utilizan ampliamente cuando los artículos que se van a inspeccionar son muy similares. Por ejemplo, los sistemas de visión se emplean para inspeccionar las patatas fritas en Frito-Lay, para identificar las imperfecciones a medida que las patatas avanzan por la línea de producción. Los sistemas de visión se utilizan también para asegurarse de que se ha realizado el sellado correctamente en las transmisiones de las lavadoras Whirlpool. Los sistemas de visión son siempre muy exactos, no se aburren y tienen un coste moderado. En resumen, estos sistemas son muy superiores a las personas para la realización de este tipo de tareas.
Robots Una máquina flexible con la habilidad de sostener, trasladar y agarrar objetos. Funciona a través de impulsos electrónicos que activan motores e interruptores.
Sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación (ASRS) Almacenes controlados informáticamente, que se encargan de la colocación y la extracción de componentes en las zonas designadas del almacén.
Cuando una máquina es flexible y tiene la capacidad de sujetar, trasladar y quizás «agarrar» objetos, tendemos a utilizar la palabra robot. Los robots son dispositivos mecánicos que utilizan impulsos electrónicos para activar motores e interruptores. Los robots se pueden utilizar eficazmente para realizar tareas que sean especialmente monótonas o peligrosas, o que se pueden mejorar mediante la sustitución de esfuerzos humanos por mecánicos. Esto ocurre cuando se puede mejorar la consistencia, precisión, velocidad, fuerza o potencia mediante la sustitución de personas por máquinas. Ford, por ejemplo, utiliza robots para hacer el 98% de las soldaduras y la mayor parte de las tareas de pintado de algunos de sus automóviles.
Sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación (ASRS) Debido a la gran cantidad de mano de obra implicada en los procesos de almacenamiento (muy propensos a errores), se han desarrollado almacenes controlados informáticamente. Estos sistemas, conocidos como sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación (ASRS, Automated Storage and Retrieval Systems), se encargan de la colocación y Hace falta un control de procesos sofisticado para monitorizar procesos complejos, que pueden ir desde la fabricación de cerveza en Anheuser-Busch, hasta la de acero en Nucor, pasando por el control de reactores nucleares en Dominion Resources (mostrado en la fotografía).
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Robot
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extracción de componentes y productos, en las zonas designadas del almacén. Estos sistemas se utilizan comúnmente en instalaciones de distribución de minoristas tales como Wal-Mart, Tupperware y Benetton. Estos sistemas también se encuentran en las áreas de inventario y de pruebas de las empresas manufactureras.
Vehículos autoguiados (AGV) El manejo automatizado de materiales puede realizarse a través de monorraíles, cintas transportadoras, robots o vehículos autoguiados. Los vehículos autoguiados (AGV, Automatic Guided Vehicles) son carretillas guiadas y controladas electrónicamente, que se utilizan en fabricación y en los almacenes para mover componentes y equipos. También se utilizan en las oficinas para trasladar la correspondencia, y en hospitales y cárceles para distribuir comidas y otros suministros.
Vehículos autoguiados (AGV) Carretilla guiada y controlada electrónicamente, utilizada para trasladar materiales.
Sistema de fabricación flexible (FMS) Cuando una computadora central proporciona instrucciones a cada estación de trabajo y también a los equipos de manejo de materiales (como robots y sistemas ASR o AGV, descritos anteriormente), el sistema se denomina célula de trabajo automatizada o, más comúnmente, sistema de fabricación flexible (FMS, Flexible Manufacturing System). Un FMS es flexible porque tanto los dispositivos de manejo del material como las propias máquinas se controlan mediante señales electrónicas (programas de computadora) fácilmente modificables. El operador del sistema simplemente carga nuevos programas, según sea necesario, para producir diferentes productos. El resultado es un sistema que puede producir de manera económica bajos volúmenes pero con una alta variedad. Por ejemplo, la fábrica de Lockheed-Martin, cerca de Dallas, produce de forma eficiente repuestos únicos y personalizados para aviones militares. Los costes asociados con los cambios y preparaciones de las máquinas y con la baja utilización se han reducido sustancialmente. Los sistemas FMS salvan el vacío existente entre las instalaciones enfocadas a producto y las instalaciones enfocadas a proceso.
Sistema de fabricación flexible (FMS) Un sistema que utiliza señales electrónicas provenientes de una computadora centralizada, para automatizar la producción y el flujo de materiales.
Vehículos autoguiados (AGV), como estos TUG (robots de entrega móviles y autónomos) de Aethon, se utilizan comúnmente para tareas rutinarias de reparto. En la fotografía, están transportando sábanas limpias en un hospital.
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Fabricación integrada por computadora (CIM) Fabricación integrada por computadora (CIM) Un sistema de fabricación en el que están integrados el CAD, el FMS, el control de inventarios, el almacenamiento y la expedición.
Los sistemas de fabricación flexible pueden extenderse hacia atrás electrónicamente, a los departamentos de ingeniería y de control de inventarios, y hacia adelante, a los departamentos de almacenamiento y de expedición/distribución. De esta forma, los sistemas de diseño asistido por computadora (CAD) generan las instrucciones electrónicas necesarias para hacer funcionar una máquina de control numérico. En un entorno de fabricación integrada por computadora, un cambio de diseño iniciado en un terminal CAD puede traducirse en cuestión de minutos en un cambio sobre la pieza que se está produciendo en el taller. Cuando esta capacidad se integra con el control de inventario, almacenamiento, y envío, como parte de un sistema de fabricación flexible, el sistema completo se denomina fabricación integrada por computadora (CIM, Computer Integrated Manufacturing) (Figura 7.9). Los sistemas de fabricación flexible y la fabricación integrada por computadora están reduciendo la distinción entre producción de bajo volumen y alta variedad, y producción de alto volumen y poca variedad. La tecnología de la información está permitiendo a los FMS y a la CIM producir una mayor variedad de productos, a la vez que se amplía a un rango cada vez mayor de volúmenes.
Tecnología en los servicios Igual que hemos asistido a rápidos avances tecnológicos en el sector manufacturero, también encontramos drásticos cambios en el sector servicios. Estos van desde equipos de diagnóstico electrónico en talleres de reparación de automóviles, hasta equipos de análisis de sangre y de orina en los hospitales, pasando por escáneres de la retina para el control de seguridad en los aeropuertos. El sector hotelero también proporciona otros ejemplos, como se explica en el recuadro Dirección de operaciones en acción «Cambios
Dirección de operaciones Cambios tecnológicos en el sector hotelero en acción La tecnología está permitiendo crear «habitaciones inteligentes» en el sector hotelero. Los gerentes de los hoteles pueden ahora hacer un seguimiento preciso del trabajo de una camarera, mediante el uso de un sistema de seguridad. Cuando una camarera entra en una habitación, inserta una tarjeta que señala en la computadora de recepción su localización. «Podemos mostrarle un listado de cuánto tiempo tarda en limpiar una habitación», dice un gerente. Los sistemas de seguridad también permiten a los clientes usar sus propias tarjetas de crédito como llaves para abrir sus puertas. Hay también otros usos del sistema. La computadora puede prohibir el acceso de un cliente a una habitación después de la hora en que se debe dejar libre, o controlar automáticamente el aire acondicionado o la calefacción de la habitación, encendiendo los sistemas al entrar y apagándolos al salir. Los minibares están ahora equipados con sensores que alertan al sistema informático central del hotel cuando se saca un artículo. Esos artículos se facturan inmediatamente a la habitación. Y ahora, con una unidad de infrarrojos portátil, el personal de limpieza de
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habitaciones puede controlar, desde el pasillo, si hay alguien en una habitación. Esto elimina a la vez el bochorno de que el personal de mantenimiento entre en la habitación cuando se encuentra dentro el huésped y aumenta la seguridad de este personal. En el Hotel Loews Portofino Bay de los Estudios Universal, en Orlando, las tarjetas inteligentes de los huéspedes sirven de tarjeta de crédito tanto en el parque temático como en el hotel, y las tarjetas inteligentes del personal (programadas con distintos niveles de acceso de seguridad) sirven para crear un informe de control de los movimientos de los empleados. En el Hotel Mandarin Oriental de Las Vegas, cuando los clientes llegan a la habitación después de registrarse, se les da la bienvenida abriendo las cortinas, encendiendo las luces y mostrando en la TV un mensaje personalizado con el nombre del huésped. Fuentes: New York Times (10 de noviembre de 2008); Hotel and Motel Management (5 de noviembre de 2007); y Hotel Marketing.com (28 de marzo de 2011).
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Estrategia y diseño de Procesos
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Maximillan Stock Ltd./Getty Images Inc. - Stone Allstock
La dirección decide hacer un producto
HUGH GRANNUM/Newscom
La dirección de operaciones lleva a cabo el proceso de producción, adquiriendo los componentes, coordinando a los proveedores, planificando y programando las operaciones, supervisando la calidad y a la mano de obra, y realizando los envíos a los clientes.
Flujos de materiales Flujos de información
Los ASRS y AGV (arriba) trasladan las materias primas y componentes entrantes, los productos semielaborados y los productos terminados.
© Zoe/Fotolia
© Pavel Losevsky/ Fotolia
La fabricación asistida por computadora (CAM) convierte las materias primas en componentes o productos.
© Jim West/Alamy
Sistema de fabricación flexible (FMS)
Fabricación integrada por computadora (CIM)
El diseño asistido por computadora (CAD) diseña el producto y programa los equipos automatizados de producción.
Robots y otros equipos especializados sueldan, insertan y ensamblan componentes.
Robots prueban y empaquetan los productos terminados.
Figura 7.9 Fabricación integrada por computadora (CIM) La fabricación integrada por computadora (CIM) comprende el diseño asistido por computadora (CAD), la fabricación asistida por computadora (CAM), los sistemas de fabricación flexible (FMS), los sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación (ASRS), los vehículos autoguiados (AGV) y los robots, para proporcionar un proceso de fabricación integrado y flexible.
tecnológicos en la industria hotelera». El enfoque de McDonald’s consiste en usar puestos (quioscos/estaciones) de autoservicio. El ahorro en mano de obra a la hora de hacer los pedidos y la mayor rapidez del proceso de cobro (checkout), proporcionan valiosos incrementos de productividad tanto al restaurante como al cliente. En las tiendas, los terminales de punto de venta (POS) ahora descargan rápidamente los precios, para reflejar las variaciones en los costes o en las condiciones del mercado,
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374 par t E 2 | Diseño De operaciones y se hace un seguimiento de las ventas cada 15 minutos, para facilitar la programación. Empresas farmacéuticas como Purdue Pharma LP realizan el seguimiento de los medicamentos críticos mediante etiquetas de identificación por radiofrecuencia (RFID), para reducir el robo y las falsificaciones. La Tabla 7.4 proporciona una visión del impacto de la tecnología en los servicios. Los directores de operaciones en el sector servicios, al igual que en el sector manufacturero, tienen que ser capaces de evaluar el impacto de la tecnología en su empresa. Esta capacidad exige una habilidad especial en la evaluación de la fiabilidad, del análisis de la inversión, de las necesidades de recursos humanos y del mantenimiento/servicio.
Rediseño (reingeniería) de procesos Rediseño (reingeniería) de procesos La reconsideración total de los procesos empresariales, para conseguir mejoras radicales en su funcionamiento.
TABLA 7.4
A menudo, las empresas descubren que las hipótesis iniciales sobre sus procesos ya no son válidas. El mundo es un lugar dinámico, y los deseos de los clientes, la tecnología del producto y la gama de productos varían. Por ello, los procesos deben rediseñarse. El rediseño de procesos (también denominado reingeniería de procesos) es el replanteamiento total de los procesos empresariales para conseguir espectaculares mejoras en su rendimiento. Una reingeniería de procesos eficaz se basa en la reevaluación de la finalidad del proceso, cuestionando tanto esta como las suposiciones subyacentes. Solo funciona si se reexaminan el proceso básico y sus objetivos. La reingeniería de procesos también se centra en las actividades que «cruzan» las líneas funcionales en la empresa. Como los directores se encargan a menudo de «funciones» específicas o de áreas especializadas de responsabilidad, aquellas actividades (procesos) que pasan de una función o especialidad a otra, es decir que afectan a varios departamentos, pueden quedar descuidadas. La reingeniería deja de lado todas las
Ejemplos del impacto de la tecnología en el sector servicios
SECTOR SERVICIOS
EJEMPLO
Servicios financieros
Tarjetas de débito; transferencia electrónica de fondos; cajeros automáticos; transacciones bursátiles por Internet; banca en línea (online) a través del teléfono móvil.
Educación
Periódicos y revistas en línea; tareas interactivas a través de WebCT (plataforma de docencia virtual); pizarras electrónicas, y teléfonos inteligentes.
Administración y empresas de servicio público (utilities)
Camiones automáticos de basura con un solo hombre; escáneres ópticos para correo; sistemas de advertencia de inundaciones; contadores que permiten al propietario de la vivienda controlar el uso y el coste de la energía.
Comidas y restaurantes
Pedidos inalámbricos del camarero a la cocina; robot para despiece en carnicería, transpondedores en automóviles que hacen un seguimiento de las ventas en los restaurantes con servicio en el vehículo.
Comunicaciones
Televisión interactiva; libros electrónicos con Kindle.
Hoteles
Sistemas electrónicos de registro (check in) y salida (check out); sistemas electrónicos de apertura/cierre de habitaciones; reservas web a través del móvil.
Comercio al por mayor/ menor
Terminales de punto de venta electrónicos (POS); comercio electrónico; comunicación electrónica entre la tienda y el proveedor; datos en códigos de barras; RFID.
Transporte
Cabinas de peaje automáticas; sistemas de navegación dirigidos por satélite; Wi-Fi en los vehículos.
Salud
Sistemas de monitorización del paciente en línea; sistemas de información médica en línea, cirugía robótica.
Compañías aéreas
Viajes sin billete (billete electrónico); programación de vuelos; compras a través de Internet; tarjetas de embarque descargadas al móvil en forma de códigos de barras bidimensionales.
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estrategia y Diseño De procesos
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Kruell/laif/Redux Photos
Las empresas farmacéuticas están utilizando RFID para facilitar el control y seguimiento de los medicamentos en el sistema de distribución, para reducir unas pérdidas que superan los 30.000 millones de dólares anuales.
Safe Place Infant Security Solution controla a los recién nacidos mediante pequeños y ligeros transmisores RFID y unas bandas suaves y confortables. Por ejemplo, cuando un niño sometido a supervisión se aproxima a una de las salidas monitorizadas, el transmisor hace que se bloquee la cerradura de salida y envía una notificación al personal, para garantizar una rápida respuesta.
nociones sobre cómo se lleva a cabo el proceso actualmente, y se centra en conseguir mejoras radicales de coste, tiempo y valor para el cliente. Cualquier proceso es candidato para un rediseño radical. El proceso puede ser el layout de una fábrica, un proceso de compra, una nueva manera de procesar las solicitudes de crédito, o un nuevo proceso para cumplimentar los pedidos. Shell Lubricants, por ejemplo, reinventó su proceso de cumplimentación de pedidos, sustituyendo a un grupo de personas que se encargaban de distintas partes de un pedido, por una sola persona que lleva a cabo toda la tarea. Como resultado, Shell ha acortado en un 75 % el tiempo de ciclo requerido para transformar un pedido en dinero contante y sonante, ha reducido los gastos operativos en un 45 % y ha aumentado la satisfacción del cliente en un 105 % —todo ello sin más que introducir una nueva forma de gestión de los pedidos. El tiempo, el coste y la satisfacción del cliente —que son las dimensiones del rendimiento que las operaciones se encargan de controlar— pueden mejorarse enormemente cuando se innova en el campo de las operaciones.
Resumen Los directores eficaces de operaciones saben cómo utilizar la estrategia de procesos como una herramienta competitiva. Eligen un proceso de producción con la necesaria calidad, flexibilidad y estructura de costes para satisfacer los requisitos de variedad de producto y de volumen de producción. También buscan maneras creativas de combinar la fabricación de gran volumen, escasa variedad, y bajo coste unitario con la personalización que ofrecen las instalaciones productivas de bajo volumen y
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alta variedad. Los directores utilizan las técnicas de la producción ajustada (lean production) y de participación de los empleados para promover el desarrollo de equipos y procesos eficientes. Diseñan sus equipos y procesos para que tengan capacidades que vayan más allá de las tolerancias requeridas por sus clientes, al mismo tiempo que garantizan la flexibilidad necesaria para poder realizar ajustes en la tecnología, en las características de los productos y en los volúmenes de producción.
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Términos clave Mapa en función del tiempo (o mapa del proceso) (p. 362) Mapa del flujo de valor (p. 362) Gráficos de proceso (p. 364) Diagrama de servicio (p. 364) Máquinas de control numérico computarizado (CNC) (p. 369) Sistema de identificación automática (AIS) (p. 369) Identificación mediante radiofrecuencia (RFID) (p. 369) Control de procesos (p. 369)
Dilema ético Tratando de aumentar la eficiencia y de reducir los costes, Premium Standard Farms de Princeton, Missouri, ha convertido su producción de carne de cerdo en un proceso estandarizado enfocado a producto. Los mataderos llevan haciendo esto desde hace cientos de años, pero solo cuando el animal ya estaba muerto. Hacerlo cuando el animal todavía está vivo es una innovación relativamente reciente. A continuación describimos el sistema. Las hembras de cerdo fecundadas aguardan durante 40 días en porquerizas metálicas tan pequeñas que no pueden darse la vuelta. Tras una ecografía, esperan 67 días en una porqueriza similar hasta que dan a luz. A las dos semanas de haber dado a luz a 10 u 11 cochinillos, las cerdas vuelven al área de reproducción para iniciar otro ciclo. Tras tres años, la cerda se sacrifica. Los defensores de los derechos de los animales afirman que semejante confinamiento vuelve locas a las cerdas. Premium Standard contesta que los animales están cómodos, y que solo
Sistemas de visión (p. 370) Robot (p. 370) Sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación (ASRS) (p. 370) Vehículos autoguiados (AGV) (p. 371) Sistema de fabricación flexible (FMS) (p. 371) Fabricación integrada por computadora (CIM) (p. 372) Rediseño (reingeniería) de procesos (p. 374)
el 1% muere antes de ser sacrificado, y que ese sistema reduce el coste de los productos de cerdo. Analice las implicaciones éticas y de productividad de esta industria y las dos opiniones divergentes mencionadas.
Glenda M. Powers/Shutterstock
Estrategia de proceso (p. 352) Enfoque a proceso (p. 353) Módulos (p. 354) Proceso repetitivo (p. 354) Enfoque a producto (p. 354) Personalización en masa (p. 355) Producción contra pedido (p. 356) Posposición (p. 356) Gráfico comparativo de punto de equilibrio (p. 358) Flexibilidad (p. 360) Diagrama de flujo (p. 362)
Cuestiones para el debate 1. 2.
3. 4.
¿Qué es la estrategia de proceso? ¿Qué tipo de proceso se utiliza para fabricar cada uno de estos productos? a) cerveza b) invitaciones de boda c) automóviles d) papel e) «Big Macs» f) casas personalizadas g) motocicletas ¿Qué es un diagrama de servicio (blueprint)? ¿Qué es el rediseño (reingeniería) de procesos?
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5. 6. 7. 8. 9.
¿Qué técnicas existen para mejorar la productividad de los servicios? Nombre los cuatro cuadrantes de la matriz de procesos de servicios. Explique cómo se utiliza la matriz para clasificar los servicios en categorías. ¿Qué es la fabricación integrada por computadora (CIM)? ¿Qué queremos decir por sistema de control de procesos y cuáles son los elementos típicos de esos sistemas? Identifique empresas manufactureras que compitan en cada uno de los cuatro procesos que se muestran en la Figura 7.1.
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Cap Í t U L O 7 10. 11. 12. 13. 14.
Identifique la ventaja competitiva de cada una de las cuatro empresas identificadas en la pregunta anterior. Identifique empresas de servicios que compitan en cada uno de los cuatro procesos mostrados en la Figura 7.1. Identifique la ventaja competitiva de cada una de las empresas identificadas en la pregunta anterior. ¿Qué son las máquinas de control numérico? Describa brevemente qué es un sistema de identificación automática (AIS) y cómo podría ser utilizado en una
Problemas resueltos
16. 17.
estrategia y Diseño De procesos
377
empresa de servicios para aumentar la productividad y, al mismo tiempo, la variedad de servicios ofrecidos. Mencione algunos de los adelantos tecnológicos recientes que mejoran la producción y la productividad. Explique en qué consiste un sistema de fabricación flexible (FMS). ¿De qué formas interaccionan los sistemas de diseño asistido por computadora (CAD) y los sistemas de fabricación flexible (FMS)?
El horario de ayuda de la oficina virtual está disponible en www.myomlab.com.
PROBLEMA RESUELTO 7.1
La tienda de fotocopias Bagot Copy Shop gestiona al mes un volumen de 125.000 fotocopias en blanco y negro. Dos vendedores han hecho presentaciones a Gordon Bagot para tratar de convencerle de que adquiera sus respectivas máquinas, las cuales tienen la misma calidad y fiabilidad. La Print Shop 5 tiene un coste de 2.000 dólares al mes y un coste variable de 0,03 dólares por copia. La otra máquina (una Speed Copy 100) solo cuesta 1.500 dólares al mes, pero el tóner es más caro, elevando el coste por copia hasta 0,035 dólares. Si el coste y el volumen son las únicas variables a considerar, ¿qué máquina debe comprar Bagot?
Problemas
15.
|
SOLUCIÓN
2.000 + 0,03X = 1.500 + 0,035X 2.000 – 1.500 = 0,035X – 0,03X 500 = 0,005X 100.000 = X Puesto que Bagot espera que su volumen supere las 100.000 unidades, debe optar por la Print Shop 5.
Nota: PX significa que el problema puede resolverse con POM para Windows y/o Excel OM
• 7.1. Prepare un diagrama de flujo para cada uno de los siguientes procesos: a) El proceso de matriculación en un colegio. b) El proceso en un local de lavado de automóviles. c) Una limpieza de zapatos. d) Algún otro proceso que autorice su profesor.
Unidades anuales contratadas
200.000
200.000
200.000
• 7.2. Dibuje un gráfico de proceso para una de las actividades del Problema 7.1.
Costes fijos anuales
100.000$
200.000$
500.000$
• • 7.3. Dibuje un mapa en función del tiempo para una de las actividades del Problema 7.1.
Coste variable por unidad
15,00$
14,00$
13,00$
• • 7.4. Prepare un diagrama de servicio (blueprint) para una de las actividades del Problema 7.1. • 7.5. Borges Machine Shop Inc., tiene un contrato de un año para la fabricación de 200.000 cajas de cambio para un nuevo automóvil todoterreno. El propietario, Luis Borges, espera ampliar el contrato y el volumen para el año que viene. Borges ha estimado los costes de tres procesos alternativos: un equipo de propósito general, un sistema de fabricación flexible (FMS) y una cara pero eficiente máquina especializada. A continuación se muestran los datos de costes:
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EQUIPO DE PROPÓSITO GENERAL
SISTEMA DE FABRICACIÓN FLEXIBLE
MÁQUINA DEDICADA
¿Qué proceso es el mejor para este contrato? PX • 7.6. Utilizando los datos del problema anterior, calcule el volumen económico para cada proceso. PX • 7.7. Utilizando los datos del Problema 7.5, calcule qué proceso es el mejor para cada uno de los siguientes volúmenes: (1) 75.000, (2) 275.000 y (3) 375.000. • 7.8. Siguiendo con el Problema 7.5, si se está en espera de un contrato para el segundo y tercer año, ¿cuáles son las implicaciones para la selección del proceso?
10/04/15 12:06
378 par t E 2 | Diseño de Operaciones • • 7.9. La empresa de Stan Fawcett está considerando la posibilidad de producir una caja de herramientas que en la actualidad compra a Salt Lake Supply Inc. Salt Lake Supply cobra 4 dólares por unidad, con un pedido mínimo de 3.000 unidades. Stan estima que le costará 15.000 dólares preparar el proceso y después 1,82 dólares por unidad en concepto de mano de obra y materiales. a) Dibuje una gráfica ilustrando el punto de equilibrio (o punto de indiferencia). b) Determine el número de unidades para las que las dos alternativas tendrán el mismo coste.PX • • 7.10. Ski Boards Inc. quiere entrar rápidamente en el mercado con un nuevo acabado en sus tablas de snowboard. Tiene tres opciones: (a) remodelar los antiguos equipos con un coste de 800 dólares, (b) hacer importantes modificaciones con un coste de 1.100 dólares, o (c) comprar nuevos equipos con un coste neto de 1.800 dólares. Si la empresa elige remodelar el equipo, los materiales y la mano de obra representarán 1,10 dólares por cada tabla. Si elige hacer modificaciones importantes, los materiales y la mano de obra ascenderán a 0,7 dólares por tabla. Si compra el nuevo equipo, se estima que los costes variables ascenderán a 0,40 dólares por tabla. a) Dibuje las tres líneas de coste total en el mismo gráfico. b) ¿Qué alternativa debe elegir Ski Boards Inc., si cree que puede vender más de 3.000 tablas? c) ¿Qué alternativa debe elegir la empresa, si cree que la demanda del mercado será de 1.000 a 2.000 tablas?PX • • 7.11. Tim Urban, propietario/director de Urban’s Motor Court en Key West, está analizando la posibilidad de contratar a la empresa Duffy’s Maid Service la limpieza diaria de las habitaciones de su motel. Tim alquila una media
de 50 habitaciones por día a lo largo de los 365 días del año (365×50 es el número total de habitaciones alquiladas al año). Los costes de Tim para limpiar una habitación ascienden a 12,50 dólares. La empresa de limpieza Duffy’s Maid Service le ha presentado un presupuesto de 18,50 dólares por habitación, más un coste fijo anual de 25.000 dólares por artículos varios tales como los uniformes con el nombre del motel. El coste fijo anual de Tim por el espacio, los equipos y los materiales asciende a 61.000 dólares. ¿Qué proceso es el mejor para Tim y por qué?PX ••7 .12. Matthew Bailey, director de Designs by Bailey, quiere mejorar su software CAD. Está evaluando dos nuevos software CAD, un software de altas prestaciones (HP, del inglés High-Performance) que se alquila a 3.000 dólares al mes por cada estación de trabajo, y un software de prestaciones estándar (SP, del inglés Standard-Performance) que se alquila a 2.000 dólares al mes por cada estación de trabajo. Las cifras de productividad de que se dispone sugieren que el software de altas prestaciones es más rápido para el tipo de diseño que Bailey hace. Por lo tanto, con el software de altas prestaciones necesitará cinco ingenieros y con el software estándar necesitará seis. Esto se traduce en unos costes variables de 200 dólares por dibujo con el sistema de altas prestaciones y de 240 dólares con el sistema de prestaciones estándar. Dado que su volumen estimado es de 80 dibujos al mes, ¿qué sistema debe alquilar?PX •••7 .13. Utilizando como punto de partida la Figura 7.5 (en las explicaciones acerca de los mapas del flujo de valor), analice una oportunidad de mejora en un proceso con el que esté familiarizado, y desarrolle el proceso mejorado.PX • • 7.14. Metters Cabinets Inc. necesita seleccionar un método de producción para su nueva estantería para oficinas, denominada Maxistand. Para poder decidir, la empresa ha recopilado los siguientes datos acerca del coste de producción:
Eric Limon/Shutterstock
TIPO DE PROCESO
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COSTE FIJO ANUALIZADO DE FABRICA Y EQUIPOS
COSTES VARIABLES (UNITARIOS, EN $) MANO MATEENERGÍA DE OBRA RIALES
Personalización en masa
1.260.000$
30
18
12
Intermitente
1.000.000$
24
26
20
Repetitivo
1.625.000$
28
15
12
Continuo
1.960.000$
25
15
10
Metters Cabinets prevé una demanda anual de 24.000 unidades para el Maxistand. Cada unidad de Maxistand se venderá a 120 dólares. a) ¿Qué tipo de proceso permitirá maximizar el beneficio anual obtenido al producir el Maxistand? b) ¿Cuál es el valor de ese beneficio anual?PX
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Cap Í t U L O 7
|
estrategia y Diseño De procesos
379
CASOS DE ESTUDIO ★ Elección del tipo de proceso en Rochester Manufacturing Rochester Manufacturing Corporation (RMC) está analizando la posibilidad de trasladar parte de su producción, desde las máquinas tradicionales de control numérico a un sistema de fabricación flexible (FMS). Sus máquinas de control numérico han estado operando de forma intermitente en un entorno de producción con alta variedad de productos y bajo volumen. La utilización de las máquinas, en la medida en que se puede estimar, ha estado en torno al 10 %. Los proveedores de máquinas herramienta y una empresa de consultoría quieren combinar las máquinas en un sistema de fabricación flexible. Creen que con un gasto de 3 millones de dólares en maquinaria y con las máquinas transfer se podrá procesar aproximadamente el 30 % del trabajo de la empresa. Por supuesto, también habrá costes adicionales de transición y de puesta en marcha a añadir. La empresa no ha introducido todavía todas sus piezas en un sistema completo de tecnología de grupo, pero cree que el 30 % es una buena estimación del número de productos adecuados para un sistema de fabricación flexible. Este 30 % debería encajar bien dentro de una «familia». Gracias a la mayor utilización, debería haber una reducción del número de máquinas. La empresa debería ser capaz de pasar de 15 a unas 4 máquinas, y la plantilla debería pasar de 15 a quizás tan solo 3 personas. Análogamente, la reducción de
espacio irá de 20.000 pies cuadrados a unos 6.000. La cantidad de órdenes producidas también debería mejorar con el procesamiento de esta familia de componentes en 1 o 2 días en vez de los 7 a 10 actuales. Se estima que la reducción del inventario permitirá de golpe un ahorro inicial de 750.000 dólares, y los ahorros anuales en mano de obra deberían estar en torno a los 300.000 dólares. Aunque todas las estimaciones parecen muy positivas, un análisis del retorno de inversión del proyecto demostró que estaría entre el 10 y el 15 % anual. La empresa ha tenido tradicionalmente la expectativa de que los proyectos tengan un retorno superior al 15 %, con periodos de recuperación de la inversión sustancialmente inferiores a cinco años.
Cuestiones para el debate 1. 2. 3.
Como director de producción de RMC, ¿qué recomendaría? ¿Por qué? Defina los argumentos que utilizaría un director de planta conservador para mantener la situación actual hasta que el retorno se la inversión sea más elevado. Prepare los argumentos de un director de ventas optimista, que considere que hay que pasar al sistema de fabricación flexible ahora.
Caso de vídeo
★ Análisis de procesos en el hospital Arnold Palmer El hospital Arnold Palmer (APH) de Orlando, Florida, es uno de los hospitales más respetados y demandados para el tratamiento médico de mujeres y niños en Estados Unidos. Desde su inauguración, el día del cumpleaños de la leyenda del golf Arnold Palmer, el 10 de septiembre de 1989, más de 1,6 millones de niños y mujeres han pasado por sus instalaciones. Es el cuarto hospital con más alumbramientos de Estados Unidos, y con una de las mayores unidades de cuidados intensivos neonatales del sudeste de Estados Unidos. En los rankings de satisfacción de los pacientes, APH está entre el 10 % de mejores hospitales de Estados Unidos. «Parte del éxito de APH —comenta la directora ejecutiva Kathy Swanson— es nuestro proceso de mejora continua. Nuestro objetivo es lograr el cien por cien de satisfacción del paciente. Pero para llegar hasta ahí hace falta examinar y volver a examinar continuamente todo lo que hacemos, desde el flujo de pacientes hasta la limpieza, pasando por la distribución física del espacio, a disponer de un entorno de trabajo agradable y a velocidad de entrega de los medicamentos de la farmacia a los pacientes. La mejora continua es una enorme tarea que nunca se acaba».
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Una de las herramientas que el hospital utiliza continuamente es el gráfico de flujo de procesos [como los que se muestran en las Figuras 7.4 a 7.7 de este capítulo, y en la Figura 6.6(e) del Capítulo 6]. Diane Bowles, que ostenta el cargo de Consultora de Mejora de Prácticas Clínicas, marca en un gráfico las puntuaciones de los procesos. Los gráficos de flujo de Bowles ayudan a encontrar formas de mejorar el tiempo de preparación de una habitación que ha quedado libre (especialmente importante en un hospital que ha sacado el máximo provecho de su capacidad durante años), acelerar el proceso de admisión y servir calientes las comidas que lo deben estar. Últimamente, el hospital ha estado analizando el flujo de las pacientes de maternidad (y su papeleo), desde el momento en que entran en el hospital hasta que son dadas de alta, es de esperar que con su bebé sano, uno o dos días más tarde. El flujo de las pacientes de maternidad sigue estos pasos: 1. 2.
Acceso al mostrador de registro a la entrada del área de maternidad. Si el bebé ha nacido por el camino, o si el parto es inminente, la madre y el bebé son llevados
10/04/15 12:06
380 par t E 2 | Diseño De operaciones
3.
4.
5.
6.
7.
directamente a la sala de partos en la segunda planta y el proceso de registro y admisión se realizar directamente al lado de la cama. Si no hay complicaciones, la madre y el bebé continúan con el Paso 6. Si el bebé no ha nacido todavía, la recepcionista pregunta si la madre está registrada previamente. (La mayoría se registra previamente en las semanas 28 a 30 de gestación). Si no se ha registrado, la madre va a la oficina de registro en la primera planta. La mujer embarazada pasa entonces a la sala de triaje de partos, en el octavo piso, para evaluación de su estado. Si el parto está próximo, se la envía a una sala de partos en el segundo piso hasta que nazca el niño. Si no es inminente, continúa con el Paso 5. Las mujeres embarazadas que no están a punto de dar a luz (es decir, no hay contracciones o falsas alarmas), son enviadas a su casa para que vuelvan en una fecha posterior y vuelvan a entrar en el sistema en ese momento. O bien, si las contracciones no se están produciendo todavía suficientemente seguidas, se las envía a pasear por el jardín del hospital (para estimular el progreso del parto) y se les pide que vuelvan a la sala de triaje en un determinado instante. Una vez que ha nacido el bebé, si no hay complicaciones, tras dos horas se lleva a la madre y al bebé a una habitación de la «unidad de cuidados maternales» en los pisos 3, 4 o 5, para que estén allí una media de 40 a 44 horas. Si hay complicaciones con la madre, se la lleva a un quirófano y/o unidad de cuidados intensivos. De
8.
Cuestiones para el debate* 1. 2. 3.
4.
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Como nuevo ayudante de Diane, tiene que hacer el gráfico de flujo para este proceso. Explique cómo se puede mejorar el proceso una vez haya hecho el gráfico. Si se decide programar a la madre una cesárea (el bebé se saca de la matriz mediante cirugía), ¿cómo cambia el gráfico de flujo? Si todas las madres estuvieran registradas previamente, ya fuera manual o electrónicamente, ¿cómo cambiaría el gráfico de flujo? Dibuje de nuevo el gráfico para mostrar los cambios. Describa con detalle un proceso que el hospital podría analizar, además de los mencionados en este caso.
* Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
Caso de vídeo
★ Estrategia de procesos en Wheeled Coach Wheeled Coach, con sede en Winter Park, Florida, es el mayor fabricante de ambulancias del mundo. Trabajando 10 horas al día, cuatro días a la semana, los 350 empleados solo fabrican ambulancias personalizadas: prácticamente todas las ambulancias son distintas a las demás. Wheeled Coach satisface al mercado proporcionando una amplia variedad de opciones y mediante un personal de ingeniería acostumbrado a la innovación y al diseño personalizado. El crecimiento continuado de la demanda, que exige en la actualidad que salgan más de 20 ambulancias de la cadena de montaje todas las semanas, hace que el diseño de procesos sea un reto permanente. La respuesta de Wheeled Coach ha consistido en construir una fábrica enfocada (especializada): la empresa solo fabrica ambulancias. Dentro de esta fábrica enfocada, la empresa creó células de trabajo para cada uno de los módulos principales que alimentan a la cadena de montaje, incluyendo carrocerías de aluminio, conjuntos de cableado eléctrico, mobiliario interior, ventanillas, pintura y tapicería. Los estándares de tiempo de trabajo determinan la programación, de forma que cada célula de trabajo alimenta la cadena de montaje según un sistema justo a tiempo. El chasis, que suele ser el de una furgoneta Ford, pasa a una estación en la que
ahí vuelve a la habitación de la «unidad de cuidados maternales» tras su estabilización, o se le da el alta en otro momento si no se ha estabilizado. Las complicaciones en el caso del bebé pueden dar lugar a su ingreso en la unidad de cuidados intensivos neonatales, antes de enviarlo a la zona de guardería cercana a la habitación de la madre. Si el niño no se encuentra suficientemente estabilizado como para ser dado de alta junto con la madre, se dará el alta al bebé posteriormente. Tanto la madre como el bebé reciben el alta cuando estén listos, y se los traslada en silla de ruedas hasta la salida, para que los recojan y trasladen a su casa.
se monta la carrocería de aluminio. Después se traslada el vehículo a pintura. Tras un trabajo de pintura personalizada, el vehículo avanza hasta la cadena de montaje, en la que pasará siete días. Durante cada uno de esos siete días laborables, cada célula de trabajo proporciona su módulo respectivo en la posición adecuada de la cadena de montaje. Durante el primer día se instala el cableado eléctrico; el segundo día, la unidad avanza a la estación en donde se entregan e instalan los elementos de mobiliario interior; después, a la estación de ventanillas e iluminación; luego a tapicería; de ahí a ajustes y acabados; después a una personalización adicional y, finalmente, a inspección y prueba en carretera. La sección de Perfil de una empresa global del Capítulo 4 del volumen II (Decisiones Tácticas) dedicada a Wheeled Coach proporciona más detalles sobre este proceso.
Cuestiones para el debate* 1.
¿Por qué cree usted que las grandes marcas de automóviles no fabrican ambulancias?
* Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
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C APÍTU L O 7
2. ¿Qué estrategia de proceso alternativa existe a la cadena de montaje que utiliza actualmente la empresa? 3. ¿Por qué es más eficiente para las células de trabajo preparar «módulos» y entregarlos a la cadena de montaje, en
|
Estrategia y diseño de Procesos
381
vez de producir cada componente (por ejemplo, la tapicería interior) en la propia cadena de montaje? 4. ¿Cómo determina Wheeled Coach las tareas que se deben realizar en cada estación de trabajo?
• Caso adicional de estudio: Visite www.myomlab.com o www.pearsonhighered.com/heizer para ver este caso de estudio gratuito: Matthew Yachts, Inc.: Examina un posible cambio de proceso, debido a los cambios en el mercado de los yates.
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Revisión rápida
7 Capítulo 7 Revisión rápida Sección
Material de repaso
CUATRO ESTRATEGIAS DE PROCESOS
■ E strategia
(pp. 352-360)
SELECCIÓN DE EQUIPOS (pp. 360-361)
de proceso La estrategia usada por una organización para transformar recursos en bienes y servicios. El objetivo de una estrategia de proceso es crear un proceso de producción que satisfa*ga los requisitos del cliente y las especificaciones del producto, respetando las restricciones de coste y de gestión existentes. Prácticamente todos los bienes y servicios se producen utilizando alguna variante de las cuatro estrategias de proceso existentes. ■ E nfoque a proceso Instalación de producción organizada en torno a los procesos, para facilitar la producción de cantidades pequeñas con mucha variedad. La inmensa mayor parte de la producción global está dedicada a producir un pequeño volumen de una alta variedad de productos, en instalaciones enfocadas a proceso, que también se denominan talleres o instalaciones de proceso intermitente. Las instalaciones enfocadas a proceso tienen costes variables altos, con una utilización extremadamente baja de las instalaciones (entre el 5% y el 25%). ■ M ódulos Conjuntos (partes) o componentes de un producto que se preparan previamente, a menudo en un proceso continuo. ■ P roceso repetitivo Un proceso de producción orientado al producto, que utiliza módulos. Un proceso repetitivo es la clásica línea de montaje. Permite a la empresa utilizar módulos y combinar las ventajas económicas del modelo enfocado a producto con las ventajas de personalización del modelo enfocado a proceso. ■ E nfoque a producto Una instalación organizada en torno a los productos; un proceso orientado al producto, con un gran volumen y poca variedad. Las instalaciones enfocadas a producto se llaman también procesos continuos, ya que tienen series de producción ininterrumpidas y muy largas. La naturaleza especializada de las instalaciones enfocadas a producto hace que los costes fijos sean elevados y los variables bajos como recompensa a una alta utilización de aquellas. ■ P ersonalización en masa Producción rápida y de bajo coste, que se adapta a los constantes cambios en los deseos de cada cliente específico. ■ P roducción contra pedido Se produce en función de los pedidos de los clientes, y no en función de previsiones de demanda. Los principales desafíos a la hora de construir un sistema de fabricación contra pedido son: Diseño del producto, Diseño del proceso, Gestión de inventarios, Estrictas planificaciones y Socios receptivos. ■ P osposición Retardar las modificaciones o la personalización de un producto lo máximo posible, dentro del proceso de producción. ■ G ráfico comparativo de punto de equilibrio Un gráfico de costes en función de posibles volúmenes de producción, para más de un proceso.
MyOMLab Problemas: 7.5-7.12, 7.14
VÍDEO 7.1
Estrategia de proceso para las ambulancias de Wheeled Coach
MODELO ACTIVO 7.1
VÍDEO 7.2 Análisis
de procesos en el Hospital Arnold Palmer
Horario de Oficina Virtual para el Problema Resuelto: 7.1
La selección de los mejores equipos requiere comprender el sector específico y los procesos y tecnologías disponibles. La elección requiere tener en cuenta el coste, la calidad, la capacidad y la flexibilidad. ■ Flexibilidad
La capacidad para responder a los cambios en el mercado con poca penalización en términos de tiempo, coste o valor proporcionado al cliente.
ANÁLISIS Y DISEÑO DE PROCESOS (pp. 361-365)
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Cinco herramientas de análisis de procesos son: (1) diagrama de flujo, (2) mapas en función del tiempo, (3) mapas del flujo de valor, (4) gráficos de proceso y (5)diagramas de servicio (blueprint).
Problemas: 7.2-7.3
■ Diagrama
de flujo Un diagrama utilizado para analizar el movimiento de personas o material.
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Sección
Material de repaso ■ M apa
en función del tiempo (o mapa del proceso) Un diagrama de flujo, pero con el tiempo añadido en el eje horizontal. ■ M apas del flujo de valor Un proceso que ayuda a los directivos a comprender cómo añadir valor en el flujo de los materiales y de la información a través de todo el proceso de producción. ■ G ráficos de proceso Gráficos que utilizan símbolos para analizar el movimiento de personas o del material. Los gráficos de proceso permiten a los directores centrarse en las actividades de valor añadido y calcular el porcentaje de tiempo de valor añadido ( = tiempo de operación/tiempo total). ■ D iagrama de servicio (service blueprinting) Una técnica de análisis de procesos que sirve para centrarse en el cliente y en la interacción del proveedor del servicio con el cliente.
CONSIDERACIONES ESPECIALES PARA EL DISEÑO DE PROCESOS DE SERVICIO (pp. 365-368)
TECNOLOGÍA DE PRODUCCIÓN (pp. 368-372)
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7
continuación
MyOMLab
Revisión rápida
Capítulo 7 Revisión rápida
Los servicios pueden clasificarse en uno de cuatro cuadrantes (véase la Figura7.8), dependiendo del grado relativo de mano de obra y de personalización: 1. Fábrica de servicios 2. Taller de servicios 3. Servicio en masa 4. Servicio profesional Entre las técnicas para mejorar la productividad de los servicios están: ■ S eparación
Estructurar el servicio de modo que los clientes deban ir a donde se ofrece el servicio ■ A utoservicio Autoservicio para que los clientes examinen, comparen y evalúen a su propio ritmo ■ P osposición Personalización en la entrega ■ E nfoque Restricción de la oferta ■ M ódulos Selección modular del servicio; producción modular ■ A utomatización Separar los servicios que pueden prestarse a algún tipo de automatización ■ P rogramación Programar solo el personal que sea preciso ■ F ormación Clarificar las opciones del servicio; explicar cómo evitar los problemas ■ M áquinas
de control numérico computarizado Maquinaria con su propia computadora y memoria. ■ S istema de identificación automática (AIS) Un sistema para transformar datos a formato electrónico (p. ej., códigos de barras). ■ I dentificación mediante radiofrecuencia (RFID) Un sistema inalámbrico en el que unos circuitos integrados dotados de antenas envían ondas de radio. ■ C ontrol de procesos La utilización de la tecnología de la información para controlar procesos físicos. ■ S istemas de visión Sistemas que utilizan cámaras de vídeo y tecnología informática en tareas de inspección. ■ R obot Una máquina flexible con la habilidad de sostener, trasladar y agarrar objetos. ■ S istemas automatizados de almacenamiento y recuperación (ASRS) Almacenes controlados informáticamente, que se encargan de la colocación y la extracción de componentes en las zonas designadas del almacén. ■ V ehículos autoguiados (AGV) Carretilla guiada y controlada electrónicamente, utilizada para trasladar materiales. ■ S istema de fabricación flexible (FMS) Célula de trabajo automatizada, controlada por señales electrónicas provenientes de una computadora centralizada. ■ F abricación integrada por computadora (CIM) Un sistema de fabricación en el que están integrados el CAD, el FMS, el control de inventarios, el almacenamiento y la expedición.
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Revisión rápida
7
Capítulo 7 Revisión rápida
continuación
MyOMLab
Sección
Material de repaso
TECNOLOGÍA EN LOS SERVICIOS
En el sector servicios se han experimentado muchos rápidos cambios tecnológicos.
(pp. 372-374)
Estos cambios van desde los terminales POS y RFID, a los periódicos en línea y los libros electrónicos.
REDISEÑO (REINGENIERÍA) DE PROCESOS
■ R ediseño
(pp. 374-375)
(reingeniería) de procesos La reconsideración total de los procesos empresariales, para conseguir mejoras radicales en su funcionamiento.
El rediseño de procesos se centra a menudo en actividades que cruzan las fronteras funcionales.
Autoevaluación ■ A ntes
de realizar la autoevaluación, consulte los objetivos de aprendizaje indicados al principio del capítulo y los términos clave enumerados al final del mismo.
OA1. Los procesos de bajo volumen y alta variedad se conocen también como: a) Procesos continuos. b) Enfocados a proceso. c) Procesos repetitivos. d) Enfocados a producto. OA2. Un gráfico comparativo de punto de equilibrio para la selección de procesos se centra en: a) Costes de mano de obra. b) Coste de materiales. c) Costes tanto de mano de obra, como de materiales. d) Costes fijos y variables. e) Costes fijos. OA3. Las herramientas para el análisis de procesos incluyen todas las siguientes, excepto: a) Diagrama de flujo. b) Sistemas de visión. c) Diagramas de servicio. d) Mapas en función del tiempo. e) Mapas del flujo de valor.
OA4. La información de realimentación procedente del cliente en el diseño de procesos, disminuye a medida que: a) Se incrementa el grado de personalización. b) Se incrementa la cantidad de mano de obra. c) Se reduce el grado de personalización. d) Tanto a como b. e) Tanto b como c. OA5. La fabricación integrada por computadora (CIM) incluye los sistemas de fabricación que tienen: a) Diseño asistido por computadora, máquinas de control numérico y equipos de manejo de materiales controlados de forma automatizada. b) Procesamiento de transacciones, un sistema de gestión de la información y sistemas de soporte a la toma de decisiones. c) Vehículos autoguiados, robots y control de procesos. d) Robots, vehículos autoguiados y equipos de transferencia.
Respuestas: OA1. b; OA2. d; OA3. b; OA4. c; OA5. a.
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RESUMEN DEL SUPLEMENTO
✶ Capacidad 386 ✶ Análisis de los cuellos de botella y teoría de las restricciones 393 ✶ Análisis del umbral de rentabilidad o punto de equilibrio 398 ✶ Reducción del riesgo mediante cambios incrementales 402
✶
7
✶
SUPLEMENTO
Capacidad y gestión de restricciones
✶
✶ Aplicación del valor monetario esperado (VME) a las decisiones sobre capacidad 404 ✶ Aplicación del análisis de inversiones a las inversiones de carácter estratégico 405
385 M07A_HEIZ2878_11_SE_C07A.indd 385
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✶ DE APRENDIZAJE
OA1
Definir capacidad 386
OA2
Determinar la capacidad diseñada o proyectada, la capacidad efectiva o real y la utilización 388
OA3
Realizar el análisis de los cuellos de botella 395
OA4
Calcular el umbral de rentabilidad 399
OA5
Determinar el valor monetario esperado de una decisión sobre capacidad 404
OA6
Calcular el valor actual neto 405
Al diseñar una sala de conciertos, la dirección espera que la capacidad prevista (el mix de productos —ópera, música sinfónica y eventos especiales— y la tecnología necesaria para esos eventos) sea exacta y adecuada, para poder operar por encima del umbral de rentabilidad. Sin embargo, en muchas salas de conciertos, a pesar incluso de operar a plena capacidad, no se logra alcanzar el umbral de rentabilidad, y es preciso obtener financiación suplementaria.
John Garret/Getty Images Inc. - Stone Allstock
✶ ✶OBJETIVOS
Capacidad OA1 Definir capacidad
Capacidad La «producción» o número de unidades que una instalación puede gestionar, recibir, almacenar o producir en un determinado periodo de tiempo.
¿Cuántas butacas debe tener una sala de conciertos? ¿A cuántos clientes debe poder atender al día un restaurante de Olive Garden o Hard Rock Café? ¿Qué tamaño debe tener una fábrica de Frito-Lay, para poder producir 75.000 bolsas de Ruffles en un turno de 8 horas? En este suplemento vamos a examinar una serie de herramientas que ayudan a un directivo a tomar ese tipo de decisiones? Tras elegir un proceso de producción (Capítulo 7), los directivos tienen que determinar su capacidad. La capacidad es la «producción» o número de unidades que pueden gestionarse, recibirse, almacenarse o producirse en una instalación, en un determinado periodo de tiempo. Las decisiones de capacidad también determinan las necesidades de capital y, por tanto, una gran parte de los costes fijos. La capacidad también determina si se satisfará la demanda o si las instalaciones permanecerán inactivas. Si la instalación es demasiado grande, parte de ella permanecerá inactiva, añadiendo costes a la producción existente. Si la instalación es demasiado pequeña, tal vez se pierdan clientes o mercados completos. Por ello resulta crítica la determinación del tamaño de una instalación, con el objetivo de lograr un alto nivel de utilización y un elevado retorno de la inversión. La planificación de la capacidad puede analizarse en tres horizontes temporales. En la Figura S7.1 observamos que la capacidad a largo plazo (generalmente, más de 3 años) es
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Opciones para ajustar la capacidad Horizonte temporal Planificación a largo plazo Planificación a medio plazo (planificación agregada)
Variar el número de instalaciones. Variar el número de equipos (máquinas) de largo plazo de instalación. Subcontratar. Variar número de equipos (máquinas). Modificar número de turnos.
Planificación a corto plazo (programación)
* Modificar la capacidad
*
Figura S7.1 Horizontes temporales y opciones de capacidad
* Añadir personal. Aumentar o utilizar inventario. Programar trabajos. Programar personal. Asignar maquinaria. Utilizar la capacidad
Difícil ajustar la capacidad, ya que las opciones existentes son limitadas
función de variar (adquirir o eliminar) el número de instalaciones y de equipos (máquinas) que tienen un plazo de entrega/instalación largo. En el medio plazo (de 3 a 36 meses) podemos variar equipos (máquinas), personal y turnos de trabajo; podemos subcontratar; y podemos aumentar o utilizar el inventario. Esta es la tarea de la «planificación agregada». A corto plazo (normalmente hasta 3 meses) nos preocupa fundamentalmente la programación de los trabajos y del personal, y la asignación de la maquinaria. Resulta difícil modificar la capacidad a corto plazo, ya que solemos estar limitados por la capacidad existente.
Capacidad diseñada o proyectada y capacidad efectiva o real La capacidad proyectada o diseñada es la máxima producción teórica que se puede obtener de un sistema en un periodo de tiempo determinado, en condiciones ideales. Normalmente se expresa como una relación, por ejemplo, el número de toneladas de acero que se pueden producir por semana, por mes o por año. Para muchas empresas, la medida de la capacidad será sencilla: el máximo número de unidades que se pueden producir en un tiempo específico. Sin embargo, para otras organizaciones, la determinación de la capacidad puede ser más difícil. La capacidad se puede medir en términos de camas (un hospital), miembros activos (una iglesia) u horas facturables (una empresa de auditoría). Otras organizaciones utilizan el tiempo de trabajo disponible total como medida de la capacidad global. La mayoría de las organizaciones utilizan sus instalaciones a un ritmo inferior al de su capacidad proyectada. Esto se debe a que han descubierto que pueden trabajar de modo más eficiente cuando sus recursos no se fuerzan al límite. Por ejemplo, Ian’s Bistro tiene mesas con 2 o 4 sillas, suficientes para «sentar» a 270 comensales. Pero las mesas no se llenan nunca de esa forma. Algunas mesas tendrán 1 o 3 comensales; también pueden juntarse dos mesas, para grupos de 6 u 8 personas. Siempre hay sillas vacías. La capacidad proyectada es de 270, pero la capacidad efectiva suele estar más cerca de 220, que es el 81 % de la capacidad proyectada. La capacidad efectiva o real es la capacidad que espera alcanzar una empresa, dadas las limitaciones operativas existentes. La capacidad efectiva es, a menudo, menor que la capacidad proyectada, porque la instalación puede haber sido diseñada para una versión anterior del producto o para una combinación de productos (mix) diferente de la que se está produciendo actualmente. Resultan especialmente útiles dos medidas del rendimiento del sistema: la utilización y la eficiencia. La utilización es, sencillamente, el porcentaje efectivamente alcanzado de
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✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Una capacidad escasa hace que se pierdan clientes, mientras que una capacidad excesiva resulta cara. Igual que sucedía con la sopa en el cuento de Ricitos de Oro, la capacidad debe ser la adecuada.
Capacidad proyectada La producción (output) máxima teórica de un sistema en un periodo de tiempo determinado, en condiciones ideales.
Capacidad efectiva Capacidad que puede esperar alcanzar una empresa según su combinación (mix) de productos, sus métodos de programación, su mantenimiento y sus estándares de calidad.
Utilización Producción real como porcentaje de la capacidad proyectada.
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388 par t E 2 | Diseño De operaciones Eficiencia Producción real como porcentaje de la capacidad efectiva.
la capacidad proyectada. La eficiencia es el porcentaje de la capacidad efectiva alcanzado realmente. Dependiendo de cómo se utilizan y gestionan las instalaciones, puede resultar difícil o imposible alcanzar el cien por cien de eficiencia. Los directores de operaciones suelen ser evaluados según la eficiencia alcanzada. La clave para mejorar la eficiencia se encuentra a menudo en la resolución de los problemas de calidad, y en una programación, formación y mantenimiento eficaces. La utilización y la eficiencia se calculan de la forma siguiente: Utilización = Producción real/capacidad proyectada
(S7.1)
Eficiencia = Producción real/capacidad efectiva
(S7.2)
En el Ejemplo S1 calculamos estos valores.
Ejemplo S1
CÁLCULO DE LA UTILIZACIÓN Y DE LA EFICIENCIA DE LA CAPACIDAD Sara James Bakery tiene una fábrica para producir bollos Deluxe para el desayuno, y desea conocer su capacidad. Determine la capacidad proyectada, la utilización y la eficiencia de esta fábrica, cuando produce los bollos para desayuno Deluxe. ENFOQUE La semana pasada se produjeron en la fábrica 148.000 bollos. La capacidad efectiva es de 175.000 bollos. La línea de producción trabaja los siete días de la semana, con tres turnos de ocho horas al día. La línea fue diseñada para procesar bollos Deluxe rellenos de nueces y con sabor a canela, a un ritmo de 1.200 bollos por hora. La empresa calcula primero la capacidad proyectada y luego usa la Ecuación (S7.1) para determinar la utilización y la Ecuación (S7.2) para determinar la eficiencia. SOLUCIÓN Capacidad proyectada = (7 días × 3 turnos × 8 horas) × (1.200 bollos por hora) = 201.600 bollos
Utilización = Producción real/capacidad proyectada = 148.000/201.600 = 73,4 % Eficiencia = Producción real/capacidad efectiva = 148.000/175.000 = 84,6 % OBSERVACIÓN
La empresa dispone ahora de la información necesaria para evaluar su
eficiencia. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Si la producción real fuera de 150.000 unidades, ¿cuál
sería la eficiencia? [Respuesta: 85,7 %.] PROBLEMAS RELACIONADOS
S7.1, S7.2, S7.4, S7.5, S7.7
ACTIVE MODEL S7.1 Este ejemplo se ilustra con más detalle en Active Model S7.1, en www.pearsonhighered.com/heizer.
OA2 Determinar la capacidad diseñada o proyectada, la capacidad efectiva o real, y la utilización
La capacidad proyectada, la utilización y la eficiencia son, todas ellas, medidas importantes para un director de operaciones. Pero los directores de operaciones a menudo necesitan saber cuál es la producción esperada de una instalación o proceso. Para ello, utilizamos la Ecuación (S7.2) para calcular la producción real (o, en este caso, la producción futura o esperada) tal y como se muestra en la siguiente ecuación: Producción real (o esperada) = (Capacidad efectiva)(Eficiencia)
(S7.3)
La producción esperada se denomina en ocasiones capacidad nominal. Conociendo la capacidad efectiva y la eficiencia, el directivo puede calcular la producción esperada de una instalación. El Ejemplo S2 ilustra dicho cálculo.
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Ejemplo S2
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capaciDaD y gestión De restricciones
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CÁLCULO DE LA PRODUCCIÓN ESPERADA El director de Sara James Bakery (véase el Ejemplo S1) tiene ahora que aumentar la producción del cada vez más popular bollo Deluxe. Para satisfacer la demanda, el director de operaciones va a incorporar una segunda línea de producción. ENFOQUE El director tiene que calcular la producción esperada de esta segunda línea para el departamento de ventas. La capacidad efectiva de la segunda línea es la misma que la de la primera, que es de 175.000 bollos Deluxe. La primera línea opera con una eficiencia del 84,6 %, tal y como se calculó en el Ejemplo S1. Pero la producción de la segunda línea será inferior, porque los empleados serán, en su mayoría, nuevos; así que se puede esperar que la eficiencia no sea superior al 75 %. ¿Cuál será la producción esperada? SOLUCIÓN
Utilizamos la Ecuación (S7.3) para determinar la producción esperada:
Producción esperada = (Capacidad efectiva) (Eficiencia) = (175.000)(0,75) = 131.250 bollos OBSERVACIÓN Ahora debemos comunicar al departamento de ventas que la producción esperada es de 131.250 bollos Deluxe. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Tras un mes de formación, se espera que el personal de la segunda cadena de producción pueda operar con una eficiencia del 80 %. ¿Cuál será la nueva producción esperada de bollos Deluxe? [Respuesta: 140.000.] PROBLEMAS RELACIONADOS
S7.3, S7.6, S7.8
Si la producción esperada no es la adecuada, es posible que se necesite más capacidad. Gran parte del resto de este suplemento aborda la cuestión de cómo incorporar más capacidad de forma eficaz y eficiente.
Capacidad y estrategia Los beneficios sostenidos provienen de construir una ventaja competitiva, y no únicamente del buen rendimiento financiero de un determinado proceso. Es necesario integrar las decisiones sobre capacidad en la misión y estrategia de la organización. Las inversiones no se deben efectuar como gastos aislados, sino como parte de un plan coordinado que llevará a la empresa a una posición ventajosa. Las preguntas que hay que plantear son: «¿Conseguiremos obtener clientes rentables gracias a estas inversiones?», y «¿Qué tipo de ventaja competitiva(como flexibilidad del proceso, velocidad de entrega, mejora de la calidad, etcétera) vamos a obtener?». Las diez decisiones de dirección de operaciones que analizamos en este texto, así como otros elementos organizativos, como marketing y finanzas, se ven afectados por los cambios en la capacidad. Estos cambios tendrán repercusiones sobre las ventas y los flujos de caja, al igual que sobre la calidad, la cadena de suministros, los recursos humanos y el mantenimiento. Es necesario tener en cuenta todas estas repercusiones.
Consideraciones sobre la capacidad Para tomar una buena decisión sobre la capacidad, además de tener presente su estrecha integración con la estrategia y las inversiones, hay que tener en cuenta cuatro consideraciones especiales. 1.
Prever la demanda con precisión: Las adiciones o eliminaciones de productos, las acciones de la competencia, el ciclo de vida de los productos y el
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CONSEJO PARA EL ALUMNO Cada sector y cada tecnología tienen un tamaño óptimo.
✩
desconocimiento de los volúmenes de ventas, representan un desafío a la hora de prever con precisión la demanda. 2. Ajustar los incrementos de tecnología y los volúmenes de ventas: Las opciones de capacidad están, restringidas, a menudo, por la tecnología. Algunos incrementos de capacidad pueden ser grandes (por ejemplo, altos hornos o centrales eléctricas), mientras que otros pueden ser pequeños (bolsos de Louis Vuitton hechos a mano). Esto complica la difícil, pero necesaria, tarea de ajustar la capacidad a las ventas. 3. Calcular el nivel óptimo de producción (volumen): Las economías y deseconomías de escala dictan a menudo el tamaño óptimo de una instalación. Como sugiere la Figura S7.2, la mayoría de las empresas tienen un tamaño óptimo —al menos hasta que alguien llegue con un nuevo modelo de negocio. Durante décadas, las grandes acererías integradas se consideraron óptimas. Entonces aparecieron Nucor, CMC y otros mini-acererías, con un nuevo proceso y un nuevo modelo de negocio que redujeron radicalmente el tamaño óptimo de una planta siderúrgica. 4. Construir para cambiar: Los directores tratan de dotar a las fábricas y equipos de la máxima flexibilidad; siempre se producirán cambios en los procesos, en los productos, en el volumen de producción y en el mix de productos. A continuación, vamos a ver que, en lugar de gestionar estratégicamente la capacidad, los directores pueden gestionarla tácticamente.
Gestión de la demanda Incluso con una buena previsión y con instalaciones construidas en función de ella, puede haber un escaso ajuste entre la demanda real existente y la capacidad disponible. Esta falta de ajuste puede implicar que la demanda sea mayor que la capacidad, o que la capacidad sea mayor que la demanda. Sin embargo, en ambos casos las empresas tienen distintas opciones.
Figura S7.2
Consideraciones de capacidad para las tiendas Krispy Kreme
Krispy Kreme tenía inicialmente establecimientos de unos 800 m2, pero concluyó que eran demasiado grandes y caros para muchos mercados. Después probó con pequeños establecimientos de unos 120m2, que requerían menos inversión, pero esas tiendas eran demasiado pequeñas para ofrecer la «mística» de ver y oler la elaboración de los donuts Krispy Kreme. Krispy Kreme terminó finalmente acertando con establecimientos de unos 250m2.
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Coste unitario medio (ventas por metro cuadrado)
Economías y deseconomías de escala
Tienda de 120 m2
Economías de escala
120
Tienda de 800 m2
Tienda de 250 m2
Deseconomías de escala
250
800
Número de metros cuadrados de la tienda
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Capacidad y gestión de restricciones
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La demanda es mayor que la capacidad Cuando la demanda excede a la capacidad, la empresa puede reducir la demanda simplemente con un incremento de precios, programando largos plazos de entrega (lo que puede ser inevitable) y poniendo freno a las actividades menos rentables. Sin embargo, puesto que unas instalaciones inadecuadas reducen los ingresos por debajo de lo que se podría obtener, la solución a largo plazo suele ser aumentar la capacidad. La capacidad es mayor que la demanda Cuando la capacidad es mayor que la demanda, la empresa puede intentar estimular la demanda mediante reducciones de precios o un marketing agresivo, o puede adaptarse al mercado introduciendo cambios en sus productos. Cuando la demanda decreciente por parte de los clientes se combina con procesos anticuados e inflexibles, puede que sea necesario recurrir a los despidos y a los cierres de instalaciones para ajustar la capacidad a la demanda. Ajuste a las demandas estacionales Los patrones cíclicos o estacionales de
la demanda plantean otro reto a la gestión de la capacidad. En estos casos, la dirección puede encontrar útil ofrecer productos con patrones de demanda complementarios, es decir, productos para los que la demanda es elevada para uno de ellos cuando es baja para el otro, y viceversa. Por ejemplo, en la Figura S7.3 la empresa está incorporando una línea de motores para motos de nieve a su línea de motores para motos de agua, para suavizar las oscilaciones de la demanda. Con una complementariedad adecuada de los productos, se puede suavizar la utilización de instalaciones, equipos y personal (como se puede ver en el recuadro Dirección de operaciones en acción «Ajuste de la capacidad de una línea aérea a la demanda»). Tácticas para ajustar la capacidad a la demanda Hay diferentes tác-
ticas para ajustarla capacidad a la demanda. 1. Cambios en los recursos humanos (aumento o reducción del número de empleados o de los turnos). 2. El ajuste de los equipos (compra de maquinaria adicional o la venta o alquiler de equipos existentes). 3. La mejora de los procesos para aumentar la capacidad de producción (por ejemplo, la reducción de los tiempos de preparación en M2 Global Technology permitió añadir el equivalente de 17 turnos de capacidad). 4. El rediseño de los productos para facilitar una mayor producción. 5. Añadir flexibilidad a los procesos para adaptarse mejor a los cambios en las preferencias de los productos. 6. Cerrar instalaciones.
Ventas en unidades
Estas tácticas se pueden utilizar para ajustar la demanda a las instalaciones existentes. La cuestión estratégica es, por supuesto, cómo disponer de una instalación con el tamaño adecuado. La combinación de ambos patrones de demanda reduce la variación
4.000 3.000
Ventas de motores de motos de nieve
2.000 1.000
Figura S7.3 Mediante la combinación de productos que tienen patrones estacionales complementarios, se puede utilizar mejor la capacidad
Ventas de motores de motos de agua E F M A M J J A S O N D E F M AMJ J A S O N D E Tiempo meses
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Dirección de operaciones Ajuste de la capacidad de una línea aérea a la demanda en acción Las líneas aéreas están continuamente luchando para controlar sus inversiones de capital, y para adaptarse a patrones inestables de demanda. Southwest y Lufthansa han tomado cada una su propio enfoque para incrementar la capacidad, sin incrementar la inversión de capital. Para gestionar de forma barata las restricciones de capacidad, Southwest define siete segmentos de vuelo diarios en sus programaciones típicas —uno más que la mayoría de sus competidores. Su personal de operaciones ha comprobado que el rápido servicio de rotación en tierra (que le permite que sus aviones estén en tierra no más de veinte minutos) y, que ha sido una de las fortalezas de Southwest desde hace mucho, es una de las claves de esta técnica de ahorro de capital. Lufthansa se ha ahorrado cientos de millones de dólares en la adquisición de nuevos aviones, poniendo las filas de asientos dos pulgadas más cerca en sus aviones. En el A320, por ejemplo, Lufthansa añadió dos filas de asientos, con lo que el avión pasó a tener 174 asientos en vez de 162. Para su flota europea, eso es el equivalente a disponer de 12 aviones Airbus A320 más. Pero además, Lufthansa afirma que introducir más asientos no es tan malo como parece, porque la nueva generación de asientos ultrafinos proporciona a los pasajeros más espacio para estirar las piernas. Utilizando una malla de gran resistencia, similar a la de las sillas de diseño para oficina (en
vez de varios centímetros de relleno de gomaespuma), y desplazando los revisteros a la parte superior de los respaldos de los asientos, hay realmente más espacio para las piernas que con los antiguos asientos. La inestabilidad de la demanda en el sector de las líneas aéreas constituye otro desafío para la planificación de la capacidad. Los patrones estacionales (por ejemplo, el menor número de viajeros en invierno), agravados por los picos de demanda durante las vacaciones de verano y las fiestas principales, plantean graves problemas de cara a un uso eficiente de la capacidad. Las líneas aéreas se enfrentan a esa costos estacionalidad de varias maneras. En primer lugar, programan un mayor número de aviones para mantenimiento y renovación durante los meses de invierno, de menor carga de trabajo, reduciendo así la capacidad invernal; en segundo lugar, tratan de establecer rutas con demanda anti-estacional. Y cuando la capacidad está sustancialmente por encima de la demanda, puede que la respuesta más económica sea dejar aparcados aviones (como se muestra en la fotografía). Las líneas aéreas utilizan también técnicas de gestión de ingresos (véase el Capítulo 3 del Volumen II) para maximizar el precio de los asientos disponibles con la capacidad disponible, independientemente de los patrones de demanda actuales. Fuente: The Wall Street Journal (29 de febrero de 2012) y (6 de octubre de 2011).
Gestión de la demanda y de la capacidad en el sector servicios En el sector servicios, la programación de los clientes se denomina gestión de la demanda, mientras que la programación del personal se denomina gestión de la capacidad.
Las recesiones (por ejemplo, la de 2008 a 2010 en Estados Unidos) y los ataques terroristas (por ejemplo, el del 11 de septiembre de 2001) pueden hacer que hasta las mejores decisiones de una línea aérea en relación con la capacidad resulten malas. Y el exceso de capacidad para una línea aérea puede resultar muy costoso, pudiendo alcanzar el coste de almacenamiento los 60.000$ mensuales por avión. Como testimonio del exceso de capacidad, en la fotografía se muestran una serie de aviones aparcados en el desierto de Mojave.
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Joe McNally/Getty Images
Gestión de la demanda Cuando la demanda y la capacidad están razonablemente bien ajustadas, la gestión de la demanda puede a menudo realizarse mediante citas, reservas, o por orden de llegada (FIFO). En algunos tipos de negocios, como las consultas médicas y los bufetes de abogados, la programación se realiza mediante un
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Capacidad y gestión de restricciones
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sistema de citas y resulta adecuada. Los sistemas de reservas funcionan bien en las empresas de alquiler de vehículos, hoteles y algunos restaurantes, como forma de minimizar el tiempo de espera de los clientes, y como forma también de evitar que los clientes se sientan defraudados por no ser atendidos. En los comercios minoristas, las oficinas de correos o los restaurantes de comida rápida, puede que sea suficiente ir atendiendo a los clientes según van llegando (FIFO). Cada sector desarrolla su propia manera de ajustar la capacidad y la demanda. Otras técnicas más agresivas de gestión de la demanda incluye muchos tipos de descuentos: descuentos por reserva anticipada en restaurantes, descuentos para las sesiones matutinas en los cines o para los vuelos a horas intempestivas en las líneas aéreas y ofertas de habitaciones baratas de fin de semana en los hoteles. Gestión de la capacidad Cuando la gestión de la demanda no sea factible, quizá
pueda gestionarse la capacidad mediante cambios en el personal a tiempo completo o a tiempo parcial, o con contratos temporales. Esta es la solución que se adopta en muchos tipos de servicios. Por ejemplo, los hospitales pueden ver su capacidad limitada por una falta de radiólogos titulados dispuestos a trabajar en el turno de noche. Disponer de diagnósticos radiológicos rápidos y fiables puede representar la diferencia entre la vida y la muerte para un paciente del servicio de urgencias. Como ilustra la fotografía siguiente, cuando hace falta un diagnóstico radiológico por la noche (y el 40% de los escáneres de tomografía computerizada se realizan entre las 8 de la noche y las 8 de la mañana), la imagen puede enviarse por correo electrónico a un doctor en Europa o Australia para su análisis inmediato.
Análisis de los cuellos de botella y teoría de las restricciones A medida que los directores tratan de ajustar la capacidad a la demanda, deben tomar decisiones sobre el tamaño de operaciones o áreas de trabajo específicas, dentro del sistema de producción global de la empresa. Cabe esperar que cada una de las áreas de trabajo interdependientes tenga su propia capacidad característica. El análisis de capacidad implica determinar la capacidad de producción de las estaciones de trabajo de un sistema y, en último término, la capacidad de producción total del sistema. Un concepto clave en el análisis de capacidad es el papel de las restricciones o cuellos de botella. Un cuello de botella es una operación que es un factor que limita o restringe a un sistema. El término cuello de botella hace referencia, literalmente, al cuello de una
Análisis de capacidad Una manera de determinar la capacidad de producción de las estaciones de trabajo o de todo un sistema de producción.
Cuello de botella El factor que limita o restringe a un sistema.
Muchos hospitales americanos utilizan servicios en el extranjero para gestionar la capacidad del servicio de radiología durante los turnos de noche. Night Hawk, un servicio con sede en Idaho que cuenta con 50 radiólogos en Zurich y Sydney, trabaja para más de 900 instituciones sanitarias (20% de todos los hospitales de Estados Unidos). Estos expertos bien formados, que están despiertos y alerta durante su horario diurno, suelen proporcionar su diagnóstico en 10 a 20 minutos, con un plazo máximo garantizado de 30 minutos.
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Tiempo de cuello de botella La duración del proceso más largo (más lento), es decir, del cuello de botella.
botella, que limita el flujo de líquido o, en el caso de un sistema de producción, limita (restringe) la producción. Un cuello de botella tiene la menor capacidad efectiva (real) de entre todas las operaciones del sistema, por lo que limita la salida (producción/output) del sistema. Los cuellos de botella aparecen en todos los aspectos de la vida —desde los talleres en los que una máquina restringe el flujo de trabajo, hasta el tráfico de una autopista en la que dos carriles convergen en un solo carril insuficiente, provocando un atasco. El tiempo de cuello de botella es el tiempo de procesamiento de la estación de trabajo más lenta (la que tarda más en realizar su trabajo) dentro de un sistema de producción. Por ejemplo, el diagrama de flujo de la Figura S7.4 muestra una línea de montaje simple. Los tiempos de cada estación de trabajo individual son 2, 4 y 3 minutos, respectivamente. El tiempo de cuello de botella será de 4 minutos, porque la estación B es la estación más lenta. Aunque aceleráramos el procesamiento en la estación A, el proceso de producción completo no sería más rápido. Lo que sucedería, simplemente, es que el inventario comenzaría a amontonarse delante de la estación B, a un ritmo todavía más rápido que el actual. De la misma forma, si la estación C pudiera trabajar más rápido, no podríamos aprovechar su incremento de capacidad, porque la estación B no sería capaz de suministrarle productos más que a un ritmo de 1 unidad por cada 4 minutos. Estación A
Estación B
Estación C
2 min/unidad
4 min/unidad
3 min/unidad
Figura S7.4 Línea de montaje de tres estaciones de trabajo Cada caja representa una operación, un triángulo representa inventario y las flechas representan relaciones de precedencia.
Tiempo de procesamiento (o de proceso) El tiempo que tarda un producto en atravesar el proceso de producción, sin contar las esperas.
Ejemplo S3
El tiempo de procesamiento (o de proceso), por otro lado, es el tiempo que una unidad necesita para atravesar el proceso de producción de principio a fin. El tiempo necesario para producir una nueva unidad completa en la Figura S7.4 es de 9 minutos (= 2 minutos + 4 minutos + 3 minutos). Los dos ejemplos siguientes ilustran el análisis de la capacidad en sistemas algo más complejos. En el Ejemplo S3 se introduce el concepto de procesos paralelos.
ANÁLISIS DE CAPACIDAD CON PROCESOS PARALELOS La tienda de sándwiches de Howard Kraye proporciona a sus clientes sándwiches de «comida sana». Howard dispone de dos líneas de preparación de sándwiches idénticas. En primer lugar, el cliente realiza un pedido y ese pedido se remite a una de las dos líneas de producción. Cada línea dispone de dos trabajadores y debe realizar dos operaciones: (1) el trabajador 1 toma el pan y lo corta (15 segundos/sándwich) y (2) el trabajador 2 añade los ingredientes (20 segundos/sándwich) y coloca el sándwich en la cinta transportadora/tostadora. A continuación, la tostadora calienta el sándwich (20 segundos/sándwich). Finalmente, otro empleado envuelve y empaqueta el sándwich caliente que sale de la tostadora y se lo entrega al cliente (37,5 segundos/sándwich). A continuación se muestra un diagrama de flujo del proceso. ENFOQUE Howard debe primero determinar el cuello de botella del proceso y el tiempo de procesamiento de toda la operación. SOLUCIÓN La operación de empaquetado y entrega del sándwich, con una duración de 37,5 segundos, parece ser el cuello de botella de todo el proceso. La capacidad por hora es igual
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capaciDaD y gestión De restricciones
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Primera línea de producción
OA3 Realizar análisis del cuello de botella
Pedido
Pan
Relleno
15 seg/sandwich
20 seg/sandwich
Pan
Relleno
15 seg/sandwich
20 seg/sandwich
30 seg/sandwich
Tostadora
Envolver/ Entregar
20 seg/sandwich 37,5 seg/sandwich
Segunda línea de producción
a 3.600 segundos por hora/37,5 segundos por sándwich = 96 sándwiches por hora. El tiempo de procesamiento es igual a 30 + 15 + 20 + 20 + 37,5 = 122,5 segundos (o 2 minutos y 2,5 segundos), partiendo del supuesto de que el cliente no tenga que esperar en la cola para hacer su pedido. OBSERVACIÓN Doblar los recursos en una estación de trabajo permite reducir a la mitad el tiempo necesario para la operación que se hace en esa estación (si se añaden n operaciones paralelas [redundantes], el tiempo de operación en la estación de trabajo combinada será igual a 1/n veces el tiempo original). EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Si Howard contrata a otra persona para envolver sándwiches, ¿cuál será la nueva capacidad de producción por hora? [Respuesta: El nuevo cuello de botella será ahora la estación que toma nota de los pedidos: Capacidad = 3.600 segundos por hora/30 segundos por sándwich = 120 sándwiches por hora].
PROBLEMAS RELACIONADOS
S7.9, S7.10, S7.11, S7.12, S7.13
En el Ejemplo S4 se introduce el concepto de procesamiento simultáneo.
Ejemplo S4
ANÁLISIS DE CAPACIDAD CON PROCESOS SIMULTÁNEOS La consulta de la dentista Dra. Cynthia Knott lleva décadas practicando limpiezas bucales a sus clientes. El proceso para una limpieza bucal básica es relativamente sencillo: (1) el cliente se registra (2 minutos); (2) un técnico de laboratorio realiza y revela 4 placas de rayos X (2 y 4 minutos, respectivamente); (3) el dentista procesa y examina las placas de rayos X (5 minutos) mientras el higienista realiza la limpieza bucal (24 minutos); (4) el dentista se reúne con el paciente para examinarle algún diente, para explicarle los resultados del examen de rayos X y para decirle que se limpie los dientes con hilo dental más a menudo (8 minutos); y (5) el cliente paga y elige fecha para su siguiente visita (6 minutos). A continuación se muestra un diagrama de flujo de la visita del cliente. Limpieza Registro
Toma rayos X
Revelado rayos X
24 min/unidad
2 min/unidad
2 min/unidad
4 min/unidad
Examen rayos X
Dentista
Despedida
8 min/unidad
6 min/unidad
5 min/unidad
ENFOQUE Con procesos simultáneos, un pedido o un producto se divide, esencialmente, en caminos diferentes, que se vuelven a unir más adelante. Para encontrar el tiempo de cuello de botella, cada operación se trata por separado, como si todas las operaciones estuvieran
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396 par t E 2 | Diseño De operaciones dispuestas de forma secuencial. Para calcular el tiempo de procesamiento, hay que calcular el tiempo a través de todos los caminos posibles, y será el más largo de dichos tiempos. SOLUCIÓN El cuello de botella en este sistema es la limpieza (el higienista), que necesita 24 minutos por paciente, lo que da una capacidad por hora del sistema de 60 minutos/24 minutos por paciente = 2,5 pacientes. El tiempo de procesamiento es el máximo del de los dos caminos que atraviesan el sistema. El camino que pasa por la operación de examen de las placas de rayos X es 2 + 2 + 4 + 5 + 8 + 6 = 27 minutos, mientras que el camino que pasa por el higienista es 2 + 2 + 4 + 24 + 8 + 6 = 46 minutos. Por tanto, el paciente debería salir por la puerta pasados 46 minutos (es decir, el máximo de 27 y 46). OBSERVACIÓN Con procesamiento simultáneo, no se suman simplemente todos los tiempos de operación del sistema para calcular el tiempo de procesamiento, porque algunas operaciones están ocurriendo de manera simultánea. En lugar de ello, el tiempo de procesamiento se calcula determinando la duración del camino más largo a través del sistema. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Suponga ahora que hacemos al higienista empezar con la limpieza bucal inmediatamente después de tomar las placas de rayos X (lo que permite al higienista empezar 4 minutos antes). El técnico revela entonces las placas de rayos X mientras el higienista está realizando la limpieza. El dentista también sigue examinando los rayos X durante la limpieza bucal. ¿Cuáles serán la nueva capacidad del sistema y el nuevo tiempo de procesamiento? [Respuesta: La operación de revelado de las placas de rayos X está ahora en la ruta paralela a la limpieza bucal, junto con la operación de examen de los rayos X, reduciendo la duración total de la visita del paciente en 4 minutos, obteniéndose un tiempo de procesamiento de 42 minutos (el máximo de 27 y 42). Sin embargo, el higienista sigue siendo el cuello de botella, por lo que la capacidad será aún de 2,5 pacientes por hora.] PROBLEMAS RELACIONADOS
S7.14, S7.15
Para resumir: (1) el cuello de botella es la operación con el tiempo de proceso más largo (más lento), después de dividir por el número de operaciones paralelas (redundantes); (2) la capacidad del sistema es la inversa del tiempo de cuello de botella; y (3) el tiempo de procesamiento es el tiempo total requerido para atravesar el camino más largo del sistema, suponiendo que no haya ninguna espera.
Teoría de las restricciones Teoría de las restricciones Conjunto de conocimientos que trata con cualquier cosa que limite la capacidad que tiene una organización para alcanzar sus objetivos.
La teoría de las restricciones ha sido popularizada por el libro La Meta, de Goldratt y Cox1. La teoría de las restricciones (TOC, del inglés Theory of Constraints) es el conjunto de conocimientos que se ocupa de cualquier cosa que limite o restrinja la capacidad de una organización para alcanzar sus objetivos. Las restricciones pueden ser físicas (como la disponibilidad de procesos o de personal, las materias primas o los suministros) o inmateriales (como procedimientos, moral y formación). Reconocer y gestionar esas limitaciones a través de un proceso de cinco pasos es la base de la TOC: paSO1:
Identificar las restricciones.
paSO2:
Elaborar un plan para superar las restricciones identificadas.
paSO3:
Concentrar los recursos en lograr el paso 2.
1
Véase E. M. Goldratt y J. Cox, La meta: Un proceso de mejora continua, publicado en castellano por Editorial Granica, por Editorial Diaz de Santos, y otras.
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Capacidad y gestión de restricciones
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PASO4: Reducir los efectos de las restricciones reduciendo la carga de trabajo o
aumentando la capacidad. Asegurarse de que las restricciones sean reconocidas por todos aquellos que pueden tener influencia sobre las mismas. PASO5: Una vez que se haya superado un conjunto de restricciones, volver al pri-
mer paso e identificar nuevas restricciones.
Gestión de los cuellos de botella Una restricción crucial en cualquier sistema es el cuello de botella, y los directivos deben prestarle atención significativa. Presentamos a continuación cuatro principios de la gestión de los cuellos de botella: 1. Liberar órdenes de trabajo en el sistema al ritmo marcado por la capacidad del cuello de botella: La teoría de las restricciones utiliza los conceptos de tambor, amortiguador, cuerda como ayuda para realizar la programación de los cuellos de botella y de las operaciones que no lo son. Por resumir, el tambor marca el latido del sistema: proporciona la programación —el ritmo de producción. El amortiguador es un recurso (usualmente, inventario) que puede resultar útil para hacer que el cuello de botella siga operando al ritmo del tambor. Finalmente, la cuerda proporciona la sincronización o comunicación necesarias para que las unidades avancen a través del sistema. Podemos pensar en la cuerda como en una serie de señales entre estaciones de trabajo. El tiempo perdido en el cuello de botella representa capacidad perdida para 2. todo el sistema: Este principio implica que hay que mantener siempre al cuello de botella ocupado con trabajo. Disponer de empleados bien formados y con formación multidisciplinar, y realizar inspecciones antes del cuello de botella, puede ayudar a reducir pérdidas de capacidad en un cuello de botella. 3. Incrementar la capacidad de una estación de trabajo que no sea un cuello de botella no es más que un espejismo: Incrementar la capacidad de estaciones que no son cuellos de botella no tiene ningún impacto en la capacidad total del sistema. Trabajar más rápido en una estación que no sea un cuello de botella puede simplemente crear inventario adicional, con todos los efectos adversos que eso tiene. Esto implica que en las estaciones que no sean cuellos de botella deben planificarse tiempos muertos. El trabajo adicional o los tiempos de preparación en esas estaciones no provocarán retardos, lo que permite utilizar tamaños de lote más pequeños y llevar a cabo cambios más frecuentes de productos en esas estaciones. 4. Incrementar la capacidad del cuello de botella aumenta la capacidad de todo el sistema: Los directores deben concentrar los esfuerzos de mejora en el cuello de botella. La capacidad del cuello de botella puede aumentarse de varias maneras, incluyendo el trasladar alguna de las operaciones del cuello de botella a otra estación de trabajo (por ejemplo, en el bar, dejar que la espuma de la cerveza se asiente al lado del grifo, no debajo de él, para poder ir sirviendo la siguiente cerveza), el incrementar la capacidad del cuello de botella (añadiendo recursos, trabajando más tiempo o trabajando más rápido), el subcontratar, el desarrollar rutas alternativas, y el reducir los tiempos de preparación.
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Siempre hay cuellos de botella; el director debe identificarlos y gestionarlos.
Incluso cuando los directores tienen bajo control la variabilidad del proceso y la calidad, los cambios en la tecnología, en el personal, en los productos, en el mix de productos y en los volúmenes, pueden crear múltiples y cambiantes cuellos de botella. Identificar y gestionar los cuellos de botella es una de las operaciones necesarias dentro del campo de las operaciones, pero, por definición, los cuellos de botella no puede «eliminarse». Todo sistema tendrá al menos uno.
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398 par t E 2 | Diseño de Operaciones
Análisis del umbral de rentabilidad o punto de equilibrio Análisis del umbral de rentabilidad Una forma de encontrar el punto (en dinero y unidades), en el que los costes son iguales a los ingresos.
El análisis del umbral de rentabilidad o punto de equilibrio constituye una herramienta clave para determinar la capacidad que debe tener una instalación para ser rentable. El objetivo del análisis del umbral de rentabilidad es encontrar el punto (en dinero y unidades) en el que el coste es igual a los ingresos. Este punto es el umbral de rentabilidad o punto de equilibrio. Las empresas deben operar por encima de este nivel para lograr beneficios. Como refleja la Figura S7.5, el análisis del umbral de rentabilidad requiere una estimación de los costes fijos, de los costes variables y de los ingresos. Los costes fijos son costes que existen incluso cuando no se producen unidades. Algunos ejemplos son las amortizaciones, los impuestos y el pago de créditos e hipotecas. Los costes variables son aquellos que varían en función de las unidades producidas. Los principales componentes de los costes variables son las materias primas y la mano de obra. Sin embargo, otros costes, como los suministros de combustibles, electricidad, etc. (utilities, en inglés), que varían con el volumen de producción, son también costes variables. La diferencia entre el precio de venta y el coste variable es la contribución o margen. Solo cuando la contribución total sobrepasa el coste fijo total, habrá beneficios. Otro elemento en el análisis del punto de equilibrio es la función de ingresos. En la Figura S7.5, la línea de ingresos se inicia en el origen de coordenadas y asciende hacia la derecha, aumentando con una pendiente igual al precio de venta de cada unidad. El punto donde la función de ingresos corta a la línea de costes totales (suma de costes fijos y variables), es el umbral de rentabilidad o punto de equilibrio, con una zona de beneficios a su derecha y otra de pérdidas a su izquierda. Supuestos Este modelo básico del umbral de rentabilidad está basado en determinados supuestos. En concreto, los costes e ingresos aparecen como líneas rectas. Se ve también que aumentan linealmente (es decir, en proporción directa con el volumen de unidades producidas). Sin embargo, ni los costes fijos ni los costes variables (ni, en realidad, la función de ingresos) tienen por qué ser una línea recta. Por ejemplo, los costes fijos cambian
Figura S7.5
Línea de ingresos totales
900
Punto de equilibrio básico
ios
fic
800
Coste (dólares)
700 600
Punto de equilibrio: Coste total = Ingreso total
na
de
e en
b
Línea de costes totales
Zo
500 Costes variables
400 300 200 100
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s na da Zo rdi é p de
Costes fijos 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1.000 1.100 Volumen (unidades por periodo)
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capaciDaD y gestión De restricciones
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cuando se usa más maquinaria o más espacio de almacén; los costes de mano de obra cambian con las horas extras o cuando se emplean trabajadores poco formados; la función de ingresos puede cambiar con factores como los descuentos por volumen de ventas.
Caso de un único producto A continuación, y para un único producto, se presentan las fórmulas del punto de equilibrio en unidades físicas (las llamaremos unidades, para simplificar la terminología) y en unidades monetarias (dólares, euros, etc.; las denominaremos dólares, para simplificar la terminología). Sean: PEx = Punto de equilibrio en unidades PE$ = Punto de equilibrio en dólares P = Precio por unidad (después de todos los descuentos) x = Número de unidades producidas
OA4 Calcular el umbral de rentabilidad
IT = Ingresos totales = Px F = Costes fijos V = Costes variables por unidad CT= Costes totales = F + Vx
El punto de equilibrio o umbral de rentabilidad se alcanza cuando los beneficios totales son iguales a los costes totales. Por tanto: Despejando x, tenemos:
IT = CT
Px = F + Vx
o
Punto de equilibrio en unidades (PEx) %
F P.V
y
a Punto de equilibrio en dólares (PE$) % PEx P %
F F F P% % P.V (P . V)/P 1 . V/P
Beneficio % IT . CT % Px . (F ! Vx) % Px . F . Vx % (P . V)x . F Utilizando estas ecuaciones, podemos determinar directamente el punto de equilibrio y a el beneficio total. Las dos fórmulas de cálculo del punto de equilibrio que tienen mayor interés son:
Punto de equilibrio en unidades (PEx) % a
Coste fijo total F % Precio . Coste variable P . V
(S7.4)
Coste fijo total F % Coste variable V 1. 1. Precio P
(S7.5)
Punto de equilibrio en dólares (PE$) %
En el Ejemplo S5, calculamos el umbral de rentabilidad en dólares y unidades para a un producto.
Ejemplo S5
ANÁLISIS DEL UMBRAL DE RENTABILIDAD CON UN ÚNICO PRODUCTO Stephens Inc. quiere determinar el mínimo volumen, en dólares y unidades, que necesita en su nueva fábrica para alcanzar la rentabilidad. ENFOQUE La empresa determina que tiene unos costes fijos de 10.000 dólares en este periodo. La mano de obra directa supone 1,50 dólares por unidad, y los materiales, 0,75 dólares por unidad. El precio de venta es de 4,00 dólares por unidad.
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400 par t E 2 | Diseño De operaciones SOLUCIÓN
PE$ %
El punto de equilibrio en dólares se calcula como sigue:
F 10.000 $ 10.000 $ % % % 22.857,14 $ 1 . (V/P) 1 . [(1,50 ! 0,75)/(4,00)] 0,4375
El punto de equilibrio en unidades es: a F 10.000 $ PEx % % % 5.714 P . V 4,00 . (1,50 ! 0,75) Observe que utilizamos los costes variables totales (es decir, la mano de obra y los materiales). a OBSERVACIÓN La dirección de Stevens Inc. dispone ahora de una estimación, tanto en unidades como en dólares, del volumen necesario para la nueva fábrica. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si Stevens se encuentra con que el coste fijo se incrementará a 12.000 $, ¿qué sucede con el umbral de rentabilidad en unidades y dólares? [Respuesta: El umbral de rentabilidad en unidades aumenta a 6.857, y el umbral de rentabilidad en dólares aumenta a 27.428,57 $.] PROBLEMAS RELACIONADOS
S7.16, S7.17, S7.18, S7.19, S7.20, S7.21, S7.22,
S7.23, S7.24, S7.25 EXCEL Puede encontrar el archivo de datos Ch07SExS3.xls en www.pearsonhighered.com/heizer. ACTIVE MODEL S7.2 Este ejemplo se ilustra con más detalle en Active Model S7.2, en www.pearsonhighered.com/heizer.
Caso de múltiples productos La mayoría de las empresas, desde fábricas a restaurantes, tienen una oferta variada. Cada producto ofertado puede tener un precio de venta y un coste variable diferentes. Utilizando el análisis del punto de equilibrio, modificamos la Ecuación S7.5 para reflejar la proporción de ventas de cada producto. Lo hacemos «ponderando» la contribución de cada producto de acuerdo con su proporción sobre el total de las ventas. La fórmula queda así:
Punto de equilibrio en dólares (PE$) %
G
F Vi 1. # (Wi) Pi
CA B
D
(S7.6)
donde
Las máquinas de fabricación de papel, como la que aquí se muestra, requieren una gran inversión de capital. Esta inversión acarrea un elevado coste fijo, pero permite producir papel con un coste variable muy pequeño. El trabajo del director de producción consiste en mantener la utilización por encima del punto de equilibrio, para garantizar la rentabilidad.
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W = Porcentaje de las ventas de cada producto sobre el total de ventas en dólares i = Cada producto
Anne-Katrin Purkiss/Imagestate Media Partners Limited-Impact Photos/Alamy
a V = Coste variable por unidad P = Precio por unidad F = Coste fijo
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capaciDaD y gestión De restricciones
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El Ejemplo S6 muestra cómo se calcula el punto de equilibrio para un caso con múltiples productos en el restaurante Le Bistro.
Ejemplo S6
ANÁLISIS DEL UMBRAL DE RENTABILIDAD EN EL CASO DE MÚLTIPLES PRODUCTOS Le Bistro, como la mayoría de los restaurantes, hace más de un producto, y querría calcular su umbral de rentabilidad en dólares. ENFOQUE A continuación se muestra la información para Le Bistro. Los costes fijos son de 3.000$ mensuales.
PrEcIo
coStE
VENtAS ANuAlES PrEVIStAS EN uNIDADES
Sándwich
5,00$
3,00$
9.000
Bebidas
1,50
0,50
9.000
Patata al horno
2,00
1,00
7.000
Artículo
Con múltiples productos, realizaremos el análisis del punto de equilibrio igual que hicimos en el caso de un único producto, pero ponderando cada uno de los productos según su proporción sobre el total de ventas, utilizando la Ecuación (S7.6). SOLUCIÓN
Punto de equilibrio con múltiples productos: Determinación de la contribución
1
2
3
Artículo (i )
PrEcIo DE VENtA (P )
coStE VArIABlE (V )
Sándwich
5,00$
3,00$
0,60
Bebidas
1,50
0,50
0,33
Patata al horno
2,00
1,00
4
5
6
7
8
VENtAS ANuAlES PrEVIStAS $
% DE VENtAS
coNtrIBucIÓN PoNDErADA (col 5 × col. 7)
0,40
45.000$
0,621
0,248
0,67
13.500
0,186
0,125
0,50
0,50
14.000
0,193
0,097
72.500$
1,000
0,470
(V/P ) 1 – (V/P )
Nota: Los ingresos correspondientes a los sándwiches son 45.000 $ (= 5,00 × 9.000), lo que representa el 62,1 % de los ingresos totales, que son de 72.500 $. Por tanto, «ponderamos» la contribución de los sándwiches con el valor 0,621. La contribución ponderada será 0,621 × 0,40 = 0,248. De esta manera, se refleja adecuadamente su contribución relativa. Utilizando este enfoque para cada producto, calculamos que la contribución ponderada total es de 0,47 por cada dólar vendido, y que el punto de equilibrio en dólares es de 76.596:
PE$ % G
CA
F 3.000 $ # 12 36.000 $ % % % 76.596 $ Vi 0,47 0,47 1. # (Wi) Pi
B
D
La información a dada en este ejemplo implica unas ventas diarias (52 semanas de 6 días cada una) de
76.596 $ % 245,50 $ 312 días OBSERVACIÓN La dirección de Le Bistro sabe ahora que debe generar unas ventas medias de 245,50 $ cada día para ser arentable. La dirección sabe también que, si las ventas previstas de 72.500 $ son correctas, Le Bistro perderá dinero, ya que el umbral de rentabilidad es de 76.596 $.
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402 par t E 2 | Diseño De operaciones EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si el director de Le Bistro quiere aumentarse el sueldo en 1,000 $ mensuales, y considera esto como un coste fijo, ¿cuál será el nuevo umbral de rentabilidad, en ventas medias diarias? [Respuesta: 327,33 $.] PROBLEMAS RELACIONADOS
S7.26, S7.27
Las cifras del umbral de rentabilidad por producto proporcionan al directivo información adicional sobre el realismo de su previsión de ventas. Indican exactamente qué debe venderse cada día, tal y como se ilustra en el Ejemplo S7.
Ejemplo S7
VENTAS UNITARIAS EN EL UMBRAL DE RENTABILIDAD Le Bistro quiere también conocer el punto de equilibro para el número de sándwiches que deben venderse cada día. ENFOQUE Utilizando los datos del Ejemplo S6, tomamos las ventas previstas de sándwiches del 62,1% sobre el total de ventas, y la multiplicamos por el punto de equilibrio diario de los sándwiches, de 245,50$, dividiendo este producto por el precio de venta de cada sándwich (5$) SOLUCIÓN
En el punto de equilibrio, las ventas de sándwiches deberán ser entonces:
0,621 # 245,50 $ % Número de sandwiches % 30,5 ] 31 sandwiches cada día 5,00 OBSERVACIÓN Conociendo las ventas de cada producto individual, el gerente tiene la a de determinar las necesidades de materiales y de mano de obra. capacidad EJERCICIO DE APRENDIZAJE Con un punto de equilibrio en dólares de 327,33 $ por día, ¿cuántos sándwiches debe vender diariamente Le Bistro? [Respuesta: ≈ 41.] PROBLEMAS RELACIONADOS
S7.26b, S7.27b
Una vez realizado, analizado y aceptado como razonable el análisis del umbral de rentabilidad, pueden tomarse decisiones sobre el tipo y la capacidad de los equipos necesarios. De hecho, ahora podrá hacerse una mejor evaluación de la probabilidad de éxito de la empresa.
Reducción del riesgo mediante cambios incrementales CONSEJO PARA EL ALUMNO Las decisiones sobre capacidad requieren ajustar la capacidad a las previsiones, lo que siempre es difícil.
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✩ Cuando la demanda de bienes y servicios puede preverse con un grado razonable de precisión, determinar un umbral de rentabilidad y las necesidades de capacidad puede ser bastante sencillo. Pero lo más probable es que determinar la capacidad y cómo conseguirla sea complicado, ya que muchos factores son difíciles de medir y cuantificar. Factores como la tecnología, los competidores, las restricciones de construcción, el coste del capital, las opciones de recursos humanos y las regulaciones de diferentes administraciones, hacen que la decisión resulte desafiante. Para complicar aún más las cosas, el incremento de la demanda suele producirse en pequeñas unidades, mientras
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Capacidad y gestión de restricciones
que los aumentos de capacidad es probable que sean a la vez instantáneos y en cantidades importantes. Esta contradicción añade riesgo a las decisiones sobre capacidad. Para reducir el riesgo, una opción puede ser recurrir a cambios incrementales que vayan cubriendo las previsiones de demanda. La Figura S7.6 ilustra cuatro enfoques para la planificación de nueva capacidad. En la opción reflejada en la Figura S7.6(a), la capacidad precede a la demanda —es decir, se añade capacidad para que sea siempre mayor que la demanda, adquiriéndose nueva capacidad al principio del periodo 1. Esta capacidad es capaz de absorber la demanda hasta el principio del periodo 2. Al principio del periodo 2, se adquiere de nuevo más capacidad, permitiendo a la organización ir por delante de la demanda hasta el principio del periodo 3. Este proceso puede continuar indefinidamente en el futuro. Aquí, la capacidad se adquiere incrementalmente —al principio del periodo 1 y al principio del periodo 2. Pero la dirección puede elegir también realizar un incremento mayor al principio del periodo 1 [Figura S7.6(b)] —un incremento que puede satisfacer la demanda esperada hasta el principio del periodo 3. El exceso de capacidad proporciona flexibilidad a los directores de operaciones. Por ejemplo, en el sector hotelero, la capacidad añadida (extra) en forma de habitaciones, puede proporcionar una más amplia variedad de opciones de alojamiento y, quizás, una mayor flexibilidad en la programación de la limpieza de las habitaciones. En el sector manufacturero, el exceso de capacidad puede utilizarse para permitir hacer más preparaciones de máquinas, acortar las series de producción, y reducir los costes de inventario. La Figura S7.6(c) muestra una opción en la que la capacidad va por detrás de la demanda, quizá utilizando horas extra o subcontrataciones para ajustarse al exceso de demanda. Finalmente, la Figura S7.6(d) entrecruza la capacidad y la demanda, disponiendo de una capacidad que sea «promedio», y que a veces va por detrás de la demanda y a veces se adelanta a ella. Tanto la opción de capacidad retrasada, como la de capacidad entrecruzada, tienen la ventaja de retrasar la inversión de capital. En aquellos casos en que el clima empresarial es estable, decidir entre las diferentes alternativas puede ser relativamente sencillo. Puede calcularse el coste total de cada alternativa y seleccionar aquella que tenga un menor coste total. Sin embargo, cuando los requisitos de capacidad están sujetos a incógnitas significativas, puede que resulte apropiado usar modelos «probabilísticos». Una técnica para tomar decisiones adecuadas de planificación de la capacidad, cuando la demanda es incierta, es la teoría de la decisión, incluyendo el uso del valor monetario esperado. (b) Capacidad adelantada, con expansión abrupta
1 2 Tiempo (años)
Nueva capacidad
3
1 2 Tiempo (años)
3
EL ALUMNO La incertidumbre que afecta a las decisiones de capacidad, hace del VME una herramienta muy útil.
(d) Intenta disponer de una capacidad promedio que se entrecruce con la demanda, con expansión incremental
Demanda esperada Demanda
Nueva capacidad
✩ CONSEJO PARA
(c) Capacidad retrasada, con expansión incremental
Demanda esperada Demanda
Demanda
Demanda esperada
VÍDEO S7.1
Planificación de la capacidad en el hospital Arnold Palmer
Nueva capacidad
1 2 Tiempo (años)
Demanda esperada Demanda
(a) Capacidad adelantada, con expansión incremental
3
403
Nueva capacidad
1 2 Tiempo (años)
3
Figura S7.6 Cuatro formas de ampliar la capacidad
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404 par t E 2 | Diseño De operaciones
Aplicación del valor monetario esperado (VME) a las decisiones sobre capacidad OA5 Determinar el valor monetario esperado de una decisión sobre capacidad
Ejemplo S8
Determinar el valor monetario esperado (VME) requiere especificar alternativas y diferentes estados de la naturaleza. Para las situaciones de planificación de la capacidad, el estado de la naturaleza es, normalmente, la demanda futura o el carácter favorable del mercado. Asignando valores de probabilidad a los diversos estados de la naturaleza, podemos tomar decisiones que maximicen el valor esperado de las distintas alternativas. El Ejemplo S8 muestra cómo aplicar el VME a las decisiones sobre capacidad.
VME APLICADO A LAS DECISIONES SOBRE CAPACIDAD Southern Hospital Supplies, una empresa que produce batas de hospital, está pensando en aumentar su capacidad. ENFOQUE Las principales alternativas de Southern son: no hacer nada, construir una fábrica pequeña, construir una fábrica mediana, o construir una fábrica grande. La nueva instalación producirá un nuevo tipo de batas, y actualmente se desconoce el potencial de comercialización de este nuevo producto. Si se construye una fábrica grande y existe un mercado favorable, se podría obtener un beneficio de 100.000 dólares. Un mercado desfavorable supondría una pérdida de 90.000 dólares. Sin embargo, con una fábrica mediana se obtendría un beneficio de 60.000 dólares si el mercado fuera favorable, mientras que la pérdida sería de 10.000 dólares si el mercado fuera desfavorable. Por otro lado, una fábrica pequeña daría un beneficio de 40.000 dólares si el mercado fuera favorable, y una pérdida de 5.000 si fuera desfavorable. Por supuesto, siempre existe la posibilidad de no hacer nada. Los últimos estudios de mercado indican que existe una probabilidad de 0,4 de que el mercado sea favorable, lo que significa que existe también una probabilidad de 0,6 de que el mercado sea desfavorable. Con esta información, se puede seleccionar la alternativa que proporcione el mayor valor monetario esperado (VME). SOLUCIÓN
Calculamos el VME para cada alternativa:
VME (fábrica grande) = (0,4)(100.000 $) + (0,6)(90.000 $) = –14.000 $ VME (fábrica mediana) = (0,4)(60.000 $) + (0,6)(–10.000 $) = +18.000 $ VME (fábrica pequeña) = (0,4)(40.000 $) + (0,6)(–5.000 $) = +13.000 $ VME (no hacer nada) = 0 $ Basándose en el criterio del VME, Southern debe construir una fábrica de tamaño medio. OBSERVACIÓN Si Southern toma muchas decisiones como esta, determinar el VME de cada alternativa y seleccionar el VME más alto constituye un buen criterio de decisión. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si una nueva estimación de la pérdida sufrida con una fábrica mediana, en condiciones desfavorables de mercado, eleva dicha pérdida a –20.000 $, ¿cuál será el nuevo VME de esta alternativa? [Respuesta: 12.000 $, lo que hace variar la decisión, porque ahora el VME de la fábrica pequeña es más alto]. PROBLEMAS RELACIONADOS
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S7.28, S7.29
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Capacidad y gestión de restricciones
405
Aplicación del análisis de inversiones a las inversiones de carácter estratégico Una vez que se han analizado las implicaciones estratégicas de las inversiones potenciales, es cuando resulta adecuado hacer un análisis tradicional de las mismas. Presentamos a continuación los aspectos de inversión que existen en las decisiones sobre la capacidad.
Inversión, coste variable y flujos de caja
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO Los directores de operaciones deben asumir la responsabilidad del retorno de inversión (ROI).
Puesto que se puede elegir entre diferentes procesos y capacidades, también existen distintas opciones en cuanto a la inversión de capital y al coste variable. Los directivos deben elegir entre las distintas opciones financieras, además de entre las alternativas de capacidad y de proceso. El análisis debe mostrar, para cada alternativa, la inversión de capital, el coste variable, y el flujo de caja, así como el valor actual neto.
Valor actual neto El cálculo del valor actualizado de una serie de flujos de caja futuros se conoce como técnica del valor actual neto (VAN). A modo de introducción, consideremos el valor del dinero en el tiempo. Digamos que invierte 100 dólares en el banco a un interés del 5% durante un año. Su inversión tendrá un valor al cabo de un año de 100 dólares + (100 dólares) (0,05)= 105 dólares. Si invierte los 105 dólares un segundo año, valdrán 105 dólares + (105dólares) (0,05) = 110,25 dólares al final del segundo año. Por supuesto, podríamos calcular el valor futuro de 100 dólares al 5% para tantos años como queramos, extendiendo estos cálculos. Sin embargo, existe una manera más sencilla de expresar esta relación matemáticamente. Para el primer año:
Valor actual neto (VAN) Una forma de determinar el valor actualizado de una serie de futuros flujos de caja.
105 $ % 100 $(1 ! 0,05) Para el segundo año:
a 110,25 $ % 105 $(1 ! 0,05) % 100 $(1 ! 0,05)2
En general:
a
F % P(1 ! i)N
(S7.7)
donde
a F = Valor futuro (p. ej., 105 dólares o 110,25 dólares) P = Valor actual (p. ej., 100 dólares) i = Tipo de interés (como 0,05) N = Número de años (p. ej., 1 año o 2 años) En la mayoría de las decisiones de inversión, sin embargo, estamos interesados en calcular el valor actual de una serie de flujos de caja futuros. Despejando P en la ecuación anterior, tenemos:
P%
F (1 ! i)N
OA6 Calcular el valor actual neto
(S7.8)
Cuando el número de años no es demasiado grande, la ecuación anterior es eficaz. Sin a N, es grande, la fórmula es muy engorrosa. Para 20 embargo, cuando el número de años, 20 años se debería calcular (1 + i) . Existen tablas de tipos de interés, como la Tabla S7.1,
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406 par t E 2 | Diseño De operaciones TABLA S7.1 AÑO
5%
Valor actual de 1 dólar 6%
7%
8%
9%
10%
12%
14%
1
0,952
0,943
0,935
0,926
0,917
0,909
0,893
0,877
2
0,907
0,890
0,873
0,857
0,842
0,826
0,797
0,769
3
0,864
0,840
0,816
0,794
0,772
0,751
0,712
0,675
4
0,823
0,792
0,763
0,735
0,708
0,683
0,636
0,592
5
0,784
0,747
0,713
0,681
0,650
0,621
0,567
0,519
6
0,746
0,705
0,666
0,630
0,596
0,564
0,507
0,456
7
0,711
0,665
0,623
0,583
0,547
0,513
0,452
0,400
8
0,677
0,627
0,582
0,540
0,502
0,467
0,404
0,351
9
0,645
0,592
0,544
0,500
0,460
0,424
0,361
0,308
10
0,614
0,558
0,508
0,463
0,422
0,386
0,322
0,270
15
0,481
0,417
0,362
0,315
0,275
0,239
0,183
0,140
20
0,377
0,312
0,258
0,215
0,178
0,149
0,104
0,073
que resultan de ayuda en esta situación. Primero, vamos a replantear la fórmula del valor actual:
P%
F % FX (1 ! i)N
(S7.9)
donde
a X = Un factor de la Tabla S7.1, definido como = 1/(1 + i)N, y F = Valor futuro. Por tanto, todo lo que tenemos que hacer es encontrar el factor X y multiplicarlo por F para calcular el valor actual, P. Los factores, por supuesto, están en función del tipo de interés, i, y del número de años, N. La Tabla S7.1 proporciona una lista de algunos de estos factores. Se utilizan las Ecuaciones (S7.8) y (S7.9) para determinar el valor actual de un importe de caja futuro, pero hay situaciones en las que una inversión genera una serie de ingresos de caja uniformes e iguales. Este tipo de inversión se denomina anualidad. Por ejemplo, una inversión puede proporcionar 300 dólares al año durante 3 años. Se ha calculado una serie de factores fácil de usar para la determinación del valor actual de las anualidades. Esos factores se muestran en la Tabla S7.2. La relación básica es:
S % RX donde
a X = Factor de la Tabla S7.2 S = Valor actual de una serie de ingresos anuales uniformes R = Ingresos que se recibirán cada año durante la vida de la inversión (anualidad) El valor actual de una serie anual uniforme de cantidades es una extensión del valor actual de una cantidad única y, por consiguiente, se puede confeccionar la Tabla S7.2 directamente a partir de la Tabla S7.1. Los factores para un tipo de interés dado en la Tabla S7.2no son más que la suma acumulada de los valores de la Tabla S7.1. En la Tabla S7.1, por ejemplo, 0,943, 0,890 y 0,840 son los factores para los años 1, 2 y 3, cuando el tipo de interés es del 6 %. La suma acumulada de estos factores es 2,673.Ahora buscamos en la Tabla S7.2 el punto en el que el tipo de interés es del 6 % y el número de años es 3. El factor para el valor actual de una anualidad es 2,673, como era de esperar.
M07A_HEIZ2878_11_SE_C07A.indd 406
10/04/15 12:07
SUp LEM ENt O 7 TABLA S7.2 AÑO
5%
|
capaciDaD y gestión De restricciones
407
Valor actual de una anualidad de 1 dólar 6%
7%
8%
9%
10%
12%
14%
1
0,952
0,943
0,935
0,926
0,917
0,909
0,893
0,877
2
1,859
1,833
1,808
1,783
1,759
1,736
1,690
1,647
3
2,723
2,673
2,624
2,577
2,531
2,487
2,402
2,322
4
3,546
3,465
3,387
3,312
3,240
3,170
3,037
2,914
5
4,329
4,212
4,100
3,993
3,890
3,791
3,605
3,433
6
5,076
4,917
4,766
4,623
4,486
4,355
4,111
3,889
7
5,786
5,582
5,389
5,206
5,033
4,868
4,564
4,288
8
6,463
6,210
5,971
5,747
5,535
5,335
4,968
4,639
9
7,108
6,802
6,515
6,247
5,985
5,759
5,328
4,946
10
7,722
7,360
7,024
6,710
6,418
6,145
5,650
5,216
15
10,380
9,712
9,108
8,559
8,060
7,606
6,811
6,142
20
12,462
11,470
10,594
9,818
9,128
8,514
7,469
6,623
El Ejemplo S9 muestra cómo se calcula el valor actual de una anualidad.
Ejemplo S9
CÁLCULO DEL VALOR ACTUAL NETO DE INGRESOS FUTUROS DE IGUAL VALOR River Road Medical Clinic está pensando en invertir en un nuevo y sofisticado equipo médico. Generará 7.000 dólares de ingresos al año durante 5 años. ENFOQUE rés es del 6 %.
Determinar el valor actual de este flujo de caja. Suponga que el tipo de inte-
SOLUCIÓN El factor de la Tabla S7.2 (4,212) se obtiene hallando el valor cuando el tipo de interés es del 6 % y el número de años 5:
S % RX % 7.000 $(4,212) % 29.484 $ OBSERVACIÓN Hay otra manera de ver este ejemplo. Si va a un banco y solicita un préstamo de 29.484 dólares, sus apagos serán de 7.000 dólares al año durante 5 años, si el banco utiliza un interés compuesto anual del 6 %. Así pues, 29.484 dólares es el valor actual. EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Si la tasa de interés es del 8 %, ¿cuál será el valor
actual? [Respuesta: 27.951$.] PROBLEMAS RELACIONADOS
S7.30, S7.31, S7.32, S7.33, S7.34, S7.35
EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch07SExS9.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
El método del valor actual neto es muy sencillo: basta con calcular el valor actual de todos los flujos de caja de cada alternativa de inversión. Cuando se decide entre alternativas de inversión, se elige aquella que tenga el valor actual neto más alto. De manera similar, cuando se hacen varias inversiones, se prefieren las que tengan valores actuales netos más altos frente a las que tengan los valores actuales netos más bajos. El Problema resuelto S7.4 muestra cómo usar el valor actual neto para decidir entre distintas alternativas de inversión. Aunque la técnica del valor actual neto es una de las mejores para evaluar las alternativas de inversión, también tiene sus fallos. Las limitaciones del método del valor actual neto son las siguientes:
M07A_HEIZ2878_11_SE_C07A.indd 407
10/04/15 12:07
408 par t E 2 | Diseño De operaciones 1.
Inversiones que tienen un mismo valor actual neto pueden tener horizontes de vida muy diferentes y distintos valores residuales o de rescate. 2. Inversiones que tienen el mismo valor actual neto pueden tener diferentes flujos de caja. Flujos de caja diferentes pueden provocar diferencias importantes en la capacidad de la empresa para hacer frente a sus gastos. 3. La hipótesis subyacente en el cálculo del valor actual es que se conoce el tipo de interés futuro (lo que no es verdad). 4. Los pagos se realizan siempre al final de cada periodo (semana, mes o año), lo que no siempre es así.
Resumen Los directivos ligan la elección de equipos y las decisiones de capacidad con las misiones y estrategias de sus organizaciones. Hay cuatro consideraciones adicionales que resultan críticas: (1) pronosticar la demanda con exactitud; (2) comprender los equipos, procesos e incrementos de capacidad; (3) determinar el tamaño óptimo de operación; y (4) garantizar la flexibilidad necesaria para adaptarse a los cambios en la tecnología, en las características de los productos, en el mix de productos y en los volúmenes de producción.
Entre las técnicas especialmente útiles para los directores de operaciones, a la hora de tomar decisiones sobre la capacidad, están unas buenas previsiones, el análisis de cuellos de botella, el análisis del umbral de rentabilidad, el valor monetario esperado (VME), el flujo de caja y el valor actual neto (VAN). El criterio más importante a la hora de tomar decisiones de inversión es la contribución al plan estratégico global de la empresa y su capacidad para conseguir pedidos rentables. Las empresas de éxito eligen el proceso correcto y la capacidad adecuada.
Términos clave Capacidad (p. 386) Capacidad proyectada o diseñada (p. 387) Capacidad efectiva o real (p. 387) Utilización (p. 387) Eficiencia (p. 388)
Análisis de capacidad (p. 393) Cuello de botella (p. 393) Tiempo de cuello de botella (p. 394) Tiempo de procesamiento o de proceso (p. 394)
Teoría de las restricciones (p. 396) Análisis del umbral de rentabilidad (p. 398) Valor actual neto (VAN) (p. 405)
Cuestiones para el debate 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Defina la diferencia entre capacidad proyectada o diseñada y capacidad efectiva o real. ¿Qué es la capacidad efectiva o real? ¿Qué es la eficiencia? ¿Cómo se calcula la producción real o esperada? Explique por qué el doblar la capacidad de un cuello de botella podría no doblar la capacidad del sistema. Explique la diferencia entre tiempo de cuello de botella y tiempo de procesamiento. ¿Qué es la teoría de las restricciones? ¿Cuáles son los supuestos en el análisis del umbral de rentabilidad?
M07A_HEIZ2878_11_SE_C07A.indd 408
9. 10. 11. 12. 13.
¿Qué impide a la gráfica de los datos de ingresos seguir una línea recta, en un análisis del umbral de rentabilidad? ¿En qué condiciones querría una empresa que su capacidad fuera por detrás de la demanda? ¿Y por delante? Explique por qué el valor actual neto es una herramienta adecuada para comparar inversiones. Describa el proceso de cinco pasos que sirve como base a la teoría de las restricciones. ¿Cuáles son las técnicas que los directores de operaciones tienen a su disposición para gestionar una operación cuello de botella? ¿Cuáles de ellas no reducen el tiempo de procesamiento?
10/04/15 12:07
SUp LEM ENt O 7
|
capaciDaD y gestión De restricciones
409
Utilización de software para el análisis del umbral de rentabilidad Excel, Excel OM y POM para Windows permiten resolver problemas de análisis del umbral de rentabilidad y de análisis de coste-volumen. UTILIZACIÓN DE EXCEL
Resulta sencillo desarrollar las fórmulas para realizar un análisis del umbral de rentabilidad en Excel. Aunque no vamos a ilustrar aquí los aspectos básicos, Active Model S7.2 proporciona un ejemplo. Podrá encontrar un análisis similar con hojas de cálculo en el software preprogramado Excel OM que acompaña a este texto.
Problemas resueltos
X UTILIZACIÓN DE EXCEL OM
El módulo Break-Even Analysis de Excel OM proporciona las fórmulas Excel necesarias para calcular umbrales de rentabilidad, así como la solución y la salida gráfica correspondientes. P UTILIZACIÓN DE POM PARA WINDOWS
De forma similar a Excel OM, POM para Windows también incluye un módulo de análisis del umbral de rentabilidad/coste-volumen.
El horario de la oficina virtual de ayuda está disponible en www.myomlab.com.
PROBLEMA RESUELTO S7.1
La panadería Sara James Bakery, descrita anteriormente en los Ejemplos S1 y S2, ha decidido ampliar sus instalaciones, añadiendo otra línea de proceso. La empresa tendrá 2 líneas de proceso, y cada una de ellas operará 7 días a la semana, con 3 turnos por día y 8 horas por turno. La capacidad efectiva asciende ahora a 300.000 bollos. Esta ampliación, sin embargo, reducirá la eficiencia general del sistema al 85 %.
Calcule la producción esperada con esta nueva capacidad efectiva. SOLUCIÓN
Producción esperada % (Capacidad efectiva)(Eficiencia) % 300.000(0,85) % 255.000 bollos por semana a
PROBLEMA RESUELTO S7.2
SOLUCIÓN
Marty McDonald tiene un negocio de empaquetado de software en Wisconsin. Su coste fijo anual es de 10.000 dólares, el coste de la mano de obra directa es de 3,5 dólares por paquete, y el del material es de 4,5 por paquete. El precio de venta será de 12,5 dólares por paquete. ¿Cuál es el punto de equilibrio en dólares? ¿Cuál es el punto de equilibrio en unidades?
F 10.000 $ 10.000 $ PE$% % % %27.777 $ 1.(V/P) 1.(8,00 $/12,50 $) 0,36 F 10.000 $ 10.000 $ PEx% % % %2.222 unidades P.V 12,50 $.8,00 $ 4,50 $
PROBLEMA RESUELTO S7.3
Le han pedido a John que determine si el precio de 22,50 $ para las entradas al restaurante-teatro de la comunidad permitirá a de la sala, de 175 asientos, resulta adecuada. El coste de a la compañía alcanzar el umbral de rentabilidad, y si la capacidad cada una de las 10 representaciones previstas es de 2.500 $. El coste del alquiler de las instalaciones para el conjunto de las 10 representaciones es de 10.000 $. Las bebidas y el parking se cobran aparte y tienen sus propios precios y sus propios costes variables, como se muestra a continuación: 1
2
3
PrEcIo DE VENtA (P )
coStE VArIABlE (V )
4
5
6
7
8
9
PorcENtAJE cANt. EStIMADA coNtrIBucIÓN VENtAS coStE coNtrIBucIÓN DE uNIDADES PorcENtAJE PoNDErADA EN DÓlArES VArIABlE 1 – (V/P ) VENDIDAS DE VENtAS Por %VENtAS (VENtAS × P) (V/P ) (VENtAS) (col. 5 × col. 8)
Entradas con cena
22,50$
10,50$
0,467
0,533
175
3.938$
0,741
0,395
Bebidas
5,00$
1,75$
0,350
0,650
175
875$
0,165
0,107
Aparcamiento
5,00$
2,00$
0,400
0,600
100
500$
0,094
0,056
450
5.313$
1,000
0,558
M07A_HEIZ2878_11_SE_C07A.indd 409
10/04/15 12:07
410 par t E 2 | Diseño De operaciones SOLUCIÓN
PE$% G
CA
F (10 $ # 2.500 $) ! 10.000 $ 35.000 $ % % % 62.724 $ Vi 0,558 0,558 1. # (Wi) Pi
B
D
Ingresos por cada representación (de la columna 7) = 5.313 $ Ingresos totales previstos para las 10 representaciones = (10 × 5.313 $) = 53.130 $ Los ingresos previstos con este mix de ventas muestran un umbral de rentabilidad de 62.724 $ Por tanto, dada esta combinación de costes, ventas y capacidad, John determina que el teatro no alcanzará el umbral de a rentabilidad.
PROBLEMA RESUELTO S7.4
Su jefe le pide que evalúe el coste de dos máquinas. Después de algunas preguntas, usted se ha asegurado de que las máquinas tienen los costes que se señalan a continuación. Suponga que: a) La vida útil de cada máquina es de tres años. b) La empresa piensa que sabe cómo obtener un rendimiento del 14 % en inversiones con un riesgo no mayor que el de esta. Calcule, con el método del valor actual neto, qué máquina debe comprarse.
MÁQuINA A
MÁQuINA B
13.000$
20.000$
2.000
3.000
500
600
Energía (electricidad) por año
1.000
900
Mantenimiento por año
2.500
500
Coste total anual
6.000$
5.000$
Valor residual
2.000$
7.000$
Coste inicial Coste de la mano de obra por año Coste del espacio por año
SOLUCIÓN MÁQuINA A
MÁQuINA B
coluMNA 1
coluMNA 2
coluMNA 3
coluMNA 1
coluMNA 2
coluMNA 3
Ahora
Gasto
1,000
13.000$
13.000$
1,000
20.000$
20.000$
er
Gasto
0,877
6.000
5.262
0,877
5.000
4.385
o
Gasto
0,769
6.000
4.614
0,769
5.000
3.845
er
3. año
Gasto
0,675
6.000
4.050
0,675
5.000
3.375
26.926$
1. año 2. año
er
3. año
Valor residual
0,675
2.000$
Utilizamos 1,0 para pagos a los que no se aplica descuento(cuando los pagos se hacen en el momento no hay necesidad de descuento). Los otros valores de las columnas 1 y 4 derivan de la columna del 14 % y el año correspondiente de la Tabla S7.1 (por ejemplo, la intersección del 14 % y el año 1 es 0,877, etcétera). Las columnas 3 y 6 son los productos de la cifra del valor actual por la suma de costes. Este cálculo se hace para cada año y para el valor residual.
M07A_HEIZ2878_11_SE_C07A.indd 410
−1.350 25.576$
0,675
7.000$
31.605$ −4.725 26.880$
El cálculo correspondiente a la Máquina A para el primer año es: 0,877 × (2.000 $ + 500 $ + 1.000 $ + 2.500 $ = 5.262 $ El valor residual del producto se resta de la suma de los costes, porque es un ingreso de dinero en efectivo. Dado que la suma de los costes netos de la máquina B da un resultado mayor que la suma de los costes netos de la máquina A, la máquina A es la adquisición de menor coste, y así debe decírselo a su jefe.
10/04/15 12:07
SUp LEM ENt O 7 PROBLEMA RESUELTO S7.5
T. Smunt Manufacturing Corp. tiene el proceso que se ilustra más abajo. La operación de perforado se produce de forma independiente de las de corte y lijado, y simultáneamente con ellas. El producto solo necesita pasar a través de una de las tres operaciones de montaje (esas operaciones son «paralelas»). a) ¿Qué operación es el cuello de botella? b) ¿Cuál es el tiempo de procesamiento total del sistema?
Aserrado
Lijado
15 min/unidad
15 min/unidad
|
capaciDaD y gestión De restricciones
411
c) Si la empresa funciona 8 horas al día, 22 días al mes, ¿cuál es la capacidad mensual del proceso de fabricación? d) Suponga que se añade una segunda máquina perforadora, y que su velocidad es igual a la de la máquina original. ¿Cuál será el nuevo tiempo de cuello de botella del sistema? e) Suponga que se añade una segunda máquina perforadora, y que su velocidad es igual a la de la máquina original. ¿Cuál será el nuevo tiempo de procesamiento del sistema? Montaje 78 min/unidad Soldadura
Montaje
25 min/unidad
78 min/unidad
Perforado
Montaje
27 min/unidad
78 min/unidad
SOLUCIÓN
a) El tiempo de montaje es de 78 minutos/3 operarios = 26 minutos por unidad, por lo que la estación que tarda más tiempo y constituye el cuello de botella es, por tanto, el perforado, que requiere 27 minutos. b) El tiempo de procesamiento del sistema es el máximo de (15 + 15 + 25 + 78), (27 + 25 + 78) = máximo de (133, 130) = 133 minutos c) Capacidad mensual = (60 minutos)(8 horas)(22 días)/27 minutos por unidad = 10.560 minutos por mes/27 minutos por unidad =391,11 unidades/mes. d) El cuello de botella pasa a ser Montaje, con un tiempo de 26 minutos por unidad. e) La redundancia no afecta al tiempo de procesamiento, que sigue siendo de 133 minutos.
Problemas
Nota: PX significa que el problema puede resolverse con POM para Windows y/o Excel OM
La fábrica de Amy Xia fue diseñada para produ• S7.1. cir 7.000 martillos al día, pero se encuentra limitada a fabricar 6.000 debido al tiempo necesario para cambiar las máquinas, cuando se hade pasar de fabricar un tipo de martillo a otro. ¿A cuánto asciende la utilización? • S7.2. Durante el mes pasado, la fábrica del Problema S7.1, que tiene una capacidad efectiva de 6.500 martillos diarios, solo ha fabricado 4.500 martillos al día, debido a retrasos de materiales, absentismo de los trabajadores y otros problemas. ¿Cuál es su eficiencia? • S7.3. Si una fábrica tiene una capacidad efectiva de 6.500 unidades y una eficiencia del 88 %, ¿cuál es la producción real (planificada)? • S7.4. Una fábrica tiene una capacidad efectiva de 900 unidades al día y produce 800 unidades al día con su actual combinación de productos. ¿Cuál es su eficiencia?
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• S7.5. El retraso de materiales ha limitado repetidamente la producción de fregaderos a 400 unidades al día. Si la eficiencia de la fábrica es del 80 %, ¿cuál es la capacidad efectiva? • S7.6. En la tabla se muestran la capacidad efectiva y la eficiencia para el próximo trimestre en tres departamentos de MMU Mfg, en Waco, Texas. DEPArtAMENto
Diseño Fabricación Acabado
cAPAcIDAD EFEctIVA
EFIcIENcIA rEcIENtE
93.600
0,95
156.000
1,03
62.400
1,05
Calcule la producción esperada para el próximo trimestre en cada departamento. • • S7.7. El programa de administración de empresas de la Southeastern Oklahoma State University tiene las
10/04/15 12:07
412 par t E 2 | Diseño de Operaciones instalaciones y el personal docente necesarios para acoger a 2.000 alumnos por semestre. Sin embargo, en un esfuerzo por limitar el tamaño de los grupos en clase a un nivel «razonable» (normalmente, menos de 200), el decano, Holly Lutze, ha impuesto un cupo de 1.500 matrículas. Aunque hubo una amplia demanda de cursos de empresa en el último trimestre, la incompatibilidad de algunos horarios solo permitió que 1.450 alumnos se matricularan en cursos de empresa. ¿Cuáles son la utilización y la eficiencia de este sistema? ••S 7.8. En condiciones ideales, una de las plataformas de servicio de Fast Lube puede dar servicio a 6 coches por hora. Se sabe que la capacidad efectiva y la eficiencia de una plataforma de servicio de Fast Lube son de 5,5 y 0,880, respectivamente. ¿Cuál es el número mínimo de plataformas de servicio que Fast Lube necesita, para dar servicio a un número esperado de 200 vehículos por cada jornada de 8horas? • S7.9. Una línea de producción en el taller de V. J. Sugumaran tiene tres estaciones de trabajo. La primera estación puede procesar una unidad en 10 minutos. La segunda estación tiene dos máquinas idénticas, cada una de las cuales puede procesar una unidad en 12 minutos (cada unidad solo necesita ser procesada en una de las dos máquinas). La tercera estación puede procesar una unidad en 8 minutos. ¿Cuál de las estaciones es el cuello de botella? ••S 7.10. Una célula de trabajo en la lavandería de Chris Ellis tiene una estación de trabajo con dos máquinas, y cada unidad tratada en la estación tiene que ser procesada por ambas máquinas (la misma unidad no puede procesarse en ambas máquinas simultáneamente). Cada máquina tiene una capacidad de producción de 4 unidades por hora. ¿Cuál es el tiempo de procesamiento de la célula de trabajo? • • S7.11. La célula de trabajo de tres estaciones ilustrada en la Figura S7.7 procesa un producto que tiene que pasar por una de las dos máquinas de la estación 1 (operan en paralelo), antes de pasar a la estación 2. Estación 1 Máquina A Capacidad: 20 unidades/hora
Estación 2
Estación 3
Estación 1 Máquina B
Capacidad: 5 unidades/hora
Capacidad: 12 unidades/hora
Capacidad: 20 unidades/hora
Figura S7.7
a) ¿Cuál es el tiempo de cuello de botella del sistema? b) ¿Qué estación es el cuello de botella de esta célula de trabajo? c) ¿Cuál es el tiempo de procesamiento? d) Si la empresa opera 10 horas al día, 5 días a la semana, ¿cuál es la capacidad semanal de esta célula de trabajo?
M07A_HEIZ2878_11_SE_C07A.indd 412
7.12. En la Figura S7.8 se ilustra la célula de trabajo de ••S tres estaciones de Pullman Mfg., Inc. Dispone de dos máquinas en paralelo en la estación 1 (es decir, el producto solo necesita pasar a través de una de las dos máquinas, antes de continuar a la estación 2). a) ¿Cuál es el tiempo de procesamiento de esta célula de trabajo? b) ¿Cuál es el tiempo de cuello de botella de esta célula de trabajo? c) ¿Qué estación es el cuello de botella? d) Si la empresa opera 8 horas al día, 6 días a la semana, ¿cuál es la capacidad semanal de esta célula de trabajo? Estación 1 Máquina A 20 min/unidad Estación 1 Máquina B
Estación 2
Estación 3
12 min/unidad
8 min/unidad
20 min/unidad
Figura S7.8
••S 7.13. La célula de trabajo de tres estaciones de The Pullman Mfg., Inc mostrada en la Figura S7.8 tiene dos máquinas en paralelo en la estación 1 (el producto solo necesita pasar a través de una de las dos máquinas, antes de continuar a la estación 2). La directora, Sra. Hartley, nos pide que evaluemos lo que sucedería en el sistema si se añadiera una máquina paralela en la estación 2. a) ¿Cuál es el tiempo de procesamiento de la nueva célula de trabajo? b) ¿Cuál es el tiempo de cuello de botella de la nueva célula de trabajo? d) Si la empresa opera 8 horas al día, 6 días a la semana, ¿cuál es la capacidad semanal de esta célula de trabajo? d) ¿Cómo afecta al rendimiento de la célula de trabajo del Problema S7.12 la adición de la segunda máquina en la estación de trabajo 2? • S7.14. Klassen Toy Company, Inc. ensambla dos componentes (componentes 1 y 2): el Componente 1 se procesa primero en la estación de trabajo A durante 15 minutos cada unidad, y luego se procesa en la estación de trabajo B durante 10 minutos cada unidad. El Componente 2 se procesa simultáneamente en la estación de trabajo C durante 20 minutos cada unidad. Las estaciones de trabajo B y C suministran los componentes a un montador situado en la estación de trabajo D, donde se ensamblan ambos componentes. El tiempo de proceso en la estación de trabajo D es de 15 minutos. a) ¿Cuál es el cuello de botella de este proceso? b) ¿Cuál es la capacidad del proceso, por hora? ••S 7.15. En la Figura S7.9 se muestra un proceso de producción en Kenneth Day Manufacturing. La operación de perforado se produce de forma independiente de las de corte y
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SU P LEM ENTO 7
|
Capacidad y gestión de restricciones
413
Montaje Corte
Lijado
6 unidades/hora
6 unidades/hora
0,7 unidades/hora
Soldadura
Montaje
2 unidades/hora
0,7 unidades/hora
Perforado Montaje 2,4 unidades/hora 0,7 unidades/hora
Figura S7.9
•S 7.16. Smithson Cutting está abriendo una nueva línea de tijeras, para distribuirlas en supermercados. Estima que el coste fijo es de 500,00 $ y que el coste variable será de 0,50 $ por unidad. El precio medio de venta está estimado en 0,75 $ por unidad. a) ¿Cuál es el umbral de rentabilidad de Smithson en unidades? b) ¿Cuál es el umbral de rentabilidad en dólares?PX •S 7.17. Markland Manufacturing intenta aumentar su capacidad eliminando un cuello de botella mediante la adquisición de un nuevo equipo. Dos proveedores han presentado propuestas: los costes fijos para la propuesta A son de 50.000 dólares, y los de la propuesta B son de 70.000 dólares. El coste variable para A es de 12,00 dólares y para B de 10,00 dólares. Los ingresos generados por cada unidad son de 20,00 dólares. a) ¿Cuál es el umbral de rentabilidad en unidades para la propuesta A? b) ¿Cuál es el umbral de rentabilidad en unidades para la propuesta B?PX •S 7.18. Según los datos del Problema S7.17: a) ¿Cuál es el umbral de rentabilidad en dólares para la propuesta A, si añadimos unos costes de instalación de 10.000 dólares al coste fijo? b) ¿Cuál es el umbral de rentabilidad en dólares para la propuesta B, si añadimos unos costes de instalación de 10.000 dólares al coste fijo?PX •S 7.19. Dados los datos del Problema S7.17, ¿para qué volumen de producción(en unidades) darían ambas alternativas el mismo beneficio?PX
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••S 7.20. Janelle Heinke, propietaria de Ha’Peppas!, está analizando la posibilidad de comprar un nuevo horno donde prepararía su plato estrella, la pizza vegetariana. El tipo de horno A puede preparar 20 pizzas por hora. Los costes fijos del horno A ascienden a 20.000 dólares y los costes variables a 2 dólares por pizza. El horno B es más grande y puede preparar hasta 40 pizzas por hora. Sus costes fijos son de 30.000 dólares y los variables de 1,25 dólares por pizza. Las pizzas se venden a 14 dólares cada una. a) ¿Cuál es el punto de equilibrio para cada horno? b) Si la propietaria espera vender 9.000 pizzas, ¿qué horno debe comprar? c) Si la propietaria espera vender 12.000 pizzas, ¿qué horno debe comprar? d) ¿Para qué volumen debe cambiar de horno?PX
Corbis RF
lijado, y simultáneamente con ellas. Un producto solo necesita pasar a través de una de las tres operaciones de montaje (esas operaciones son «paralelas»). a) ¿Qué operación es el cuello de botella? b) ¿Cuál es el tiempo de cuello de botella? c) ¿Cuál es el tiempo de procesamiento total del sistema? d) Si la empresa funciona 8 horas al día, 20 días al mes, ¿cuál es la capacidad mensual del proceso de fabricación?
• • S7.21. Dados los siguientes datos, calcule (a) PEx, (b)PE$ y (c) los beneficios para 100.000 unidades: P = 8 $/unidad V = 4 $/unidad F = 50.000 $PX • • S7.22. Están pensando abrir un servicio de fotocopias en la asociación de alumnos. Prevén un coste fijo de 15.000$, y un coste variable por cada copia vendida de 0,01 $. Estiman un precio de venta medio de 0,05 $ por copia. a) ¿Cuál es el punto de equilibrio en dólares? b) ¿Cuál es el punto de equilibrio en unidades?PX
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414 par t E 2 | Diseño de Operaciones ••S 7.23. Una empresa electrónica fabrica actualmente un artículo que tiene un coste variable de 0,5 dólares por unidad y un precio de venta de 1 dólar por unidad. Los costes fijos son de 14.000 dólares. El volumen actual es de 30.000 unidades. La empresa puede mejorar considerablemente la calidad del producto agregando un nuevo equipo de fabricación, con un coste fijo adicional de 6.000 dólares. El coste variable aumentaría a 0,6 dólares pero el volumen subiría a 50.000 unidades debido a la mayor calidad del producto. ¿Debería comprar la empresa el nuevo equipo?PX ••S 7.24. La empresa electrónica del Problema S7.23 está pensando ahora adquirir el nuevo equipo, así como aumentar el precio de venta a 1,10 dólares por unidad. Con la mayor calidad del producto, el nuevo volumen esperado es de 45.000 unidades. En estas circunstancias, ¿debería la empresa adquirir el nuevo equipo y aumentar el precio de venta?PX •••• S7.25. Zan Azlett y Angela Zesiger han unido sus fuerzas para crear A&Z Lettuce Products, una empresa de preparación de lechuga cortada en tiras y empaquetada para venta a instituciones. Zan tiene años de experiencia en el procesamiento de alimentos y Angela tiene una amplia experiencia comercial con alimentos preparados. El proceso consiste en abrir cajas de lechugas y a continuación seleccionar, lavar, cortar, conservar y, finalmente, empaquetar la lechuga preparada. Juntas, con la ayuda de proveedores y vendedores, creen que pueden estimar con exactitud la demanda, los costes fijos, los ingresos y el coste variable por bolsa de 5 libras de lechuga. Creen que un proceso fundamentalmente manual tendrá unos costes fijos mensuales de 37.500 dólares al mes y unos costes variables de 1,75 dólares por bolsa. Un proceso más automatizado tendrá unos costes fijos de 75.000 dólares al mes y unos costes variables de 1,25 dólares por bolsa de 5 libras. Esperan vender la lechuga cortada a 2,50 dólares por bolsa de 5 libras. a) ¿Cuál es la cantidad del umbral de rentabilidad para el proceso manual? b) ¿Cuáles son los ingresos correspondientes al punto de equilibrio con el proceso manual? c) ¿Cuál es la cantidad del punto de equilibrio en el proceso automatizado? d) ¿Cuáles son los ingresos correspondientes al punto de equilibrio con el proceso automatizado? e) ¿Cuál es el beneficio o pérdida mensual del proceso manual si esperan vender 60.000 bolsas de lechuga al mes? f) ¿Cuál es el beneficio o pérdida mensual del proceso automatizado si esperan vender 60.000 bolsas de lechuga al mes? g) ¿Para qué número de unidades podrían elegir Zan y Angela cualquiera de los dos procesos? h) ¿Para qué intervalo de demanda sería preferible el proceso manual al automatizado? ¿Para qué intervalo de demanda sería preferible el proceso automatizado al manual?PX
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7.26. Como futuro dueño de un club conocido como ••••S el Red Rose, está interesado en determinar el volumen de ventas necesario, en dólares, para alcanzar en el próximo año el punto de equilibrio. Ha decidido clasificar las ventas del club en cuatro categorías, siendo la primera categoría la cerveza. Estima que las ventas de cerveza serán de 30.000 bebidas servidas. El precio de venta medio por cada unidad será de 1,50 dólares, y el coste es de 0,75 dólares. La segunda categoría son las comidas, de las que espera servir 10.000 unidades, con un precio medio de 10,00 dólares y un coste de 5,00 dólares. La tercera categoría son postres y vinos, de los que espera vender también 10.000 unidades, pero con un precio medio de 2,50 dólares por unidad y un coste de 1 dólar por unidad. La última categoría son aperitivos y sándwiches baratos, de los que espera vender un total de 20.000 unidades a un precio medio de 6,25 dólares, con un coste de 3,25 dólares. Sus costes fijos (alquileres, suministros, etcétera) suponen 1.800 dólares al mes, más 2.000 dólares al mes para espectáculos. a) ¿Cuál es su punto de equilibrio en dólares por mes? b) ¿Cuál es el número de comidas esperado por día, si abre 30 días al mes? • • • S7.27. Como gerente del St. Cloud Theatre Company, ha decidido que las contratas de restauración se financien por sí mismas. La siguiente tabla refleja la información que ha podido reunir hasta ahora: PRECIO DE VENTA
COSTE VARIABLE
% sobre ingresos
Refresco
1,00$
0,65$
25
Vino
1,75
0,95
25
Café
1,00
0,30
30
Dulces
1,00
0,30
20
Artículo
El gerente del pasado año, Jim Freeland, le ha advertido que debe aumentar un 10% los costes variables en todas las categorías, en concepto de asignación para residuos. Usted estima que el coste de la mano de obra es de 250,00 dólares (5 puestos con 2 personas cada uno). Incluso si no se vende nada, el coste de mano de obra será de 250,00 dólares, así que decide considerar esto como un coste fijo. El alquiler de los puestos, que es un coste contractual de 50,00 dólares por puesto y por noche, es también un coste fijo. a) ¿Cuál es el volumen del punto de equilibrio por noche de representación? b) ¿Cuánto vino espera vender cada noche en el punto de equilibrio? • • S7.28. El albergue James Lawson, en una pequeña ciudad histórica de Mississippi, tiene que decidir cómo va a subdividir (reformar) el gran caserón antiguo que servirá de hostal. Hay tres alternativas. La opción A modernizaría todos los baños y combinaría habitaciones, dejando cuatro suites, cada una con cabida para entre dos y cuatro adultos. La opción B modernizaría únicamente el segundo piso; el resultado
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SU P LEM ENTO 7
serían seis suites, cuatro para entre dos y cuatro adultos, y dos para solo dos adultos. La opción C (mantener el statu quo) dejaría todas las paredes intactas. En este caso, habría ocho habitaciones disponibles, pero solo dos tienen cabida para cuatro adultos, y cuatro habitaciones no tendrían baño privado. A continuación se muestran los detalles de los beneficios y los patrones de demanda asociados a cada opción: BENEFICIO ANUAL CON DISTINTOS PATRONES DE DEMANDA ALTA
P
MEDIA
P
A (modernizarlo todo)
90.000$
0,5
25.000$
0,5
B (modernizar 2.º piso)
80.000$
0,4
70.000$
0,6
C (igual)
60.000$
0,3
55.000$
0,7
ALTERNATIVAS
¿Qué alternativa tiene el mayor valor monetario esperado?PX ••••S 7.29. Como director de operaciones de Holz Furniture, tiene que tomar una decisión sobre la incorporación de una línea de mobiliario rústico. Al analizar las posibilidades con su director de ventas, Steve Gilbert, usted llega a la conclusión de que verdaderamente habrá un mercado y de que su empresa debe entrar en ese mercado. Sin embargo, puesto que el mobiliario rústico tiene un acabado distinto al de su oferta de muebles actual, decide que necesita otra línea de producción. No tiene ninguna duda sobre su decisión, y está seguro de que necesita un segundo proceso. Pero se cuestiona cuan grande ha de ser. Una línea de producción grande costará 400.000 dólares; una pequeña, costará 300.000 dólares. Por tanto, la cuestión depende de la demanda de mobiliario rústico. Tras un extenso análisis con el señor Gilbert y Tim Ireland, de Ireland Market Research Inc., determina que la mejor estimación que puede hacer es de que hay dos posibilidades de tres de que los beneficios de las ventas sean de 600.000 dólares, y una entre tres de que sean tan solo de 300.000 dólares. Con una línea de proceso grande, podría alcanzarse la alta cifra, de 600.000 dólares. Sin embargo, con una línea de proceso pequeña no podría, y estaría obligado a ampliar (con un coste de 150.000 dólares), tras lo cual sus beneficios de las ventas serían de 500.000 dólares, en vez de 600.000, por el tiempo perdido en la ampliación del proceso. Si no amplía el proceso pequeño, su beneficio de las ventas quedará en 400.000. Si construye un proceso pequeño y la demanda es baja, podrá satisfacer toda la demanda. ¿Debe poner en marcha una línea de proceso grande o pequeña? ••S 7.30. ¿Cuál es el valor actual neto de una inversión que cuesta 75.000 dólares y tiene un valor de rescate de 45.000 dólares? El beneficio anual de la inversión es de 15.000 dólares por año durante cinco años. El coste del capital para este nivel de riesgo es del 12%.PX
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Capacidad y gestión de restricciones
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•S 7.31. El coste inicial de una inversión es 65.000 dólares, y el coste del capital es del 10%. El retorno de inversión es de 16.000 dólares al año durante ocho años. ¿Cuál es el valor actual neto?PX •S 7.32. ¿Cuál es el valor actual de 5.600 dólares cuando el tipo de interés es del 8% y el retorno de los 5.600 dólares invertidos no se recibirá hasta dentro de 15 años?PX ••S 7.33. Se pide a Tim Smunt que evalúe dos máquinas. Después de algunas indagaciones, determina que los costes son los que se muestran en la tabla adjunta. Se le pide que suponga que: 1. La vida útil de cada máquina es de tres años. 2. La empresa piensa que puede realizar inversiones no más arriesgadas que esta y obtener un interés del 12%. 3. La mano de obra y el mantenimiento se pagan al final del año.
Coste inicial
MÁQUINA A
MÁQUINA B
10.000$
20.000$
Mano de obra al año
2.000
4.000
Mantenimiento al año
4.000
1.000
Valor residual
2.000
7.000
Calcule, mediante el método del valor actual neto, qué máquina debe recomendar Tim. ••••S 7.34. Su jefe le ha pedido que evalúe dos hornos para Tik-the-Tinkers, una tienda de sándwiches para gourmets. Después de hablar con los proveedores y recibir las especificaciones, usted está seguro de que los hornos tienen los atributos y los costes mostrados en la tabla adjunta. Se deben tener en cuenta estas dos premisas: 1. La vida útil de cada máquina es de cinco años. 2. La empresa piensa que puede realizar inversiones que aporten un interés del 14% con un riesgo no superior a esta inversión. a) Calcule, mediante el método del valor actual neto, qué máquina le recomendará a su jefe que compre. b) ¿Qué supuestos está haciendo acerca de los hornos? c) ¿Qué supuestos está haciendo en su metodología? TRES HORNOS PEQUEÑOS A 1.250$ CADA UNO
Coste inicial
3.750$
DOS HORNOS GRANDES A 2.500$ CADA UNO
5.000$
Mano 750$ (total) de obra anual suplementaria a la de los modelos grandes
Mantenimiento/ 750$ (250$ cada uno) limpieza
400$ (200$ cada uno)
Valor residual
1.000$ (500$ cada uno)
750$ (250$ cada uno)
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416 par t E 2 | Diseño De operaciones • • • • S7.35. Bold’s Gym, una cadena de gimnasios, está considerando expandirse a un nuevo local: la inversión inicial sería de 1 millón de dólares en equipos, renovación y un alquiler de 6 años, y los gastos anuales serían de 75.000 $ (pagaderos al principio de cada año). El horizonte de planificación es de 6 años, y al final puede vender los equipos por 50.000 $. La capacidad del club es de 500 socios, que pagarían una cuota anual de 600 $. Bold’s espera cubrir sin problemas el número de socios. Suponga que la tasa de interés es del 10 %. (Véase la Tabla S7.1.)
a) ¿Cuál es el valor actual de la pérdida/beneficio de la operación? b) El club está considerando realizar una oferta especial a los socios el primer año. Por 3.000 $, pagaderos por adelantado, los socios serían miembros del club durante 6 años (es decir, reciben un año gratis). ¿Tendría sentido, desde el punto de vista financiero, hacer esta oferta? Consulte MyOMLab para ver estos problemas adicionales: S7.36-S7.45.
CASOS DE ESTUDIO ★ Planificación de la capacidad en el hospital Arnold Palmer Desde el día de su inauguración, el hospital Arnold Palmer ha experimentado un impresionante crecimiento de la demanda de sus servicios. Siendo uno de los seis únicos hospitales de Estados Unidos especializados en la atención sanitaria a mujeres y niños, el hospital Arnold Palmer ha atendido a más de un millón y medio de pacientes, que han acudido a sus instalaciones en Orlando desde los 50 Estados de EE.UU. y desde más de 100 países. Con unos índices de satisfacción del paciente que lo sitúan en el 10 % superior de los 2.000 hospitales estadounidenses analizados (más del 95 % de los pacientes recomendaría el hospital a otros), una de las principales especialidades del hospital son los partos. Construido inicialmente con 281 camas y una capacidad para 6.500 partos al año, el hospital se fue acercando a ritmo constante a los 10.000 partos anuales, hasta terminar superándolos. Analizando la Tabla S7.3, la directora ejecutiva Kathy Swanson no tuvo la menor duda de que era necesaria una expansión. Con un crecimiento continuo de la población en su área de mercado, que son 18 condados la parte central de Florida, el hospital Arnold Palmer estaba «dando a luz» todos los días al equivalente a una clase entera de parvulario y, aun así, no lograba satisfacer la demanda. Respaldado con un sólido análisis demográfico adicional, el hospital estaba preparado para desarrollar un plan de ampliación de la capacidad y construir un nuevo edificio hospitalario de 11 pisos, situado al otro lado de la calle del hospital actual. Se crearon 35 equipos de planificación para analizar temas como (1) las previsiones específicas, (2) servicios a transferir al nuevo edificio, (3) servicios que se quedarían en el edificio actual, (4) necesidades de personal, (5) bienes de equipo, (6) datos contables pro forma y (7) requisitos normativos. Finalmente, el hospital Arnold Palmer estuvo preparado para seguir adelante, con un presupuesto de 100 millones de dólares y el compromiso de disponer de 150 camas más. Pero, dado el crecimiento de la región central de Florida, Swanson decidió ampliar el hospital por etapas: los dos pisos superiores
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Caso de vídeo
tendrían interiores vacíos (estructuras huecas) que se completarían en una fecha posterior, y el quirófano del cuarto piso podría doblar su tamaño cuando fuera necesario. «Con las nuevas instalaciones en marcha, ahora somos capaces de atender 16.000 partos al año», comenta Swanson.
TABLA S7.3
Nacimientos en hospital Arnold Palmer
AÑO
NACIMIENTOS
1995
6.144
1996
6.230
1997
6.432
1998
6.950
1999
7.377
2000
8.655
2001
9.536
2002
9.825
2003
10.253
2004
10.555
2005
12.316
2006
13.070
2007
14.028
2008
14.241
2009
13.050
2010
12.571
2011
12.978
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SU P LEM ENTO 7
Cuestiones para el debate* 1. Visto el análisis sobre capacidad efectuado en el texto (véase la Figura S7.6), ¿qué planteamiento se está adoptando en el hospital Arnold Palmer para ajustar la capacidad a la demanda? * Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
|
Capacidad y gestión de restricciones
417
2. ¿Qué tipo de importantes cambios podrían producirse en la previsión de la demanda del hospital, que harían que este tuviera unas instalaciones infrautilizadas (concretamente, qué riesgos tiene esta decisión sobre la capacidad)? 3. Utilice el análisis de regresión para hacer una estimación del momento en que Swanson tendrá que «construir» en los dos pisos superiores del nuevo edificio, es decir, el momento en que la demanda exceda los 16.000 partos.
• Caso adicional de estudio: Visite www.myomlab.com o www.pearsonhighered.com/heizer para ver este caso de estudio gratuito: Southwestern University (D): Requiere el desarrollo de una solución sobre el umbral de rentabilidad con múltiples productos.
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Revisión rápida
S7 Suplemento 7 Revisión rápida Sección
Material de repaso
MyOMLab
CAPACIDAD
■ C apacidad
Problemas: S7.1-S7.8
(pp. 386-393)
La «producción» o número de unidades que una instalación puede gestionar, recibir, almacenar o producir en un determinado periodo de tiempo.
Las decisiones de capacidad también determinan las necesidades de capital y, por tanto, una gran parte de los costes fijos. La capacidad determina también si se satisfará la demanda o si las instalaciones permanecerán ociosas. Resulta crítico determinar el tamaño de las instalaciones, con el objetivo de conseguir un alto grado de utilización y un elevado retorno de la inversión. La planificación de la capacidad puede contemplarse con tres horizontes temporales: A largo plazo (>1 año) Adición de instalaciones y de equipos con un plazo 1. de entrega largo. 2. A medio plazo (de 3 a 18 meses) Tareas de «planificación agregada», incluyendo la adición de equipos, personal y turnos de trabajo; la subcontratación; y el aumento o disminución del inventario. A corto plazo (0,SUMPRODUCT($B$4:$B$7,C4:C7)/$B$10,0)
Copiar a D11
*Observe que la fórmula de la celda C11 incluye una prueba condicional (SI), para el caso de que la suma de las ponderaciones no sea igual a 1.
X UTILIZACIÓN DE EXCEL OM Se puede utilizar Excel OM para resolver el Ejemplo 1 (con el módulo Factor Rating de factores ponderados), el Ejemplo 2 (con el módulo Cost-Volume Analysis de análisis coste-volumen), y el Ejemplo 3 (con el módulo Centerof-Gravity del centro de gravedad), así como para resolver otros problemas de localización. El método de los factores ponderados se introdujo en el Capítulo 2.
Problemas resueltos
El horario de ayuda de la oficina virtual está disponible en www.myomlab.com.
PROBLEMA RESUELTO 8.1
Al igual que las ciudades y comunidades pueden compararse para ser sedes de una futura localización mediante el método de los factores ponderados, como hemos visto anteriormente en este capítulo, también puede usarse dicho método para tomar la decisión de localización entre diferentes zonas o lugares dentro de una determinada ciudad. La Tabla 8.7 muestra cuatro factores que consideran relevantes los miembros del Departamento de Sanidad de Washington D.C. encargados de la apertura de la primera clínica pública de tratamiento de la drogadicción en la ciudad. De principal preocupación (y se le dio una ponderación 5) era la localización de la clínica, que debería ser tan accesible como fuera posible para el mayor número de pacientes. El alquiler anual del edificio también tenía su importancia, TABLA 8.7 Factor
Accesibilidad para los drogadictos
P UTILIZACIÓN DE POM PARA WINDOWS POM para Windows también incluye tres diferentes modelos de localización: el método de los factores ponderados, el modelo del centro de gravedad, y el análisis coste-volumen de la localización. Para más detalles, véase el Apéndice IV.
dadas las restricciones del presupuesto disponible. Una posible localización en una oficina del Ayuntamiento, entre las calles 14 y U, fue muy valorada en ese aspecto, puesto que su utilización sería gratuita. Un viejo edificio de oficinas cercano a la estación de autobuses del centro recibió una puntuación mucho más baja a causa de su coste. De la misma importancia que el coste del alquiler era la necesidad de confidencialidad de los pacientes y, por tanto, de una clínica que no llamase la atención. Finalmente, como gran parte del personal de la clínica prestaría desinteresadamente su tiempo, la seguridad, el aparcamiento y la accesibilidad de cada posible localización también se consideraban importantes. Utilizando el método de los factores ponderados, ¿qué localización es la mejor?
Localizaciones posibles de la clínica en Washington D.C. UBIcacIoNES PotENcIaLES*
aLBErGUE ayUNtaPara PoNDEracIÓN MIENto INDIGENtES (14ª y U, No) (2ª y D, SE)
5
9
7
arEa tErMINaL aUtoBUSES (7ª y H, No)
PUNtUacIÓN PoNDEraDa ayUNtaMIENto
ÁrEa tErMINaL aUtoBUSES
45
35
35
aLBErGUE Para INDIGENtES
7
Coste anual del alquiler
3
6
10
3
18
30
9
Discreción
3
5
2
7
15
6
21
Accesibilidad para el personal sanitario
2
3
6
2
6
12
4
Puntuación total: 84
83
69
*Todas las localizaciones reciben una puntuación entre 1 y 10, siendo 10 la máxima puntuación y 1 la mínima.
Fuente: De Service Management and Operations, 2.ª ed., por Haksever/Render/Russell/Murdick, p. 266. Copyright © 2000. Reproducido con autorización de Prentice Hall, Inc., Upper Saddle River, NJ.
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CAP Í T U L O 8 SOLUCIÓN
A partir de las tres columnas de la derecha de la Tabla 8.7, se obtienen las puntuaciones totales ponderadas. La zona de la terminal de autobuses obtiene la puntuación más baja y puede excluirse de posteriores valoraciones. Los otros dos
|
EstratEgias dE localización
445
sitios tienen una puntuación total casi idéntica. El ayuntamiento podrá tener entonces en cuenta otros factores, incluidos los factores políticos, al elegir entre estas dos localizaciones.
PROBLEMA RESUELTO 8.2
SOLUCIÓN
Ching-Chang Kuo está analizando la apertura de una nueva fundición en Denton (Texas), Edwardsville (Illinois) o Fayetteville (Arkansas), para producir miras de rifle de alta precisión. Ha recopilado los siguientes datos de costes fijos y variables:
a) El gráfico de las rectas de costes totales se muestra en la Figura 8.5. b) Por debajo de las 8.000 unidades, la instalación de Fayetteville tendría una ventaja competitiva (menor coste); entre las 8.000 y las 26.666 unidades, Edwardsville sería la opción más ventajosa, y por encima de las 26.666, lo sería Denton (en este problema hemos supuesto que otros costes, como los de transporte, intangibles, etcétera, son constantes cualquiera que sea la decisión). c) En la Figura 8.5 vemos que la intersección entre las rectas de coste de Fayetteville y Edwardsville corresponde aproximadamente al valor 8.000. También podemos calcular este punto utilizando un poco de álgebra:
coStES UNItarIoS
LocaLIDaD
coStE FIJo aNUaL
MatErIaLES
Denton
200.000$
0,20$
0,40$
0,40$
Edwardsville
180.000$
0,25$
0,75$
0,75$
Fayetteville
170.000$
1,00$
1,00$
1,00$
MaNo GaStoS DE oBra GENEraLES VarIaBLE
a) Dibuje las rectas de costes totales. b) ¿En qué intervalo de volumen anual de producción tendrá ventaja competitiva cada una de las localizaciones? c) ¿Cuál es el volumen de producción en la intersección de las rectas de costes de Edwardsville y Fayetteville?
180.000 $ ! 1,75Q % 170.000 $ ! 3,00Q 10.000 $ % 1,25Q 8.000 % Q a
Figura 8.5 Representación gráfica de las rectas de costes totales para Ching-Chang Kuo
250.000 $
Coste total
225.000 $ Denton le rdsvil Edwa ille tev yet a F
200.000 $ 175.000 $ 150.000 $
Menor coste en Fayetteville
Menor coste en Edwardsville
Menor coste en Denton
0 0
5.000
10.000 15.000 20.000 25.000 8.000
30.000
35.000
26.666 Unidades (o miras de rifle)
PROBLEMA RESUELTO 8.3
La Biblioteca Pública de Metrópolis planea expandirse, instalando su primera sucursal en el lado norte de la ciudad en constante crecimiento. La sucursal prestará servicio a seis distritos censales. He aquí las coordenadas de cada distrito y la población correspondiente:
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446 PAr T E 2 | disEño dE opEracionEs DIStrIto cENSaL
cENtro DEL DIStrIto
PoBLacIÓN DEL DIStrIto
503—Logan Square
(3, 4)
45.000
519—Albany Park
(4, 5)
25.000
522—Rogers Park
(3, 6)
62.000
538—Kentwood
(4, 7)
51.000
540—Roosevelt
(2, 3)
32.000
561—Western
(5, 2)
29.000
Utilizando el método del centro de gravedad, ¿cuáles deberían ser las coordenadas de la localización de la sucursal de la biblioteca? SOLUCIÓN
; dix Qi Coordenada x %
i
; Qi
%
3(45.000) ! 4(25.000) ! 3(62.000) ! 4(51.000) ! 2(32.000) ! 5(29.000) % 3,42 244.000
%
4(45.000) ! 5(25.000) ! 6(62.000) ! 7(51.000) ! 3(32.000) ! 2(29.000) % 4,87 244.000
i
a Coordenada y%
; diy Qi i
; Qi i
La nueva sucursal de la biblioteca estará justo al oeste de Logan Square y Rogers Park, en la localización censal (3,42; 4,87). a
Problemas
Nota: PX significa que el problema puede resolverse con POM para Windows y/o Excel OM
• 8.1. En Myanmar (antiguamente Birmania), seis trabajadores, cada uno con un sueldo equivalente a 3 dólares/día, pueden producir 40 unidades/día de un determinado producto. En la China rural, 10 trabajadores, cada uno con un sueldo equivalente a 2 dólares/día, pueden producir 45 unidades. En Billings, Montana, dos trabajadores, cada uno con un sueldo de 60 dólares/día, pueden producir 100 unidades. Basándonos solo en el coste de la mano de obra, ¿qué localización sería la más económica para producir el artículo? • 8.2. En relación con el Problema 8.1, tenemos que el coste de envío desde Myanmar a Denver, Colorado, destino final del producto, es de 1,50 dólares/unidad. El coste de envío desde China a Denver es de 1 dólar/unidad, y el coste de envío de Billings a Denver es de 0,25 dólares/unidad. Considerando tanto el coste de la mano de obra como el de transporte, ¿cuál es la mejor localización de producción? • • 8.3. Le han pedido que analice las ofertas de 200 discos de limpieza que se usan en paneles solares. Estas ofertas las han presentado tres suministradores: Thailand Polishing, India Shine, y Sacramento Glow. Thailand Polishing ha presentado una oferta de 2.000 bahts, India Shine de 2.000 rupias, y Sacramento Glow de 200 dólares. Su banco local le informa de que un dólar equivale a 10 bahts y a 8 rupias. ¿Qué empresa debería elegir?
M08_HEIZ2878_11_SE_C08.indd 446
• 8.4. En relación con el Problema 8.3, si el destino final de los discos es Nueva Delhi, India, donde hay un arancel a la importación del 30 %, ¿qué empresa debería elegir? Subway, con más de 20.000 puntos de venta en • • 8.5. Estados Unidos, está planeando abrir un nuevo restaurante en Buffalo, Nueva York. Se están considerando tres posibles ubicaciones alternativas. La siguiente tabla indica los factores para cada ubicación. cENtro IGLESIa coMErcIaL BaPtISta NortE
PoNDEracIÓN
MaItLaND
Espacio
0,30
60
70
80
Costes
0,25
40
80
30
Densidad tráfico
0,20
50
80
60
Ingresos vecindario
0,15
50
70
40
Normas urbanísticas
0,10
80
20
90
Factor
a) ¿En qué lugar debería Subway abrir el nuevo restaurante? b) Si intercambiamos las ponderaciones correspondientes a «Espacio» y «Densidad tráfico», ¿cómo afectaría esto a la decisión? PX
10/04/15 12:08
CAP Í T U L O 8
• 8.6. Ken Gilbert es propietario de los Knoxville Warriors, un equipo de béisbol semiprofesional de Tennessee. Está pensando en llevar a los Warriors hacia el sur, bien a Mobile (Alabama) o a Jackson (Mississippi). La siguiente tabla muestra los factores que Gilbert considera importantes, sus ponderaciones y las puntuaciones asignadas a Mobile y Jackson. Factor
|
Estrategias de localización
• • 8.8. Marilyn Helm Retailers está tratando de decidir una localización para una nueva tienda. De momento tiene tres alternativas: quedarse donde está, pero ampliando las instalaciones existentes; abrir una nueva tienda en la calle principal de la vecina Newbury; o situarse en un nuevo centro comercial, en Hyde Park. La empresa ha seleccionado los cuatro factores de la tabla siguiente como base para la evaluación, y les ha asignado las ponderaciones mostradas:
PONDERACIÓN
Mobile
Jackson
Incentivos
0,4
80
60
Factor
Satisfacción de los jugadores
0,3
20
50
1
Renta media de la comunidad
0,30
2
Potencial de crecimiento de la población
0,15
3
Disponibilidad de transporte público
0,20
4
Disponibilidad actitud y coste de la mano de obra
0,35
Interés por los deportes
0,2
40
90
Tamaño de la ciudad
0,1
70
30
a) ¿Qué ubicación debería elegir? b) Jackson acaba de elevar su paquete de incentivos, y la nueva puntuación es 75. ¿Por qué esto no tiene ningún efecto sobre la decisión adoptada en el apartado (a)?PX
DESCRIPCIÓN
Andrea Catenaro Doherty/Shutterstock
Factor
PONDERACIÓN FILADELFIA NUEVA York
Comodidad para los clientes
0,25
70
80
Accesibilidad a la oficina
0,20
40
90
Soporte informático
0,20
85
75
Costes de alquileres
0,15
90
55
Costes de personal
0,10
80
50
Impuestos
0,10
90
50
M08_HEIZ2878_11_SE_C08.indd 447
PONDERACIÓN
Helm ha valorado cada localización para cada uno de los factores, con una escala de 0 a 100 puntos. Las puntuaciones son las siguientes: LOCALIZACIÓN
• • 8.7. Northeastern Insurance Company está analizando la posibilidad de abrir una oficina en Estados Unidos. Se están analizando dos posibles ciudades, Filadelfia y Nueva York. Las ponderaciones de los factores y las puntuaciones para las dos ciudades (son mejores las puntuaciones más altas) aparecen en la siguiente tabla. ¿En qué ciudad debe localizarse Northeastern?
447
Factor
UBICACIÓN ACTUAL
Newbury
Hyde Park
1
40
60
50
2
20
20
80
3
30
60
50
4
80
50
50
a) ¿Qué debería hacer Helm? b) Está previsto abrir dentro de un mes una nueva estación de metro, al otro lado de la calle de la actual ubicación, por lo que la puntuación del tercero de los factores para la actual ubicación debería aumentarse a 40. ¿Cómo cambia esto la respuesta?PX • • 8.9. Un análisis de localización para Cook Controls, un pequeño fabricante de componentes para sistemas de cable de alta tecnología, ha seleccionado finalmente cuatro posibles localizaciones. Cook necesitará formar a operadores de montaje, personal de pruebas y encargados de mantenimiento de robots en centros de formación locales. Lori Cook, la presidenta, ha pedido a cada ubicación potencial (centro de formación) que ofrezca programas de formación, incentivos fiscales y otros incentivos industriales. Los factores críticos, sus ponderaciones y las puntuaciones finales de cada localización figuran en la tabla de la página siguiente. Las puntuaciones elevadas representan valoraciones favorables. a) Calcule la puntuación compuesta (media ponderada) de cada localización. b) ¿Qué sitio elegiría? c) ¿Alcanzaría la misma conclusión si se intercambiaran las ponderaciones de los costes de operación y de los costes laborales? Vuelva a hacer los cálculos y explique su respuesta.PX
10/04/15 12:08
448 pa r t E 2 | Diseño de Operaciones
LOCALIZACIÓN
Factor
PONDE- Akron, Biloxi, Carthage, Denver, RACIÓN OH TX CO MS
Disponibilidad de mano de obra
0,15
90
80
90
80
Calidad centros de formación técnica
0,10
95
75
65
85
Costes de operación
0,30
80
85
95
85
Costes de terrenos y construcción
0,15
60
80
90
70
Incentivos industriales
0,20
90
75
85
60
Costes laborales
0,10
75
80
85
75
•••8 .10. Pan American Refineries, con sede en Houston, debe decidir entre tres lugares para construir su nueva refinería. La empresa ha seleccionado los seis factores siguientes como base para la evaluación y les ha asignado ponderaciones entre 1 y 5 a cada uno: Factor
NOMBRE DEL FACTOR
PONDERACIÓN
1
Proximidad a instalaciones portuarias
5
2
Disponibilidad y costes de fuentes de energía
3
3
Actitud y coste de la mano de obra
4
4
Distancia a Houston
2
5
Aceptación por parte de la comunidad
2
6
Proveedores de equipos en la zona
3
Subhajit Chakraborty, el Consejero Delagado, ha evaluado cada localización para cada factor, en una escala entre 1 y 100. Factor
LOCALIZACIÓN A
LOCALIZACIÓN B
LOCALIZACIÓN C
1
100
80
80
2
80
70
100
3
30
60
70
4
10
80
60
5
90
60
80
6
50
60
90
a) ¿Qué localización debería recomendarse, basándose en las puntuaciones totales ponderadas? b) Si asignáramos un nuevo valor de 90 a la puntuación de «Proximidad a instalaciones portuarias» correspondiente a la Localización B, ¿cómo cambiaría el resultado? c) ¿Qué puntuación necesitaría la Localización B en el factor «Proximidad a instalaciones portuarias», para que cambiara su clasificación final?PX
M08_HEIZ2878_11_SE_C08.indd 448
.11. Una compañía está planificando su expansión, con ••8 la construcción de una nueva fábrica en uno de los tres países del sudeste asiático que aparecen en la tabla de más abajo. Chris Ellis, el directivo encargado de la decisión, ha determinado que se pueden utilizar cinco factores críticos de éxito para evaluar los países candidatos. Ellis ha utilizado un sistema de puntuación que va de 1 (para el país menos deseable) a 5 (para el país más deseable) a la hora de evaluar cada factor. FACTOR CRÍTICO DE ÉXITO
CALIFICACIÓN DEL PAÍS
PONDERACIÓN
TAIWÁN
Tecnología
0,2
4
5
1
Nivel educativo
0,1
4
1
5
Aspectos políticos y legales
0,4
1
3
3
Aspectos sociales y culturales
0,1
4
2
3
Factores económicos
0,2
3
3
2
TAILANDIA SINGAPUR
a) ¿Qué país debería seleccionarse para la nueva fábrica? b) Las turbulencias políticas en Tailandia hacen que se baje la calificación de ese país a 2 en el criterio de «Aspectos políticos y legales». ¿Hace eso que cambie la conclusión del análisis? c) ¿Y qué sucede si la calificación de Tailandia baja todavía más, a 1, para los «Aspectos políticos y legales»?PX • 8.12. Rollins College está analizando la posibilidad de abrir un campus europeo, al que los estudiantes del campus principal puedan acudir para cursar uno de los cuatro años de su carrera universitaria. De momento, está analizando cinco países: Holanda, Gran Bretaña, Italia, Bélgica y Grecia. La universidad quiere considerar ocho factores en su decisión. A los dos primeros factores se les asigna una ponderación de 0,2, mientras que al resto se les asigna 0,1. La siguiente tabla ilustra la valoración de cada factor para cada país (5 es lo mejor). Factor
DESCRIPCIÓN DEL FACTOR
HOLANDA
GRAN ITALIA BÉLGICA GRECIA BRETAÑA
1
Estabilidad del gobierno
5
5
3
5
4
2
Nivel de conversación en inglés de la población
4
5
3
4
3
3
Estabilidad del sistema monetario
5
4
3
4
3
4
Infraestructura de comunicaciones
4
5
3
4
3
5
Infraestructura de transportes
5
5
3
5
3
10/04/15 12:08
CAP Í T U L O 8
Factor
DESCRIPCIÓN DEL FACTOR
6
Disponibilidad de lugares históricos/ culturales
7
Restricciones a la importación
8
Disponibilidad de instalaciones adecuadas
HOLANDA
3 4
4
GRAN ITALIA BÉLGICA GRECIA BRETAÑA
4 4
4
5 3
3
3 4
4
PONDE- PUNTUACIÓN DE LOS PAÍSES CANDIDATOS RACIÓN ALEMANIA ITALIA ESPAÑA GRECIA
0,05
5
5
5
2
4
0,05
4
2
1
1
3
Aspectos políticos Estabilidad del gobierno
0,2
5
5
5
2
Leyes sobre responsabilidad civil de los productos
0,2
5
2
3
5
Normativa medioambiental
0,2
1
4
1
3
Aspectos sociales y culturales Similitud del idioma
0,1
4
2
1
1
Aceptabilidad de los consultores
0,1
1
4
4
3
Factores económicos Incentivos
0,1
2
3
1
5
PUNTUACIÓN DE LOS LUGARES A
B
C
D
Calidad mano de obra
10
5
4
4
5
Coste de construcción
8
2
3
4
1
Costes de transporte
8
3
4
3
2
Proximidad a los mercados
7
5
3
4
4
Impuestos
6
2
3
3
4
Clima
6
2
5
5
4
Costes energéticos
5
5
4
3
3
a) ¿Qué lugar debería elegir Tracy? b) Si la puntuación del lugar D en el criterio «Costes energéticos» se incrementa de 3 a 5, ¿se modifican los resultados? c) Si se ajusta a 4 la puntuación del criterio «Clima» para el lugar A, ¿cuál sería el impacto? ¿Qué debería entonces hacer Tracy?PX •••8 .14. Una empresa estadounidense de consultoría está pensando ampliar sus actividades a escala global, abriendo una nueva oficina en uno de los cuatro siguientes países: Alemania, Italia, España o Grecia. El socio principal encargado de la decisión, L. Wayne Shell, ha identificado ocho factores críticos de éxito que considera esenciales para el éxito de cualquier labor de consultoría. Ha utilizado un sistema de valoración de 1 (el país menos deseable) a 5 (el más deseable) para evaluar cada factor.
M08_HEIZ2878_11_SE_C08.indd 449
FACTOR CRÍTICO DE ÉXITO
449
Tasa de alfabetización nacional
5
••8 .13. Daniel Tracy, propietario de Martin Manufacturing, debe expandir su empresa construyendo una nueva fábrica. El proceso de selección de una localización para esa nueva fábrica ha quedado al final reducido a cuatro lugares: A, B, C y D. La siguiente tabla muestra los resultados obtenidos hasta ahora por Tracy para analizar el problema, utilizando el método de ponderación de factores. La escala usada para puntuar cada factor va de 1 a 5. PONDERACIÓN
Estrategias de localización
Nivel de educación Número de consultores
a) ¿Qué país debe elegir Rollins College para ubicar su campus europeo? b) ¿Cómo cambiaría la decisión si no se tuviera en cuenta el «Nivel de conversación en inglés de la población»?PX
Factor
|
a) ¿Qué país habría que elegir para la nueva oficina? b) Si se bajara a 4 la puntuación de España en el criterio «Estabilidad del gobierno», ¿cómo cambiaría su puntuación total? Centrándonos en este factor, ¿para qué puntuación de España cambiarían las clasificaciones?PX ••8 .15. Una cadena británica de hospitales quiere entrar en el mercado estadounidense construyendo unas instalaciones médicas en el medio Oeste, una región de la que su director, Doug Moodie, tiene un gran recuerdo porque se licenció en la Universidad Northwestern. Tras un análisis preliminar, se eligieron cuatro ciudades posibles. Se las clasifica y pondera en función de los factores que se muestran a continuación: Factor
CIUDAD
PONDEChicago Milwaukee Madison Detroit RACIÓN
Costes
2,0
8
5
6
7
Necesidad de instalaciones médicas
1,5
4
9
8
4
Disponibilidad de personal
1,0
7
6
4
7
Incentivos locales
0,5
8
6
5
9
10/04/15 12:08
450 pa r t E 2 | Diseño de Operaciones a) ¿Qué ciudad debería elegir Moodie? b) Suponga que se exige ahora una puntuación mínima de 5 en todos los factores. ¿Qué ciudad habría que elegir?PX
b) ¿Qué volumen indicaría que el lugar A es el óptimo? c) ¿Para qué rango de volumen es óptimo el lugar B? ¿Por qué?PX
••8 .16. A continuación se muestran los costes fijos y variables de tres ubicaciones potenciales para una fábrica de sillas de caña:
• • 8.19. Peggy Lane Corp., un fabricante de máquinas herramienta, quiere trasladarse a unas instalaciones mayores. Se han identificado dos lugares alternativos: Bonham y McKinney. Bonham tendría unos costes fijos de 800.000 dólares al año y unos costes variables de 14.000 dólares por unidad producida. McKinney tendría unos costes fijos anuales de 920.000 dólares y unos costes variables de 13.000 dólares por unidad. Los productos terminados se venden a 29.000 dólares la unidad. a) ¿Para qué volumen de producción tendrían ambos lugares los mismos beneficios? b) ¿Para qué intervalo de producción sería mejor Bonham (ofrecería mayores beneficios)? c) ¿Para qué intervalo sería mejor McKinney? d) ¿Cuál es la importancia de los umbrales de rentabilidad para estas ciudades?PX
LUGAR
COSTE FIJO ANUAL
1
COSTE VARIABLE POR UNIDAD
500$
11$
2
1.000
7
3
1.700
4
a) ¿Para qué intervalo de producción es mejor cada una de las localizaciones? b) Para una producción de 200 unidades, ¿qué lugar es el mejor?PX • 8.17. Peter Billington Stereo, Inc., suministra radios a los fabricantes de automóviles y va a abrir una nueva fábrica. La empresa no se ha decidido todavía entre Detroit y Dallas como posible ubicación. Los costes fijos en Dallas son más bajos por los menores costes del terreno, pero los costes variables de Dallas son mayores porque aumentarían las distancias de envío. Dados los siguientes costes: Dallas
Detroit
Costes fijos
CostE
600.000$
800.000$
Costes variables
28$/radio
22$/radio
a) Haga un análisis del volumen de producción para el que es preferible cada localización. b) ¿Cómo cambiaría su respuesta si los coste fijos de Dallas se incrementaran en un 10%? •••8 .18. Hyundai Motors está considerando tres posibles ubicaciones —A, B y C— para localizar una fábrica en la que construir su nuevo modelo de automóvil, el Hyundai Sport C150. El objetivo es instalarse en la ubicación de mínimo coste, midiéndose el coste como la suma de los costes anuales fijos y los costes variables de producción. Hyundai Motors ha recopilado los siguientes datos: COSTE FIJO ANUALIZADO
COSTE VARIABLE POR CADA VEHÍCULO PRODUCIDO
A
10.000.000$
2.500$
B
20.000.000$
2.000$
C
25.000.000$
1.000$
UBICACIÓN
La empresa sabe que producirá anualmente entre 0 y 60.000 Sport C150 en la nueva fábrica, pero hasta ahora no ha sido capaz de concretar más los planes de producción. a) ¿Para qué valores del volumen de producción, V, se recomendaría instalarse en el lugar C, si es que hay algún volumen de producción para el que resulte recomendable?
M08_HEIZ2878_11_SE_C08.indd 450
• • 8.20. La siguiente tabla proporciona las coordenadas geográficas y las cargas enviadas a un conjunto de ciudades que se desea conectar mediante un centro de distribución. CIUDAD
COORDENADA EN EL MAPA (x, y)
CARGA TRANSPORTADA
A
(5, 10)
5
B
(6, 8)
10
C
(4, 9)
15
D
(9, 5)
5
E
(7, 9)
15
F
(3, 2)
10
G
(2, 6)
5
a) ¿Cerca de qué coordenadas debe construirse el centro de distribución? b) Si se triplican los envíos desde la ciudad A, ¿cómo variarán las coordenadas del centro de distribución?PX • • 8.21. Una cadena de empresas de asistencia sanitaria a domicilio de Luisiana tiene que ubicar su oficina central, desde la que realizar auditorías internas y otras revisiones periódicas de sus instalaciones. Estas instalaciones están repartidas por todo el Estado, como se muestra en la siguiente tabla. Cada lugar, excepto el de Houma, será visitado tres veces al año por un equipo de trabajadores que tendrán que ir en automóvil desde las oficinas centrales. Houma se visitará cinco veces al año. ¿Qué coordenadas representan una buena localización central para esta oficina? ¿Qué otros factores podrían influir sobre la decisión de localización de la oficina? ¿Dónde la pondría? Explique su respuesta.PX
10/04/15 12:08
CAP Í T U L O 8 COORDENADAS DEL MAPA
x
y
9,2
3,5
Donaldsonville
7,3
2,5
Houma
7,8
1,4
Monroe
5,0
8,4
Natchitoches
2,8
6,5
CIUDAD
Covington
New Iberia
5,5
2,4
Opelousas
5,0
3,6
Ruston
3,8
8,5
• • 8.22. Una pequeña región rural viene experimentando un desarrollo sin precedentes en los seis últimos años y, por ello, la administración del distrito escolar construyó la nueva escuela elemental de North Park para 500 alumnos. El distrito tiene tres escuelas elementales más antiguas y más pequeñas: Washington, Jefferson y Lincoln. Ahora, la presión del desarrollo empieza a notarse también en la enseñanza secundaria. El distrito escolar quisiera construir una escuela de enseñanza media ubicada en el centro del distrito, para dar cabida a los estudiantes y reducir los costes de transporte escolar. La antigua escuela de enseñanza media está al lado del instituto, y va a pasar a formar parte del campus de este. a) ¿Cuáles son las coordenadas de la localización central? b) ¿Qué otros factores deberían considerarse antes de construir una escuela?PX 12 11 North Park (500)
10 9 8 7
Autopista
6
Estrategias de localización
DISTRITO
451
COORDENADAS x, y DEL MAPA
POBLACIÓN DEL DISTRITO
101
2.000
(25, 45)
102
5.000
(25, 25)
103
10.000
(55, 45)
104
7.000
(50, 20)
105
10.000
(80, 50)
106
20.000
(70, 20)
107
14.000
(90, 25)
a) ¿En qué coordenadas de centro de gravedad debe abrirse el nuevo local? b) Se prevé que los distritos censales 103 y 105 crezcan un 20% en el próximo año. ¿Cómo influirá esto en las coordenadas de la tienda?PX ••••8 .24. Eagle Electronics debe ampliarse construyendo una segunda fábrica. La búsqueda ha quedado reducida a localizar las nuevas instalaciones en una de las cuatro siguientes ciudades: Atlanta (A), Baltimore (B), Chicago (C) o Dallas (D). Los factores, puntuaciones y ponderaciones son los siguientes: PUNTUACIÓN DE CADA LUGAR
i
Factor
PONDERACIÓN (wi )
A
B
C
D
1
Calidad de la mano de obra
20
5
4
4
5
2
Calidad de vida
16
2
3
4
1
3
Transporte
16
3
4
3
2
4
Proximidad a los mercados
14
5
3
4
4
5
Proximidad a los proveedores
12
2
3
3
4
6
Impuestos
12
2
5
5
4
7
Suministros de energía
10
5
4
3
3
Washington (200)
5
|
4 Jefferson (300) Lincoln (300)
3 2 1 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
••8 .23. Todd’s Video, una importante cadena de venta de televisores y alquiler de vídeos, con sede en Nueva Orleans, está a punto de abrir su primer local en Mobile, Alabama, y quiere elegir un lugar que esté en el centro del núcleo de población de Mobile. Todd analiza los siete distritos censales de Mobile, marca en un mapa las coordenadas del centro de cada distrito y usa la población de cada distrito como ponderación. La información recopilada se resume en la siguiente tabla.
M08_HEIZ2878_11_SE_C08.indd 451
a) Utilizando el método de los factores ponderados, ¿cuál es la ciudad recomendada para las nuevas instalaciones de Eagle Electronics? b) ¿Para qué intervalo de valores de la ponderación del factor 7 (actualmente w7 = 10) sigue siendo la respuesta al apartado (a) una respuesta válida?PX ••••8 .25. La Unión Europea ha realizado cambios en la reglamentación de las líneas aéreas que han afectado profundamente a las principales empresas europeas de transporte aéreo, como British International Air (BIA), KLM, Air France, Alitalia y Swiss International Air. Dados sus ambiciosos planes de expansión, BIA ha decidido que necesita una segunda base de operaciones en el continente, para complementar las grandes instalaciones de reparación que posee en Heathrow (Londres).
10/04/15 12:08
452 PAr T E 2 | disEño dE opEracionEs La selección de la localización es crucial, y con la posibilidad de 4.000 nuevos puestos de trabajo especializados en la nueva instalación, prácticamente todas las ciudades de Europa occidental están licitando para ser seleccionadas. Tras investigaciones iniciales a cargo del jefe de operaciones, Holmes Miller, director del Departamento de Operaciones, BIA ha reducido la lista a 9 ciudades. Cada una de ellas ha sido valorada según 12 factores, como se muestra en la tabla siguiente. a) Ayude a Miller a clasificar las tres mejores ciudades que BIA debería considerar para su nuevo centro de mantenimiento de aviones. b) Después de más indagaciones, Miller decide que la existencia previa de hangares para reparaciones no es, ni con
mucho, tan importante como se pensaba inicialmente. Si baja el peso de este factor a 30, ¿cambia el orden de preferencias? c) Una vez realizado el cambio citado en el apartado (b), Alemania anuncia que ha reconsiderado su oferta inicial y eleva sus incentivos financieros a 200 millones de euros para seducir a BIA. De acuerdo con esto, BIA eleva su valoración de Alemania a 10 en este factor. ¿Se produce algún cambio en la clasificación obtenida en (b)? PX
Consulte MyOMLab para ver estos problemas adicionales: 8.26-8.34.
LocaLIZacIÓN
DatoS Para EL ProBLEMa 8.25
ItaLIa
FraNcIa
aLEMaNIa
PoNDEracIÓN
MILÁN
roMa
GÉNoVa
ParÍS
LyoN
NIZa
MÚNIcH
BoNN
BErLÍN
Incentivos financieros
85
8
8
8
7
7
7
7
7
7
Mano de obra experta
80
4
6
5
9
9
7
10
8
9
Existencia previa de instalaciones
70
5
3
2
9
6
5
9
9
2
Nivel de salarios
70
9
8
9
4
6
6
4
5
5
Competencia para puestos de trabajo
70
7
3
8
2
8
7
4
8
9
Facilidad de acceso para tráfico aéreo
65
5
4
6
2
8
8
4
8
9
Costes inmobiliarios
40
6
4
7
4
6
6
3
4
5
Vías de comunicación
25
6
7
6
9
9
9
10
9
8
Atractivo para el traslado de ejecutivos
15
4
8
3
9
6
6
2
3
3
Consideraciones políticas
10
6
6
6
8
8
8
8
8
8
Posibilidades de expansión
10
10
2
8
1
5
4
4
5
6
Fuerza de los sindicatos
10
1
1
1
5
5
5
6
6
6
Factor
CASOS DE ESTUDIO ★ Southern Recreational Vehicle Company En octubre de 2012, la alta dirección de Southern Recreational Vehicle Co. de San Luis, Missouri, anunció sus planes para cambiar de lugar sus operaciones de fabricación y montaje, con la construcción de una nueva fábrica en Ridgecrest, Mississippi. La empresa, un importante fabricante de camionetas y autocaravanas, había sufrido cinco años consecutivos de disminución de beneficios, tras haber entrado en
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una espiral alcista de los costes de producción. Los costes de mano de obra y de materias primas se habían incrementado de forma alarmante, los costes de suministros se habían disparado bruscamente y los impuestos y costes de transporte habían crecido de forma ininterrumpida. A pesar del aumento de ventas, la empresa había sufrido sus primeras pérdidas netas desde el inicio de su actividad en 1982.
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CAP Í T U L O 8 Cuando la dirección empezó a considerar un cambio de lugar, examinó a fondo varias áreas geográficas. Los factores de máxima importancia para la decisión de relocalización eran: la existencia de instalaciones de transporte adecuadas, los sistemas fiscales municipales y estatales, una adecuada oferta de mano de obra, actitudes positivas de la comunidad, costes del lugar razonables, e incentivos financieros. Aunque muchas comunidades ofrecían incentivos fundamentalmente idénticos, la dirección de Southern Recreational Vehicle Co. quedó favorablemente impresionada por los esfuerzos de Mississippi Power and Light Co. para atraer empresas «limpias e intensivas en mano de obra» y por el entusiasmo mostrado por los responsables de la administración local y estatal, que trataban de reforzar activamente la economía del Estado, animando a empresas manufactureras a instalarse dentro de sus fronteras. Dos semanas antes de anunciar su decisión, la dirección de Southern Recreational Vehicle Co. finalizó sus planes de traslado. Seleccionó un edificio existente en el polígono industrial de Ridgecrest (el edificio había albergado antes a un fabricante de casas móviles, que había quebrado por culpa de una financiación inadecuada y una mala gestión). Inicialmente, el reclutamiento de mano de obra se llevó a cabo a través de la oficina de empleo estatal, a la vez que se iniciaban prospecciones para poder alquilar o vender la fábrica de San Luis. Entre los incentivos ofrecidos a Southern Recreational Vehicle Co. para ubicarse en Ridgecrest estaban los siguientes: 1. Exención de impuestos municipales y del condado durante cinco años. 2. Servicios gratuitos de agua y alcantarillado. 3. Construcción gratuita de un segundo muelle de carga en la fábrica. 4. Un acuerdo para la emisión de 500.000 dólares de bonos industriales para una futura expansión. 5. Formación de los trabajadores financiada por la administración pública en una escuela local de formación profesional. Además de estos incentivos, otros factores tuvieron un fuerte peso en la decisión de instalarse en la pequeña ciudad
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EstratEgias dE localización
de Mississippi. Los costes de la mano de obra serían considerablemente inferiores a los de San Luis, el poder de los sindicatos sería menor (Mississippi es un Estado donde no es obligatoria la afiliación a un sindicato y donde existe el «derecho a trabajar») y los costes en suministros públicos e impuestos serían moderados. Con todo ello, la dirección de Southern Recreational Vehicle Co. se convenció de que su decisión era acertada. El 15 de octubre se adjuntó el siguiente comunicado a la nómina de los empleados: A: Empleados de Southern Recreational Vehicle Co. De: Gerald O’Brian, Presidente Sintiéndolo mucho, la dirección de Southern Recreational Vehicle Co. anuncia sus planes de cesar toda actividad de fabricación en San Luis el 31 de diciembre. Debido a los incrementos de los costes de operación y a las poco razonables demandas de los sindicatos a la empresa, se ha hecho imposible operar de forma rentable. Agradezco sinceramente el buen trabajo que cada uno de ustedes ha realizado en la empresa desde hace años. Si puedo ayudarles a encontrar un trabajo adecuado en otra empresa, por favor háganmelo saber. Muchas gracias de nuevo por su cooperación y por los servicios prestados.
Cuestiones para el debate 1. 2. 3. 4.
Evalúe los incentivos ofrecidos a Southern Recreational Vehicle Co. por las autoridades de Ridgecrest, Mississippi. ¿Qué problemas puede tener una empresa al trasladar a sus ejecutivos de un área industrial altamente poblada a un pequeño pueblo rural? Evalúe las razones mencionadas por O’Brian para la relocalización. ¿Son justificables? ¿Qué responsabilidades legales y éticas tiene una empresa con sus empleados cuando se toma la decisión de cesar las operaciones?
Fuente: Reimpreso con permiso del profesor Jerry Kinard (Universidad de Western Carolina).
★ Seleccionando la localización del siguiente restaurante Red Lobster Desde que abriera su primer Red Lobster en 1968, la empresa Darden Restaurants ha hecho crecer la cadena hasta 690 locales, que facturan más de 2.600 millones de dólares al año en los Estados Unidos. El mercado de los restaurantes de precio moderado puede estar muy concurrido, con competidores como Chili’s, Ruby Tuesday, Applebee’s, TGI Friday’s y Outback, pero el continuado éxito de Darden significa que, en opinión de la cadena, sigue habiendo mucho margen para el crecimiento. Robert Reiner, director de desarrollo de mercado, está encargado de identificar las localizaciones que permitirán maximizar las ventas de nuevos locales, sin canibalizar las de los restaurantes Red Lobster ya existentes.
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453
Caso de vídeo
Las características necesarias para identificar una buena localización no han cambiado en los últimos 40 años; incluyen aún, los precios del mercado inmobiliario, la edad de los clientes, la competencia, la distribución racial, los ingresos, el tamaño de las familias, la densidad de población, los hoteles cercanos y los hábitos de compra, por nombrar solo algunos. Lo que sí ha cambiado es el potente software que permite a Reiner analizar una nueva localización en 5 minutos, en lugar de las 8 horas que empleaba hace solo unos años. Darden ha establecido una asociación con MapInfo Corp., cuyo sistema de información geográfica (GIS) incluye un potente módulo para analizar un área comercial (véanse las
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454 PAr T E 2 | disEño dE opEracionEs explicaciones sobre el software GIS en el texto). Dado que todo el territorio de los Estados Unidos está geocodificado al nivel de cada bloque individual de viviendas, MapInfo permite a Reiner crear un perfil psicográfico de las áreas comerciales de Red Lobster existentes y potenciales. «Ahora podemos centrarnos en las áreas que tienen un mayor potencial de ventas», dice Reiner. MapInfo segmenta los Estados Unidos en 72 «agrupaciones» de perfiles de consumidor. Si, por ejemplo, la agrupación #7, Alturas ecuestres (Equestrian Heights) (véase la descripción de MapInfo más abajo), representa el 1,7 % de la gente que vive dentro del área de atracción de un restaurante Red Lobster, pero este segmento representa también el 2,4 % de las ventas, Reiner calcula que este segmento se gasta en la práctica 1,39 veces más que la media (Índice = 2,4/1,7) y ajusta su análisis de una nueva localización para reflejar este peso adicional. aGrUPacIÓN
PSytE 2003
DEScrIPcIÓN aBrEVIaDa
7
Alturas ecuestres (Equestrian Heights)
Puede que no tengan un alazán en el establo, pero es bastante posible que pasen por delante de una hípica de camino a casa. Estas familias con hijos adolescentes viven en casas grandes y antiguas adyacentes a suburbios o situadas entre ellos, pero raramente viven en las nuevas zonas de ampliación urbanística. La mayoría están casados y tienen hijos adolescentes, pero el 40% viven solos. Aprovechan sus estudios superiores o profesionales; 56% de ellos tienen dos sueldos en casa. Más del 90% son blancos, no hispanos. Sus ingresos familiares medios son de 99.000$, y suelen vivir a distancia de coche de los núcleos urbanos. Durante la semana desempeñan un trabajo cualificado, pero utilizan el cortacésped para arreglar su jardín los fines de semana.
Cuando Reiner trabaja sobre un mapa de los Estados Unidos, de un estado concreto, de una región o de una localidad en busca de un nuevo emplazamiento, quiere uno que esté a una distancia de al menos 3 millas del restaurante Red Lobster más cercano y que no vaya a afectar negativamente a sus ventas en más de un 8 %; MapInfo se encarga de localizar el mejor lugar. El software también detecta la cercanía de competidores y asigna una probabilidad de éxito (medida según el potencial de ventas alcanzable).
★ Dónde situar el Hard Rock Café Algunos dirían que Oliver Munday, Vicepresidente de desarrollo de locales de Hard Rock, tiene el mejor trabajo del mundo. Viaja por todo el mundo para elegir un país para el próximo restaurante de Hard Rock Café, elegir una ciudad y
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El lugar específico seleccionado depende de los siete agentes inmobiliarios de Darden, cuya lista de consideraciones incluye la proximidad a un área comercial concurrida, la proximidad a una autopista, la visibilidad desde la carretera, los hoteles cercanos y la disponibilidad de una esquina en una intersección principal. «Seleccionar el emplazamiento de un nuevo restaurante Red Lobster es una de las funciones más críticas que llevamos a cabo en Darden», dice Reiner. «Y el software que utilizamos actúa como un experto independiente, que evalúa la calidad de una localización existente o propuesta».
Cuestiones para el debate* 1.
2. 3.
Visite el sitio web de MapInfo (www.mapinfo.com). Describa el sistema de agrupaciones basado en perfiles psicológicos (PSYTE). Seleccione un sector distinto del de la restauración y explique cómo puede usarse el software en ese sector. En el proceso de localización de unas nuevas instalaciones, ¿cuáles son las principales diferencias entre un restaurante, un comercio minorista y una fábrica? Red Lobster también define sus áreas de atracción basándose en el tamaño del mercado y la densidad de población. He aquí sus siete clases de densidad:
cLaSE DE DENSIDaD
DEScrIPcIÓN
VIVIENDaS por MILLa cUaDraDa
1
Superurbana
2
Urbana
4.000-7.999
8.000+
3
Semiurbana
2.000-3.999
4
Suburbana primer nivel
1.000-1.999
5
Suburbana segundo nivel
600-999
6
Extraurbana/pequeña
100-599
7
Rural
0-99
Nota: Las clases de densidad están basadas en las viviendas y el área de tierra dentro de un círculo de 3 millas del punto geográfico (p.ej., distrito censal), utilizando centroides ponderados según la población.
La mayoría (92 %) de los restaurantes Red Lobster caen en tres de estas clases de densidad. ¿Cuáles son las tres clases en las que cree que la cadena tiene más restaurantes? ¿Por qué? * Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
Caso de vídeo buscar el lugar ideal. Es cierto que la elección de un local requiere andar de incógnito en muchas ocasiones, visitar restaurantes agradables e irse de copas a bares. Pero no es así como empieza el trabajo del señor Munday, ni tampoco como
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CAP Í T U L O 8
acaba. Para empezar, elegir un país y una ciudad implica un gran trabajo de investigación. Y después Munday no solo elige el lugar y negocia el acuerdo, sino que entonces trabaja con arquitectos y planificadores, permanece involucrado en el proyecto hasta la inauguración y supervisa las ventas durante el primer año. Munday está actualmente analizando la expansión global en Europa, América Latina y Asia. «Tenemos que analizar el riesgo político, cambiario y las normas sociales, para ver si nuestra marca encaja en el país», afirma. Una vez elegido un país, Munday se centra en la región y la ciudad. La lista de requisitos que debe tener en cuenta es extensa, como puede verse en la tabla adjunta.
Informe estándar de mercado de Hard Rock (para locales en el extranjero) A. Cuestiones demográficas (local, ciudad, región, área metropolitana), con análisis de tendencias 1. Población de la zona 2. Indicadores económicos B. Mercado de visitantes, con análisis de tendencias 1. Turistas/hombres de negocio de visita 2. Hoteles 3. Centros de convenciones Las subcategorías 4. Ocio incluyen: 5. Deportes (a) antigüedad del aeropuerto, 6. Comercio al por menor (b) n.º de pasajeros, C. Transporte (c) compañías aéreas, 1. Aeropuertos (d) vuelos directos, 2. Ferrocarriles (e) centros de distribución 3. Carreteras (hubs) 4. Mar/ríos D. Restaurantes y bares de copas (una selección en zonas clave del mercado objetivo) E. Riesgo político F. Mercado inmobiliario G. Análisis de mercado comparable de Hard Rock Café
La localización de los locales tiende a centrarse ahora en la enorme recuperación de los «centros urbanos», donde tiende a concentrarse la vida nocturna. Eso fue lo que eligió Munday en Moscú y Bogotá, aunque en ambos lugares optó por buscar a un socio local y franquiciar la operación. En estos dos entornos políticos, «Hard Rock no soñaría con actuar por su cuenta», afirma Munday. Asimismo, la decisión
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Estrategias de localización
455
de localización es un compromiso de, al menos, 10 a 15 años por parte de Hard Rock, que utiliza técnicas como el análisis coste-volumen para ayudar a tomar la decisión de si comprar terrenos y construir, o de reformar un local ya existente. Actualmente, Munday está analizando cuatro ciudades europeas para la próxima expansión de Hard Rock. Aunque no pudo decir los nombres de las ciudades, por cuestiones de competencia, se conocen los siguientes datos: CIUDAD EUROPEA CONSIDERADA A
B
C
D
IMPORTANCIA DEL FACTOR EN ESTE MOMENTO
A. Cuestiones demográficas
70
70
60
90
20
B. Mercado de visitantes
80
60
90
75
20
C. Transporte
100
50
75
90
20
D. Restaurantes y bares de copas
80
90
65
65
10
E. Riesgo político bajo
90
60
50
70
10
F. Mercado inmobiliario
65
75
85
70
10
G. Análisis de mercado comparable
70
60
65
80
10
Factor
Cuestiones para el debate* 1. Del informe de mercado estándar de Munday, elija otras cuatro categorías cualesquiera, como población (A1), hoteles (B2) o restaurantes/bares de copas (D) e indique tres subcategorías que deberían evaluarse [véase el apartado C1 (aeropuerto) como guía]. 2. ¿Cuál de las cuatro es la ciudad europea mejor clasificada, utilizando la tabla anterior? 3. ¿Por qué pone Hard Rock tanto esfuerzo en su análisis de localización? 4. ¿En qué circunstancias cree usted que Hard Rock prefiere franquiciar un café? * Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
• Caso adicional de estudio: Visite www.myomlab.com o www.pearsonhighered.com/heizer para ver este caso de estudio gratuito: Southwester University (E): La universidad tiene que elegir entre tres posibles ubicaciones para su estadio de fútbol.
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Revisión rápida
8 Capítulo 8 Revisión rápida Sección
Material de repaso
MyOMLab
IMPORTANCIA ESTRATÉGICA DE LA LOCALIZACIÓN
La localización tiene un gran impacto sobre los riesgos y beneficios globales de la empresa. Solo los costes de transporte pueden representar hasta un 25% del precio de venta del producto. Cuando se tienen en cuenta todos los costes, la localización puede modificar los gastos totales de operación hasta en un 50%. Las empresas toman decisiones sobre localización con frecuencia relativamente baja, normalmente porque la demanda ha superado a la capacidad actual de la planta productiva o porque se han producido cambios en la productividad de la mano de obra, en los tipos de cambio, en los costes, o en las actitudes locales. Las empresas también pueden relocalizar sus instalaciones de fabricación o servicios debido a cambios demográficos y en la demanda de los clientes.
VÍDEO 8.1
(pp. 424-425)
Dónde situar el Hard Rock Café
Las opciones de localización pueden ser (1) ampliar una instalación existente en vez de trasladarse a otra parte, (2) mantener los emplazamientos actuales al mismo tiempo que se añade una nueva instalación en algún otro lugar o (3)cerrar las instalaciones existentes y trasladarse a otra localización. En caso de decisiones de localización industrial, la estrategia suele consistir en minimizar los costes. En el caso del comercio minorista y de las organizaciones de servicios profesionales, la estrategia se centra en maximizar los ingresos. La estrategia de localización de almacenes puede estar determinada por una combinación de costes y velocidad de entrega. El objetivo de la estrategia de localización es maximizar el beneficio de la localización para la empresa. Cuando el objetivo principal es la innovación, la competitividad global y la innovación se ven afectadas por (1) la presencia de recursos especializados de alta calidad, como el talento científico y técnico, (2) un entorno que anime a la inversión y a una intensa rivalidad local, (3) la presión y las enseñanzas proporcionadas por un mercado local sofisticado y (4) la presencia local de industrias relacionadas y de apoyo.
FACTORES QUE AFECTAN A LA DECISIÓN DE LOCALIZACIÓN (pp. 426-431)
La globalización se ha producido por el desarrollo de (1) economías de mercado, (2) mejores comunicaciones internacionales, (3) transportes y envíos más rápidos y fiables, (4) una mayor facilidad para los flujos de capitales entre países, y (5) grandes diferencias en los costes laborales.
Problemas: 8.1-8.4
El coste de la mano de obra por unidad se conoce a veces por el nombre de contenido de mano de obra del producto:
Coste de mano de obra por unidad %
Coste diario de mano de obra Producción (unidades diarias)
A veces, las empresas pueden aprovechar unos tipos de cambio especialmente a favorables, cambiando de localización o exportando/importando a/desde un país extranjero. ■ Costes
tangibles Costes que pueden identificarse fácilmente y calcularse con precisión ■ Costes intangibles Categoría de costes de localización que no se pueden cuantificar con facilidad, tales como la calidad de vida y el tipo de gobierno. Muchas organizaciones de servicios entienden que la proximidad al mercado es el factor primordial para decidir su ubicación. Las empresas pueden elegir ubicarse cerca de sus materias primas y proveedores por motivos de (1)caducidad, (2) costes de transporte o (3) volumen. ■ Concentración
(clustering) Ubicación de empresas competidoras cerca unas de otras, a menudo porque existe una masa crítica de información, talento, capital riesgo o recursos naturales.
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8
continuación
Sección
Material de repaso
MyOMLab
MÉTODOS DE EVALUACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE LOCALIZACIÓN
■ M étodo
Problemas: 8.5-8.25
(pp. 431-437)
de los factores ponderados Método de localización que introduce objetividad en el proceso de identificación de costes de difícil evaluación.
Los seis pasos del método de los factores ponderados son: 1. Definir una lista de los factores relevantes, denominados factores críticos de éxito. 2. Asignar una ponderación a cada factor, para reflejar su importancia relativa en los objetivos de la empresa. 3. Definir una escala para los factores (por ejemplo, de 1 a 10 o de 1 a 100 puntos). 4. Pedir a los directivos que puntúen cada localización para cada factor, usando la escala definida en el Paso 3. 5. Multiplicar la puntuación por el peso de cada factor y calcular la puntuación total de cada localización. 6. Hacer una recomendación en función de la puntuación máxima, teniendo en cuenta también los resultados de otros posibles enfoques cuantitativos.
Revisión rápida
Capítulo 8 Revisión rápida
Horario de Oficina Virtual para Problemas Resueltos: 8.1, 8.2
MODELOS ACTIVOS 8.1
■ A nálisis
coste-volumen de la localización Un método para comparar distintas alternativas de localización desde un punto de vista económico.
Las tres etapas del análisis coste-volumen de la localización son: 1. Determinar los costes fijos y variables para cada localización. 2. Dibujar un gráfico con los costes de cada localización, representando los costes en el eje vertical y el volumen anual de producción en el horizontal. 3. Seleccionar la localización que proporcione el coste total mínimo para el volumen de producción previsto. ■ M étodo
del centro de gravedad Técnica matemática utilizada para hallar la mejor localización de un único punto de distribución que da servicio a varias tiendas o áreas.
El método del centro de gravedad selecciona la localización ideal que minimice la distancia ponderada entre ella y los lugares a los que da servicio, ponderándose la distancia de acuerdo con el número de contenedores enviados, Qi:
Coordenada x del centro de gravedad % ; dix Qi $ ; Qi i
i
Coordenada y del centro de gravedad % ; diy Qi $ ; Qi i i a
Horario de Oficina Virtual para Problema Resuelto: 8.3
(8.1) (8.2)
■ M odelo
del transporte Una técnica para resolver un determinado tipo de a problemas de programación lineal.
El modelo de transporte determina el mejor patrón de envíos desde diversos puntos de suministro (fuentes) a diversos puntos de demanda (destinos), para minimizar los costes totales de producción y transporte.
ESTRATEGIA DE LOCALIZACIÓN EN SERVICIOS (pp. 437-439)
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Los ocho principales elementos que determinan el volumen de clientes y los ingresos para una empresa de servicios son: 1. Poder adquisitivo de los consumidores de la zona. 2. Servicio e imagen compatibles con las características demográficas de los consumidores de la zona. 3. Competencia en la zona. 4. Calidad de la competencia. 5. Singularidad de las localizaciones de la empresa y de los competidores. 6. Calidad física de las instalaciones y de los negocios vecinos. 7. Políticas de operaciones de la empresa. 8. Calidad de la gestión.
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Capítulo 8 Revisión rápida
continuación
Sección
Material de repaso
MyOMLab
SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA
■ S istema
VÍDEO 8.2
(pp. 439-441)
de información geográfica (GIS) Un sistema que almacena y visualiza información que puede vincularse con una ubicación geográfica.
Algunas de las bases de datos geográficas disponibles en muchos sistemas GIS son (1) datos del censo por manzana, barrio, ciudad, condado, distrito, área metropolitana, estado (provincia), y código postal; (2) mapas de calles, autopistas, puentes y túneles; (3) suministros como acometidas de electricidad, agua y gas; (4) todos los ríos, montañas, lagos y bosques; y (5) todos los grandes aeropuertos, universidades y hospitales.
Seleccionando la localización del siguiente restaurante Red Lobster
Autoevaluación ■ A ntes
de realizar la autoevaluación, consulte los objetivos de aprendizaje indicados al principio del capítulo y los términos clave enumerados al final del mismo.
c) Los costes totales son iguales para todas las alternativas de localización. d) Los costes fijos son iguales a los costes variables para una localización. e) Los costes totales son iguales para dos alternativas de localización.
OA1. Los factores implicados en las decisiones sobre localización incluyen: a) Tipos de cambio. b) Actitudes. c) Productividad de la mano de obra. d) Todas las anteriores.
OA2. Si Fender Guitar paga 30 dólares al día a sus trabajadores de la fábrica de Ensenada, México, y cada empleado completa cuatro instrumentos en una jornada de 8 horas de trabajo, el coste de mano de obra por unidad es: a) 30,00 $. b) 3,75 $. c) 7,50 $. d) 4,00 $. e) 8,00 $.
OA5. Una cadena regional de librerías está a punto de construir un centro de distribución, que debe estar situado en una posición central con respecto a sus ocho tiendas. ¿Cuál de las siguientes herramientas de análisis empleará con mayor probabilidad? a) Equilibrado de la línea de montajes. b) Análisis de carga-distancia. c) Modelo del centro de gravedad. d) Programación lineal. e) Todas las anteriores.
OA3. Evaluar las alternativas de localización comparando sus puntuaciones (media ponderada) implica un: a) Análisis de factores ponderados. b) Análisis coste-volumen. c) Análisis del modelo del transporte. d) Análisis de regresión lineal. e) Análisis de puntos de intersección. OA4. Una vez dibujados los costes de dos o más alternativas de localización en el gráfico de análisis coste-volumen, el punto en el que se cruzan dos curvas de coste es el punto en que: a) Los costes fijos son iguales para dos alternativas de localización. b) Los costes variables son iguales para dos alternativas de localización.
OA6. ¿Cuál es la principal diferencia de enfoque entre las decisiones de localización en el sector servicios y en el sector industrial? a) No hay diferencia de enfoque. b) El enfoque en la industria es la maximización de los ingresos, mientras que en los servicios es la minimización de los costes. c) El enfoque en los servicios es la maximización de los ingresos, mientras que en la industria es la minimización de los costes. d) El enfoque en la industria son las materias primas, mientras que en los servicios es la mano de obra.
Respuestas: OA1. d; OA2. c; OA3. a; OA4. e; OA5. c; OA6. c.
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C A P Í T U L O
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Estrategias de layout
✶
RESUMEN DEL CAPÍTULO
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: McDonald’s ✶ Layout de posición fija ✶ Importancia estratégica o de proyecto 471 de las decisiones de layout 462 ✶ Layout orientado al proceso 472 ✶ Tipos de layout 463 ✶ Células de trabajo 478 ✶ Layout de oficinas 464 ✶ Layout repetitivo y orientado ✶ Layout de comercios al producto 483 (minoristas/retail) 466 ✶ Layout de almacenes 469
10 Decisiones estratégicas
• • • • • •
DE LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
Diseño de bienes y servicios Gestión de la calidad Estrategia de procesos Estrategias de localización Estrategias layout Recursos humanos
• Dirección de la cadena de suministros • Gestión del inventario • Programación • Mantenimiento
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9
McDonald’s busca ventajas competitivas a través del layout
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL McDonald’s
E
Rick Wiliking/Corbis
n su más de medio siglo de existencia como empresa, McDonald’s ha revolucionado la industria de la restauración inventando el restaurante de comida rápida y menú limitado, habiendo introducido también siete innovaciones fundamentales. La primera, el colocar asientos en el interior de los locales (década de 1950), fue una cuestión de layout de las instalaciones; como también lo fue la segunda, las ventanillas de atención directa a los conductores en sus automóviles (década de 1970). La tercera, la incorporación de desayunos al menú (década de 1980), fue una estrategia de producto. La cuarta, la adición de áreas de juego (finales de la década de 1980), fue de nuevo una decisión de layout. En la década de 1990, McDonald’s completó su quinta innovación, un radical rediseño de las cocinas en sus 14.000 locales de Norteamérica, para facilitar la introducción de un proceso de personalización en masa. Conocido como el sistema de cocina «Hecho por ti», los bocadillos comenzaron a prepararse bajo pedido, gracias al nuevo layout. En 2004, la cadena comenzó a implantar su sexta innovación, un nuevo layout de petición de comida: el quiosco de autoservicio. Los quioscos de autoservicio han estado generalizándose en el sector servicios desde la introducción de los cajeros automáticos en 1985 (hay más de 1,5 millones de estos cajeros en el sector bancario). Alaska Airlines fue la primera línea aérea en permitir el chek-in en modo autoservicio en los aeropuertos, en 1996. Un procedimiento que hoy en día utiliza la mayoría de los pasajeros de las principales líneas aéreas registrándose (haciendo el check in) en los vuelos ellos mismos. Los quioscos ocupan menos espacio que un empleado y reducen el tiempo de espera en la cola. Ahora, McDonald’s está trabajando en su séptima innovación; no constituye ninguna sorpresa que también esté relacionada con el layout de los restaurantes. La empresa,
McDonald’s ha comprobado que los quioscos reducen tanto las necesidades de espacio como los tiempos de espera; la toma de pedidos es más rápida. Un beneficio añadido es que a los clientes les gustan los quioscos. Asimismo, los quioscos son fiables: ninguno se toma una baja por enfermedad. Y lo más importante es que las ventas aumentan entre un 10% y un 15% (una media de 1 dólar) cuando el cliente hace su pedido a través de un quiosco, que siempre le recomienda el tamaño mayor y otros extras.
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Nancy Siesel/Redux
La cocina rediseñada de un McDonald’s en Manhattan. El layout, más eficiente, requiere menos mano de obra, reduce el desperdicio y permite proporcionar un servicio más rápido. En la Figura 9.11 se muestra una gráfica de esta «línea de montaje».
© ZUMA Press, Inc./Alamy
en una extensión sin precedentes, está rediseñando sus 30.000 locales de todo el mundo, para lograr un aspecto del siglo XXI. El área de restaurante estará dividida en tres secciones, cada una con su propia personalidad: (1) la zona de comodidad se centra en los adultos jóvenes y ofrece mobiliario confortable y conexiones Wi-Fi; (2) la zona de «comida para llevar» tiene mostradores altos, taburetes de bar y TVs de pantalla plana; y (3) la zona «flexible» tiene coloridos espacios familiares, asientos flexibles y adaptables, y música dirigida a los niños. El coste por cada local: una altísima cuota de renovación, de entre 300.000 y 400.000 dólares. Como McDonald’s ha descubierto, el layout de las instalaciones es una clara fuente de ventaja competitiva.
Zona de comida para llevar Esta sección tiene altos mostradores con taburetes de bar, para los clientes que comen solos. Las televisiones de pantalla plana les hacen compañía.
Callie Lipkin Photography, Inc.
Callie Lipkin Photography, Inc.
Zona flexible Esta área está pensada para las familias y los grupos de mayor tamaño, con mesas y sillas móviles.
Zona de comodidad Las acogedoras mesas y las conexiones Wi-Fi hacen que estas áreas sean atractivas para aquellos que quieran pasar el rato y socializar.
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✶ ✶OBJETIVOS
✶ DE APRENDIZAJE
OA1
Explicar algunos problemas importantes en el layout de oficinas 464
OA2
Definir los objetivos del layout de comercios (minoristas/retail) 467
OA3
Explicar las técnicas modernas de gestión de almacenes y algunos términos como ASRS, cross-docking y almacenamiento aleatorio 469
OA4
Identificar cuándo resultan apropiados los layouts de posición fija 471
OA5
Explicar cómo conseguir un buen layout en las instalaciones orientadas al proceso 473
OA6
Definir el concepto de célula de trabajo y los requisitos de una célula de trabajo 479
OA7
Definir el layout orientado al producto 483
OA8
Explicar cómo equilibrar el flujo de producción en una instalación repetitiva u orientada al producto 485
Importancia estratégica de las decisiones de layout Las decisiones sobre el layout son una de las decisiones clave para determinar la eficiencia a largo plazo de las operaciones. El layout (disposición física de las instalaciones) tiene implicaciones estratégicas, porque establece las prioridades competitivas de una empresa desde el punto de vista de la capacidad, procesos, flexibilidad y costes, así como también respecto de la calidad de vida en el trabajo, el contacto con el cliente y la imagen. Un layout eficaz puede ayudar a una organización a conseguir una estrategia que esté basada en diferenciación, los bajos costes o la rapidez de respuesta. Benetton, por ejemplo, mantiene una estrategia de diferenciación mediante fuertes inversiones en el layout de almacenes, lo que permite que sus productos sean preparados y enviados de manera exacta y rápida a sus 5.000 tiendas. El layout de las tiendas de WalMart favorece una estrategia de bajo coste, como también lo hace el layout empleado en sus almacenes. El layout de las oficinas de Hallmark, donde muchos profesionales trabajan en células de trabajo con un entorno de comunicación abierto, permite un rápido desarrollo del producto, en este caso tarjetas de felicitación. El objetivo de la estrategia de layout es desarrollar un layout eficaz y eficiente que satisfa*ga los requisitos competitivos de la empresa. Estas empresas lo han hecho. En todos los casos, el diseño del layout debe tener en cuenta cómo conseguir lo siguiente:
Mayor utilización del espacio, de los equipos y de las personas. Mejora del flujo de información, materiales y personas. Mejora de la moral de los empleados y de la seguridad de las condiciones de trabajo. Mejora de la interacción con el cliente/consumidor. Flexibilidad (sea como sea actualmente el layout, necesitará cambiar en algún momento).
En un mundo con ciclos de vida de los productos cada vez más cortos, y con una tendencia a la personalización en masa, los diseños del layout tienen que concebirse de manera dinámica. Esto implica que hay que pensar en equipos pequeños, móviles y flexibles. Los expositores de las tiendas tienen que ser móviles, las mesas de trabajo y las divisiones de las oficinas deben ser modulares, y los estantes de los almacenes tienen que ser prefabricados.
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estrategias De layout
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Para poder hacer cambios rápidos y fáciles en los modelos de productos y en las tasas de producción, los directores de operaciones deben incluir flexibilidad en sus layouts. Para obtener esa flexibilidad en el layout, los directores forman a sus empleados para que puedan ser polivalentes, mantienen los equipos adecuadamente, procuran que las inversiones sean bajas, colocan los puestos de trabajo próximos entre sí, y utilizan equipos pequeños y móviles. En algunos casos, es adecuado recurrir a equipos con ruedas, anticipándose así al siguiente cambio en el producto, en el proceso o en el volumen de fabricación.
Tipos de layout Las decisiones de layout buscan determinar la mejor ubicación de la maquinaria (en entornos de producción), de los despachos y mesas de trabajo (en entornos de oficina) o de los centros de servicio (en entornos como hospitales o grandes almacenes). Un layout eficaz facilita el flujo de materiales, personas e información dentro de cada área y entre unas áreas y otras. Para alcanzar estos objetivos, se ha desarrollado un abanico de posibilidades. Hablaremos de siete de ellas en este capítulo: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Layout de oficinas: Sitúa a los empleados, sus equipos y los espacios/despachos de forma que se favorezca el movimiento de la información. Layout de comercios (minoristas/retail): Asigna el espacio de estantes/expositores y responde al comportamiento del cliente. Layout de almacenes (minoristas/retail): Busca el equilibrio entre las necesidades de espacio y el manejo de materiales. Layout de posición fija o de proyecto: Trata de los requisitos del layout de proyectos grandes y voluminosos, como barcos y edificios. Layout orientado al proceso: Trata de la producción de bajo volumen y alta variedad (también llamada producción de tipo «taller» o intermitente). Layout de célula de trabajo: Organiza la maquinaria y los equipos para centrarse en la producción de un único producto o grupo de productos relacionados. Layout orientado al producto: Busca la mejor utilización del personal y la maquinaria en una producción repetitiva o continua.
En la Tabla 9.1 se pueden ver ejemplos de cada uno de estos tipos de layouts. Dado que solo se pueden definir modelos matemáticos para algunos de estos siete tipos, el layout y el diseño de las instalaciones físicas tienen todavía algo de arte. Sin embargo, sí sabemos que un buen layout requiere determinar lo siguiente:
El equipo de manejo de materiales: Los directivos deben decidir qué equipo debe emplearse, incluyendo cintas transportadoras, grúas, sistemas automáticos de almacenamiento y recuperación, y carretillas autoguiadas para entregar y almacenar material. Necesidades de capacidad y espacio: Solo cuando se conocen las necesidades de personal, máquinas y equipos, se puede proceder a organizar el layout y asignar el espacio a cada componente. En el caso del trabajo de oficina, los directores de operaciones deben evaluar las necesidades de espacio de cada trabajador. También deben considerar las necesidades derivadas de los requisitos de seguridad, ruidos, polvo, humos y temperatura, así como el espacio necesario alrededor de los equipos y máquinas. Entorno y estética: El layout requiere a menudo tomar decisiones sobre ventanas, jardineras y sobre la altura de las divisiones para facilitar el flujo del aire, reducir el ruido y proporcionar intimidad.
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464 par t E 2 | Diseño De operaciones TABLA 9.1
Estrategias de layout
Oficinas
Comercios (Minoristas/Retail) Almacenes
Proyectos (posición fija) Taller (orientado al proceso) Célula de trabajo (familias de productos) Repetitivo/continuo (orientado al producto)
OBJETIVOS
Poner juntos a los trabajadores que necesitan tener un contacto frecuente entre sí Presentar al consumidor los artículos con márgenes elevados Equilibrar el almacenamiento de bajo coste con un manejo también poco costoso de los materiales Mover los materiales a las limitadas áreas de almacenamiento que hay en la ubicación Gestionar flujos de distintos materiales para cada producto Identificar una familia de productos, crear equipos, dar formación multidisciplinar a los miembros del equipo Igualar el tiempo de trabajo a realizar en cada estación de trabajo
EJEMPLOS
Allstate Insurance Microsoft Corp. Kroger’s Supermarket Walgreens Bloomingdale’s Almacén de Federal-Mogul Centro de distribución de Gap Ingall Ship Building Corp. Trump Plaza Aeropuerto de Pittsburgh Hospital Arnold Palmer Hard Rock Cafe Olive Garden Hallmark Cards Wheeled Coach Ambulances Cadena de montaje de TVs en Sony Toyota Scion
Flujos de información: La comunicación es importante para cualquier empresa, y debe ser facilitada por el layout. Puede ser necesario tomar decisiones sobre la proximidad, así como optar entre espacios abiertos, divisiones con separadores de media altura o despachos privados. Coste del movimiento entre diferentes áreas de trabajo: Puede haber consideraciones especiales relativas al movimiento de materiales o a la importancia de que ciertas áreas estén próximas a otras. Por ejemplo, transportar acero fundido es más difícil que transportar acero frío.
Layout de oficinas Layout de oficinas La agrupación de los trabajadores, de sus equipos y de los espacios/ despachos para proporcionar la comodidad, seguridad, e intercambio de información.
OA1 Explicar algunos problemas importantes en el layout de oficinas
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El layout de oficinas requiere agrupar a los trabajadores, a sus equipos y a los distintos espacios, de forma que se proporcione la comodidad, seguridad, e intercambio de información. La principal distinción del layout de oficinas es la importancia que se asigna al flujo de la información. Los layouts de oficinas se encuentran en un cambio permanente, ya que los avances tecnológicos que están transformando la sociedad alteran la forma en que funcionan las oficinas. Aunque el intercambio de información se realiza cada vez más de forma electrónica, el análisis del layout de las oficinas sigue requiriendo un enfoque basado en las tareas. Por ello, los directivos examinan las pautas de comunicación electrónicas y las convencionales, sus diferentes necesidades, y otras condiciones que afectan a la eficacia de los empleados. Una herramienta útil para ese tipo de análisis es el gráfico de relaciones mostrado en la Figura 9.1. Este gráfico, elaborado para una oficina de diseñadores de productos, indica que el jefe de marketing debe estar (1) cerca del área de los diseñadores, (2) menos cerca de la secretaría y de los archivos centrales y (3) lejos de la fotocopiadora o del departamento de contabilidad.
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Valor
1 1 Consejero Delegado
2 O U
2 Jefe de marketing
A
A I
3 Área de diseñadores O A 5 Área de ventas
O E
E
O
9 O
U
E O
O
estrategias De layout
CERCANÍA Absolutamente necesaria Especialmente importante Importante Normal OK
U
No importante
X
No deseable
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Figura 9.1 Gráfico de relaciones en la oficina Fuente: Adaptado de Richard Muther, Simplified Systematic Layout Planning, 3.ª ed. (Kansas City, Mgt. & Ind’I Research Publications). Reproducido con autorización del editor.
I
U
U
I 8
U
A
O
7 Servicios informáticos
7 U
I
U O
6 I
I
X
E
5 I
A
6 Archivos centrales
4
I I
4 Secretaría
A
3
|
X A
E
8 Fotocopiadora E 9 Contabilidad
Por otro lado, sí existen algunas consideraciones universales acerca del layout (muchas de ellas de aplicación tanto a fábricas como a oficinas). Tienen que ver con condiciones de trabajo, trabajo en equipo, autoridad y estatus. ¿Deben ser los despachos cerrados o cubículos abiertos? ¿Deben tener archivadores bajos para fomentar comunicaciones informales o archivadores altos para reducir el ruido y contribuir a la privacidad? (Véase el recuadro Dirección de operaciones en acción «Layout de una oficina que se reduce»).
Puede que su futura oficina sea mucho más pequeña de lo que se imagina. Pero eso no es malo. A medida que los trabajadores van siendo cada vez más móviles y están menos atados a su mesa, el espacio de trabajo por empleado (en todos los sectores) ha caído en los Estados Unidos de 37 a 23 metros cuadrados. Y la previsión es que dentro de diez años sea de 14 metros cuadrados. «La concepción de las oficinas ha cambiado mucho», dice el presidente de Steelcase, la empresa líder en fabricación de muebles de oficina. «El entorno de trabajo solía tender a reflejar el estatus del trabajador, pero hoy en día se centra más en la colaboración que en el individuo». Intel, por ejemplo, era conocida durante décadas por sus interminables filas de cubículos grises, con techos bajos y luces fluorescentes. Aunque sigue sin ser una de esas empresas tecnológicas que ofrece sillas mullidas, mesas de diseño o máquinas de pinball, Intel acaba de completar un profundo rediseño de casi 100.000 metros cuadrados de espacio de oficina. Las paredes grises son ahora amarillas, púrpuras y blancas; las paredes de los cubículos son lo suficientemente bajas como para poder ver a los otros empleados; y las salas se han equipado con TVs de pantalla
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plana, sillas cómodas y elegantes cocinas. La idea fundamental era conseguir que la gente trabajara más en grupo, en lugar de estar aislada en sus mesas. Esto permite también ahorrar dinero. Al necesitar menos espacio por persona, en una planta rediseñada de Intel caben ahora 1.000 empleados, en lugar de los 600 anteriores. En algunos departamentos en los que los empleados viajan mucho, puede asignarse a dos personas a una misma mesa. Incluso las empresas más tradicionales en los sectores bancario y financiero, están adoptando ahora layouts con espacios abiertos. La idea subyacente es que esos cambios hacen que las personas interaccionen más y sean más productivas.
© nyul
Dirección de operaciones Layout de una oficina que se reduce en acción
Fuentes: The New York Times (19 de enero de 2011) y The Wall Street Journal (4 de enero de 2012).
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466 par t E 2 | Diseño de Operaciones El espacio de trabajo puede inspirar encuentros informales y productivos, si consigue equilibrar tres aspectos físicos y sociales1: Proximidad:
Los espacios deben reunir a la gente de forma natural. Las personas deben poder controlar el acceso a sus conversaciones. Permiso: La cultura de la empresa debe dejar claro que se fomentan las interacciones no laborales. Intimidad:
Como comentario final sobre el layout de oficina, fijémonos en dos tendencias fundamentales. La primera es que la tecnología (teléfonos móviles, iPods, faxes, Internet, computadoras portátiles y tabletas), permite una flexibilidad cada vez mayor en el layout, gracias a la transferencia electrónica de la información y permite a los empleados trabajar fuera de la oficina. La segunda es que las empresas modernas crean necesidades dinámicas de espacios y de servicios. He aquí dos ejemplos2: Cuando
Deloitte & Touche vio que entre un 30 y un 40% de los despachos siempre estaban vacías, la empresa desarrolló su nuevo «programa de hoteling». Los consultores perdieron sus despachos permanentes, y quien tenga pensado estar en el edificio (en lugar de con clientes), debe reservar un despacho a través de un «conserje», que cuelga el nombre de ese consultor en la puerta para ese día y surte al despacho de los materiales solicitados. Cisco Systems recortó los costes de alquiler y de servicios de oficina en un 37% y consiguió mejoras de productividad de 2.400 millones de dólares al año, reduciendo el número de metros cuadrados, reconfigurando el espacio, creando oficinas móviles donde todo tiene ruedas, y diseñando áreas de innovación basadas en el concepto «despréndete de todo».
Layout de comercios (minoristas/retail) Layout de comercios (minoristas/retail) Un enfoque que organiza flujos, asigna espacios y responde al comportamiento de los clientes.
El layout de comercios se basa en la idea de que las ventas y los beneficios varían directamente con la exposición de los productos a los clientes. Por eso, muchos directores de operaciones de tiendas minoristas tratan de que los clientes puedan ver la mayor cantidad posible de artículos. Los estudios muestran que, en efecto, cuanto mayor es el grado de exposición, mayores son las ventas y la rentabilidad de la inversión. El director de operaciones puede influir en la exposición de los productos mediante la organización general de la tienda, es decir, su layout, así como con la asignación de espacio a los diferentes productos dentro de layout. Hay cinco ideas que resultan útiles para determinar la distribución general de muchas tiendas: 1. Colocar los artículos de mucha venta en la periferia de la tienda. Así, solemos encontrar los productos lácteos en un lado del supermercado, y la panadería y pastelería en el otro. Un ejemplo de esta táctica se muestra en la Figura 9.2. 2. Utilizar localizaciones destacadas para los productos de compra impulsiva y de alto margen. Best Buy pone los artículos digitales de gran crecimiento y alto 1
Fayurd, A. L. y J. Weeks. «Who moved My Cube?» Harvard Business Review (julio-agosto de 2011): 102. 2 «Square Feet. Oh, How Square!» BusinessWeek (3 de julio de 2006): 100-101.
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Estrategias de layout
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Figura 9.2
PRODUCTOS LÁCTEOS ARTÍCULOS DE LUJO
Layout de un supermercado con los productos lácteos y el pan, que son productos de mucha venta, en diferentes áreas de la tienda
CARNE/PESCADO QUESOS
MARISCOS COMIDA VINO INTERNACIONAL CERVEZA PANADERÍA PRODUCTOS GOURMET
FR
UT
LABORATORIO FOTOGRÁFICO
CAJAS
COMIDA RÁPIDA
ER
ÍA
VIDEO
margen (como cámaras e impresoras) en la parte delantera y en el centro de sus tiendas. 3. Distribuir los artículos conocidos en la jerga del comercio como «artículos de reclamo» (es decir, artículos que pueden dominar la lista de la compra o un viaje a la tienda para comprar) a ambos lados de un pasillo y dispersarlos, para incrementar la visibilidad de otros artículos. 4. Utilizar los extremos finales de los pasillos, porque tienen un alto grado de exposición. 5. Trasmitir cuál es la misión de la tienda, seleccionando cuidadosamente el primer departamento al que se accede. Por ejemplo, si la comida preparada es parte de la misión de un supermercado, colocar la panadería y los productos gourmet en primer término, para así atraer a los clientes que buscan platos preparados. El objetivo de Walmart de incrementar las ventas de ropa hace que esos departamentos sean bien visibles en cuanto se entra en la tienda. Una vez que se ha decidido el layout general de un comercio, se deben organizar los productos para su venta. Deben tenerse en cuenta muchos factores en esta organización. Sin embargo, el objetivo principal del layout de un comercio es maximizar el beneficio por metro cuadrado de espacio (o, en algunas tiendas, por metro lineal de estantería). Los productos caros pueden proporcionar grandes ventas en caja, pero el beneficio por metro cuadrado puede ser menor. Existen programas informáticos para ayudar a los directivos a evaluar la rentabilidad de diferentes planes de merchandising para cientos de categorías de productos: esta técnica se conoce como gestión de categorías. Un tema adicional, y en ocasiones controvertido, sobre el layout de los comercios es el pago por espacio en los estantes (slotting fees). Este pago por espacio en los estantes son cuotas que pagan los fabricantes por conseguir que la cadena de supermercados o la tienda ponga sus productos en las estanterías. Debido a la enorme cantidad de introducciones de nuevos productos, los comerciantes pueden exigir en la actualidad hasta 25.000 dólares para colocar un producto en su cadena de establecimientos. Durante la última década, la evolución económica de los mercados, las consolidaciones de empresas y la tecnología han otorgado a los comerciantes este poder. La competencia por el espacio en los estantes se ha visto potenciada por los sistemas informáticos de punto de venta y la tecnología de escáneres de códigos de barra, que mejoran la gestión de la cadena de suministros y el
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✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO El objetivo en un layout de comercio es maximizar el beneficio por metro cuadrado de espacio de tienda
OA2 Definir los objetivos del layout de comercios (minoristas/retail)
Pago por espacio en los estantes (slotting fees) Cantidades que pagan los fabricantes para lograr espacio para sus productos en los estantes de los supermercados.
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468 par t E 2 | Diseño de Operaciones control de inventarios. Muchas empresas pequeñas cuestionan la legalidad y la ética de este pago por espacio, afirmando que esas tarifas ahogan a los nuevos productos, limitan su capacidad de expandirse, y cuestan dinero a los consumidores. Walmart es uno de las pocas cadenas de comercio minorista que no exige pagos por espacio en los estantes, eliminando así una barrera de entrada (véase el Dilema ético al final de este capítulo).
Entorno del servicio Entorno del servicio El entorno físico en el que se presta un servicio, y el modo en que ese entorno afecta a clientes y empleados.
Aunque el objetivo principal del layout de comercios es el de maximizar los beneficios a través de la exposición de los productos, existen otros aspectos del servicio que los directivos tienen en cuenta. La expresión entorno del servicio describe el entorno físico en el que se presta el servicio y el modo en que este entorno tiene un efecto de carácter humano sobre los clientes y los empleados. Para conseguir un buen layout del servicio, una empresa debe considerar estos tres elementos: 1. Condiciones ambientales: Características de fondo como la iluminación, el sonido, los olores y la temperatura. Todas ellas influyen en los empleados y en los clientes, y pueden afectar a cuánto se gasta la gente y a cuánto tiempo permanece una persona en el edificio. 2. Layout espacial y funcionalidad: Incide en la planificación de las rutas de circulación de clientes, en las características de los pasillos (como la anchura, dirección, ángulo y separación entre estantes) y en el agrupamiento de los productos. 3. Carteles, símbolos y aparatos: Características del diseño del edificio que conllevan un significado social (como las áreas enmoquetadas de un supermercado, que animan a los compradores a ir más despacio y mirar). Ejemplos de estos tres elementos del entorno del servicio son: ambientales: Restaurante elegante con manteles de lino y candelabros; la pastelería de Mrs. Field’s Cookie esparciendo su olor por todo el centro comercial; los sillones de cuero en Starbucks. Layout /funcionalidad: Los largos pasillos y altos estantes de Kroger; el amplio pasillo central de Best Buy. Carteles, símbolos y aparatos: El logotipo de bienvenida a la puerta de WalMart; el mural de guitarras de Hard Rock Cafe; la entrada de aspecto celestial de Disneylandia.
Un elemento crítico que contribuye a los buenos resultados de Hard Rock Cafe es el layout de la tienda anexa a cada restaurante. El espacio comercial, que tiene entre 180 y 400 metros cuadrados, se distribuye en combinación con la zona de restaurante, para crear el máximo flujo de personas antes y después de comer. Los beneficios para cafés como este de Londres son enormes. Casi la mitad de las ventas anuales de los cafés proviene de estas pequeñas tiendas, que tienen una facturación por metro cuadrado muy alta.
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Condiciones
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Estrategias de layout
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Layout de almacenes El objetivo del layout de almacenes es encontrar el mejor equilibrio entre los costes de manutención y los costes asociados con el espacio de almacenamiento. Por consiguiente, la tarea de la dirección es la de maximizar la utilización del volumen total del almacén; es decir, aprovechar todo su volumen al mismo tiempo que se mantienen bajos los costes de manipulación de los materiales. Definimos los costes de manipulación de los materiales o costes de manutención como todos los costes relacionados con la operación de manipulación. Esta consiste en el transporte de entrada, el almacenamiento y el transporte de salida de los materiales que hay que almacenar. Estos costes incluyen equipos, personas, material, supervisión, seguros y depreciación. Un layout eficaz de almacén también reduce, por supuesto, los daños y robos del material dentro del almacén. La dirección minimiza los recursos gastados en encontrar y mover el material, así como el deterioro y los daños causados al mismo. La diversidad de artículos almacenados y el número de artículos «recogidos» influyen directamente en el layout óptimo. Un almacén que guarde pocos artículos distintos tiende a una mayor densidad que un almacén que contenga una gran variedad de artículos. La gestión moderna de los almacenes es, en muchos casos, un procedimiento automatizado que utiliza sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación (ASRS, Automated Storage and Retrieval Systems). La cadena de supermercados Stop & Shop, que cuenta con 350 locales en Nueva Inglaterra, ha puesto en marcha recientemente el sistema ASRS más grande del mundo. El centro de distribución de 120.000 metros cuadrados en Freetown, Massachusetts, emplea 77 máquinas automatizadas de almacenamiento y recuperación con horquilla giratoria. Cada una de estas 77 grúas accede a 11.500 compartimentos de almacenamiento en 90 pasillos, lo que representa un total de 64.000 palés de alimentos. La fotografía del parking de Wolfsburg, Alemania, que se muestra más abajo ilustra que un ASRS puede tener múltiples formas. Un importante componente del layout de almacenes es la relación entre el área de recepción/descarga y la de carga/envío. El diseño de las instalaciones tiene en cuenta el tipo de suministros descargados, de dónde se descargan (camiones, vagones, barcas, etcétera) y dónde se descargan. En algunas empresas, las instalaciones de recepción y envío, o muelles, como se las llama, son las mismas. A veces son muelles de recepción por la mañana y muelles de envío por la tarde.
Layout de almacenes Diseño que procura minimizar el coste total, consiguiendo un equilibrio entre el espacio y el manejo de los materiales.
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO En un layout de almacén, lo que buscamos es maximizar el uso de todo el edificio, desde el suelo hasta el techo.
OA3 Explicar las técnicas modernas de gestión de almacenes y algunos términos como ASRS, cross docking y almacenamiento aleatorio
© Caro/Alamy
Los sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación no se encuentran solo en los almacenes tradicionales. Este parking de Wolfsburg, Alemania, ocupa solo un 20% del espacio de un garaje de diseño tradicional. El ASRS «extrae» los vehículos en menos tiempo y elimina la posibilidad de que resulten dañados mientras un empleado los conduce.
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Cross docking Cross docking Sistema por el que se evita guardar los materiales o suministros en el almacén, procesándolos a medida que se reciben, para enviarlos.
El sistema cross docking consiste en evitar guardar los materiales o suministros en el almacén, procesándolos a medida que se reciben. En una instalación industrial, se recibe el producto directamente en la cadena de montaje. En un centro de distribución, las cargas, previamente etiquetadas y clasificadas, llegan al muelle de envío, para su inmediato reenvío (distribución), evitando así las actividades de recepción formal, almacenamiento y selección de pedidos. Como estas actividades no añaden ningún valor al producto, su eliminación supone un ahorro de costes del cien por cien. WalMart, uno de los primeros defensores del cross docking, usa la técnica como un componente fundamental de su continuada estrategia de bajo coste. Con el cross docking, WalMart reduce los costes de distribución y acelera el reabastecimiento de las tiendas, mejorando así el servicio al cliente. Aunque el sistema de cross docking reduce la manipulación de productos, el inventario, y los costes de la instalación, debe señalarse que necesita tanto (1) una programación rigurosa como (2) que los envíos recibidos lleven una identificación exacta del producto. ENTRADA
Sin retrasos Sin almacenamiento Sistema preparado para el intercambio de información y el movimiento de productos
SALIDA
Almacenamiento aleatorio
Almacenamiento aleatorio Utilizado en los almacenes para colocar los productos dondequiera que haya una ubicación de almacén libre.
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Los sistemas de identificación automática (AIS, Automatic Identification System), generalmente en forma de códigos de barras, permiten una identificación rápida y precisa de los artículos. Cuando se combinan los sistemas de identificación automática con sistemas eficaces de información de gestión, los directores de operaciones saben la cantidad y la ubicación de cada unidad. Esta información puede ser utilizada por operarios humanos o por sistemas automáticos de almacenamiento y recuperación para colocar los artículos en cualquier lugar del almacén, de manera aleatoria. El conocer exactamente las cantidades de inventario y las ubicaciones, implica poder aprovechar potencialmente toda la instalación, porque no se necesita reservar un espacio concreto para determinados números de referencia (SKU, Stock-keeping units) o familias de componentes que haya que almacenar. Los sistemas informáticos de almacenamiento aleatorio realizan habitualmente las siguientes tareas: 1. Mantener una lista de ubicaciones de almacén «abiertas» (vacías). 2. Mantener registros exactos del inventario existente y de sus ubicaciones. 3. Secuenciar los artículos de los pedidos para minimizar el tiempo de desplazamiento necesario para recogerlos. 4. Combinar los pedidos para reducir el tiempo de recogida. 5. Asignar algunos artículos o clases de artículos, tales como artículos de mucho uso, a áreas específicas del almacén, de forma que la distancia total recorrida dentro del almacén se reduzca al mínimo.
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Los sistemas de almacenamiento aleatorio pueden aumentar el grado de utilización de las instalaciones y reducir el coste de mano de obra, pero exigen que se mantengan registros exactos.
Personalización Aunque se espera que los almacenes guarden la menor cantidad de productos posible y durante el menor tiempo posible, ahora se les pide también que personalicen los productos. Los almacenes pueden ser sitios donde se aporte valor añadido al producto a través de la personalización. La personalización en los almacenes es una forma especialmente útil de generar una ventaja competitiva en aquellos mercados donde los productos tienen múltiples configuraciones. Por ejemplo, un almacén puede ser un lugar donde se ensamblan los componentes de computadoras, se carga el software y se hacen reparaciones. Los almacenes también pueden realizar un etiquetado y empaquetado personalizados para los minoristas, de forma que los artículos les lleguen listos para ser expuestos. Cada vez es más habitual que este trabajo se lleve a cabo cerca de los aeropuertos, en instalaciones como las de la terminal de FedEx en Memphis. La incorporación de valor añadido en almacenes situados junto a los grandes aeropuertos también facilita la entrega urgente. Por ejemplo, si se ha estropeado su computadora, se le puede mandar una de repuesto desde un almacén de este tipo, para que se le entregue a la mañana siguiente. Cuando su vieja máquina llegue al almacén, se repara y se manda a otra persona. Estas actividades de valor añadido que se efectúan en «cuasi-almacenes», contribuyen a las estrategias de diferenciación, bajo coste y respuesta rápida.
Personalización Utilización del almacenamiento para añadir valor a un producto, mediante modificación de componentes, reparación, etiquetado y empaquetado.
Layout de posición fija o de proyecto En un layout de posición fija o de proyecto, el proyecto (producto) permanece fijo en un lugar, y los trabajadores y equipos acuden a esa única área de trabajo. Ejemplos de este tipo de proyectos son la construcción de barcos, autopistas, puentes, casas y la mesa de operaciones en el quirófano de un hospital. Las técnicas para tratar el layout de posición fija se complican debido a tres factores. Primero, hay un espacio limitado en prácticamente todos los lugares donde se haga el producto/proyecto. Segundo, en las diversas etapas del proyecto se necesitan materiales diferentes, por lo que diferentes artículos se hacen críticos a medida que se desarrolla el proyecto. Tercero, el volumen de materiales requeridos es dinámico. Por ejemplo, la cantidad de paneles de acero que se usan en la construcción del casco de un buque va cambiando a medida que el proyecto avanza. Puesto que resulta tan difícil resolver in situ los problemas del layout de posición fija, una estrategia alternativa consiste en realizar tanto como se pueda del proyecto fuera del lugar. Este enfoque se aplica en la industria de construcción de barcos, donde unidades estándar (por ejemplo, abrazaderas para tuberías) se ensamblan en una cadena de montaje próxima (instalación centrada en el producto). En un intento de mejorar la eficiencia de la construcción de barcos, Ingall Ship Building Corp. se ha decantado por la producción orientada a producto cuando varias secciones de un barco (módulos) son similares, o cuando tiene un contrato para construir la misma sección de varios barcos similares. En esta misma línea, como refleja la fotografía superior de esta página, muchos constructores de casas están cambiando su estrategia de layout de posición fija por otra más orientada al producto. Alrededor de un tercio de todas las nuevas casas de Estados Unidos se construye de esta manera. Además, muchas casas que se construyen in situ (posición fija)
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Layout de posición fija o de proyecto Un sistema que aborda los requisitos de layout para la producción de productos estáticos (proyectos), que están fijos en un lugar.
OA4 Identificar cuándo resultan apropiados los layouts de posición fija
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472 par t E 2 | Diseño de Operaciones He aquí tres versiones del layout de posición fija
Craig Ruttle/AP World Wide Photos
Una casa edificada según el layout tradicional de posición fija se construiría in situ, llevando materiales, equipos y trabajadores a ese lugar. Entonces, los encargados de obra asignarían espacios para diversos periodos temporales. Sin embargo, la casa que se muestra aquí puede ser construida con un coste mucho más bajo. La casa se construye en dos módulos móviles en una fábrica. Un andamiaje y unas grúas hacen el trabajo más fácil, rápido y barato, y el trabajo bajo cubierto contribuye a la productividad de la mano de obra.
Corbis Images
Dick Blume/The Image Works
Un ejemplo de layout de posición fija en el sector servicios, sería un quirófano; el paciente permanece fijo en la mesa de operaciones, y se traen equipos y personal médico hasta el lugar.
En la construcción de buques, hay un espacio limitado al lado del layout de posición fija. Los astilleros asignan esas áreas de trabajo durante diversos periodos de tiempo a los distintos contratistas.
tienen la mayoría de los componentes, como puertas, ventanas, tuberías, cercas, escaleras, paneles, etcétera, construidos como módulos en procesos, más eficientes fuera de obra. Layout orientado al proceso Un tipo de layout que se emplea para una producción de bajo volumen y alta variedad, para la que se agrupan máquinas y equipos similares.
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Layout orientado al proceso Un layout orientado al proceso puede realizar simultáneamente una amplia variedad de productos o servicios. Esta es la forma tradicional de apoyar una estrategia de diferenciación del producto. Es el layout más eficiente cuando se fabrican productos con requisitos
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Estrategias de layout
diferentes, o a la hora de tratar con consumidores, clientes o pacientes con necesidades distintas. Un layout orientado al proceso se identifica típicamente con la estrategia de bajo volumen y alta variedad analizada en el Capítulo 7. En este entorno de taller, cada producto o pequeño grupo de productos sigue una secuencia distinta de operaciones. Un producto o una pequeña orden se produce trasladándolo de un departamento a otro según la secuencia requerida por el producto. Un buen ejemplo de un layout orientado al proceso es un hospital o una clínica. La Figura 9.3 ilustra el proceso para dos pacientes, A y B, en una clínica de urgencias de Chicago. Una entrada de pacientes, cada uno con sus propias necesidades, requiere enviarlos a través de diferentes departamentos (lo que se denomina «ruta»): admisiones, laboratorios, quirófanos, radiología, farmacias, cama de una sala, etcétera. Equipos, habilidades y conocimientos, y supervisión se organizan alrededor de estos procesos. Una gran ventaja del layout orientado al proceso es su flexibilidad en la asignación de equipos y trabajos. La avería de una máquina, por ejemplo, no tiene por qué detener todo un proceso; el trabajo puede ser transferido a otras máquinas del departamento. El layout orientado al proceso también está particularmente indicado para la fabricación de piezas en pequeños grupos, o lotes de trabajo, y para la producción de una gran variedad de piezas en diferentes tamaños o formas. Las desventajas del layout orientado al proceso derivan del uso de equipos de propósito general. Las órdenes de producción necesitan más tiempo para moverse por el sistema, debido a una difícil programación, a las preparaciones y cambios en los equipos, y a las particularidades del movimiento de materiales. Además, los equipos de propósito general requieren altas habilidades de la mano de obra, y los inventarios de trabajos en proceso de fabricación o semielaborados (work in process) son mayores debido a desequilibrios existentes en los procesos de producción. Las necesidades de mano de obra altamente cualificada también elevan el nivel de formación y experiencia necesario, y el elevado nivel de trabajo en curso aumenta la inversión en capital. Cuando se diseña un layout orientado al proceso, la táctica más común es colocar los departamentos o centros de trabajo de forma que se minimicen los costes de movimiento de materiales. En otras palabras, deben colocarse juntos los departamentos con grandes flujos de componentes o personas entre ellos. El coste de manejo de materiales en este enfoque depende de: (1) el número de cargas (o personas) a mover entre dos departamentos durante un cierto periodo de tiempo y (2) los costes relacionados con la distancia que se derivan de mover cargas (o personas) entre departamentos. El coste se asume que
Cirugía
Clasificación de urgencias
Admisiones de urgencia Paciente A: pierna rota
Paciente B: mal funcionamiento del marcapasos
473
VÍDEO 9.1
Layout de las nuevas instalaciones del hospital Arnold Palmer
OA5 Explicar cómo conseguir un buen layout en las instalaciones orientadas al proceso. Lotes de trabajo Grupos o series de piezas procesadas juntas.
✩ CONSEJO PARA
EL ALUMNO El Paciente A (pierna rota) pasa a la sala de clasificación (flecha negra) y de ahí a radiología, a cirugía, a una cama, a la farmacia y al departamento de facturación. El Paciente B (problema con el marcapasos) pasa a la sala de clasificación (flecha gris) y de ahí a cirugía, a farmacia, al laboratorio, a una cama y a facturación.
Figura 9.3 Layout orientado al proceso de una sala de urgencias, donde se muestra la ruta de dos pacientes
Laboratorios
Radiología
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Camas de urgencias
Farmacia
Factuación/salida
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474 par t E 2 | Diseño De operaciones es una función de la distancia entre departamentos. Se puede expresar la función objetivo como sigue: n
n
Minimizar coste % ; ; Xij Cij
(9.1)
i%1 j%1
donde n = número total de centros de trabajo o departamentos. a i, j = departamentos individuales. Xij = número de cargas movidas del departamento i al departamento j. Cij = coste de transportar una carga entre el departamento i y el departamento j. Las instalaciones orientadas al proceso, y también los layouts de posición fija, tratan de minimizar el producto de las cargas o desplazamientos por los costes relacionados con la distancia. El término Cij combina la distancia y otros costes en un solo factor. De este modo, damos por sentado que no solo la dificultad de transporte es igual, sino que los costes de recogida y entrega son constantes. Aunque no son siempre constantes, por motivos de simplificación sintetizamos estos datos (es decir, distancia, dificultad, y costes de recogida y entrega) en esta única variable, el coste. La mejor manera de entender las etapas que comprende el diseño de un layout orientado al proceso es analizar un ejemplo.
Ejemplo 1
DISEÑO DE UN LAYOUT DE PROCESO La dirección de Walters Company desea organizar la distribución en planta de los seis departamentos de su fábrica de modo que se minimicen los costes de manejo de materiales entre los departamentos. Se toma la hipótesis inicial (para simplificar el problema) de que cada departamento mide 20 × 20 pies y de que el edificio mide 60 pies de largo por 40 de ancho. ENFOQUE Y SOLUCIÓN El procedimiento de diseño del layout del proceso seguido por la dirección de la empresa tiene seis pasos: paSO1: Construir una «matriz de-hasta» que muestre el flujo de componentes o materiales
de un departamento a otro (Figura 9.4).
Figura 9.4
Número de cargas por semana
Flujo de los componentes entre departamentos
Secciones Montaje (1)
CONSEJO PARA EL ALUMNO Los altos flujos entre 1 y 3, y entre 3 y 6, destacan inmediatamente. Los departamentos 1, 3 y 6, por tanto, deben estar próximos.
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✩
Pintura (2) Taller mecánico (3) Recepción (4) Envíos (5)
Montaje (1)
Pintura Taller Recepción (2) mecánico (3) (4) 50
Envíos (5)
Pruebas (6)
100
20
30
50
10
20
100
50
0 0
Pruebas (6)
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Cap Í t U L O 9
|
estrategias De layout
475
paSO2: Determinar las necesidades de espacio para cada departamento (la Figura 9.5 mues-
tra el espacio en planta disponible). Figura 9.5 Dimensiones del edificio y posible layout de los departamentos CONSEJO PARA EL ALUMNO Piense en esto como en un layout inicial, un punto de partida. Nuestro objetivo es mejorarlo, en la medida de lo posible.
Área A
Área B
Área C
Departamento de montaje (1)
Departamento de pintura (2)
Departamento de taller de mecánica (3)
✩
40' Departamento de recepción (4)
Departamento de envíos (5)
Departamento de pruebas (6)
Área D
Área E 60'
Área F
paSO3: Desarrollar un diagrama esquemático inicial que muestre la secuencia de departamen-
tos a través de los que se moverán los componentes. Tratar de colocar los departamentos con mayor flujo de materiales o piezas unos cerca de otros. (Véase la Figura 9.6). Figura 9.6
100
Gráfico de flujo entre departamentos, mostrándose el número de cargas semanales que se mueven entre ellos CONSEJO PARA EL ALUMNO Esto muestra que se mueven 100 cargas semanales entre Montaje y Mecanizado. Probablemente convenga acercar estos dos departamentos, para minimizar el flujo de componentes a través de la fábrica.
Montaje (1)
50
20
✩
30
Pintura (2)
20
10
50
Recepción (4)
50
Mecanizado (3)
100
Envíos (5)
Pruebas (6)
paSO4: Calcular el coste de este layout utilizando la ecuación del coste de manejo de material: n
n
Coste % ; ; Xij Cij i%1 j%1
Para este problema, Walters Company supone que una carretilla elevadora transporta todas las cara gas entre departamentos. El coste de transportar una carga entre departamentos adyacentes se estima en 1 dólar. Trasladar una carga entre departamentos no adyacentes cuesta 2 dólares. Examinando las Figuras 9.4 y 9.5 vemos, por tanto, que el coste de transporte entre los departamentos 1 y 2 es de 50 dólares (1 $ × 50 cargas), de 200 dólares entre el 1 y el 3 (2 $ × 100 cargas), de 40 dólares entre el departamento 1 y el 6 (2 $ × 20 cargas), etcétera. Las áreas que están conectadas diagonalmente, como la 2 y la 4, se consideran adyacentes. El coste total para el layout mostrado en la Figura 9.6 es:
Coste % 50 $ ! 200 $ ! 40 $ ! 30 $ ! 50 $ (1 y 2) (1 y 3) (1 y 6) (2 y 3) (2 y 4) ! 10 $ ! 40 $ ! 100 $ ! 50 $ (2 y 5) (3 y 4) (3 y 6) (4 y 5) % 570 $ a
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476 par t E 2 | Diseño De operaciones paSO5: Por el método de prueba y error (o mediante un programa informático más sofisti-
cado, como luego veremos), intentar mejorar el layout representado en la Figura 9.5, para establecer una mejor disposición física de los departamentos. Teniendo en cuenta tanto el gráfico de flujos (Figura 9.6) como los cálculos de costes, parece razonable colocar los departamentos 1 y 3 juntos. Actualmente no son adyacentes, y el alto volumen de flujo entre ellos provoca un elevado coste de manipulación. Observando la situación, se necesita comprobar el efecto de cambiar departamentos, y verificar que no aumentan (en lugar de disminuir) los costes totales. Una posibilidad es intercambiar los departamentos 1 y 2. Este cambio da lugar a un segundo gráfico de flujos entre departamentos (Figura 9.7), que muestra que se puede reducir el coste a 480 dólares, con un ahorro en el coste de transporte de materiales de 90 dólares:
Coste % 50 $ ! 100 $ ! 20 $ ! 60 $ ! 50 $ (1 y 2) (1 y 3) (1 y 6) (2 y 3) (2 y 4) ! 10 $ ! 40 $ ! 100 $ ! 50 $ (2 y 5) (3 y 4) (3 y 6) (4 y 5) % 480 $ a
Figura 9.7 Segundo gráfico de flujos entre departamentos
CONSEJO PARA EL ALUMNO Observe que Montaje y Mecanizado son ahora adyacentes. Pruebas también sigue estando cerca de Mecanizado.
30
50
Pintura (2)
✩
Montaje (1)
100
Mecanizado (3)
10
20
50
Recepción 4 (4)
50
20
Envíos 5 (5)
100
Pruebas 6 (6)
Supongamos que Walters Company queda satisfecha con la cifra de coste de 480 dólares y el gráfico de flujos de la Figura 9.7. El problema puede no estar resuelto aún. A menudo, es necesario un sexto paso: paSO6: Preparar un plan detallado en el que se ajuste la colocación de los departamentos
a la forma del edificio y a sus áreas inamovibles (como muelles de carga, lavabos y escaleras). A menudo, este paso implica asegurar que el plan final pueda adaptarse a las instalaciones eléctricas, cargas del suelo, estética y otros factores. En el caso de Walters Company, las necesidades de espacio son sencillas (véase la Figura 9.8). OBSERVACIÓN Este intercambio de departamentos es, por supuesto, solo uno de los muchos cambios posibles. Para un problema con seis departamentos, existen potencialmente 720 (o 6! = 6 × 5 × 4 × 3 × 2 × 1) distribuciones posibles. En los problemas de layout, puede que no podamos encontrar la solución óptima y que tengamos que conformarnos con una solución «razonable». EJERCICIO DE APRENDIZAJE ¿Podría mejorar el layout de las Figuras 9.7 y 9.8? [Respuesta: Sí, puede reducirse a 430 dólares colocando Envíos en el área A, Pintura en el área B, Montaje en el área C, Recepción en el área D (sin cambio), Mecanizado en el área E y Pruebas en el área F (sin cambio)]. PROBLEMAS RELACIONADOS
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9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 9.8, 9.9
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Cap Í t U L O 9 Figura 9.8 Un layout viable para Walters Company
CONSEJO PARA EL ALUMNO Aquí vemos cómo se colocan los departamentos en las áreas, de A a F, para tratar de mejorar el flujo.
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estrategias De layout
Área A
Área B
Área C
Departamento de pintura (2)
Departamento de montaje (1)
Departamento de taller de mecánica (3)
Departamento de recepción (4)
Departamento de envíos (5)
Departamento de pruebas (6)
Área D
Área E
Área F
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EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch09Ex1.xls en www.pearsonhighered.com/heizer. ACTIVE MODEL 9.1 Este ejemplo se ilustra con más detalle en Active Model 9.1, en www.pearsonhighered.com/heizer.
Programas informáticos para layouts orientados al proceso
UGS/Siemens
El enfoque gráfico del Ejemplo 1 da buenos resultados para problemas pequeños. Sin embargo, este método no es adecuado para problemas más grandes. Cuando en un problema de layout están involucrados 20 departamentos, existen más de 600 billones de configuraciones posibles de departamentos. Afortunadamente, se han desarrollado programas informáticos para hacer frente a problemas de layout de gran envergadura. Estos programas (véase el gráfico de Proplanner en la página siguiente) a menudo ofrecen funcionalidad sofisticada, como diagramas de flujo, análisis de problemas con varios pisos, situación de contenedores y almacenes, volúmenes de materiales, análisis temporal y
El software de Siemens Corp. como este, permite a los directores de operaciones colocar y conectar rápidamente símbolos que representan a los equipos de la fábrica, para tener una vista completamente tridimensional del layout. Dichas presentaciones permiten comprender mejor los problemas del layout de las instalaciones, en términos del proceso, del manejo de materiales, de la eficiencia y de la seguridad. (Imágenes creadas con el software Tecnomatix Plant Simulation, por cortesía de Siemens PLM Software).
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478 par t E 2 | Diseño de Operaciones Software Proplanner para layouts orientados a proceso Con el clic de un ratón, los diagramas de flujo de materiales, como este de Proplanner, permiten manipular layouts para mostrar el ahorro de costes que se obtendría con un layout mejorado. En este ejemplo, las carcasas de unos aparatos de bombeo se reciben y almacenan más cerca del punto de uso, reduciendo la distancia total de desplazamiento a través de la fábrica de 1,2 millones de metros a 750.000 metros, lo que representa un ahorro del 38 %. Visite www.proplanner.com para ver demostraciones en vídeo de esta y otras herramientas relacionadas.
Antes
Después
comparativas de coste. Estos programas tienden a ser interactivos, es decir, requieren la participación del usuario. Y la mayoría de ellos solo pretende proporcionar «buenas» soluciones, aunque no siempre «óptimas».
Células de trabajo Célula de trabajo Una organización de máquinas y personal que se centra en la fabricación de un único producto o familia de productos relacionados.
Una célula de trabajo reorganiza a personas y máquinas, que normalmente estarían dispersas en diferentes departamentos, para formar un grupo que pueda centrarse en la producción de un único producto o grupo de productos relacionados (Figura 9.9). Una organización en célula de trabajo se utiliza cuando el volumen justifica una organización especial de maquinaria y equipos. Estas células de trabajo se reconfiguran a medida que cambia el diseño del producto o varía el volumen. Las ventajas de las células de trabajo son: 1. Reducción del inventario de productos semielaborados (trabajo en curso), porque la célula de trabajo está preparada para suministrar un flujo unitario (de una pieza) de máquina a máquina. 2. Se requiere menor espacio de planta, ya que se necesita menos espacio entre máquinas para dar cabida al también menor inventario de trabajos en curso.
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C APÍ TU L O 9
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Estrategias de layout
Observe que, tanto en (a) como en (b), las células de trabajo en forma de U pueden reducir el movimiento de trabajadores y materiales. La forma en U también puede disminuir las necesidades de espacio, mejorar la comunicación, reducir el número de trabajadores y facilitar la inspección.
479
Figura 9.9 Mejora del layout mediante la utilización del concepto de célula de trabajo
(a) Material
Organización actual: trabajadores en áreas pequeñas y cerradas. Organización mejorada: los trabajadores multifuncionales pueden ayudarse los unos a los otros. También es posible añadir un tercer trabajador si se necesita más producción. (b)
Organización actual: las instalaciones en línea recta hacen difícil equilibrar las tareas, porque el trabajo no puede dividirse de manera uniforme.
Organización mejorada: con la forma de U, los trabajadores tienen mejor acceso. Se ha pasado de cuatro trabajadores multifuncionales a tres.
3. Reducción de los inventarios de materias primas y de productos acabados, porque el menor trabajo en curso permite un movimiento más rápido de los materiales a través de la célula de trabajo. Reducción del coste de mano de obra directa, debido a una mejor comunicación 4. entre los trabajadores, a un mejor flujo de materiales y a una mejor programación. 5. Mayor sentimiento de participación del trabajador en la empresa y en el producto: los empleados asumen la responsabilidad adicional de la calidad del producto, porque está directamente vinculada con ellos y con su célula de trabajo. 6. Mayor utilización de equipos y maquinaria, gracias a la mejor programación y al flujo más rápido de los materiales. 7. Menor inversión en maquinaria y equipos, porque la buena utilización reduce el número de máquinas necesario y la cantidad de equipos y herramientas.
OA6 Definir el concepto de célula de trabajo y los requisitos de una célula de trabajo
Requisitos de las células de trabajo Los requisitos para la producción en células de trabajo comprenden: Identificación
de las familias de productos, a menudo mediante la utilización de códigos de tecnología de grupos o equivalentes. Un alto nivel de formación y flexibilidad por parte de los empleados, y una delegación de responsabilidad en ellos (potenciación de los empleados). Células autónomas, con sus propios equipos y recursos. Control (poka-yoke) en cada estación de la célula.
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480 par t E 2 | Diseño De operaciones CONSEJO PARA EL ALUMNO La utilización de células de trabajo representa un gran paso a la hora de aumentar la eficiencia de la fabricación. Pueden hacer que los trabajos sean más interesantes, ahorrar espacio y reducir el inventario.
✩
Las células de trabajo tienen al menos cinco ventajas sobre las líneas de montaje y las instalaciones enfocadas a proceso: (1) como las tareas están agrupadas, la inspección es, a menudo, inmediata; (2) se necesitan menos trabajadores; (3) los trabajadores pueden acceder a una parte mayor del área de trabajo; (4) el área de trabajo puede equilibrarse de forma más eficiente; y (5) la comunicación mejora. Las células de trabajo se organizan a veces en forma de U, como se muestra en la parte derecha de la Figura 9.9. Como se ve en el siguiente recuadro sobre Dirección de operaciones en acción, Canon es una de las muchas organizaciones que ha tenido éxito con las células de trabajo.
Dotación de personal y equilibrado de células de trabajo
Tiempo takt Ritmo de producción para satisfacer las demandas del cliente.
Una vez que la célula de trabajo dispone de los equipos adecuados, ubicados en la secuencia apropiada, la siguiente tarea consiste en dotar a la célula de trabajo de personal y equilibrarla. Una producción eficiente en una célula de trabajo requiere que se disponga del personal adecuado. Esto implica dos pasos. Primero, hay que calcular el tiempo takt3, que es el ritmo (frecuencia) necesario de producción en unidades para satisfacer los pedidos de los clientes:
Tiempo takt %
Tiempo total de trabajo disponible Unidades requeridas
(9.2)
Segundo, hay que calcular el número de operarios necesario. Esto exige dividir el tiempo total dea operación en la célula de trabajo por el tiempo takt (ciclo):
Trabajadores necesarios %
Tiempo total de operación requerido Tiempo takt
(9.3)
a
Dirección de operaciones Las células de trabajo mejoran la productividad en Canon en acción Si echa un vistazo rápido a la fábrica de Canon cerca de Tokyo, podría pensar que ha retrocedido unas cuantas décadas. En lugar de las veloces líneas de montaje que cabría esperar en un gigante de la fabricación de sofisticadas cámaras digitales y fotocopiadoras de alto coste, lo que se ven son trabajadores reunidos en pequeñas células de trabajo. Cada célula es responsable de un producto o de una pequeña familia de productos. El enfoque en el producto anima a los empleados a intercambiar ideas acerca de cómo mejorar el proceso de montaje. También aceptan una mayor responsabilidad en su trabajo. Las células de trabajo de Canon han incrementado la productividad en un 30%, ¿pero cómo? En primer lugar, las cintas transportadoras y sus piezas de repuesto ocupan espacio, que es un bien escaso en Japón. El paso a un sistema de células de trabajo ha permitido liberar 19 km de espacio para cintas transportadoras en 54 fábricas y ha permitido a Canon cerrar 29 almacenes de componentes, logrando un ahorro de 280 millones de dólares en los costes inmobiliarios.
A los trabajadores se los anima a trabajar en células cada vez más pequeñas, otorgándose premios a aquellos que liberar la mayor cantidad de espacio. En segundo lugar, las células permiten a Canon variar su mix de productos más rápidamente, para satisfacer la demanda de productos innovadores por parte del mercado —lo cual es una gran ventaja, dado que los ciclos de vida de los productos se están acortando cada vez más. En tercer lugar, la moral de los empleados se ha incrementado, porque en lugar de realizar una y otra vez una misma tarea, a los empleados se los forma para que monten máquinas completas. Algunos de los empleados de Canon más rápidos son tan admirados, que se han convertido en celebridades de la televisión. Las células de trabajo mejoran tanto la moral como la productividad —algo que solo reporta ventajas a Canon. Fuentes: Super factory (julio de 2008) y Financial Times (23 de septiembre de 2003): 14.
3
Takt es un vocablo alemán que significa «tiempo, medida, ritmo» y se utiliza en este contexto como el ritmo al que hay que producir unidades completas para satisfacer la demanda del cliente.
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estrategias De layout
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El Ejemplo 2 analiza estos dos pasos cuando se dota de personal a una célula de trabajo.
Ejemplo 2
DOTACIÓN DE PERSONAL PARA CÉLULAS DE TRABAJO La empresa de Stephen Hall en Dayton se dedica a la fabricación de espejos retrovisores para automóviles. Su principal cliente es la cercana fábrica de Honda, que espera recibir 600 retrovisores al día. La célula de trabajo que fabrica los retrovisores está programada para ocho horas. Hall quiere determinar el tiempo takt y el número de trabajadores requeridos. ENFOQUE Hall utiliza las Ecuaciones (9.2) y (9.3) y desarrolla un gráfico de equilibrio de trabajo para tratar de determinar el tiempo para cada operación de la célula de trabajo, así como el tiempo total. SOLUCIÓN
Tiempo takt = (8 horas × 60 minutos)/600 unidades = 480/600 = 0,8 minutos = 48 segundos Por tanto, la necesidad del cliente es de un retrovisor cada 48 segundos. El gráfico de equilibrio de trabajo de la Figura 9.10 muestra que se necesitan cinco operaciones, con un tiempo total de operación de 140 segundos: Trabajadores necesarios = Tiempo total de operación requerido/Tiempo takt = (50 + 45 + 10 + 20 + 15)/48 = 140/48 = 2,92 Figura 9.10 Tiempo estándar requerido (segundos)
Gráfico de equilibrio de trabajo para la producción de retrovisores
60 50 40 30 20 10 Ensam- Pintura Prueba Etique- Embalado blaje tado para envío
Operaciones
OBSERVACIÓN Para fabricar una unidad cada 48 segundos harán falta 2,92 personas. Con tres operarios en esta célula de trabajo se producirá una unidad cada 46,67 segundos (140 segundos/3 empleados = 46,67) y 617 unidades al día (480 minutos disponibles × 60 segundos)/46,67 segundos para cada unidad = 617). EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si se amplía el tiempo de pruebas a 20 segundos, ¿qué necesidades de personal habrá? [Respuesta: 3,125 empleados]. PROBLEMAS RELACIONADOS
9.10
Un gráfico de equilibrio de trabajo (como el que se muestra en el Ejemplo 2) es también útil para evaluar los tiempos de operación en las células de trabajo. Hay que prestar atención a la determinación de la operación cuello de botella. Las operaciones cuello de botella pueden limitar el flujo dentro de una célula. El desequilibrio en una célula de trabajo no suele ser un problema si la operación es manual, puesto que, por definición,
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482 par t E 2 | Diseño de Operaciones los miembros de una célula forman parte de un equipo con formación multidisciplinar. Por ello, la flexibilidad inherente a las células de trabajo normalmente salva los pequeños desequilibrios presentes en una célula. Sin embargo, si el desequilibrio es una restricción provocada por una máquina, entonces quizás sea necesario hacer un ajuste en la maquinaria, en el proceso o en las operaciones. En estas situaciones, puede resultar útil recurrir al análisis tradicional de equilibrado de la línea de montaje, que será el tema de nuestra próxima sección. El éxito de las células de trabajo no se limita a las empresas de fabricación. Hallmark, en Kansas City, que tiene la mitad del mercado estadounidense de tarjetas de felicitación y produce unas 40.000 tarjetas distintas, ha modificado sus oficinas para imponer un diseño celular. Antes, sus 700 creativos tardaban hasta dos años en desarrollar una nueva tarjeta. La decisión de la empresa de crear células de trabajo compuestas por artistas, escritores, técnicos en litografía, promotores de ventas y contables, todos en la misma zona, ha dado lugar a que se preparen las tarjetas en una mínima parte del tiempo que se necesitaba con el antiguo layout. Las células de trabajo también han permitido obtener un mayor rendimiento y un mejor servicio en el proceso de donación de sangre usado por la Cruz Roja norteamericana4.
El centro de trabajo enfocado y la fábrica enfocada Centro de trabajo enfocado Una organización permanente o semipermanente de maquinaria y personal orientada al producto.
Fábrica enfocada Una instalación diseñada para fabricar productos o componentes similares.
Cuando una empresa ha identificado una familia de productos similares que tienen una demanda elevada y estable, puede organizar un centro de trabajo enfocado. Un centro de trabajo enfocado (también denominado «fábrica dentro de la fábrica») traslada la producción a una gran célula de trabajo que sigue siendo parte de la fábrica actual. Por ejemplo, los parachoques y salpicaderos de la fábrica de Toyota en Texas, se producen en un centro de trabajo enfocado, y los departamentos de Levi’s en las tiendas JCPenney se gestionan y operan en un entorno de boutique autónoma. Si el centro de trabajo enfocado se encuentra en unas instalaciones separadas, se lo suele llamar fábrica enfocada. Por ejemplo, las fábricas independientes que producen cinturones de seguridad, tanques de combustible y tubos de escape para Toyota son fábricas enfocadas. Un restaurante de comida rápida también es una fábrica enfocada - la mayoría pueden reconfigurarse fácilmente para ajustarse al mix y volumen de productos. Burger King, por ejemplo, cambia el número de empleados y la asignación de tareas en lugar de mover la maquinaria y los equipos. De esta manera, Burger King equilibra la línea de montaje para adaptarse a los cambios en las demandas de producción. De hecho, el «layout» cambia numerosas veces al día. La expresión fábrica enfocada también puede hacer referencia a instalaciones enfocadas de formas diferentes que por línea o por layout orientado al producto. Por ejemplo, las instalaciones pueden estar enfocadas en su competencia fundamental, como por ejemplo el bajo coste, la calidad, la introducción de nuevos productos o la flexibilidad. Las instalaciones enfocadas, tanto en fabricación como en servicios, parecen más adecuadas para sintonizar con sus clientes, producir productos de calidad y operar con márgenes más altos. Esto es cierto ya se trate de fábricas de automóviles como Toyota, de restaurantes como McDonald’s o Burger King, o de un hospital como el hospital Arnold Palmer. 4
Mark Pagell y Steven A. Melnyk, «Assessing the Impact of Alternative Manufacturing Layouts in a Service Setting», Journal of Operations Management 22 (2004): 413-429.
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Estrategias de layout
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Layout repetitivo y orientado al producto Los layouts orientados al producto se organizan alrededor de productos o familias de productos similares con altos volúmenes y baja variedad. La producción repetitiva y la producción continua, tratadas en el Capítulo 7, utilizan layouts orientados al producto. Las hipótesis son las siguientes: 1. El volumen es adecuado para una alta utilización de los equipos. 2. La demanda del producto es lo suficientemente estable como para justificar altas inversiones en equipos especializados. 3. El producto está estandarizado, o se acerca a una fase de su ciclo de vida que justifica las inversiones en equipos especializados. 4. Los suministros de materias primas y componentes son adecuados y de calidad uniforme (adecuadamente estandarizados), para garantizar que funcionarán con el equipo especializado. Dos tipos de layout orientado al producto son las líneas de montaje y las de fabricación. La línea de fabricación elabora componentes, como ruedas para automóviles o piezas metálicas de una nevera, en una serie de máquinas, mientras que una línea de montaje ensambla las piezas fabricadas en una serie de estaciones o puestos de trabajo. Ambos son procesos repetitivos, y en ambos casos la línea tiene que estar «equilibrada». Esto significa que el tiempo empleado para realizar un trabajo en una máquina debe coincidir o estar «equilibrado» con el tiempo empleado para realizar el trabajo en la siguiente máquina de la línea de fabricación, al igual que el tiempo empleado en una estación de trabajo por un operario de una línea de montaje debe estar «equilibrado» con el tiempo que emplee en la siguiente estación de trabajo el siguiente operario. Estas mismas cuestiones se plantean también cuando se diseñan las «líneas de despiece» de los mataderos y las de desguace de las empresas de reciclaje de automóviles. Una línea de montaje bien equilibrada tiene la ventaja de conseguir una alta utilización del personal y de las instalaciones, y una carga de trabajo equitativa entre los empleados. Algunos convenios colectivos exigen que las cargas de trabajo sean aproximadamente las mismas para todos los trabajadores de la misma línea de montaje. La expresión más usada para definir este proceso es la de equilibrado de la línea de montaje. De hecho, el objetivo del layout orientado al producto es minimizar el desequilibrio en la línea de fabricación o montaje. Las principales ventajas del layout orientado al producto son: 1. El bajo coste variable por unidad, normalmente asociado con un alto volumen y productos estandarizados. 2. Bajos costes de manejo de materiales. 3. Reducidos niveles de inventario de trabajo en curso. 4. Formación y supervisión más fáciles. 5. Producción rápida.
OA7 Definir el layout orientado al producto
Línea de fabricación Una instalación para elaborar componentes que está dirigida por el ritmo de las máquinas y orientada al producto.
Línea de montaje Un enfoque que ensambla piezas fabricadas en una serie de estaciones de trabajo; se usa en procesos repetitivos.
Equilibrado de la línea de montaje Técnica para lograr la producción deseada en cada estación de trabajo de una línea de producción, de modo que se reduzcan al mínimo los retrasos.
Los inconvenientes del layout orientado al producto son los siguientes: 1. Es necesario un alto volumen de producción, debido a las grandes inversiones que hacen falta para montar el proceso. 2. La detención del trabajo en cualquier punto de la línea provoca la parada de todo el proceso. 3. Puede ser difícil conseguir la flexibilidad necesaria en el proceso para fabricar diversos productos o para tener diferentes tasas de producción.
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484 par t E 2 | Diseño de Operaciones VÍDEO 9.2
Layout de las instalaciones en Wheeled Coach Ambulances
Dado que los problemas de las líneas de fabricación y montaje son similares, nos centraremos en las líneas de montaje. En una línea de montaje, el producto se desplaza, por lo general, por medios automáticos, como una cinta transportadora, a través de una serie de estaciones de trabajo, hasta que se completa el ensamblaje. Así es como se hacen las hamburguesas en un restaurante de comida rápida (véase la Figura 9.11), como se montan los automóviles y algunos aviones (véase la fotografía del Boeing 737), y se producen los televisores y los hornos. Los layouts orientados al producto utilizan más equipos automatizados y especialmente diseñados que los layouts orientados al proceso.
Tiempo transcurrido Duración tarea (seg.) Tarea
0:00
Copyright Boeing
El Boeing 737, el avión comercial más popular del mundo, se fabrica en una línea de producción móvil que se desplaza a un ritmo de 5 centímetros por minuto, a través del proceso de ensamblaje final. La línea móvil, una de las diversas innovaciones de fabricación ajustada (lean manufacturing) en las instalaciones de Renton, Washington, ha mejorado la calidad, ha reducido el tiempo de flujo, ha recortado drásticamente los niveles de inventario, y ha reducido las necesidades de espacio. El ensamblaje final solo dura 11 días (un ahorro de tiempo del 50%) y el inventario ha disminuido en más de un 55%.
0:11
0:31
0:45
11
20
14
1. Pedido 2. Tostado panecillo
3. Montaje con condimentos
Panecillos
1:30 0
4. Introducción de la 5. Pedido se recoge de carne en el inmediato para panecillo mantenerlo fresco
3
45 6. Servicio al cliente (pedido y pago)
6
4
2 5 Lectura del 1 pedido en pantalla
Tostadora
Se añade más personal en los periodos de más trabajo Condimentos
Receptáculo Plataforma caliente de servicio para calefactada hamburguesas ya cocinadas
Terminal punto de venta (POS) que controla cada pedido (pago, hora, cajero, etc.)
Figura 9.11 Línea de preparación de hamburguesas en McDonald’s
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Cap Í t U L O 9
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estrategias De layout
Equilibrado de la línea de montaje El equilibrado de una línea se realiza normalmente para minimizar los desequilibrios entre máquinas o personal, al mismo tiempo que se obtiene la producción deseada de la línea. Para producir a una tasa determinada de producción, los directivos deben conocer las herramientas, equipos y métodos de trabajo empleados. A continuación hay que determinar el tiempo necesario para cada tarea de montaje (como taladrar un agujero, apretar una tuerca o pintar una pieza). La dirección también tiene que saber cuáles son las relaciones de precedencia entre las actividades; es decir, el orden en que deben realizarse las tareas. El Ejemplo 3 muestra cómo transformar estos datos de las tareas en un diagrama de precedencias.
Ejemplo 3
485
OA8 Explicar cómo equilibrar el flujo de producción en una instalación repetitiva u orientada al producto
DESARROLLO DE UN DIAGRAMA DE PRECEDENCIAS PARA UNA LÍNEA DE MONTAJE Boeing quiere desarrollar un diagrama de precedencias para un componente electrostático de las alas, que necesita un tiempo total de montaje de 65 minutos. ENFOQUE El personal de la empresa recopila la información de las tareas, tiempos de montaje y necesidades de secuencia para el componente. Los datos se muestran en la Tabla 9.2. TABLA 9.2 TAREA
Datos de precedencia para el componente de las alas TIEMPO MONTAJE (MINUTOS)
A B C D E F G H I
SOLUCIÓN
10 11 5 4 11 3 7 11 3 Tiempo total 65
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— A B B A C, D F E G, H
Esto significa que las tareas B y E no pueden realizarse hasta que se haya completado la tarea A
La Figura 9.12 muestra el diagrama de precedencia.
Figura 9.12 Diagrama de precedencia
LA TAREA DEBE SEGUIR A
5 C 10 minutos
11
3
7
A
B
F
G
4
3
D
I
11
11
E
H
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486 par t E 2 | Diseño De operaciones OBSERVACIÓN El diagrama ayuda a estructurar una línea de montaje y las estaciones de trabajo, y hace más fácil la visualización de la secuencia de tareas. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si la tarea D tuviera una segunda tarea predecesora (C), ¿cómo cambiaría la Figura 9.12? [Respuesta: Habría también una flecha apuntando de C a D]. PROBLEMAS RELACIONADOS
9.12a, 9.14a, 9.15a, 9.16a, 9.19a
Una vez elaborado un diagrama de precedencias que resuma las secuencias y tiempos de realización, pasamos a agrupar las tareas en estaciones de trabajo, de forma que podamos alcanzar la tasa de producción especificada. Este proceso supone tres pasos: 1. Tiempo de ciclo Tiempo máximo que se permite que pase el producto en cada estación de trabajo.
Dividir el tiempo productivo disponible diario (en minutos o segundos) por las unidades de demanda diaria (o tasa de producción). Esta operación nos da lo que se denomina el tiempo de ciclo5, es decir, el tiempo máximo que puede estar el producto en cada estación si se quiere alcanzar la tasa de producción:
Tiempo de ciclo % 2.
Tiempo de producción disponible por día Demanda diaria de unidades
(9.4)
Calcular el número mínimo teórico de estaciones de trabajo. Esto es igual a la a duración total de las tareas (el tiempo requerido para fabricar el producto) dividida por el tiempo de ciclo. Las fracciones se redondean al entero inmediatamente superior: n
; tiempo para la tarea i
Número mínimo de estaciones i%1 % de trabajo Tiempo de ciclo 3.
(9.5)
donde n es el número de tareas de montaje. a Equilibrar la línea, asignando tareas de montaje específicas a cada estación de trabajo. Un equilibrado eficaz es aquel que completa el montaje requerido, siguiendo la secuencia especificada y manteniendo al mínimo el tiempo de inactividad de cada estación. Un procedimiento formal para hacer esto es el siguiente: a) Establecer una lista maestra de tareas. b) Eliminar aquellas tareas que ya han sido asignadas. c) Eliminar aquellas tareas cuya relación de precedencia no se haya satisfecho. d) Eliminar aquellas tareas cuyo tiempo de realización es superior al tiempo aún disponible en la estación de trabajo. e) Utilizar una de las «heurísticas» de equilibrado de líneas descritas en la Tabla 9.3. Las cinco opciones son: (1) tiempo de tarea más largo, (2) más tareas siguientes, (3) peso posicional, (4) tiempo de tarea más corto y (5) menor número de tareas siguientes. Se pueden probar varias de estas heurísticas para ver cuál genera la «mejor» solución (es decir, el menor número de estaciones de trabajo y la mayor eficiencia). Recuerde, sin embargo, que, aunque las heurísticas proporcionan soluciones, no garantizan una solución óptima.
Heurística Resolución de problemas mediante procedimientos y reglas, en vez de por optimización matemática. 5
El tiempo de ciclo es el tiempo máximo permitido para realizar una tarea o etapa del proceso. Puede que sean necesarias varias etapas del proceso para completar el producto. El tiempo takt, analizado anteriormente, viene dado por el cliente y es la velocidad a la que hay que producir las unidades completas para satisfacer la demanda del cliente.
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Cap Í t U L O 9 TABLA 9.3
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estrategias De layout
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Heurísticas de layout que pueden usarse para asignar tareas a estaciones de trabajo en un equilibrado de línea de montaje
1. Tiempo de tarea (operación) más largo
Entre las tareas disponibles, elegir la que tenga el tiempo de realización más largo.
2. Más tareas siguientes
Entre las tareas disponibles, elegir la que tenga más tareas sucesoras en el diagrama.
3. Peso posicional
Entre las tareas disponibles, elegir aquella para la que la suma del tiempo de realización de la tarea y los tiempos de realización de cada una de las tareas que le suceden (siguientes y siguientes de las siguientes) sea mayor. (En el Ejemplo 4 veremos que el peso posicional de la tarea C = 5(C) + 3(F) + 7(G) + 3(I) = 18, mientras que el peso posicional de la tarea D = 4(D) + 3(F) + 7(G) + 3(I) = 17; por tanto, se elegiría C en primer lugar, utilizando esta heurística).
4. Tiempo de tarea (operación) más corto
Entre las tareas disponibles, elegir la que tenga el tiempo de realización más corto.
5. Menor número de tareas siguientes
Entre las tareas disponibles, elegir la que tenga el menor número de tareas siguientes.
El Ejemplo 4 muestra un sencillo procedimiento de equilibrado de la línea.
Ejemplo 4
EQUILIBRADO DE LA LÍNEA DE MONTAJE A partir del diagrama de precedencias y los tiempos de las actividades dados en el Ejemplo 3, Boeing determina que hay 480 minutos de tiempo productivo disponible al día. Además, la planificación de la producción requiere que en la línea de montaje se completen diariamente 40 unidades de ese componente del ala. Ahora, Boeing quiere agrupar las tareas en estaciones de trabajo. ENFOQUE Siguiendo los tres pasos mencionados anteriormente, calculamos el tiempo de ciclo usando la Ecuación (9.4) y el número mínimo de estaciones de trabajo mediante la Ecuación (9.5), y asignamos tareas a las estaciones de trabajo —en este caso, utilizando la heurística de más tareas siguientes. SOLUCIÓN
Tiempo ciclo (en minutos) %
480 minutos % 12 minutos/unidad 40 unidades Tiempo total de tareas 65 % Tiempo de ciclo 12 % 5,42 ] 6 estaciones
Número mínimo de estaciones de trabajo % a
La Figura 9.13 muestra una solución que no incumple los requisitos de secuenciamiento, y en la que las tareas están agrupadas en seis estaciones de trabajo unipersonales. Para obtener esta solución, se asignaron a las estaciones de trabajo las actividades con mayor número de tareas siguientes, para utilizar el máximo posible del tiempo de ciclo disponible, que es de 12 minutos. La primera estación consume 10 minutos y tiene un tiempo de inactividad de 2 minutos. OBSERVACIÓN Esta es una línea de montaje razonablemente bien equilibrada. La segunda y tercera estaciones de trabajo emplean 11 minutos. La cuarta estación agrupa tres pequeñas tareas, y está perfectamente equilibrada en 12 minutos. La quinta tiene 1 minuto de tiempo muerto, y la sexta (integrada por las tareas G e I) tiene 2 minutos de tiempo muerto (o de inactividad) por ciclo. El tiempo total de inactividad para esta solución es de 7 minutos por ciclo.
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488 par t E 2 | Diseño De operaciones Figura 9.13
Estación 2
Una solución con seis estaciones al problema del equilibrado de la línea
5 min C
10 min
11 min
A
B
3 min
7 min
F
G
4 min CONSEJO PARA EL ALUMNO Las tareas C, D y F pueden agruparse en una estación de trabajo, siempre que las instalaciones físicas y los niveles de capacidad de los operarios cumplan con los requisitos del trabajo que hay que realizar.
3 min
D
✩
I
Estación 4 11 min
11 min
E
H
Estación 1
Estación 3
Estación 6
Estación 5
EJERCICIO DE APRENDIZAJE
Si la tarea I requiriera 6 minutos (en vez de 3 minutos), ¿cómo cambiaría la solución? [Respuesta: El tiempo de ciclo no cambiaría, y el número mínimo teórico de estaciones de trabajo seguiría siendo 6 (redondeado a partir de 5,67), pero harían falta 7 estaciones para equilibrar la línea de montaje].
PROBLEMAS RELACIONADOS
9.11, 9.12, 9.13, 9.14, 9.15, 9.16, 9.17, 9.18, 9.19,
9.20, 9.21, 9.22, 9.23 EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch09Ex4.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
Podemos calcular la eficiencia del equilibrado de la línea, dividiendo el tiempo total de las tareas entre el producto del número de estaciones de trabajo requeridas por el tiempo de ciclo asignado (real) de la estación de trabajo que lo tenga más largo:
Eficiencia %
G tiempo de tareas (Número real de estaciones de trabajo) # # (Tiempo de ciclo asignado más largo)
(9.6)
Los directores de operaciones comparan a menudo distintos niveles de eficiencia para a diversos números de estaciones de trabajo. De este modo, la empresa puede determinar la sensibilidad de la línea a los cambios en la tasa de producción y en las asignaciones a las estaciones de trabajo.
Ejemplo 5
CÁLCULO DE LA EFICIENCIA DE LA LÍNEA Boeing necesita calcular la eficiencia del equilibrado del Ejemplo 4. ENFOQUE SOLUCIÓN
Se aplica la Ecuación (9.6).
Eficiencia %
65 minutos 65 % % 90,3 % (6 estaciones) # (12 minutos) 72
Observe que abrir una séptima estación de trabajo, por cualquier razón, reduciría la eficiencia a % (suponiendo que al menos una de las estaciones de trabajo siga requidel equilibrado a 77,4 riendo 12 minutos):
Eficiencia %
65 minutos % 77,4 % (7 estaciones) # (12 minutos)
a
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Cap Í t U L O 9
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estrategias De layout
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OBSERVACIÓN Para incrementar la eficiencia, puede ser necesario dividir algunas tareas en elementos más pequeños y reasignarlos a otras tareas. Esto facilita un mejor equilibrio entre las estaciones de trabajo e implica una eficiencia mayor. Observe que también podemos calcular la eficiencia como (1 – % tiempo de inactividad), es decir, [1 – (Tiempo de inactividad)/ (Tiempo total de las estaciones de trabajo)], donde:
Tiempo inactividad %
(N.o real estaciones de trabajo # # Tiempo ciclo más largo asignado) . G tiempo tareas
EJERCICIO DE APRENDIZAJE a
¿Cuál será la eficiencia si se abre una octava estación de trabajo? [Respuesta: Eficiencia = 67,7 %].
PROBLEMAS RELACIONADOS
9.12f, 9.13c, 9.14f, 9.16c, 9.17b, 9.18b, 9.19e, g
Los problemas de equilibrado de líneas a gran escala, como los problemas de layout de grandes procesos, se resuelven a menudo mediante computadora. Existen diferentes programas informáticos, como Assembly Line Pro, Proplanner, Timer Pro, Flexible Line Balancing y Promodel, para realizar la asignación de tareas a estaciones de trabajo en las líneas de montaje con numerosas actividades. Programas de software como esos permiten evaluar los miles, o incluso millones, de posibles combinaciones de estaciones de trabajo de manera mucho más eficiente que lo que se podría conseguir de forma manual.
Resumen Los distintos tipos de layout generan una considerable diferencia en la eficiencia operativa. Los siete layouts analizados en este capítulo son: (1) oficinas, (2) comercios, (3) almacenes, (4) posición fija o de proyecto, (5) orientado al proceso, (6) células de trabajo y (7) orientado al producto. Se han desarrollado diferentes técnicas para intentar resolver estos problemas de layout. El layout de las oficinas a menudo pretende maximizar los flujos de información, los comercios se centran en la exposición del producto y los almacenes intentan optimizar el compromiso entre espacio de almacenamiento y coste de manipulación de los materiales. El layout de posición fija intenta minimizar los costes de manipulación de las mercancías dentro de la
restricción del limitado espacio de la ubicación. El layout orientado al proceso minimiza el producto de las distancias de traslado por el número de viajes. El layout orientado al producto se centra en reducir los desperdicios y los desequilibrios en una línea de montaje. Las células de trabajo son el resultado de identificar una familia de productos que justifica una configuración especial de maquinaria y equipos, que reduce el movimiento de materiales y ajusta los desequilibrios con personal multidisciplinar. A menudo, los aspectos a considerar en un problema de layout son de tal variedad, que no resulta posible encontrar una solución óptima. Por ello, las decisiones de layout, aunque han sido objeto de un considerable esfuerzo de investigación, siguen siendo, hasta cierto punto, un arte.
Términos clave Layout de oficinas (p. 464) Layout de comercios (p. 466) Pago por espacio en los estantes (Slotting fees) (p. 467) Entorno del servicio (p. 468) Layout de almacenes (p. 469) Cross docking (p. 470) Almacenamiento aleatorio (p. 470)
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Personalización (p. 471) Layout de posición fija o de proyecto (p. 471) Layout orientado al proceso (p. 472) Lotes de trabajo (p. 473) Célula de trabajo (p. 478) Tiempo takt (p. 480) Centro de trabajo enfocado (p. 482)
Fábrica enfocada (p. 482) Línea de fabricación (p. 483) Línea de montaje (p. 483) Equilibrado de la línea de montaje (p. 483) Tiempo de ciclo (p. 486) Heurística (p. 486)
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490 par t E 2 | Diseño De operaciones
Aunque están desbordadas por la personalización en masa y la proliferación de nuevos productos de diversos tamaños y variaciones, las cadenas de supermercados siguen intentando maximizar el rendimiento de su layout. Su layout incluye una «mercancía» comerciable —espacio en los estantes lineales—, y cobran por él. Esta tarifa se conoce como «pago por espacio en los estantes (slotting fees)». Estimaciones recientes afirman que los fabricantes de productos alimenticios gastan hoy en día un 13% de las ventas en promociones comerciales, cantidad que se paga a los supermercados para que estos publiciten y pongan en oferta el producto del fabricante. Una parte de estos pagos es por el privilegio de disponer de espacio en el estante, pero esos pagos elevan los costes del fabricante. También ponen en situación de desventaja a las empresas pequeñas que ofrecen un nuevo producto, porque las pequeñas empresas con recursos limitados pueden ser expulsadas del mercado. Los pagos por espacio en los estantes también pueden implicar que
los consumidores pueden verse incapaces de encontrar en el futuro la marca local especial. ¿Qué problemas éticos plantean estos pagos por espacio en los estantes de los supermercados?
© Image Source/Alamy
Dilema ético
Cuestiones para el debate 1. 2. 3. 4.
5. 6. 7. 8.
¿Cuáles son las siete estrategias de layout presentadas en este capítulo? ¿Cuáles son los tres factores que complican el layout de posición fija? ¿Cuáles son las ventajas y desventajas del layout orientado al proceso? Indique cómo un analista obtendría los datos y cómo determinaría el número de desplazamientos en: a) Un hospital. b) Un taller de maquinaria. c) Un taller de reparación de automóviles. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas del layout orientado al producto? ¿Cuáles son los cuatro supuestos (o condiciones previas) para diseñar un layout para productos de elevado volumen y baja variedad? ¿Qué tres formas de células de trabajo se han analizado en el capítulo? ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de las células de trabajo?
9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18.
¿Qué condiciones son necesarias para que resulte adecuado un centro de trabajo enfocado o una fábrica enfocada? ¿Cuáles son las dos principales tendencias que influyen en el layout de oficinas? ¿Qué variables de layout considera especialmente importantes en el layout de una oficina donde se desarrollen programas informáticos? ¿Qué innovaciones de layout ha percibido recientemente en los comercios minoristas? ¿Cuáles son las variables con las que un directivo puede jugar en el layout de un comercio? Visite un supermercado local y haga un esbozo de su layout. ¿Cuáles son sus principales observaciones con respecto a los departamentos y a sus localizaciones? ¿Qué es el almacenamiento aleatorio? ¿Qué información es necesaria para que funcione el almacenamiento aleatorio? Explique el concepto de cross docking. ¿Qué es una heurística? Nombre varias que se puedan utilizar en el equilibrado de las líneas de montaje.
Utilización de software para resolver problemas de layout Además de los muchos programas software comerciales disponibles para tratar los problemas de layout, Excel OM y POM para Windows, incluidos con este manual, contienen
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módulos para resolver el problema de layout orientado a proceso y el problema de equilibrado de líneas de montaje.
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X UTILIZACIÓN DE EXCEL OM Excel OM puede ayudarle a evaluar una distribución en planta de departamentos/secciones en una planta productiva, como vimos en el Ejemplo 1 sobre Walters Company. El módulo de layout puede generar una solución óptima por enumeración o calculando el coste de «movimiento total» para cada layout que quiera examinar. Propiamente dicho, proporciona un cálculo rápido para cada emparejamiento flujo-distancia. El Programa 9.1 muestra nuestros datos de entrada en las dos tablas de arriba. Primero se introducen los flujos entre departamentos, y luego se proporcionan las distancias entre las áreas de trabajo donde se han de situar los departamentos. Mediante el método de prueba y error, vamos introduciendo asignaciones de departamentos a áreas en la parte superior izquierda de la tabla de arriba, y entonces se generan y muestran los cálculos de los movimientos (distancias recorridas) en la parte inferior de la pantalla. El movimiento total se calcula de nuevo cada vez que probamos una nueva asignación de áreas. Se obtiene que la asignación que se muestra es la óptima con una distancia total recorrida de 131 metros (430 pies). P UTILIZACIÓN DE POM PARA WINDOWS El módulo de layout de instalaciones de POM para Windows puede usarse para ubicar hasta 10 departamentos en 10 áreas
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estrategias De layout
491
(salas), con el fin de minimizar la distancia total recorrida, en función de las distancias entre las salas y el flujo entre departamentos. El programa intercambia departamentos hasta que no hay ningún intercambio que reduzca la cantidad total de movimiento (distancias recorridas) que se tiene, lo que significa que se ha obtenido una solución óptima. Los módulos de POM para Windows y Excel OM para el equilibrado de líneas pueden analizar una línea con hasta 99 tareas, cada una con hasta seis predecesoras inmediatas. En este programa se puede introducir el tiempo ciclo de dos formas: (1) como un dato, si se conoce, o (2) introduciendo la tasa de demanda con el tiempo disponible, tal y como se muestra. Pueden utilizarse las cinco «reglas heurísticas» que hemos visto anteriormente: (1) tiempo de tarea más largo, (2) más tareas siguientes, (3) peso posicional, (4) tiempo de tarea más corto y (5) menor número de tareas siguientes. Ninguna de las reglas puede garantizar una solución óptima, pero POM para Windows muestra el número de estaciones necesarias con cada regla. El Apéndice IV explica más detalles con respecto a POM para Windows.
Programa 19.1 Uso del módulo de layout orientado a proceso de Excel OM para resolver el problema de Walters Company del Ejemplo 1
Las columnas A y B juntas incluyen todas las 6 por 6 = 36 combinaciones posibles de pares de áreas/salas. Obtener las cargas de la tabla de cargas anterior utilizando = ÍNDICE($D$8: $I$13, A28, B28). Buscar el coste mediante = ÍNDICE($D$16:$I$21,D28,E28). Los cálculos prosiguen por debajo de la fila 30.
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= C28*F28
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Problemas resueltos
El horario de ayuda de la oficina virtual está disponible en www.myomlab.com.
PROBLEMA RESUELTO 9.1
Aero Maintenance es una pequeña instalación de mantenimiento de motores de avión en Wichita, Kansas. Su nueva administradora, Ann Daniel, decide mejorar el flujo de materiales en la instalación, utilizando el método de layout de procesos que estudió en la Universidad Estatal de Wichita. El layout actual de los ocho departamentos de Aero Maintenance se muestra en la Figura 9.14. La única restricción física que Daniel ha detectado es la necesidad de mantener la Entrada en su localización actual. El resto de los departamentos puede colocarse en un área de trabajo diferente (cada una de 10 pies cuadrados) si el análisis de layout indica que sería beneficioso. En primer lugar, Daniel analiza los registros de datos que posee, para determinar el número de movimientos de Layout actual en Aero Maintenance Área A Área B Área C Área D Entrada (1)
Recepción Componentes Metalurgia 10' (4) (2) (3)
Desmontaje (5)
Montaje (6)
Área E
Área F
Inspección (7)
Pruebas (8)
Área G
Área H
40'
10'
Figura 9.14 Layout en Aero Maintenance Figura 9.15 Número de movimientos de material (cargas) entre departamentos durante un mes
materiales entre departamentos en un mes normal. Los datos se muestran en la Figura 9.15. Daniel decide que su objetivo es disponer los departamentos de forma que se minimice el movimiento total (la distancia recorrida) de los materiales en la instalación. Formula su objetivo de la siguiente forma: 8
i%1 j%1
donde Xija= número de movimientos de material por mes (cargas o desplazamientos) entre el departamento i y el j. Cij = distancia en pies entre los departamentos i y j (que, en este caso, es equivalente al coste de mover una carga entre departamentos). Observe que esta es solo una pequeña modificación de la ecuación de costes mostrada anteriormente en este capítulo. Daniel supone que para los departamentos que están juntos, como la Entrada (ahora en el área de trabajo A) y Recepción (ahora en el área de trabajo B), existe una distancia caminando de 10 pies. Los departamentos situados diagonalmente también se consideran adyacentes, por lo que se les asigna una distancia de 10 pies. Los departamentos no adyacentes del tipo Entrada y Componentes (ahora en el área C) o Entrada e Inspección (área G), están separadas por 20 pies, mientras que los departamentos en lados opuestos como Entrada y Metalurgia (área D), están a una distancia de 30 pies. (Por tanto, se considera que 10 pies representan un coste de 10 unidades, 20 pies un coste de 20 unidades y 30 pies un coste de 30 unidades). Dada la información anterior, vuelva a diseñar el layout de Aero Maintenance para mejorar la eficiencia de su flujo de materiales.
CompoDesmonEntrada Recepción nentes Metalurgia taje Montaje Inspección Pruebas (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)
100
8
Minimizar movimiento de materiales % ; ; Xij Cij
Departamento
Entrada (1)
100
50
20
Recepción (2)
30
30
Componentes (3)
20
20
Metalurgia (4)
20
10
Desmontaje (5)
30
Montaje (6)
Inspección (7) Pruebas (8)
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estrategias De layout
493
SOLUCIÓN
Primero, se establece el layout actual de Aero Maintenance, que se muestra en la Figura 9.16. Analizando el layout actual de Aero Maintenance, se puede calcular el movimiento de materiales:
Movimiento total % (100 # 10ñ) ! (100 # 20ñ) ! (50 # 20ñ) ! (20 # 10ñ) 1a2 1a3 2a4 2a5 ! (30 # 10ñ) ! (30 # 20ñ) ! (20 # 30ñ) ! (20 # 10ñ) 3a4 3a5 4a5 4a8 ! (20 # 10ñ) ! (10 # 30ñ) ! (30 # 10ñ) 5a6 5a8 5a7 % 1.000 ! 2.000 ! 1.000 ! 200 ! 300 ! 600 ! 600 ! 200 ! 200 ! 300 ! 300 % 6.700 pies Figura 9.16
100 desplazamientos
a
50
Flujo actual de materiales Entrada (1)
100
20 Desmontaje (5)
Componentes (3)
Recepción (2)
Metalurgia (4)
20
30
20
30
30
Montaje (6)
20 Inspección (7)
Pruebas (8)
10
Proponga un nuevo layout que reduzca la cifra actual de 6.700 pies. Dos cambios útiles, por ejemplo, consisten en intercambiar los departamentos 3 y 5 y luego los departamentos 4 y 6. Este cambio daría un nuevo layout, mostrado esquemáticamente en la Figura 9.17:
Movimiento total % (100 # 10ñ) ! (100 # 10ñ) ! (50 # 10ñ) ! (20 # 10ñ) 1a2 1a3 2a4 2a5 ! (30 # 10ñ) ! (30 # 20ñ) ! (20 # 10ñ) ! (20 # 20ñ) 3a4 3a5 4a5 4a8 ! (20 # 10ñ) ! (10 # 10ñ) ! (30 # 10ñ) 5a6 5a8 5a7 % 1.000 ! 1.000 ! 500 ! 200 ! 300 ! 600 ! 200 ! 400 ! 200 ! 100 ! 300 % 4.800 pies ¿Ve aún alguna posibilidad de mejora? a Figura 9.17 Layout mejorado
Entrada (1)
100
50
100 Componentes (3)
Recepción (2)
30 30
Metalurgia (4)
20
Desmontaje (5)
20 10
Montaje (6)
30
20
Inspección (7)
Pruebas (8)
20
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494 par t E 2 | Diseño De operaciones PROBLEMA RESUELTO 9.2
La línea de montaje cuyas actividades se muestran en la tabla siguiente tiene un tiempo ciclo de ocho minutos. Elabore el diagrama de precedencias y calcule cuál sería el menor número posible de estaciones de trabajo unipersonales. Organice a continuación las actividades en estaciones de trabajo para equilibrar la línea. ¿Cuál es la eficiencia de este equilibrado de la línea?
TAREA
TIEMPO DE REALIZACIÓN (MINUTOS)
LA TAREA DEBE SEGUIR A LA TAREA
A B C D E F G H
5 3 4 3 6 1 4 2
— A B B C C D, E, F G
28
Figura 9.18 Solución con cuatro estaciones al problema de equilibrado de la línea
6 E 4 C 5
3
1
4
2
A
B
F
G
H
Estación de trabajo 1
Estación de trabajo 4 3 Estación de trabajo 3
D Estación de trabajo 2
SOLUCIÓN
El número mínimo teórico de estaciones de trabajo es:
G ti 28 minutos % % 3,5 ] 4 estaciones Tiempo de ciclo 8 minutos En la Figura 9.18 se muestra el gráfico de precedencias y un buen layout:
Eficiencia %
Tiempo total de tareas 28 a % % 87,5 % (N.o real de estaciones de trabajo) # (Tiempo de ciclo asignado más largo) (4)(8)
a
Problemas
Nota: PX significa que el problema puede resolverse con POM para Windows y/o Excel OM
• • 9.1. El taller de Gordon Miller tiene cuatro áreas de trabajo, A, B, C y D. Las distancias en pies entre los centros de las áreas de trabajo son las siguientes:
M09_HEIZ2878_11_SE_C09.indd 494
A
B
C
D
A
—
4
9
7
B
—
—
6
8
C
—
—
—
10
D
—
—
—
—
10/04/15 12:09
C APÍ TU L O 9
Los componentes transportados entre cada pareja de áreas de trabajo, en centenares de componentes semanales, son:
A
B
C
D
A B C D
— — — —
8 — — —
7 3 — —
4 2 6 —
Estrategias de layout
495
¿Cuál es el coste de este layout? c) Marrs quiere ahora que evaluemos el Plan C, que también intercambia los departamentos de mecanizado (M) e inmersión (D), como se muestra a continuación. Distancias entre áreas de trabajo (departamentos), en pies Plan C
A Gordon le cuesta 1$ mover 1 componente 1 pie. ¿Cuál es el coste total semanal de manejo de materiales, con este layout?PX • • 9.2. Un taller de Missouri tiene cuatro departamentos —mecanizado (M), inmersión en un baño químico (D), acabado (F) y metalizado (P)—, asignados a cuatro áreas de trabajo. La directora de operaciones, Mary Marrs, ha recopilado los siguientes datos para el taller, tal y como está organizado actualmente (Plan A). Cientos de piezas transportadas anualmente entre áreas de trabajo Plan A
M
D
F
P
M D F P
— — — —
6 — — —
18 4 — —
2 2 18 —
Distancias entre áreas de trabajo (departamentos), en pies
M
D
F
P
M D F P
— — — —
20 — — —
12 6 — —
8 10 4 —
En este taller, cuesta 0,50$ mover 1 componente 1 pie. El objetivo de Marrs es encontrar un layout que tenga el mínimo coste de movimiento de materiales posible. a) Determine el coste del layout actual, Plan A, a partir de los datos proporcionados anteriormente. b) Una alternativa consiste en intercambiar los departamentos con cargas altas, concretamente acabado (F) y metalizado (P), lo que modifica las distancias entre ellos y los departamentos de mecanizado (M) e inmersión (D), de la forma siguiente: Distancias entre áreas de trabajo (departamentos), en pies Plan B
M
D
F
P
M D F P
— — — —
20 — — —
8 10 — —
12 6 4 —
M09_HEIZ2878_11_SE_C09.indd 495
|
M
D
F
P
M D F P
— — — —
20 — — —
10 8 — —
6 12 4 —
¿Cuál es el coste de este layout? d) ¿Qué layout es el mejor, desde el punto de vista del coste? PX • 9.3. En el taller mecánico de Victor Berardis, situado en Vent, Ohio, hay tres departamentos —triturado (M), perforado (D) y aserrado (S)— asignados a tres áreas de trabajo. El número de piezas transportadas diariamente y las distancias en pies entre los centros de las áreas de trabajo son los siguientes: Piezas transportadas diariamente entre áreas de trabajo
M
D
S
M D S
— — —
23 — —
32 20 —
Distancias entre centros de las áreas de trabajo (departamentos), en pies
M
D
S
M D S
— — —
10 — —
5 8 —
Cuesta 2$ mover 1 pieza 1 pie. ¿Cuál es el coste?PX • • 9.4. Roy Creasey Enterprises, un taller mecánico, está pensando en trasladarse a una localización nueva y más grande. El nuevo edificio tendrá 60 pies de largo por 40 de ancho. Creasey se imagina el edificio con seis áreas diferenciadas de producción, aproximadamente de igual tamaño. Le concede mucha importancia a la seguridad en el trabajo, y pretende que haya pasillos señalizados por todo el edificio, para facilitar el movimiento de personas y materiales. Vea el esquema del edificio que se ofrece en la página siguiente. Su capataz ha llevado a cabo un estudio de un mes de duración sobre el número de cargas de material que se han movido de un proceso a otro en el edificio actual. Esta información se encuentra en la siguiente matriz de flujos.
10/04/15 12:09
496 par t E 2 | Diseño de Operaciones Esquema del edificio (áreas de trabajo 1 a 6)
1
2
3
4
5
6
Matriz de flujo entre procesos de producción A
DE
MATERIALES
SOLDADURA
TALADROS
TORNOS
MUELAS
DOBLADORAS
Materiales
100
50
50
Soldadura
25
50
Taladros
25
50
Tornos
25
20
Muelas
50
100
Dobladoras
10
20
Finalmente, Creasey ha elaborado la siguiente matriz para indicar las distancias entre las áreas de trabajo mostradas en el esquema del edificio. Distancia entre áreas de trabajo 1 1 2 3 4
2
3
4
5
6
20
40
20
40
60
20
40
20
40
60
40
20
20
40
5
Flujo de materiales entre secciones productivas A
B
C
D
A
—
450
550
50
B
350
—
200
C
—
750
D
—
Layout existente
A
20
B
30'
C
30'
D
30'
6
¿Cuál es el layout adecuado para el nuevo edificio?PX • • 9.5. Munson Manufacturing, en Gainesville, Florida, quiere organizar sus cuatro secciones productivas de modo que se minimicen los costes de manutención de materiales entre ellas. Los flujos y el layout existente de las instalaciones en la actualidad se muestran en la Figura 9.19. a) ¿Cuál es la «carga × distancia», o coste de transporte, del layout descrito? b) Elabore un layout mejorado y calcule su coste de manutención.PX •••9 .6. Acaba de ser contratado como director de operaciones de Reid Chocolates, un productor de bombones muy selectos. Reid Chocolates está considerando dos layouts de
M09_HEIZ2878_11_SE_C09.indd 496
Figura 9.19 Munson Manufacturing
cocina para su departamento de elaboración y prueba de recetas. La estrategia es la de proporcionar el mejor layout posible para la cocina, para que los nutricionistas puedan dedicar su tiempo y energías a la mejora del producto, y no lo desperdicien en la cocina. Se le ha pedido que evalúe estos dos layouts de cocina y que prepare una recomendación para su jefe, el señor Reid, para que de esta forma pueda proceder a la concesión del contrato de construcción de las cocinas [véanse las Figuras 9.20(a) y 9.20(b)].PX
10/04/15 12:09
C APÍ TU L O 9
En
R
Desde:
ci
ef r ig
A:
er a m dor e Fr eg ra a Al d e m ro a Fo cén go ne s
Número de desplazamientos entre centros de trabajo
|
Estrategias de layout
497
•••9 .8. Reid Chocolates (véanse los Problemas 9.6 y 9.7) tiene otros dos modelos de layout más en consideración. a) El layout n.o 4 se muestra más abajo. ¿Cuál es la distancia total de desplazamiento? b) ¿Qué distancia total de desplazamientos tiene el layout n.o 5, mostrado también más abajo?
1
2
3
4
5
Refrigerador 1
8
13
Encimera
2
5
3
3
8
Organización de cocina nº 4 Distancia (en pies)
Fregadero
3
3
12
4
Encimera Fregadero Almacén
Almacén
4
3
5
Fogones
5
8
4
10
2
3
4
4 5
4
8 11
11
1
Figura 9.20(a)
5
8
Refrigerador
Fogones
5
13
Opciones de layout Organización de cocina nº 5 Distancia (en pies)
Organización de cocina nº 1 Distancia (en pies)
Refrigerador
Refrige- Encimera Fregadero Almacén Fogones rador
1
2
3
4
1
5 4
4
4
4
Organización de cocina nº 2 Distancia (en pies)
Encimera
Fogones
2
5
12
3
4
3 4
4 8
12 7
5
9 6
6 7
Refrigerador
Encimera
Fogones
1
2
5
Figura 9.20(b)
• • • 9.7. Reid Chocolates (véase el Problema 9.6) está considerando un tercer layout, que se muestra a continuación. Evalúe su eficacia, en lo que respecta a la distancia recorrida en pies.PX
2 12 14
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3 4 8
2 Almacén
10 8 4
Almacén
3
4 4
•••9 .9. Hay que disponer seis procesos en seis salas a lo largo de un extenso pasillo en la empresa de asesoría contable Rita Gibson Accounting Services, en Daytona Beach. La distancia entre centros de trabajo adyacentes es de 40 pies. El número de viajes entre centros de trabajo viene dado por la siguiente tabla: DESDE
Refrige- Encimera Fregadero rador
4
Fregadero
DESPLAZAMIENTOS ENTRE PROCESOS
Organización de cocina nº 3 Distancia (en pies) 1
12
4
Fregadero Fogones
3
4
4
4
A A
B
C
D
E
F
A
18
25
73
12
54
B
96
23
31
45
C
41
22
20
4
D
19
57
Fogones
E
48
5
F
10/04/15 12:09
498 par t E 2 | Diseño de Operaciones a) Asigne los procesos a las salas de forma que se minimice el flujo total, utilizando un método que ponga a las salas con mayores flujos unas al lado de otras. b) ¿Qué asignación minimiza el flujo total de tráfico?PX •••9 .10. Después de una exhaustiva labor de análisis de producto mediante tecnología de grupos, Leon Bazil ha identificado un producto que cree que debería sacarse de su instalación orientada a proceso y fabricarse en una célula de trabajo. Leon ha identificado las siguientes operaciones necesarias para esa célula de trabajo. El cliente espera que se le entreguen 250 unidades diarias y cada día de trabajo consta de 420 minutos. a) ¿Cuál es el tiempo takt? b) ¿A cuántos empleados habría que dar una formación multidisciplinar para la célula de trabajo? c) ¿Qué operaciones pueden merecer una consideración especial? OPERACIÓN
TIEMPO ESTÁNDAR (min.)
Cortar Doblar Soldar Limpiar Pintar
1,1 1,1 1,7 3,1 1,0
•••9 .11. Stanford Rosenberg Computing quiere poner en marcha una línea de montaje para la fabricación de un nuevo producto, que es un asistente personal digital (PDA, Personal Digital Assistant). Las tareas, las duraciones correspondientes y las predecesoras inmediatas para cada tarea se muestran a continuación: TAREA
DURACIÓN (seg.)
PREDECESORAS INMEDIATAS
A B C D E
12 15 8 5 20
— A A B, C D
El objetivo de Rosenberg es producir 180 PDA por hora. a) ¿Cuál es el tiempo de ciclo? b) ¿Cuál es el número mínimo teórico de estaciones de trabajo que Rosenberg puede conseguir en esta línea de montaje? c) ¿Puede alcanzarse en la práctica ese mínimo teórico cuando se asignen las estaciones de trabajo?PX •••9 .12. La empresa Illinois Furniture, Inc., fabrica todo tipo de mobiliario de oficina. La «Executive Secretary» es una silla de diseño ergonómico para proporcionar comodidad durante largas horas de trabajo. La silla se vende por 130 dólares. Se dispone de 480 minutos de trabajo durante el día, y la demanda media diaria viene siendo de 50 sillas. Hay ocho tareas:
M09_HEIZ2878_11_SE_C09.indd 498
TAREA
TIEMPO DE OPERACIÓN (min.)
LA TAREA DEBE IR A CONTINUACIÓN DE
A
4
—
B
7
—
C
6
A, B
D
5
C
E
6
D
F
7
E
G
8
E
H
6
F, G
a) Dibuje un diagrama de precedencias para esta operación. b) ¿Cuál es el tiempo ciclo de esta operación? c) ¿Cuál es el número mínimo teórico de estaciones de trabajo? d) Asigne las tareas a las estaciones de trabajo. e) ¿Cuánto es el tiempo de inactividad por cada ciclo? f) ¿Cuánto tiempo total de inactividad hay por cada turno de 8 horas? g) ¿Cuál es la eficiencia de la línea de montaje, dada su respuesta del apartado (d)?PX •••9 .13. Sue Helms Appliances quiere poner en marcha una línea de montaje para la fabricación de su nuevo producto, la máquina de palomitas Micro Popcorn Popper. El objetivo es producir cinco máquinas por hora. Las tareas, los tiempos correspondientes y las predecesoras inmediatas para fabricar una máquina Micro Popcorn Popper se muestran a continuación: TAREA
TiEMPO (min.)
PREDECESORAS INMEDIATAS
A
10
—
B
12
A
C
8
A, B
D
6
B, C
E
6
C
F
6
D, E
a) ¿Cuál es el número mínimo teórico de estaciones de trabajo que Helms puede conseguir en esta línea de montaje? b) Dibuje la línea de montaje y asigne operarios a las estaciones de trabajo. ¿Puede asignarlos si utiliza el mínimo teórico? c) ¿Cuál es la eficiencia de su asignación?PX • • 9.14. The Action Toy Company ha decidido fabricar un nuevo tren de juguete, cuya producción se ha dividido en seis pasos. La demanda del tren será de 4.800 unidades por semana de trabajo de 40 horas:
10/04/15 12:09
C APÍ TU L O 9
TAREA
TIEMPO DE OPERACIÓN (seg.)
PREDECESORAS
A B C D E F
20 30 15 15 10 30
Ninguna A A A B, C D, E
a) Dibuje un diagrama de precedencias para esta operación. b) Dada la demanda existente, ¿cuál es el tiempo de ciclo para esta operación? c) ¿Cuál es número mínimo teórico de estaciones de trabajo? d) Asigne las tareas a estaciones de trabajo. e) ¿Cuánto tiempo de inactividad total hay en cada ciclo? f) ¿Cuál es la eficiencia de la línea de montaje con 5 estaciones? ¿Y con 6 estaciones?PX ••9 .15. En la siguiente tabla se muestran las tareas necesarias para fabricar una aspiradora industrial totalmente portátil en la empresa Frank Pianki Industries, de Indiana. Los tiempos dados en la tabla están en minutos. Las previsiones de demanda indican que hay que operar con un tiempo de ciclo de 10 minutos. ACTIVIDAD
A B C D E F G H I J
DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD
Poner ruedas al chasis Sujetar motor a la tapa Incorporar batería Instalar disyuntor de seguridad Instalar filtros Incorporar tapa al chasis Ensamblar accesorios Prueba de funcionalidad Inspección final Embalaje
PREDECESORAS tiempo INMEDIATAS
— — B C B A, E — D, F, G H I
5 1,5 3 4 3 2 3 3,5 2 2
a) Dibuje el diagrama de precedencia apropiado para esta línea de producción. b) Asigne las tareas a estaciones de trabajo y determine cuánto tiempo muerto o de inactividad hay en cada ciclo. c) Analice cómo se puede mejorar este equilibrado hasta el 100%. d) ¿Cuál es el número mínimo teórico de estaciones de trabajo?PX • • 9.16. Tailwind, Inc. produce zapatillas para corredores, de alta calidad pero caras. La zapatilla Tailwind, que se vende por 210 dólares, tiene compartimentos de gas y de líquido para conseguir una mayor estabilidad y mejor protección contra daños en los pies, rodillas y espalda. La fabricación de
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|
Estrategias de layout
499
estas zapatillas requiere 10 tareas distintas. Hay 400 minutos disponibles para producir las zapatillas en la fábrica cada día. La demanda diaria es de 60 unidades. La información de las tareas es la siguiente: TAREA
TIEMPO DE OPERACIÓN (min.)
LA TAREA DEBE IR A CONTINUACIÓN DE
A B C D E F G H I J
1 3 2 4 1 3 2 5 1 3
— A B B C, D A F G E, H I
a) Dibuje el diagrama de precedencias. b) Asigne tareas al mínimo número posible de estaciones de trabajo, de acuerdo con la regla de decisión de los «pesos posicionales». c) ¿Cuál es la eficiencia del proceso diseñado en el apartado(b)? d) ¿Cuál es el tiempo muerto por ciclo?PX ••9 .17. El Mach 10 es un velero unipersonal fabricado por Creative Leisure. La planta de montaje final está en Cupertino, California. El área de montaje está disponible 200 minutos al día para fabricar el Mach 10 (el resto del tiempo está ocupada fabricando otros productos). La demanda diaria es de 60 barcos. Dada la información proporcionada en la tabla siguiente, TAREA
TIEMPO DE OPERACIÓN (min)
LA TAREA DEBE IR A CONTINUACIÓN DE
A B C D E F G H I
1 1 2 1 3 1 1 2 1
— A A C C C D, E, F B G, H
a) Dibuje el diagrama de precedencias y asigne las tareas utilizando cinco estaciones de trabajo. b) ¿Cuál es la eficiencia de la línea de montaje, usando su respuesta al apartado (a)? c) ¿Cuál es el número mínimo teórico de estaciones de trabajo? d) ¿Cuál es el tiempo muerto por cada velero producido? PX
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500 par t E 2 | Diseño de Operaciones
© Alex Segre/Alamy
a) Dibuje el diagrama de precedencias. b) Si la tasa de producción diaria (24 horas) es de 96 unidades, ¿cuál es el mayor tiempo de ciclo posible? c) Si el tiempo de ciclo, incluyendo suplementos, es de 10 minutos, ¿cuál es la tasa de producción diaria (24 horas)? d) Con un tiempo de ciclo de 10 minutos, ¿cuál es el número mínimo teórico de estaciones de trabajo con el que se puede equilibrar la línea? e) Con un tiempo ciclo de 10 minutos y seis estaciones de trabajo, ¿cuál es la eficiencia? f) ¿Cuál es el tiempo total de inactividad por ciclo, con un tiempo de ciclo de 10 minutos y seis estaciones de trabajo? g) ¿Cuál es la mejor asignación de estaciones de trabajo que se puede hacer sin superar el tiempo de ciclo de 10 minutos, y cuál es su eficiencia?PX
••9 .18. Debido a la alta demanda prevista del Mach 10, Creative Leisure ha decidido aumentar el tiempo de fabricación disponible para producir el velero (véase el Problema 9.17). a) Si la demanda permaneciese igual y se dispusiera de 300 minutos diarios en la línea de montaje, ¿cuántas estaciones de trabajo se necesitarían? b) ¿Cuál sería la eficiencia del nuevo sistema, utilizando el número real de estaciones de trabajo obtenido en el apartado (a)? c) ¿Cuál sería el impacto en el sistema si se dispusiera de 400 minutos?PX •••9 .19. La doctora Lori Baker, directora de operaciones de Nesa Electronics, se enorgullece de su excelente capacidad de equilibrado de líneas. Se le ha dicho que la empresa tiene que hacer 96 instrumentos por jornada de 24 horas. Las actividades de la línea de montaje son las siguientes: TAREA
TIEMPO (min.)
PREDECESORAS
A B C D E F G H I J K
3 6 7 5 2 4 5 7 1 6 4
— — A A, B B C F D, E H E G, I, J
50
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• • 9.20. Suponga que aumentan las necesidades de producción del Problema resuelto 9.2, y que es necesario reducir el tiempo de ciclo de ocho a siete minutos. Equilibre de nuevo la línea utilizando el nuevo tiempo de ciclo. Observe que no es posible combinar los tiempos de las tareas, para agrupar tareas en el número mínimo de estaciones de trabajo. Esta situación se produce en los problemas reales de equilibrado de líneas con bastante frecuencia.PX • • 9.21. El examen médico para ingresar en el ejército de Estados Unidos consta de las siete actividades siguientes: ACTIVIDAD
TIEMPO MEDIO (min.)
Historial médico Análisis de sangre Reconocimiento oftalmológico Medidas (p.ej. peso, altura, presión sanguínea) Reconocimiento médico Entrevista psicológica Evaluación médica final
10 8 5 7 16 12 10
Estas actividades pueden realizarse en cualquier orden, salvo dos excepciones: el Historial médico debe realizarse primero y la Evaluación médica final en último lugar. En la actualidad, en cada turno hay en servicio tres ayudantes médicos y dos médicos. Solo los médicos pueden efectuar la evaluación médica final y realizar la entrevista psicológica. Las otras actividades pueden realizarlas tanto los médicos como los ayudantes. a) Diseñe un layout y equilibre la línea. b) ¿A cuántas personas se puede atender por hora? c ¿Qué actividad produce el cuello de botella actual? d ¿Cuál es el tiempo muerto total por ciclo? e) Si se pudiera añadir un médico y un ayudante más de servicio, ¿cómo rediseñaría el layout? ¿Cuál es la nueva tasa de atención a los candidatos? ••9 .22. La empresa de Samuel Smith quiere poner en marcha una línea de montaje para la fabricación de su nuevo
10/04/15 12:09
Cap Í t U L O 9 producto, el teléfono iStar. El objetivo de Samuel es producir 60 iStar por hora. Las tareas, los tiempos correspondientes, y las predecesoras inmediatas se muestran a continuación: TAREA
A B C D E
TIEMPO PREDECESORAS TIEMPO PREDECESORAS TAREA (seg.) INMEDIATAS (seg.) INMEDIATAS
40 30 50 40 6
— A A B B
F G H I J
25 15 20 18 30
C C D, E F, G H, I
a) ¿Cuál es el número mínimo teórico de estaciones de trabajo que Samuel puede conseguir en esta línea de montaje? b) Utilice la heurística de mayor número de tareas siguientes para equilibrar una línea de montaje del teléfono iStar. c) ¿Cuántas estaciones de trabajo hay en su respuesta al apartado (b)? c) ¿Cuál es la eficiencia de su respuesta al apartado (b)? PX • • • • 9.23. Al culminar los planes de su nueva línea de montaje, Cottrell Bycicle Co., de St. Louis, ha identificado 25 tareas distintas en su proceso de producción. Jonathan Cottrell, vicepresidente de operaciones, tiene ahora ante sí la tarea de equilibrar la línea. Enumera las precedencias y determina estimaciones de tiempos de cada tarea, mediante técnicas de
|
estrategias De layout
501
muestreo del trabajo realizado. Su objetivo es fabricar 1.000 bicicletas por semana laboral estándar de 40 horas. TAREA
K3 K4 K9 J1 J2 J3 G4 G5 F3 F4 F7 F9 E2
TIEMPO TAREAS TIEMPO TAREAS TAREA (seg.) PREDECESORAS (seg.) PREDECESORAS
60 24 27 66 22 3 79 29 32 92 21 126 18
— K3 K3 K3 K3 — K4, K9 K9, J1 J2 J2 J3 G4 G5, F3
E3 D6 D7 D8 D9 C1 B3 B5 B7 A1 A2 A3
109 53 72 78 37 78 72 108 18 52 72 114
F3 F4 F9, E2, E3 E3, D6 D6 F7 D7, D8, D9, C1 C1 B3 B5 B5 B7, A1, A2
a) Equilibre esta operación utilizando las diferentes heurísticas. ¿Cuál es la mejor y por qué? b) ¿Qué ocurre si la empresa puede pasar a una semana de 41 horas? PX Consulte MyOMLab para ver estos problemas adicionales: 9.24-9.27.
CASOS DE ESTUDIO ★ Renovación de los permisos de conducir Henry Coupe, director de una oficina municipal del departamento de vehículos a motor, intentó realizar un análisis de las operaciones de renovación de los permisos. El proceso estaba compuesto de varios pasos. Después de examinar el proceso, identificó los pasos y los tiempos necesarios para realizarlos, tal y como se muestra en la siguiente tabla: Tiempos del proceso de renovación del permiso de conducir PASO
1. Revisión de la solicitud de renovación, para ver si es correcta 2. Proceso y registro del pago 3. Comprobación de archivos en busca de infracciones y restricciones 4. Realización del examen de visión 5. Fotografiar al solicitante 6. Expedición de un permiso provisional
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TIEMPO MEDIO DE REALIZACIÓN (seg.)
15 30 60 40 20 30
Coupe observó que cada paso estaba asignado a una persona diferente. Cada solicitud era un proceso separado en la secuencia mostrada anteriormente. Coupe estableció que la oficina debería estar preparada para procesar una demanda máxima de 120 solicitudes de renovación de permiso por hora. Observó que el trabajo estaba desigualmente repartido entre los empleados, y que el empleado que era responsable de comprobar las infracciones tendía a abreviar su tarea para seguir el ritmo de los otros empleados. Se formaban grandes colas en los periodos de máxima demanda. Coupe también descubrió que los pasos 1 a 4 los realizaban empleados con formación genérica a los que se pagaba 12 dólares por hora. El paso 5 lo realizaba un fotógrafo, al que se le pagaban 16 dólares por hora (las oficinas tenían que pagar 10 dólares por hora por cada cámara de fotos). Para el paso 6, la expedición de un permiso temporal, la policía del estado estableció que esta tarea debía realizarla un agente de tráfico uniformado. A los oficiales se les pagaban 18 dólares por
10/04/15 12:09
502 par t E 2 | Diseño De operaciones hora, pero se les podía asignar cualquier otra tarea excepto la fotografía. Una revisión de los trabajos mostró que el paso 1 (revisión de la solicitud) tenía que realizarse antes de cualquier otra tarea. De forma similar, el paso 6 (emisión del permiso provisional) no podía realizarse hasta que hubiera finalizado el resto de los pasos. Henry Coupe estaba bajo fuerte presión para conseguir un aumento de la productividad y una reducción de costes, pero también fue advertido por el director regional de tráfico de que tenía que adaptarse a la demanda de renovaciones. De otro modo, «rodarían cabezas».
Cuestiones para el debate 1.
¿Cuál es el número máximo de solicitudes por hora que pueden atenderse con la configuración actual del proceso?
2.
¿Cuántas solicitudes pueden atenderse por hora si se añade un segundo empleado para la comprobación de infracciones? 3. Si el segundo empleado pudiera añadirse a cualquier tarea que se desee (y no necesariamente a la comprobación de infracciones, como en la cuestión 2), ¿cuál sería el número máximo de solicitudes que podría atender el proceso? ¿Cuál sería la nueva configuración? 4. ¿Qué modificación sugeriría para adaptar el proceso a una demanda de 120 solicitudes por hora? ¿Cuál es el coste por solicitud de esta nueva configuración?
Fuente: Adaptado de un caso planteado por W. Earl Sasser, Paul R. Olson y D. Daryl Wyckoff, Management of Services Operations: Text, Cases, and Readings (Boston: Allyn & Bacon).
★ Definiendo el layout del nuevo edificio del hospital Arnold Palmer Cuando el hospital Arnold Palmer de Orlando empezó a planificar la creación de un nuevo hospital de 11 pisos y 273 camas al otro lado de la calle donde se encuentra el actual edificio existente, que estaba desbordado en su capacidad, se puso en marcha un complejo proceso de planificación. El edificio inaugurado en 2006, con un coste de 100 millones de dólares, hacía falta desde hacía mucho tiempo, según la directora ejecutiva Kathy Swanson. «Abrimos el hospital Arnold Palmer en 1989, con la misión de ofrecer servicios hospitalarios de calidad para mujeres y niños, en un entorno agradable y cómodo para las familias. Desde entonces hemos atendido a más de un millón y medio de mujeres y niños, y ahora atendemos más de 12.000 partos al año. En 2001 nos quedamos, sencillamente, sin espacio, y había llegado el momento de crecer». El nuevo y original diseño circular centralizado del hospital, ofrece un layout de la máxima eficiencia en todas las áreas del hospital, creando un entorno centrado en el paciente. Las características del diseño del entorno del servicio incluyen un entorno sereno creado mediante el recurso a colores cálidos, habitaciones privadas con camas plegables para los familiares, techos de cuatro metros y medio e iluminación natural con ventanas extragrandes en las habitaciones de los pacientes. Pero estas innovadoras características no se obtuvieron fácilmente. «Este concepto circular centralizado, con un área de enfermería central y habitaciones en forma de porciones de tarta, se consiguió tras más de 1.000 reuniones de planificación de 35 grupos de usuarios, exhaustivos estudios de tiempos y movimientos, y simulaciones informáticas de los movimientos diarios de las enfermeras», comenta Swanson. En el tradicional layout lineal de un hospital, denominado diseño de pista de carreras, las habitaciones de los pacientes están dispuestas en hilera a lo largo de extensos pasillos, y una enfermera puede llegar a recorrer más de cuatro kilómetros diarios atendiendo las necesidades de los pacientes en
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Caso de vídeo
el hospital Arnold Palmer. «Algunas enfermeras pasaban el 30 % de su tiempo simplemente andando. Con la escasez de enfermeras y el elevado coste de los profesionales de la atención sanitaria, la eficiencia es una importante preocupación para los hospitales», añadió Swanson. Con la sala de enfermeras en el centro de un ala circular de 10 o 12 habitaciones, no hay ninguna habitación que esté a más de 4,3 metros de la sala. Los ahorros de tiempo están en torno al 20 %. Swanson señaló las Figuras 9.21 y 9.22 como ejemplos de las antiguas y las nuevas distancias.* «También hemos rediseñado por completo las salas neonatales», comenta Swanson. «En el viejo sistema, había 16 cunas neonatal en una gran habitación rectangular, que solía ser muy ruidosa. En el nuevo edificio tenemos habitaciones semiprivadas para estos bebés recién nacidos. Las habitaciones han mejorado mucho, con más intimidad y un entorno silencioso, con una atmósfera de noche simulada, además de tener camas plegables para los padres. Nuestros estudios demuestran que los bebés mejoran y se desarrollan mucho más deprisa con este nuevo diseño. ¡No hay duda de que el layout y el entorno afectan al cuidado del paciente!»
Cuestiones para el debate** 1. 2.
Identifique las muchas variables que tiene que tener en cuenta un hospital al diseñar su layout. ¿Qué ventajas presenta el diseño de alas circulares, respecto al tradicional layout lineal a lo largo de un pasillo existente en la mayoría de los hospitales?
*El layout y las distancias recorridas, incluyendo algunas de las cifras de las Figuras 9.21 y 9.22, se han simplificado de cara a este ejemplo. **Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
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C APÍ TU L O 9
Habitación 501
Habitación 502
20'
30' 30'
Sala de enfermeras
Habitación 503
Habitación 504
40' 50' Pasillo 40'
Habitación 505
Habitación 506
60'
70'
50'
Sala Sala Sum. Sala de mecánica/ de ropa descanso médicos eléctrica
|
Estrategias de layout
503
Figura 9.21 Layout tradicional de un hospital Distancia desde la sala de enfermeras (pies)
Las habitaciones de los pacientes se encuentran a lo largo de dos pasillos rectos con ventanas al exterior. Las salas de suministros de todo tipo, se encuentran en el centro del pasillo. Este layout se denomina diseño de «pista de carreras».
Pasillo 20'
30'
40'
50'
60'
70'
Habitación 507
Habitación 508
Habitación 509
Habitación 510
Habitación 511
Habitación 512
Habitaciones con forma de tarta
Salas centrales de descanso y suministros médicos
Sala central de enfermeras para las 34 habitaciones de las 3 alas
Suministro local de ropa para el ala
Figura 9.22 Nuevo diseño con alas circulares para el layout del hospital Observe que cada habitación está a menos de 5 metros de la sala local de enfermeras del ala. Las salas de descanso y la sala central de suministros médidos están a unos 20 metros de la sala local de enfermeras. Los almacenes de suministro de ropa del ala están también a menos de cinco metros de la sala de enfermeras local.
Sala local de enfermería para el ala
3. La Figura 9.21 ilustra un ejemplo de layout lineal a lo largo de un pasillo. Un conjunto de observaciones aleatorias efectuadas durante un periodo determinado, concluyeron que el día del enfermero Thomas Smith incluye 6 viajes desde la sala de enfermeras a la habitación de cada uno de los 12 pacientes (ida y vuelta), 20 viajes a la sala de suministros médicos, 5 a la sala de descanso y 12 al almacén de ropa. ¿Cuál es la distancia total recorrida? 4. La Figura 9.22 muestra el plano arquitectónico del nuevo sistema circular del hospital Arnold Palmer. Si el día de
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la enfermera Susan Jones incluye 7 viajes desde la sala central de enfermeras a cada habitación (ida y vuelta), 20 a la sala central de suministros médicos, 6 a la sala de descanso y 12 al almacén local de ropa, ¿qué distancia total recorre en su turno? ¿Qué diferencia hay entre las distancias recorridas entre los dos profesionales de enfermería en un día aleatorio como este? 5. El concepto de entorno del servicio ha sido analizado en este capítulo. Describa por qué es tan importante en el hospital Arnold Palmer y proporcione ejemplos de cómo se utiliza en el diseño del layout.
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504 par t E 2 | Diseño De operaciones
Caso de vídeo
★ Layout de instalaciones en Wheeled Coach Cuando el Presidente Bob Collins empezó su carrera en Wheeled Coach, el mayor fabricante mundial de ambulancias, la empresa solo tenía unos pocos empleados. Ahora, la planta de la empresa en Florida tiene una plantilla de 350 trabajadores. La planta también se ha ampliado desde un punto de vista físico, con oficinas, departamento de I+D, área de montaje final, y células de trabajo para instalación del cableado, instalación de armarios, y colocación de la tapicería en un gran edificio. Debido a este crecimiento, la célula de trabajo de pintura ocupa ahora un segundo edificio, las secciones de fabricación de componentes de aluminio e instalación de carrocerías ocupan un tercero, la inspección y envíos un cuarto edificio, y el almacén otro más. Como muchas otras empresas en crecimiento, Wheeled Coach no podía diseñar sus instalaciones partiendo de cero. Y aunque la dirección se da cuenta de que los costes de manipulación de material son un poco más altos de lo que serían en un layout ideal, Collins está satisfecho con la evolución de las instalaciones, y los trabajadores se han adaptado. La célula de trabajo de corte de aluminio se encuentra junto a la de fabricación de carrocerías que, a su vez, está junto a la célula de trabajo de montaje de carrocerías. Y aunque cada vehículo debe llevarse a un edificio del otro lado de la calle para pintarlo, y después a otro para el montaje final, por lo menos la ambulancia va sobre ruedas. Collins también está satisfecho con la flexibilidad mostrada en el diseño de las células de trabajo. La construcción de las células de trabajo es flexible, y puede acomodarse a cambios en la variedad y volumen de productos.
Además, las células de trabajo son habitualmente pequeñas y móviles, con muchos bancos de trabajo y estantes sobre ruedas, de forma que se pueden reorganizar fácilmente y los productos pueden transportarse a la línea de montaje. El equilibrado de la línea de montaje es un problema clave al que se enfrenta Wheeled Coach, como cualquier otra industria de proceso repetitivo. Producida en un programa que requiere 4 días de 10 horas de trabajo por semana, una vez que una ambulancia se encuentra en una de las seis líneas de montaje final, debe pasar cada día a la estación de trabajo siguiente. El preciso equilibrio de trabajadores y tareas en cada una de las siete estaciones de trabajo es un reto sin fin. Si hay demasiados trabajadores, terminan topándose unos con otros y, si no hay suficientes, no pueden terminar una ambulancia en 7 días. Los constantes cambios en el diseño y en las combinaciones de los productos que hay que fabricar, y los análisis de mejoras provocan cambios frecuentes.
Cuestiones para el debate* 1. 2. 3.
¿Qué técnicas analíticas existen para ayudar a una empresa como Wheeled Coach a resolver sus problemas de layout? ¿Qué le sugeriría a Bob Collins respecto a su layout? ¿Cómo mediría la «eficiencia» de este layout?
* Puede consultar el vídeo correspondiente a este caso antes de responder a estas cuestiones.
• Caso adicional de estudio: Visite www.myomlab.com o www.pearsonhighered.com/heizer para ver este caso de estudio gratuito:
Microfix, Inc.: Esta empresa necesita equilibrar su línea de montaje de PCs y hacer un análisis de sensibilidad de las estimaciones de tiempo.
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Sección
Material de repaso
IMPORTANCIA ESTRATÉGICA DE LAS DECISIONES DE LAYOUT
El layout tiene numerosas implicaciones estratégicas, porque establece las prioridades competitivas de una empresa desde el punto de vista de la capacidad, procesos, flexibilidad y costes, así como también respecto de la calidad de vida en el trabajo, el contacto con el cliente y la imagen.
(pp. 462-463)
El objetivo de la estrategia de layout es desarrollar un layout eficaz y eficiente que satisfa*ga los requisitos competitivos de la empresa.
TIPOS DE LAYOUT
Los tipos de layout y ejemplos de sus objetivos típicos son:
(pp. 463-464)
LAYOUT DE OFICINAS
(pp. 464-466)
MyOMLab
Revisión rápida
9
Capítulo 9 Revisión rápida
1. Layout de oficinas: Poner juntos a los trabajadores que necesitan tener un contacto frecuente entre sí. 2. Layout de comercios: Presentar al consumidor los artículos con márgenes elevados. 3. Layout de almacenes: Equilibrar el almacenamiento de bajo coste con un manejo también poco costoso de los materiales. 4. Layout de posición fija o de proyecto: Mover los materiales a las limitadas áreas de almacenamiento que hay en la ubicación. 5. Layout orientado al proceso: Gestionar flujos de distintos materiales para cada producto. 6. Layout de célula de trabajo: Identificar una familia de productos, crear equipos y dar formación multidisciplinar a los miembros del equipo. 7. Layout orientado al producto: Igualar el tiempo de trabajo a realizar en cada estación de trabajo. ■ L ayout
de oficinas La agrupación de los trabajadores, de sus equipos y de los espacios/despachos para proporcionar comodidad, seguridad, e intercambio de información.
Un gráfico de relaciones muestra un «valor de cercanía» entre cada par de personas y/o departamentos que haya que situar en el layout de la oficina.
LAYOUT DE COMERCIOS (pp. 466-468)
■ L ayout
de comercios Un enfoque que organiza flujos, asigna espacios y responde al comportamiento de los clientes.
El layout de comercios se basa en la idea de que las ventas y los beneficios varían directamente con la exposición de los productos a los clientes. El objetivo principal del layout de un comercio es maximizar el beneficio por metro cuadrado de espacio (o, en algunas tiendas, por metro lineal de estantería). ■ P ago
por espacio en los estantes (Slotting fees) Cantidades que pagan los fabricantes para lograr espacio para sus productos en los estantes de los supermercados. ■ E ntorno del servicio El entorno físico en el que se presta un servicio, y el modo en que ese entorno afecta a clientes y empleados.
LAYOUT DE ALMACENES (pp. 469-471)
■ L ayout
de almacenes Diseño que procura minimizar el coste total, consiguiendo un equilibrio entre el espacio y el manejo de los materiales.
La diversidad de artículos almacenados y el número de artículos «recogidos» influyen directamente en el layout óptimo. La gestión moderna de los almacenes es, en muchos casos, un procedimiento automatizado que utiliza sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación (ASRS). ■ C ross
docking Sistema por el que se evita guardar los materiales o suministros en el almacén, procesándolos a medida que se reciben, para enviarlos.
El cross docking requiere tanto una programación estricta, como una adecuada identificación de los productos recibidos. ■ A lmacenamiento
aleatorio Utilizado en los almacenes para colocar los productos dondequiera que haya una ubicación de almacén libre.
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Revisión rápida
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Capítulo 9 Revisión rápida Sección
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MyOMLab
Material de repaso ■ P ersonalización
Utilización del almacenamiento para añadir valor a un producto, mediante modificación de componentes, reparación, etiquetado y empaquetado.
LAYOUT DE POSICIÓN FIJA O DE PROYECTO
■ L ayout
de posición fija o de proyecto Un sistema que aborda los requisitos de layout para la producción de productos estáticos (proyectos), que están fijos en un lugar.
(pp. 471-472)
Los layouts de posición fija se complican debido a tres factores: (1) hay un espacio limitado en prácticamente todos los lugares donde se haga el producto/proyecto, (2) en las diversas etapas del proyecto se necesitan materiales diferentes y (3) el volumen de materiales requeridos es dinámico.
LAYOUT ORIENTADO AL PROCESO
■ L ayout
(pp. 472-478)
orientado al proceso Un tipo de layout que se emplea para una producción de bajo volumen y alta variedad, para la que se agrupan máquinas y equipos similares.
■ L otes
de trabajo Grupos o series de piezas procesadas juntas. n
n
Minimizar coste % ; ; Xij Cij
(9.1)
i%1 j%1
Problemas: 9.1-9.9 Horario de Oficina Virtual para Problema Resuelto: 9.1 VÍDEO 9.1
Layout de la nueva instalación del hospital Arnold Palmer MODELO ACTIVO 9.1
CÉLULAS DE TRABAJO (pp. 478-482)
a ■ C élula de trabajo Una organización de máquinas y personal que se centra en la fabricación de un único producto o familia de productos relacionados. ■ T iempo takt Ritmo de producción para satisfacer las demandas del cliente. Tiempo takt %
Tiempo total de trabajo disponible
Trabajadores necesarios %
Unidades requeridas Tiempo total de operación requerido Tiempo takt
Problema: 9.10
(9.2) (9.3)
a de trabajo enfocado Una organización permanente o semipermanente de maquinaria y personal orientada al producto. ■ Fa ábrica enfocada Una instalación diseñada para fabricar productos o componentes similares. ■ Centro
LAYOUT REPETITIVO Y ORIENTADO AL PRODUCTO (pp. 483-489)
■ L ínea
de fabricación Una instalación para elaborar componentes que está dirigida por el ritmo de las máquinas y orientada al producto. ■ L ínea de montaje Un enfoque que ensambla piezas fabricadas en una serie de estaciones de trabajo; se usa en procesos repetitivos. ■ E quilibrado de la línea de montaje Técnica para lograr la producción deseada en cada estación de trabajo de una línea de producción, de modo que se reduzcan al mínimo los retrasos. ■ T iempo de ciclo Tiempo máximo que se permite que pase el producto en cada estación de trabajo.
Tiempo de ciclo %
Tiempo de producción disponible por día Demanda diaria de unidades
(9.4)
Problemas: 9.11-9.22 VÍDEO 9.2
Layout de las instalaciones en Wheeled Coach Ambulances Horario de Oficina Virtual para Problema Resuelto: 9.2
n
; tiempo para la tarea i
Número mínimo de estaciones i%1 % ade trabajo Tiempo de ciclo
(9.5)
■ Heurística
Resolución de problemas mediante procedimientos y reglas, en vez de por optimización matemática. a
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Revisión rápida
Capítulo 9 Revisión rápida
MyOMLab
Material de repaso Entre las heurísticas de equilibrado de líneas se incluyen las de tiempo de tarea más largo, más tareas siguientes, peso posicional, tiempo de tarea más corto y menor número de tareas siguientes.
Eficiencia %
G tiempo de tareas (Número real de estaciones de trabajo) # # (Tiempo de ciclo asignado más largo)
(9.6)
a Autoevaluación ■ A ntes
de realizar la autoevaluación, consulte los objetivos de aprendizaje indicados al principio del capítulo y los términos clave enumerados al final del mismo.
OA1. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe mejor el layout de oficina? a) Agrupa a los empleados, sus equipos y los espacios/ despachos de forma que se favorezca el movimiento de la información. b) Aborda los requisitos de layout de proyectos de gran envergadura y volumen, como buques o ediicios. c) Busca la mejor utilización del personal y la maquinaria en una producción repetitiva o continua. d) Asigna espacio de estante y responde al comportamiento del cliente. e) Trata con producción de bajo volumen y alta variedad. OA2. ¿Cuál de las siguientes cosas no favorece el objetivo del layout de comercios, que es maximizar la exposición del cliente a los productos? a) Colocar los artículos de mucha venta en la periferia de la tienda. b) Utilizar localizaciones destacadas para los productos de compra impulsiva y de alto margen. c) Maximizar la exposición a los artículos caros. d) Utilizar los extremos finales de los pasillos. e) Trasmitir cuál es la misión de la tienda, seleccionando cuidadosamente el primer departamento al que se accede. OA3. El principal problema al que se enfrenta la estrategia de layout de almacenes es: a) Minimizar las dificultades provocadas por el hecho de que el flujo de materiales varía con cada producto. b) Requerir proximidad para los contactos frecuentes. c) Establecer equilibrios entre espacio y manejo de materiales. d) Equilibrar el flujo de productos de una estación de trabajo a la siguiente. e) Ninguno de los anteriores. OA4. Un layout de posición fija: a) Agrupa a los trabajadores para favorecer el intercambio de información. b) Aborda los problemas de layout de proyectos grandes y voluminosos, como buques y edificios.
c) Trata de conseguir la máxima utilización de las máquinas en una producción continua. d) Asigna espacio de estante basándose en el comportamiento del cliente. e) Trata con producción de bajo volumen y alta variedad.
OA5. Un layout orientado a proceso: a) Agrupa a los trabajadores para favorecer el intercambio de información. b) Aborda los problemas de layout de proyectos grandes y voluminosos, como buques y edificios. c) Trata de conseguir la máxima utilización de las máquinas en una producción continua. d) Asigna espacio de estante basándose en el comportamiento del cliente. e) Trata con producción de bajo volumen y alta variedad. OA6. Para que resulten apropiados un centro de trabajo enfocado o una fábrica enfocada, hacen falta los siguientes tres factores: a) _____________________________________________ b) _____________________________________________ c) _____________________________________________ LO7. Antes de considerar un layout orientado al producto, es importante asegurarse de que: a) _____________________________________________ b) _____________________________________________ c) _____________________________________________ d) _____________________________________________ OA8. Hay que diseñar una línea de montaje para un producto cuya terminación requiere 21 minutos de trabajo. La fábrica trabaja 400 minutos diarios. ¿Puede una línea de producción con cinco estaciones de trabajo, fabricar 100 unidades al día? a) Sí, con exactamente 100 minutos sobrantes. b) No, pero cuatro estaciones de trabajo serían suficientes. c) No, se quedaría corta aunque la línea estuviera perfectamente equilibrada. d) Sí, pero la eficiencia de la línea es muy baja. e) No se puede determinar a partir de la información proporcionada.
Respuestas: OA1. a; OA2. c; OA3. c; OA4. b; OA5. e; OA6. familia de productos, previsión estable (de demanda), volumen; OA7. volumen adecuado, demanda estable, producto estandarizado, suministros adecuados/de calidad; OA8. c.
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RESUMEN DEL CAPÍTULO
10 Decisiones estratégicas DE LA DIRECCIÓN DE OPERACIONES
✶
10
✶ C A P Í T U L O
Recursos humanos, diseño del trabajo y medición del trabajo
✶
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL: El equipo de carreras NASCAR de Rusty Wallace ✶ Estrategia de recursos humanos para conseguir una ventaja competitiva 512 ✶ Planificación de la mano de obra 513 ✶ Diseño del trabajo 515
✶ Ergonomía y entorno de trabajo 520 ✶ Estudio de métodos 523 ✶ El lugar de trabajo visual 525 ✶ Estándares de trabajo 525 ✶ Ética 539
• • • • • •
• Dirección de la cadena
Diseño de bienes y servicios Gestión de la calidad Estrategia de procesos Estrategias de localización Estrategias layout Recursos humanos
de suministros • Gestión del inventario • Programación • Mantenimiento
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CAPÍTULO
1 0
Un perfecto trabajo en equipo marca la diferencia entre ganar y perder
PERFIL DE UNA EMPRESA GLOBAL El equipo de carreras NASCAR de Rusty Wallace
Jamie Rolewicz extrae ruedas de una pila de ruedas usadas y las coloca en un carrito de transporte.
John Raoux/The Orlando Sentinel
John Raoux/The Orlando Sentinel
John Raoux/The Orlando Sentinel
E
n la década de 1990, la popularidad de NASCAR (National Association for Stock Car Auto Racing) creció enormemente, atrayendo hacia ese deporte cientos de millones de dólares en derechos de TV y patrocinios. Al haber más dinero disponibles, la competencia se hizo más dura, a la par que crecían los premios por ganar cada domingo. Los equipos, liderados por nombres tales como Rusty Wallace, Jeff Gordon, Dale Earnhardt Jr. y Tony Stewart, son tan famosos como los New York Yankees, Atlanta Hawks o Chicago Bears. Los conductores de coches de carreras pueden ser famosos, pero son los equipos de boxes los que a menudo determinan el resultado de una carrera. Hace veinte años, esos equipos estaban formados por gente que trabajaba como mecánico de automóviles durante la semana y que simplemente se ganaba un dinero adicional trabajando en los boxes los domingos. Si cambiaban cuatro ruedas en 30 segundos, ya era un logro. Hoy en día, como los equipos NASCAR buscan ventajas competitivas allí donde puedan conseguirlas, tardar más de 16 segundos podría ser desastroso. Una parada en boxes chapucera es el equivalente a estampar el vehículo contra una pared, y es capaz de arruinar todas las esperanzas en esa carrera. En el equipo de Rusty Wallace, como en todos los equipos NASCAR de primera fila, los componentes son ahora atletas, usualmente ex-jugadores de rugby o baloncesto uniEsta rueda Goodyear se extrae del coche de Rusty Wallace y ya no es versitario, con una agilidad y fuerza demostradas. El equipo necesaria, después de haber sido utilizada durante más de 40 vueltas de Evernham, por ejemplo, incluye a un antiguo defensa en una carrera celebrada el 19 de junio en la Michigan International del equipo de rugby de la Universidad Fairleigh Dickinson Speedway. (que ahora es un portador profesional de neumáticos) y a un defensa de 300 libras de la Universidad de Carolina del Este (que maneja el gato). El equipo de carreras de Chip Ganassi incluye a jugadores de baloncesto de Wake Forest, a jugadores de rugby de las universidades de Kentucky y Carolina del Norte, y a un jugador de hockey de Dartmouth. Los encargados de cambiar las ruedas —los que aflojan o aprietan las tuercas— son un recurso humano escaso, y su salario medio es de 100.000 dólares anuales. A Jeff Gordon le recordaron la importancia de un trabajo en equipo coordinado, cuando cinco de los miembros de su equipo se pasaron en bloque a la organización de Dale Jarrett hace unos años; se cree que la operación rondó los 500.000 dólares anuales.
Vuelta 91 —se carga el combustible mientras se quita una rueda del vehículo de Rusty Wallace.
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1
El coche de Wallace entra en boxes; el equipo corre hacia el lado derecho del coche para dar comienzo a la operación.
2
JM
CFT
Se eleva el lado derecho y se empiezan a quitar las ruedas; el encargado de la gasolina está vaciando el primero de sus tanques. CFT
FTC
JM
CRT
CRT FTC
RTC GM#1
4
Wall
Se está vaciando el segundo tanque de combustible mientras se cambian las ruedas del lado del conductor.
5
La operación se ha completado. El hombre del gato deja caer el coche, lo cual es la señal para que el conductor de Wallace salga de boxes.
FTC
CFT
CRT
GM#2 GM#1 CRT
Movimiento de los miembros del equipo de boxes que pasan al otro lado del muro de separación... JM = Hombre del gato FTC = Portador rueda delantera CFT = Cambiador rueda delantera RTC = Portador rueda trasera
GM#2 GM#1
FTC CFT
RTC JM Wall
Una buena parada en boxes requiere unos 16 segundos.
RTC JM
La acción se traslada al lado del coche correspondiente al conductor; el encargado de la gasolina toma el segundo tanque de combustible.
RTC
GM#2
GM#1
GM#2
Wall
3
FTC
CFT JM
GM#2 RTC
Wall
CRT
GM#1
CRT = Cambiador rueda trasera GM#1 = Encargado de la gasolina n.º 1 GM#2 = Encargado de la gasolina n.º 2
Wall
JM (Jackman, el hombre del gato) El hombre del gato lleva el gato hidráulico desde la pared de boxes, para levantar el lado derecho del coche. Después de ajustar las nueva ruedas, deja caer el coche al suelo y repite el proceso en el lado izquierdo. La temporización de sus operaciones durante los cambios en el lado izquierdo resulta crítica, porque cuando deje caer al suelo el coche de nuevo, será la señal para que el conductor arranque. El hombre del gato tiene el trabajo más peligroso de todos los miembros del equipo; durante el cambio en el lado derecho, está expuesto al tráfico entrante en boxes. FTC (Front tire carrier, portador rueda delantera) Cada portador de ruedas lleva un neumático de 35 kilogramos al lado derecho del coche, lo coloca en su lugar y quita el neumático viejo después del cambio de neumáticos. Luego repiten este proceso en el lado izquierdo del coche, usando nuevas ruedas que el personal auxiliar les envía rodando desde el otro lado del muro de protección. CFT (Changer front tire, cambiador rueda delantera) Los cambiadores de ruedas corren hasta el lado derecho del coche y, usando una llave neumática, retiran las cinco tuercas del neumático antiguo y fijan un nuevo neumático. Luego repiten el proceso en el lado izquierdo. RTC (Rear tire carrier, portador rueda trasera) Igual que los portadores de las ruedas delanteras, salvo porque un RTC puede también ajustar la tuerca posterior del gato, para facilitar el manejo del coche. CRT (Changer rear tire, cambiador rueda trasera) Igual que un FT, pero para los dos neumáticos traseros. Gas man #1 (encargado de la gasolina n.º 1) Este encargado del suministro de combustible suele ser la persona más grande y más fuerte del equipo. Salta el muro de protección llevando un tanque de 35 kilogramos con 40 litros de combustible, cuya boquilla introduce en el depósito del coche. Después le entregan otro tanque y se repite el proceso. Gas man #2 (encargado de la gasolina n.º 2) Entrega el segundo tanque de gasolina al encargado de la gasolina n.º 1 y recoge cualquier exceso de combustible que se pueda verter.
Un equipo de boxes está compuesto por siete personas: el encargado de cambiar las ruedas frontales; el encargado de cambiar las ruedas traseras; los portadores de las ruedas frontales y traseras; un encargado de elevar el vehículo mediante el gato y dos encargados del abastecimiento de combustible, que llevan un depósito de 40 litros. Todo deporte tiene sus competencias fundamentales y sus métricas clave —por ejemplo, la velocidad de una bola rápida de un lanzador (pitcher, en inglés), y el tiempo en que un «corredor» de fútbol americano ejecuta una carrera de 40 yardas. En NASCAR, el encargado de cambiar una rueda debe ser capaz de aflojar las cinco tuercas en 1,2 segundos. El encargado del gato (que pesa 11 kg) debe poder llevarlo del lado derecho al lado izquierdo del vehículo en 3,8 segundos. Los portadores de ruedas no deben tardar más de 0,7 segundos en levantar la rueda del suelo para que se pueda montar en el coche. A los siete miembros del equipo se los forma, y sus movimientos están coreografiados. Los entrenadores usan las herramientas de la dirección de operaciones y visualizan grabaciones en vídeo de las paradas en boxes, realizando intrincados ajustes de la coreografía. «Hay una presión enorme», dice D. J. Richardson, uno de los encargados de cambiar las ruedas en el equipo de Rusty Wallace —y uno de los mejores en su campo. Richardson entrena a diario con el resto de sus compañeros en las
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instalaciones del propietario del equipo. Cada día se concentra en el trabajo cardiovascular y en dos grupos de músculos. Dos veces por semana, se dedican a simular paradas en boxes —puede haber entre 12 y 14 variantes— tratando de mejorar los tiempos. Durante una reciente carrera en Michigan, Richardson y el resto del equipo de Rusty Wallace —con depósitos de combustible, herramientas y equipamiento de seguridad de diseño ergonómico— estaban preparados para recibir al vehículo. En la vuelta 43, el frenético trabajo contrareloj comenzó con Richardson saltando —pistola de aire en mano— por encima de la pared blanca de separación, de 60 centímetros, y esprintando hacia el lado derecho del Dodge del equipo. Uno de sus compañeros cogió la rueda y la colocó, mientras Richardson la fijaba al coche. El proceso se repitió en el lado izquierdo, mientras los encargados de las ruedas frontales hacían lo mismo. Incluyendo el repostaje de combustible, la parada en boxes duró 12,734 segundos. Después de recuperar el aliento durante unos breves momentos, Richardson y el resto de los miembros del equipo revisaron una cinta de vídeo, buscando fallos que hubieran hecho perder algo de tiempo. El mismo proceso se repitió en la vuelta 91. El conductor de Wallace lanzó un ataque de última hora sobre Jeff Burton y Kurt Busch en la última vuelta y pasó del puesto 14 que ocupaba al 10 en que terminó la carrera.
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✶ ✶OBJETIVOS
✶ DE APRENDIZAJE
OA1
Describir las políticas de planificación de la mano de obra 514
OA2
Identificar los problemas principales en el diseño del trabajo 515
OA3
Identificar los principales problemas ergonómicos y del entorno de trabajo 521
OA4
Usar las herramientas del estudio de métodos 523
OA5
Identificar cuatro maneras de establecer estándares del trabajo 527
OA6
Calcular el tiempo normal y el tiempo estándar (o tiempo ciclo normal) en un estudio de tiempos 529
OA7
Determinar el tamaño de muestra apropiado para un estudio de tiempos 531
Estrategia de recursos humanos para conseguir una ventaja competitiva Las buenas estrategias de recursos humanos son caras, difíciles de implantar y complicadas de mantener. Pero, al igual que los equipos NASCAR, muchas organizaciones, desde Hard Rock Cafe a Southwest Airlines, han demostrado que se puede conseguir una ventaja competitiva sostenible mediante una estrategia de recursos humanos. La recompensa puede ser alta, y para otros puede resultar difícil duplicar esa estrategia. Efectivamente, como comenta el director del Hotel Four Seasons en Londres, «hemos identificado que nuestra diferencia competitiva clave es nuestro personal»1. En este capítulo, vamos a examinar algunas de las herramientas que los directores de operaciones tienen a su disposición para conseguir una ventaja competitiva mediante la gestión de recursos humanos. El objetivo de la estrategia de recursos humanos es gestionar la mano de obra y diseñar los trabajos, de forma que se utilice eficaz y eficientemente a las personas. Cuando nos centramos en la estrategia de recursos humanos, queremos asegurarnos de que las personas: 1.
Se utilizan eficientemente teniendo en cuenta las restricciones de otras decisiones de la dirección de operaciones 2. Tienen una razonable calidad de vida en el trabajo en un ambiente de compromiso y confianza mutua.
VÍDEO 10.1
Recursos humanos en Hard Rock Cafe
Por una razonable calidad de vida en el trabajo entendemos un trabajo que no solo es razonablemente seguro y por el que se paga un salario justo, sino que también satisface un nivel adecuado de necesidades físicas y psicológicas. Un compromiso mutuo significa que la dirección y los empleados luchan por alcanzar objetivos comunes. Una confianza mutua se refleja en políticas de empleo razonables y documentadas, que se implementan honrada y equitativamente para satisfacción de la dirección y de los empleados. Cuando la dirección tiene un auténtico respeto por sus empleados y por su contribución a la empresa, no resulta difícil alcanzar una razonable calidad de vida en el trabajo y una confianza mutua.
CONSEJO PARA EL ALUMNO Un director de operaciones sabe cómo desarrollar una estrategia de recursos humanos eficaz.
✩ Restricciones en la estrategia de recursos humanos Como se muestra en la Figura 10.1, muchas decisiones sobre las personas están condicionadas por otras decisiones. En primer lugar, la gama de productos puede determinar 1
Four Seasons Magazine, Annabell Shaw, 3 de enero de 2011.
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|
recursos humanos, Diseño Del trabajo y meDición Del trabajo
Estrategia de producto • Habilidades necesarias • Conocimientos necesarios • Materiales empleados • Seguridad
ESTRATEGIA DE RECURSOS HUMANOS
Quién
m
nd
e
Cuándo
Pr
ie
m
di
e oc
Figura 10.1 Restricciones en la estrategia de recursos humanos
Diferencias individuales • Fuerza y cansancio • Procesamiento de la información y respuesta
Có o
Estrategia de localización • Clima • Temperatura • Ruida • Luz • Calidad del aire
ué
Dó
Horarios • Horas de trabajo al día • Época del año (estacional) • Estabilidad del horario
Q
o nt
Estrategia de proceso • Tecnología • Maquinaria y equipos utilizados • Seguridad
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Estrategia de layout • Posición fija • Proceso • Línea de montaje • Célula de trabajo • Producto
la estacionalidad y la estabilidad del empleo. En segundo lugar, la tecnología, los equipos y los procesos pueden afectar a la seguridad y al contenido del trabajo mismo. En tercer lugar, la decisión de localización puede tener un impacto en el entorno en el que trabajan los empleados. Por último, las decisiones de layout, tal como emplear una línea de montaje en vez de una célula de trabajo, influyen en el contenido del trabajo en sí. Las decisiones tecnológicas imponen importantes restricciones. Por ejemplo, algunos de los trabajos en acerías son sucios, ruidosos y peligrosos; los trabajos en mataderos pueden ser muy estresantes, y someten a los trabajadores a un olor sumamente desagradable; los trabajos en la línea de montaje son a menudo aburridos y entumecen la mente; y los elevados gastos de capital como los que exige la fabricación de chips semiconductores pueden requerir trabajar durante 24 horas al día, 7 días a la semana, con ropa incómoda que dificulta la movilidad. No podremos cambiar estos trabajos sin hacer cambios en otras decisiones estratégicas. Por tanto, resulta difícil lograr los equilibrios necesarios para alcanzar una calidad de vida tolerable en el trabajo. Los directivos eficaces analizan estas decisiones de manera simultánea. El resultado es un sistema eficaz y eficiente, en el que tanto el rendimiento individual como el del equipo mejoran, gracias a un diseño óptimo del trabajo. Ahora vamos a centrarnos en tres áreas distintas de decisión de la estrategia de recursos humanos: planificación de la mano de obra, diseño del trabajo, y estándares o tiempos de trabajo.
Planificación de la mano de obra La planificación de la mano de obra consiste en determinar las políticas de personal que tienen que ver con (1) la estabilidad en el empleo, (2) los horarios laborales y (3) las definiciones de puestos de trabajo.
Políticas de estabilidad en el empleo La estabilidad del empleo se refiere al número de empleados que se mantienen en la organización en un momento dado. Existen dos políticas básicas para gestionar la estabilidad:
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Planificación de la mano de obra Una forma de definir políticas de personal que tienen que ver con la estabilidad en el empleo, los horarios laborales y las normas laborales.
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514 par t E 2 | Diseño de Operaciones 1. Seguir estrictamente a la demanda. Seguir estrictamente a la demanda mantiene los costes laborales directos ligados a la producción, pero se incurre en otros costes. Entre estos otros costes están (a) los costes de contratación y despido, (b) el seguro de desempleo, y (c) primas en los salarios para que el personal acepte un trabajo poco estable. Esta política tiende a considerar los costes de la mano de obra como variables. 2. Mantener el empleo constante. Mantener los niveles de empleo constantes supone tener una fuerza de trabajo formada y mantener los costes de contratación, despido y desempleo al mínimo. Sin embargo, cuando el empleo se mantiene constante, los empleados pueden estar infrautilizados cuando la demanda es baja, y la empresa puede no disponer de los recursos humanos necesarios cuando la demanda es elevada. Esta política tiende a considerar los costes de la mano de obra como costes fijos. OA1 Describir las políticas de planificación de la mano de obra
Las políticas antes mencionadas son únicamente dos de las muchas que pueden ser eficientes y proporcionar una razonable calidad de vida en el trabajo. Las empresas deben definir sus políticas de estabilidad del empleo
Horario laboral Aunque el horario laboral normal en Estados Unidos sigue siendo de ocho horas diarias, cinco días a la semana, existen muchas variaciones sobre él. Una conocida variación de uso corriente es la denominada jornada laboral flexible. En el horario flexible, se permite a los empleados, dentro de unos límites, definir sus propios horarios. Una política de jornada laboral flexible podría permitir al empleado (con una notificación formal) llegar al trabajo dos horas antes o después de las ocho. Esta política permite más autonomía e independencia al empleado. Algunas empresas han encontrado en la jornada laboral flexible un incentivo de bajo coste, que aumenta la satisfacción en el trabajo. El problema desde el punto de vista de la dirección de operaciones es que muchos trabajos de producción requieren una plantilla completa para conseguir eficiencia en el trabajo. Una máquina que requiere tres empleados no puede funcionar si solo hay dos. Tampoco es muy útil un camarero que se presente a servir las comidas dos horas después de abrir el comedor. De forma similar, algunas industrias ven que sus estrategias de procesos limitan gravemente sus opciones de planificación del horario laboral. Por ejemplo, las fábricas de papel, las refinerías de petróleo y las centrales eléctricas deben tener personal trabajando las 24 horas del día, excepto cuando paran por cuestiones de mantenimiento y reparaciones. Otra opción es la semana de trabajo flexible. Esta suele concretarse en pocos días de trabajo, pero con muchas horas, como por ejemplo cuatro días de 10 horas; o, como en el caso de las plantas de montajes ligeros, turnos de 12 horas. Los turnos de doce horas normalmente significan trabajar tres días una semana y cuatro días la semana siguiente. Estos turnos suelen llamarse semanas de trabajo comprimidas. Estos horarios son viables para muchas funciones de operaciones, siempre que se puedan acomodar a ellos los proveedores y los clientes. Otra opción es tener días más cortos en lugar de días más largos. Esto significa, a menudo, tener empleados a tiempo parcial. Esta opción es particularmente atractiva en el sector servicios, donde se necesitan más empleados para los periodos punta. Los bancos y los restaurantes contratan a menudo personal a tiempo parcial. También muchas empresas disminuyen los costes laborales reduciendo las retribuciones extras al personal a tiempo parcial.
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Clasificaciones y definiciones de los puestos de trabajo Muchas organizaciones tienen estrictas clasificaciones y definiciones de los puestos de trabajo, que especifican quién puede hacer qué, cuándo puede hacerlo, y en qué condiciones lo puede hacer, a menudo como resultado de la presión sindical. Estas clasificaciones y definiciones laborales restringen la flexibilidad de los empleados en el trabajo, lo que a su vez reduce la flexibilidad de la función de operaciones. Pero parte de la tarea que debe realizar un director de operaciones es gestionar lo inesperado. Por tanto, cuanta más flexibilidad tenga una empresa al planificar el personal y el horario de trabajo, más eficiencia y capacidad de respuesta podrá tener. Esto es especialmente cierto en las empresas de servicios, donde la capacidad adicional se debe, a menudo, a la disponibilidad de personal extra o flexible. Establecer unos requisitos de asignación de personal éticos y consensuados que conduzcan a unas operaciones eficientes y con capacidad de respuesta, resulta más fácil si los directivos tienen menos clasificaciones y restricciones en la definición de los puestos de trabajo. Si la estrategia es conseguir una ventaja competitiva respondiendo rápidamente al cliente, una plantilla flexible puede ser una condición previa indispensable.
Diseño del trabajo El diseño del trabajo especifica las tareas que constituyen el trabajo de un individuo o de un grupo. Examinaremos cinco componentes del diseño del trabajo: (1) especialización del trabajo, (2) enriquecimiento del trabajo, (3) componentes psicológicos, (4) equipos autodirigidos, (5) sistemas de motivación e incentivos.
Diseño del trabajo Un enfoque que especifica las tareas que constituyen el trabajo de un individuo o de un grupo.
Especialización de la mano de obra La importancia del diseño del trabajo como variable de gestión, se debe al economista del siglo xviii Adam Smith. Smith sugirió que la división del trabajo, también conocida como especialización de la mano de obra (o especialización del trabajo), contribuiría a reducir los costes de mano de obra de los artesanos con múltiples habilidades. Esto se consigue de diferentes maneras: El desarrollo de habilidades y un aprendizaje más rápido por parte de los emplea1. dos, como consecuencia de la repetición. 2. Menor pérdida de tiempo, debido a que el empleado no cambia de tarea ni de herramientas. 3. Desarrollo de herramientas especializadas y reducción de la inversión, debido a que cada empleado necesita solo unas pocas herramientas para desempeñar una tarea concreta. El matemático británico del siglo xix Charles Babbage determinó que, para la eficiencia del trabajo, sería también importante una cuarta consideración. Debido a que el salario tiende a presentar una correlación bastante elevada con la habilidad, Babbage sugirió pagar exactamente el salario necesario por la habilidad concreta requerida. Si todo el trabajo consiste únicamente en una habilidad, deberemos pagar únicamente por esta. En caso contrario, tenderemos a pagar por la habilidad más alta del empleado. Estas cuatro ventajas de la especialización de la mano de obra siguen siendo válidas en la actualidad.
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Especialización de la mano de obra (oespecialización del trabajo) División del trabajo en tareas únicas (especializadas).
OA2 Identifcar los problemas principales en el diseño del trabajo
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Ampliación del trabajo Agrupación de diferentes tareas con un nivel parecido de habilidad; ampliación horizontal.
Rotación de puestos Sistema en el que los empleados son movidos de un trabajo especializado a otro.
Enriquecimiento del trabajo Una forma de dar a un empleado más responsabilidad, lo que incluye parte de la tarea de planificación y control necesaria para realizar el trabajo; diversificación vertical.
Potenciación de los empleados Ampliación del trabajo de los empleados, de forma que un extra de responsabilidad y autoridad se lleve hasta el nivel más bajo posible de la organización.
Un ejemplo clásico de especialización del trabajo es la línea de montaje. Un sistema como este suele ser muy eficiente, aunque requiere empleados que realicen trabajos cortos, repetitivos y que entumecen la mente. Sin embargo, el salario para muchos de estos trabajos es bueno. Dado que el salario es relativamente alto para las modestas capacidades requeridas en muchos de estos trabajos, existe normalmente un amplio abanico de trabajadores entre los que elegir. Desde el punto de vista del directivo, una de las principales limitaciones de los trabajos especializados es el no emplear todas las capacidades de la persona en el trabajo. La especialización del trabajo tiende a emplear únicamente las habilidades manuales de los operarios. En una sociedad cada vez más sofisticada y basada en el conocimiento, los directivos quieren empleados que también aporten su mente.
Diversificación del trabajo Pasar de una especialización a un diseño del trabajo más variado, puede mejorar la calidad de vida en el trabajo. La teoría que está detrás de ello es que la variedad hace que el trabajo sea «mejor», y el empleado, por tanto, disfruta de una mayor calidad de vida en el trabajo. Esta flexibilidad se traduce en beneficios tanto para el empleado como para la organización. Se pueden modificar los trabajos de diversas maneras. El primer enfoque es la ampliación del trabajo, que se produce cuando a un trabajo le añadimos tareas que requieren habilidades similares a las ya existentes en él. La rotación de puestos es una versión de la ampliación del trabajo, que se produce cuando se permite al empleado pasar de un trabajo especializado a otro. Con ello se añade variedad a la percepción del trabajo por parte de los trabajadores. Otro enfoque es el enriquecimiento del trabajo, que añade al trabajo aspectos de planificación y control. Un ejemplo sería que, en unos grandes almacenes, los vendedores sean responsables tanto de efectuar los pedidos de los productos que venden, como de realizar las ventas. El enriquecimiento del trabajo puede considerarse como una diversificación vertical, al contrario que la ampliación del trabajo, que es horizontal. Estas ideas se muestran en la Figura10.2. Una popular extensión del enriquecimiento del trabajo es la denominada potenciación de los empleados, consistente en enriquecer los trabajos de modo que los empleados acepten la responsabilidad de diferentes decisiones normalmente asociadas al personal especialista. La potenciación de los empleados les ayuda a asumir «la propiedad» de sus trabajos, por lo que adquieren un interés personal en mejorar su rendimiento.
Figura 10.2
Trabajo enriquecido
Un ejemplo de ampliación del trabajo (diversificación horizontal ) y de enriquecimiento del trabajo (diversificación vertical )
Planificación (participar en un equipo multifuncional para la mejora de la calidad) Tarea n.º 3 (colocación de la placa delcircuito impreso en el dispositivo para la siguiente operación)
Trabajo actual (insertar manualmente y soldar seis resistencias)
Trabajo ampliado Tarea n.º 2 (pegar las etiquetas a la placa del circuito)
Control (probar los circuitos tras haberlos montado)
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Componentes psicológicos en el diseño del trabajo Una estrategia eficaz de recursos humanos también requiere considerar los componentes psicológicos en el diseño del trabajo. Estos componentes se centran en cómo diseñar trabajos que alcancen unos requisitos psicológicos mínimos. Estudios Hawthorne Los estudios Hawthorne fueron los que introdujeron la psicología en el lugar de trabajo. Esos estudios fueron realizados a finales de la década de 1920 en la planta de Western Electric de Hawthorne, cerca de Chicago. Estos estudios se iniciaron para determinar el impacto de la iluminación en la productividad. Pero lo que concluyeron fue que el sistema social y los distintos roles desempeñados por los empleados eran más importantes que la intensidad de la iluminación. También descubrieron que las diferencias individuales pueden ser determinantes de lo que espera el empleado del trabajo y de lo que piensa que debe ser su contribución al mismo. Características esenciales del trabajo Desde los estudios Hawthorne, se
han realizado muchas investigaciones sobre los componentes psicológicos del diseño del trabajo. Hackman y Oldman han resumido gran parte de esa labor en cinco características deseables en el diseño del trabajo2. Sugieren que los trabajos deberían incluir las siguientes características: 1. Variedad de habilidades, que requiera que el trabajador utilice diferentes habilidades y conocimientos. 2. Identidad del trabajo, que permita al trabajador percibir el trabajo como un todo y reconocer un comienzo y un fin. 3. Significado del trabajo, que proporcione la sensación de que el trabajo tiene un impacto sobre la organización y la sociedad. 4. Autonomía, que ofrezca libertad, independencia y capacidad de decisión. 5. Retroalimentación, que proporcione claramente una información periódica sobre el rendimiento. La inclusión de estos cinco ingredientes en el diseño del trabajo es coherente con la ampliación del trabajo, el enriquecimiento del trabajo y la potenciación de los empleados. Ahora vamos a ver de qué maneras pueden utilizarse los equipos de trabajo para conseguir ampliar los trabajos e incorporar estas cinco características.
Equipos autodirigidos Muchas organizaciones de prestigio internacional han creado equipos de trabajo para fomentar la confianza y el compromiso mutuo, e incorporar las características esenciales del trabajo. Un concepto de equipo de especial significación es el equipo autodirigido: un grupo de individuos con competencias delegadas que trabajan juntos para alcanzar un objetivo común. Estos equipos se pueden organizar para objetivos a largo o a corto plazo. Son eficaces, fundamentalmente, porque permiten lograr fácilmente la potenciación de los empleados, asegurar las características esenciales del trabajo, y satisfacer muchas de las necesidades psicológicas de los miembros individuales del equipo. En la Figura 10.3 se presenta una gradación del diseño del trabajo.
Equipo autodirigido Grupo de individuos con competencias delegadas, que trabajan juntos para alcanzar un objetivo común.
2
Véase «Motivation Through the Design of Work», en la obra editada por Jay Richard Hackman y Greg R. Oldham Work Redesign (Reading, MA: Addison-Wesley, 1980); y A. Thomas, W. C. Buboltz y C. Winkelspecht, «Job Characteristics and Personality as Predictors of Job Satisfaction», Organizational Analysis, 12, n.o 2 (2004): 205-219.
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Gradación del diseño del trabajo Potenciación
Una confianza cada vez mayor en la contribución del empleado puede hacer que este acepte una mayor responsabilidad.
Enriquecimiento Ampliación
Auto-dirección
Equipos autodirigidos
Figura 10.3
Especialización Diversificación del trabajo
Limitaciones en la diversificación del trabajo Si los diseños del trabajo que amplían, enriquecen, potencian y utilizan equipos son tan buenos, ¿por qué no se emplean universalmente? Principalmente por razones de coste. Veamos algunas limitaciones del diseño de trabajos diversificados: Mayor
coste de capital. La diversificación del trabajo puede requerir instalaciones y equipamiento adicionales. Diferencias individuales. Algunos empleados optan por los trabajos menos complejos. Salarios más altos. Los trabajos pueden requerir un salario medio más alto. Menor disponibilidad de mano de obra. Debido a que los trabajos diversificados requieren más habilidad y la aceptación de más responsabilidad, los requisitos necesarios para el trabajo aumentan. Mayores costes de formación. La diversificación de los trabajos requiere formación de carácter multidisciplinar. Por tanto, deben aumentarse los presupuestos de formación.
Southwest Airlines Co.
Pam Francis/Southwest Airlines Co.
A pesar de estas limitaciones, las empresas encuentran que la diversificación de los puestos de trabajo proporciona considerables ventajas.
Southwest Airlines —que consigue estar sistemáticamente entre las primeras líneas aéreas en lo que respecta a encuestas de satisfacción, menor número de quejas y equipajes perdidos, y mayores beneficios— contrata a personas entusiastas y les da la responsabilidad necesaria para que hagan un trabajo excelente. Un presidente del consejo de administración, Herb Kelleher, se sube descalzo a la cola de un avión (fotografía izquierda). Según Kelleher, «he tratado de crear una cultura de cuidado de la gente en todos los aspectos de su vida, no solo en el trabajo. Cualquiera puede salir y comprar aviones y mostradores de venta de billetes, pero no pueden comprar nuestra cultura, nuestro espíritu de cuerpo (esprit de corps)».
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Motivación y sistemas de incentivos Nuestro análisis sobre los componentes psicológicos del diseño del trabajo permite comprender los distintos factores que contribuyen a la satisfacción y a la motivación en el mismo. Además de estos factores psicológicos, existen factores monetarios. El dinero a menudo sirve como motivador tanto psicológico como financiero. Las recompensas monetarias se concretan en bonus, participación en beneficios y en ganancias, y sistemas de incentivos. Los bonus, normalmente en dinero o en opciones sobre acciones, se usan a menudo a nivel ejecutivo para recompensar a la dirección. Los sistemas de participación en beneficios consisten en repartir una parte de los beneficios de la compañía entre los empleados. Una variación de la participación en beneficios es el reparto de ganancias, que recompensa a los empleados por las mejoras logradas en el rendimiento de la empresa. El ejemplo más popular es el plan Scanlon, por el que cualquier reducción del coste de la mano de obra se reparte entre la dirección y los empleados. Los sistemas de incentivos basados en la productividad individual o de grupo se utilizan en todo el mundo, en una amplia variedad de aplicaciones, incluyendo a casi la mitad de las empresas manufactureras de Estados Unidos. Estos sistemas suelen requerir que el empleado o el equipo obtengan una producción igual o superior a un determinado estándar. El estándar se puede basar en un «tiempo estándar» por tarea, o en el número de piezas fabricadas. Ambos sistemas aseguran al empleado un salario base mínimo. Los incentivos, por supuesto, no necesitan ser de carácter monetario: también pueden ser eficaces los premios, el reconocimiento público u otros tipos de recompensas, como la preferencia a la hora de elegir horarios. (Vea el recuadro de Dirección de operaciones en acción «Utilización de incentivos para resolver los atascos de tráfico en el quirófano»). Hard Rock Cafe ha conseguido reducir la rotación de los empleados, entregando a cada
Los hospitales llevan mucho tiempo ofreciendo a los cirujanos un apetitoso privilegio: programar la mayor parte de sus operaciones quirúrgicas voluntarias entre semana, para que puedan asistir a conferencias, impartir cursos o relajarse durante los largos fines de semana. Pero en el Boston Medical Center, en el St. John’s Health Center (en Missouri) y en el Elliot Health System (en New Hampshire), esta práctica, que es uno de los mayores impedimentos para un funcionamiento fluido (sin problemas) de un hospital, está cambiando. La tradicional programación de operaciones quirúrgicas «en bloque» colapsa los quirófanos, sobrecarga a las enfermeras en los momentos de más demanda y retarda la atención a los pacientes durante horas o incluso días. Los retrasos y cancelaciones de operaciones quirúrgicas voluntarias en el Boston Medical Center fueron prácticamente eliminados después de que los cirujanos aceptaran poner fin a la programación de operaciones en bloque y dedicar uno de los quirófanos a casos de emergencia. Las cancelaciones pasaron de 334 a 3 en un periodo de seis meses. En general, los hospitales que adoptan el nuevo sistema de distribuir las operaciones quirúrgicas voluntarias durante toda la semana, incrementan su capacidad
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de cirugía en un 10%, hacen que los pacientes pasen por quirófano más rápido, y reducen las horas extraordinarias que las enfermeras tienen que realizar. Para conseguir la cooperación de los cirujanos en el St. John’s, el hospital estableció una política de palo y zanahoria: los doctores que se retrasaban más de 10 minutos el 10% de las veces, perdían su codiciada hora de inicio a las 7:30 de la mañana y se les imponía una multa equivalente a una parte de sus honorarios —yendo el dinero recaudado a una bolsa, con la que se recompensaba a los que más puntuales fueran. Los retrasos de los cirujanos cayeron rápidamente del 16% al 5%, y luego a menos del 1% en el plazo de un año.
© Robert Daly/Alamy
Dirección de operaciones Utilización de incentivos para resolver los atascos de tráfico en el quirófano en acción
Fuentes: Executive Insight (4 de octubre de 2011); The Wall Street Journal (10 de agosto de 2005); Hospitals & Health Networks (septiembre de 2005).
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520 par t E 2 | Diseño de Operaciones empleado —desde el consejero delegado a los ayudantes de camarero— un reloj Rolex de oro de 10.000 dólares al cumplir 10 años como empleado. Con el aumento de la utilización de equipos de trabajo, se están desarrollando también diferentes formas de salario basadas en equipos. Muchas se basan en los sistemas de pago tradicionales, complementadas con algún tipo de prima o sistema de incentivo. Sin embargo, como muchos entornos de equipo de trabajo requieren formación multidisciplinar, también se han desarrollado sistemas de pago basados en el conocimiento. En los sistemas de pago basados en el conocimiento (o basados en las habilidades), una parte del salario del empleado depende del conocimiento que demuestre o de las habilidades que posea. En Johnsonville Sausage Co., de Wisconsin, los empleados reciben aumentos de salario solo por dominar nuevas habilidades, tales como planificar, presupuestar, y controlar la calidad.
Ergonomía y entorno de trabajo Con los fundamentos proporcionados por Frederick W. Taylor, el padre de la era de la dirección científica, hemos desarrollado todo un cuerpo de conocimiento sobre las capacidades y limitaciones de las personas. Este conocimiento es necesario porque los seres humanos son animales capaces de coordinar la visión y el movimiento de las extremidades, poseyendo excelentes capacidades y algunas limitaciones. Teniendo en cuenta que los directivos deben diseñar trabajos que se puedan realizar, vamos a ver ahora algunos aspectos relacionados con las capacidades y limitaciones de las personas. Ergonomía El estudio de la interfaz de los seres humanos con el entorno y las máquinas.
Ergonomía El director de operaciones procura desarrollar una buena interfaz entre el hombre, el entorno y la máquina. Los estudios de esta interfaz se conocen como ergonomía. Ergonomía significa «estudio del trabajo» (ergon es el término griego para tra-
bajo). La expresión factores humanos es sustituida a menudo por el término ergonomía. La comprensión de los problemas de ergonomía ayuda a mejorar el rendimiento humano. Los adultos, tanto hombres como mujeres, tienen configuraciones y capacidades limitadas. Por tanto, el diseño de las herramientas y del lugar de trabajo depende del estudio de las personas para determinar qué pueden hacer y qué no. Se han recopilado grandes cantidades de datos al respecto, que proporcionan la información básica sobre fuerza y
Stephen Voss
Con su compromiso con la eficiencia, y siendo consciente de los aspectos ergonómicos, UPS forma a sus conductores en los denominados «340 métodos» de la empresa, que ayudan a ahorrar tiempo y mejorar la seguridad. En la fotografía, un conductor de UPS aprende a caminar sobre «hielo» con ayuda de un simulador de superficies deslizantes.
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medidas que se necesita para diseñar las herramientas y el lugar de trabajo. El diseño del lugar de trabajo puede hacer que el trabajo sea más fácil o imposible. Además, en la actualidad tenemos la capacidad, utilizando modelos por computadora, de analizar los movimientos y esfuerzos humanos. Manejo de las máquinas por el operario Hay que evaluar la reacción
del operario a las máquinas, ya sea con herramientas de mano, pedales, palancas o botones. Los directores de operaciones necesitan asegurarse de que los operarios tienen la fuerza, los reflejos, la agudeza y la capacidad mental adecuadas para efectuar el control necesario. Algunos problemas, como el síndrome del túnel carpiano, pueden presentarse cuando una herramienta tan simple como un teclado está mal diseñada. La fotografía del volante de un coche de carreras mostrada más abajo ilustra un enfoque innovador acerca del manejo de máquina por el operario.
OA3 Identificar los principales problemas ergonómicos y del entorno de trabajo
Retroalimentación a operarios La retroalimentación a los operarios se pro-
porciona a través de la vista, el sonido y el tacto; no se debería dejar al azar. El accidente de la central nuclear de Three Miles Island, considerado como la peor experiencia nuclear norteamericana, fue en gran medida consecuencia de una mala retroalimentación a los operarios sobre el funcionamiento del reactor. Conjuntos poco prácticos de instrumentos grandes y nada claros, y controles inaccesibles, combinados con cientos de confusas señales luminosas de emergencia, contribuyeron al fallo de la central nuclear. Estos aspectos relativamente sencillos marcan la diferencia en la respuesta del operario y, por tanto, en su rendimiento. Un importante problema de factor humano/ergonómico en el sector de la aviación es el diseño de las cabinas. Las recientes «cabinas de cristal» muestra la información de manera más concisa que las filas tradicionales de medidores y diales analógicos redondos. Las nuevas formas de visualización reducen la probabilidad de error humano, que es un factor coadyuvante en aproximadamente dos tercios de los accidentes de aviones comerciales. El entorno de trabajo El entorno físico en el que trabajan los empleados afecta a su rendimiento, seguridad, y calidad de vida en el trabajo. La iluminación, el ruido y la vibración, la temperatura, la humedad y la calidad del aire, son factores del entorno de trabajo bajo control de la empresa y del director de operaciones. El directivo debe considerarlos como controlables. La iluminación es necesaria, pero el nivel adecuado depende del trabajo que se esté realizando. La Figura 10.4(a) da algunas pautas. Sin embargo, existen otros factores de iluminación que también son importantes, como la posibilidad de reflejos, el contraste de la superficie de trabajo con el entorno, los deslumbramientos y las sombras.
inacio pires/Shutterstock
El piloto de un coche de carreras no tiene tiempo de agarrar palancas o buscar pequeños indicadores ocultos. Los controles y la instrumentación de los modernos coches de carreras han migrado al propio volante —la interfaz crítica entre el hombre y la máquina.
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522 par t E 2 | Diseño de Operaciones El ruido, en cualquiera de sus formas, está generalmente presente en el área de trabajo, y muchos de los empleados parecen adaptarse bien. Sin embargo, los niveles de ruido elevados pueden dañar el oído. La Figura 10.4(b) muestra los niveles de ruido generados por diversas actividades. La exposición durante largos periodos a niveles superiores a 85 decibelios daña el oído de forma permanente. La Administración para la Salud y Seguridad en el Trabajo (OSHA, Occupational Safety of Health Administration) de los Estados Unidos exige el uso de protectores auditivos por encima de este nivel, si la exposición es igual o superior a ocho horas. Incluso a niveles bajos, el ruido y la vibración pueden resultar una distracción y elevar la presión sanguínea, así que la mayoría de los directivos realizan esfuerzos considerables para reducir el ruido y la vibración, mediante un buen diseño de las máquinas, utilizando cerramientos protectores, o empleando aislamiento. Los parámetros de temperatura y humedad también están muy bien estudiados. Los directivos que permitan en su empresa la existencia de actividades fuera de estos parámetros de seguridad, de la denominada zona de confort, deben esperar efectos negativos en el rendimiento.
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Interiores genéricos (salas de Tareas de montaje conferencias, (montaje restaurantes) Objetos grandes de componentes) (almacenes, vestíbulos) Fragile
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Normal visual (oficinas, aulas, mecanizado)
Tareas de precisión (montajes electrónicos, Detalles pequeños relojería, (grabado, acabado dentistas) de detalle)
Figura 10.4(a) Niveles recomendados de iluminación (usando pie-candela (ft-c) como medida de iluminación)
Área residencial de Chicago por la noche
Tráfico ligero (30 metros)
Silbido suave 30 Muy silencioso
Tráfico en una autopista cercana
40
50 Silencioso
Aspiradora (3 metros)
60
Molesto
70
Avión despegando
Martillo neumático
Metro
Imprenta
80 90 Se necesita protección auditiva si la exposición iguala o supera las 8 horas
Aeroplano
100
110 120 Muy molesto Doloroso
Figura 10.4(b) Nivel en decibelios (dB) de diversos sonidos Adaptado de A. P. G. Peterson y E. E. Gross, Jr., Handbook of Noise Measurement, 7ª ed. Copyright © GenRad, LLC. Reimpreso con permiso.
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Estudio de métodos El estudio de métodos se centra en establecer cómo se realiza una tarea. Tanto en el control de una máquina, como en la fabricación o el montaje de componentes, la forma de realizar la tarea marca la diferencia en el rendimiento, la seguridad y la calidad. Utilizando los conocimientos de ergonomía y el estudio de métodos, los ingenieros de métodos se encargan de asegurar que los estándares de calidad y cantidad se alcancen de forma eficiente y segura. El estudio de métodos y las técnicas relacionadas son útiles tanto en entornos de oficinas como en fábricas. El estudio de métodos se utiliza para analizar: 1.
Movimiento de las personas o del material. El análisis se realiza utilizando diagramas de flujo y diagramas de proceso con diferente cantidad de detalles. 2. Actividad del hombre y de la máquina, y actividad del equipo. Este estudio se realiza utilizando diagramas de actividades (también conocidos como diagramas hombre-máquina o diagramas de grupo). 3. Movimiento del cuerpo (principalmente los brazos y las manos). Este estudio se realiza utilizando diagramas de operaciones (o de micromovimientos). Los diagramas de flujo son esquemas (dibujos) empleados para analizar el movimiento de las personas o del material. La empresa británica Paddy Hopkirk Factory, que fabrica componentes de automóvil, permite ilustrar una versión de los diagramas de flujo en la Figura 10.5, y el recuadro de Dirección de operaciones en acción, «Ahorrando pasos en el cazabombardero B2», muestra otra manera de analizar tareas repetitivas de ciclo largo. La Figura 10.5(a) muestra el método antiguo de Hopkirk, mientras que el nuevo método,
Estudio de métodos Sistema que implica el desarrollo de procedimientos de trabajo seguros y que producen eficientemente productos de calidad.
OA4 Usar las herramientas del estudio de métodos
Diagrama de flujo Diagrama utilizado para analizar los movimientos de las personas o los materiales.
Dirección de operaciones Ahorrando pasos en el cazabombardero B2 en acción La industria aeroespacial destaca por fabricar productos exóticos, pero es también conocida por hacerlo de forma muy cara. Los históricos procesos por lotes que se utilizaban en la industria dejaban mucho campo para mejorar. Abriendo camino, Northrop Grumman analizó el flujo de trabajo de un mecánico cuya tarea, en la planta de Palmsdale, California, consistía en aplicar unos 21 metros de cinta al bombardero sigiloso B2. El mecánico (véase el gráfico inferior) se alejaba del avión 26 veces, y tardaba 3 horas en reunir los productos
Los desplazamientos del mecánico durante la tarea se redujeron a la pequeña zona que muestran las líneas de arriba.
químicos, la manguera, los calibres y el resto de los materiales necesarios para comenzar a trabajar. Al empaquetar previamente los materiales en kits, Northrop Grumman redujo a cero el tiempo de preparación, y el tiempo necesario para realizar el trabajo descendió de 8,4 horas a 1,6 horas (como se muestra arriba). Las líneas muestran los 26 desplazamientos a diversas estaciones de trabajo para reunir las herramientas y el equipo necesarios para aplicar la cinta al bombardero B2.
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Fuentes: BusinessWeek (28 de mayo de 2001); Aviation Week & Space Technology (17 de enero de 2000) y New York Times (9 de marzo de 1999).
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(c)
Soldadura Procedente de prensas
Máq. 3 Máq. 4
Taller de pintura
DEPARTMENTO DIST. IN FEET
50
Máq. 2
5
Máquina 3 Máquina 2 Máquina 1 Procedente de prensas
Taller de pintura Depósitos de almacenamiento
3.5
4 20 10 97
3
2.5
4 Soldadura
TIME IN MINS.
4
4
Máquina 4
DIAGRAMA DE PROCESO
Producción de trípodes
5 / 1 / 13 JH 1 GRÁFICO N.º 1 DE 1 Célula de trabajo para trípodes HOJA N.º FECHA
CREADO POR
Depósitos de almacenamiento
Máquina 1
Método actual Método propuesto X ASUNTO REPRESENTATIVO
4 Pokayoke
4
4 25 = operación;
CHART SYMBOLS
PROCESS DESCRIPTION Procedente de la máquina de prensar a los depósitos de almacenamiento en la cédula de trabajo
Depósito de almacenamiento Desplazarse a la máquina 1 Operación en la máquina 1 Desplazarse a la máquina 2 Operación en la máquina 2 Desplazarse a la máquina 3 Operación en la máquina 2 Desplazarse a la máquina 4 Operación en la máquina 4 Desplazarse a soldadura Inspección poka-yoke en soldadura Soldadura Desplazarse a pintura Pintura
TOTAL = transporte;
= inspeción;
= espera;
= almacenamiento
(b)
Figura 10.5 Diagramas de flujo y diagrama de proceso de la línea de producción de trípodes para ejes en la fábrica Paddy Hopkirk (a) método antiguo; (b) método nuevo; (c) gráfico de procesos de la producción de trípodes para ejes empleando el nuevo método de Paddy Hopkirk [mostrado en(b)].
Diagrama de proceso Representación gráfica que describe la secuencia de pasos existentes en un proceso.
Diagrama de actividades Una forma de mejorar la utilización de un operario y una máquina, o alguna combinación de operarios (un equipo) y máquinas.
Diagrama de operaciones Diagrama que describe los movimientos de la mano derecha y de la mano izquierda.
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con un diagrama de flujo perfeccionado y que requiere menos almacenaje y espacio, se muestra en la Figura 10.5(b). Los diagramas de proceso utilizan símbolos, como muestra la Figura 10.5(c), para ayudarnos a comprender el movimiento de las personas y del material. De esta manera, se pueden identificar las actividades que no aportan valor añadido y hacer las operaciones más eficientes. La Figura 10.5(c) es el diagrama de proceso empleado para complementar el diagrama de flujo mostrado en la Figura 10.5(b). Los diagramas de actividades se emplean para estudiar y mejorar la utilización de un operario y una máquina, o cualquier combinación de operarios (un «equipo») y de máquinas. El enfoque típico es el siguiente: a través de la observación directa, el analista registra el método actual y propone a continuación un método mejorado en un nuevo diagrama. La Figura 10.6 es un diagrama de actividades que muestra la mejora propuesta para un equipo de dos personas de Quick Car Lube. El movimiento del cuerpo se analiza en un diagrama de operaciones. Está diseñado para identificar ahorros de movimientos, señalando los movimientos inútiles y los tiempos muertos o de inactividad (esperas). El diagrama de operaciones (también conocido como diagrama de la mano derecha de la mano izquierda o bimanual) se muestra en la Figura 10.7.
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525
Recursos humanos, diseño del trabajo y medición del trabajo
DIAGRAMA DE ACTIVIDAD OPERATOR #1 TIME WORK IDLE
%
12 100 0 0
ASUNTO
OPERATOR #2
OPERATION:
TIME
EQUIPMENT:
%
12 100 0 0
OPERATOR: STUDY NO.:
Cambio de aceite y revisión de líquidos Plataforma foso Equipo de dos personas ANALYST: NG
Quick Car Lube
1-5-13 HOJA 1 PREPARACIÓN LSA DE 1 POR:
Operación n.º 1 Recibir el pedido Pasar el aspirador Limpiar las ventanillas Revisar debajo del capó Llenar de aceite
TIEMPO
Operación n.º 2 Levar el autom al foso
TIEMPO
Vaciar el aceite Revisar la transmisión
Cambiar el filtro del aceite Cambiar el tapón del aceite
Recibir el siguiente cliente
Mover el autom. hacia delante para el cliente Mover al siguiente auto. hacia los bancos
Aspirar el coche
Vaciar el aceite
Limpiar las ventanillas
Revisar la transmisión
Hacer factura
Repetición del ciclo
SÍMBOLOS
ACTUAL LH
FECHA
DEPARTAMENTO PROPUESTO ACTUAL
TIEMPO
DIAGRAMA DE OPERACIONES
OPERACIONES TRANSPORTE INSPECCIÓN ESPERAS ALMACENAJE
2 1 4
RH
3 1
PROPUESTO LH
RH
Ensanblaje tornillo-aradela
EQUIPOS:
KJH
OPERARIO: ESTUDIO: FECHA:
3
ACTIVIDAD DE LA MANO IZQUIER. Actual MÉTODO DIST.
PROCESO:
5
/ 1 / 13
ANALISTA: HOJAS N.º
1 de 1
MÉTODO (ACTUAL / PROPUESTO) OBSERVACIONES:
SÍMBOLOS
1 Alcanzar tornillo 2 Agarrar tornillo el tornillo hacias 6" 3 Mover el área de trabajo 4 Sujetar el tornillo 5 Sujetar el tornillo 6 Sujetar el tornillo 7 Sujetar el tornillo
DIST.
ACTIVIDADES DE LA MANO DERECHA MÉTODO
Actual
Inactiva Inactiva Inactiva
Alcanzar la arandela Agarrar la arandela
8"
Mover la arandela hacia el tornillo Colocar la arandela en el tornillo
Figura 10.6
Figura 10.7
Diagrama de actividades de un equipo de dos personas que realiza un cambio de aceite en 12minutos en Quick Car Lube
Diagrama de operaciones (mano derecha/mano izquierda) para el ensamblaje de un tornillo y una arandela
El lugar de trabajo visual El lugar de trabajo visual utiliza dispositivos visuales de bajo coste para compartir información de forma rápida y precisa. El gráfico bien diseñado acaba con la confusión, y sustituye a las incomprensibles copias impresas y al papeleo. Como los datos e informaciones de los puestos de trabajo cambian rápidamente y frecuentemente, los directores de operaciones necesitan compartir información precisa y actualizada. Los cambios en los requerimientos de los clientes, en las especificaciones, en las programaciones y en otros detalles, deben comunicarse rápidamente a aquellos que puedan tomar las acciones oportunas. El lugar de trabajo visual puede eliminar actividades que no aporten valor añadido, al visualizar los estándares de tiempos, las normas, los problemas y las desviaciones (véase la Figura 10.8). El lugar de trabajo visual necesita menos supervisión, porque los empleados comprenden los estándares de tiempo y las normas, ven los resultados y saben lo que deben hacer.
Lugar de trabajo visual Utiliza una variedad de técnicas de comunicación visual para transmitir rápidamente información a todos los interesados.
Estándares de trabajo Hasta ahora, en este capítulo se ha analizado la planificación de la mano de obra y el diseño del trabajo. El tercer requisito de una estrategia de recursos humanos eficaz es el establecimiento de los estándares de trabajo, también denominados tiempos de trabajo o tiempos estándares de trabajo. Los estándares de trabajo definen la cantidad de tiempo necesaria para realizar un trabajo o parte de un trabajo, y existen para todos los puestos de trabajo, ya sea formal o informalmente. La planificación eficaz de la mano de obra requiere conocer la necesidad de mano de obra en cada trabajo. Los modernos estándares de trabajo comenzaron con los trabajos de Frederick Taylor y Frank y Lillian Gilbreth a principios del siglo xx. En aquella época, la mayor
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Estándares de trabajo (Tiempos de trabajo) Tiempo necesario para realizar un trabajo o parte de él.
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526 par t E 2 | Diseño de Operaciones Los recipientes de utensilios visuales estimulan el mantenimiento del orden
Un reloj de «servicio listo en 3 minutos» recuerda el objetivo a los empleados
GOAL
3:00 ACTUAL
2:10
Las señales visuales en la máquina avisan al personal de soporte
Andon
Parada de la línea/máquina Necesidad de suministros/ mantenimiento Todos los sistemas funcionan
Punto de pedido Compo- Compo- Componente nente nente A B C Los kanbans visuales reducen el inventario y fomentan el sistema JIT
El contenido de los contenedores indica las necesidades diarias en curso y las tablillas proporcionan información sobre los cambios en el programa
Los datos de la empresa, las especificaciones del proceso y los procedimientos operativos están expuestos en cada una de las áreas de trabajo
Figura 10.8 El lugar de trabajo visual
parte del trabajo era manual, y el contenido de mano de obra en los productos fabricados era elevado. Poco se conocía sobre qué era una jornada de trabajo razonable, por lo que los directivos iniciaron estudios para mejorar los métodos de trabajo y para comprender el esfuerzo humano. Estos estudios continúan todavía. Aunque los costes de la mano de obra suponen a menudo menos del 10% sobre las ventas, los estándares de trabajo siguen siendo importantes, y desempeñan un papel esencial en las empresas de fabricación y de servicios. Suelen ser el punto de partida para determinar las necesidades de personal. Con la mitad de las fábricas de Norteamérica utilizando algún tipo de sistema de incentivos para la mano de obra, es necesario disponer de buenos tiempos estándar o estándares de trabajo. Una dirección de operaciones eficaz necesita estándares definidos correctamente que ayuden a la empresa a determinar: 1. El contenido en mano de obra en los artículos producidos (el coste de la mano de obra). 2. Las necesidades de personal (cuánta gente se necesita para lograr la producción requerida). 3. Las estimaciones de coste y tiempo antes de iniciar la producción (para ayudar a tomar una serie de decisiones, que van desde las estimaciones de costes hasta las decisiones de fabricar o comprar). 4. El tamaño de los equipos y el equilibrado de las cargas de trabajo (quién hace qué en una actividad de grupo o en una línea de montaje). 5. La producción esperada (para que tanto el director como el empleado sepan qué constituye realmente el trabajo justo de un día). 6. Las bases de los sistemas de salarios e incentivos (qué es lo que se considera un incentivo razonable). 7. La eficiencia de los empleados y de la supervisión (es necesario un tiempo estándar con el que comparar la eficiencia).
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Recursos humanos, diseño del trabajo y medición del trabajo
Los tiempos estándar de trabajo correctamente definidos representan la cantidad de tiempo que tardaría un empleado medio en realizar actividades de trabajo específicas, en unas condiciones normales de trabajo. Los estándares de trabajo se establecen de cuatro formas:
527
OA5 Identificar cuatro maneras de establecer estándares del trabajo
1. Experiencia histórica. 2. Estudios de tiempos. 3. Sistemas de tiempos predeterminados. 4. Muestreo del trabajo.
Experiencia histórica Se pueden estimar los tiempos estándares de trabajo basándose en la experiencia histórica —es decir, en cuántas horas de trabajo fueron necesarias para hacer una tarea la última vez que se realizó. Los estándares históricos tienen la ventaja de ser relativamente fáciles y baratos de obtener. Normalmente, están disponibles en las fichas de tiempo de los empleados o en los registros de producción. Sin embargo, no son objetivos y no conocemos su precisión, ni si representan un ritmo de trabajo razonable o lento, ni si se incluyen circunstancias inusuales. Como se desconocen dichas variables, no se recomienda su utilización. En lugar de ello se recomiendan los estudios de tiempos, los tiempos estándar predeterminados y el muestreo del trabajo.
Estudio de tiempos (cronometrajes) El clásico sistema de estudio con cronómetro, o estudio de tiempos, originalmente propuesto por Frederick W. Taylor en 1881, consiste en cronometrar una muestra de la actividad de un empleado y utilizarla para fijar un estándar. (Véase el recuadro de Dirección de operaciones en acción «El ahorro de segundos en el comercio minorista incrementa la productividad»). Los estudios con cronómetro son el método más utilizado de establecimiento de estándares del trabajo. Una persona entrenada y con experiencia puede establecer un estándar siguiendo los ocho pasos que se detallan a continuación:
Estudio de tiempos Toma de una muestra de los tiempos de trabajo de un empleado y utilización de la misma para establecer un tiempo estándar.
1. Definir la tarea que se va a estudiar (después de haber realizado el estudio de métodos).
AP Images
Cada día —de hecho, 130 veces al día— Tim Nelson se recuesta en un sillón abatible La-Z-Boy, en el departamento de sofás, o en el sillón del amor en la fábrica de la empresa en Dayton. Está encargado de inspeccionar el confort global; debe hundirse en el sillón, pero no demasiado. Como en la fábula de «Ricitos de oro», el sillón no debe ser demasiado duro, ni demasiado blando: debe tener la firmeza correcta —en caso contrario, se lo devuelve para que lo rellenen otra vez. Si pasa el test de «firmeza», Tim se balancea hacia atrás y hacia delante, para asegurarse de que está adecuadamente equilibrado y se mueve con suavidad. Luego comprueba el apoyapiés, arquea la espalda y mantiene esa postura. Poniéndose de nuevo en pie, realiza una inspección visual completa, después de lo cual pasa al sillón siguiente. Uno menos, y ya solo quedan 129 para terminar.
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528 par t E 2 | Diseño De operaciones
Los servicios de venta minorista, como las líneas de montaje de una fábrica, necesitan tiempos estándar de trabajo. Y Gap, Office Depot, Toys «R» Us y Meijer son de las muchas empresas que los utilizan. En el comercio minorista, la mano de obra es normalmente el mayor coste, después de las compras, por lo que se la presta especial atención. Se establecen estándares de trabajo para todo, desde dar la bienvenida al cliente, hasta el número de paquetes que se pueden poner en los estantes, pasando por el escaneo de las mercancías en el cajero. Meijer, una cadena de 190 grandes almacenes del Medio Oeste, incluye a los cajeros en sus estándares de trabajo. Puesto que Meijer vende de todo, desde comestibles a ropa, pasando por artículos para el automóvil, los tiempos estándar de trabajo para los cajeros incluyen ajustes que tienen en cuenta la gran variedad de artículos que se pueden vender. Esto incluye las ropas con códigos de barras difíciles de encontrar y los artículos voluminosos, que no se suelen sacar del carrito de la compra. También se incluyen suplementos por el modo en que los clientes abonan la compra, por el número de clientes vuelven a la zona de tienda a coger un artículo que se les ha olvidado, y por el trato especial que necesitan las personas mayores o discapacitadas.
Se espera que los empleados alcancen el 95% del estándar. Si alguno no lo hace, se recurre a la tutoría, a la formación o a otras alternativas. Meijer ha añadido lectores de huella digital a las cajas, permitiendo a los cajeros registrarse directamente en su puesto de trabajo. Esto ahorra tiempo y aumenta la productividad, al evitar que el empleado tenga que detenerse en el reloj de entrada a fichar. La conclusión es esta: a medida que las empresas de comercio minorista buscan ventaja competitiva con precios más bajos, están descubriendo que los buenos estándares del trabajo no solo permiten reducir los costes de personal entre un 5% y un 15%, sino que también proporcionan datos más precisos para mejorar la programación y el servicio al cliente.
StudioSmart/Shutterstock
Dirección de operaciones El ahorro de segundos en el comercio minorista incrementa la productividad en acción
Fuentes: The Wall Street Journal (17 de noviembre de 2008); www. Meijer.com y Labor Talk (verano de 2007).
2.
Tiempo observado medio Media aritmética de los tiempos de cada elemento estudiado, ajustada eliminando los tiempos «anormales» en cada elemento.
Dividir la tarea en elementos precisos (partes de la tarea que a menudo no duran más que unos pocos segundos). 3. Decidir cuántas veces se va a medir la tarea (el número de ciclos de trabajo o muestras que se necesitan). 4. Cronometrar y anotar los tiempos de los elementos y los índices de actividad desarrollados. 5. Calcular el tiempo observado (real) medio. El tiempo observado medio es la media aritmética de los tiempos anotados para cada elemento cronometrado, ajustada eliminando los tiempos «anormales» en cada elemento:
Suma de los tiempos registrados para realizar cada elemento Tiempo observado medio % Número de observaciones 6.
Tiempo normal Tiempo observado medio, ajustado de acuerdo con el ritmo o actividad.
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(10.1)
Determinar el índice de actividad (ritmo de trabajo) y calcular el tiempo normal para cada elemento. a Tiempo normal = (Tiempo observado medio) × Factor de actividad (10.2) El índice de actividad ajusta el tiempo observado a lo que un operario entrenado podría esperar realizar, trabajando a un ritmo normal. Por ejemplo, un empleado debería ser capaz de caminar 5 kilómetros por hora. También debería ser capaz de repartir una baraja de 52 cartas en cuatro montones iguales en 30 segundos. Un índice de actividad de 1,05 indicaría que el trabajador observado realiza la tarea ligeramente más rápido que la media. Hay numerosos vídeos que especifican los ritmos de trabajo en los que los profesionales del tema concuerdan, y las referencias (benchmarks) de actividad han sido establecidos por la Sociedad para el Desarrollo de la Dirección (Society for the Advancement of Management). Sin embargo, la valoración de la actividad o ritmo de trabajo tienen todavía algo de arte.
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recursos humanos, Diseño Del trabajo y meDición Del trabajo
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7.
Sumar los tiempos normales de cada elemento, para obtener el tiempo normal total de la tarea. 8. Calcular el tiempo estándar. Este ajuste del tiempo normal total incluye ciertos suplementos, correcciones al alza, para tener en cuenta las necesidades personales, las inevitables esperas y la fatiga.de los empleados. Tiempo estándar %
Tiempo total normal 1.Factor de suplementos
(10.3)
[Nota del revisor: a veces, el cálculo del tiempo estándar se hace multiplicando el a Tiempo normal por (1 + factor de suplementos). A este producto se lo llama también habitualmente Tiempo Ciclo o Ciclo Normal.] Los suplementos de tiempo personales se suelen fijar en un intervalo que va del 4 al 7 % del tiempo total, en función de la proximidad de los aseos, de las fuentes de agua y de otras instalaciones. Los suplementos por demoras suelen fijarse como resultado de estudios reales de las demoras que se producen en la práctica. Los suplementos por fatiga se basan en nuestro creciente conocimiento sobre el gasto de energía por parte del ser humano en diversas condiciones físicas y ambientales. En la Tabla 10.1 se presenta una muestra de los suplementos personales y por fatiga. TABLA 10.1
Tiempo estándar Un ajuste del tiempo normal total; este ajuste incluye correcciones al alza llamadas suplementos, para tener en cuenta las necesidades personales, las inevitables esperas y la fatiga.
Suplementos (en porcentajes) para varias clases de trabajo
1. Suplementos fijos: (A) Suplementos por necesidades personales. . . . . . . 5 (B) Suplemento básico por fatiga. . . . . . . . . . . . . . . . 4 2. Suplementos variables: (A) Suplementos por estar de pie . . . . . . . . . . . . . . . 2 (B) Suplementos por adoptar alguna posición anormal: (i) Incómoda (estar inclinado) . . . . . . . . . . . . . . . 2 (ii) Muy incómoda (estar tumbado, estirado ). . . . 7 (C) Utilización de la fuerza o la energía muscular para elevar, tirar y empujar
Peso levantado (libras): 20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 40 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 60 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (D) Mala iluminación: (i) Muy por debajo de la recomendada . . . . . . . . . 2 (ii) Bastante inadecuada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 (E) Nivel de ruido: (i) Intermitente-fuerte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 (ii) Intermitente-muy fuerte o de tono alto. . . . . . . 5
El Ejemplo 1 ilustra el cálculo del tiempo estándar.
Ejemplo 1
CÁLCULO DEL TIEMPO NORMAL Y DEL TIEMPO ESTÁNDAR El estudio de tiempos de una operación en el restaurante Red Lobster proporcionó un tiempo observado medio de 4,0 minutos. El analista valoró la actividad del empleado observado en un 85 %. Esto significa que el empleado trabajaba a un 85 % del ritmo normal en el momento en que se realizó el estudio. La empresa utiliza un factor de suplementos del 13 %. Red Lobster quiere calcular el tiempo normal y el tiempo estándar de esta operación. ENFOQUE
La empresa necesita aplicar las Ecuaciones (10.2) y (10.3).
SOLUCIÓN
OA6 Calcular el tiempo normal y el tiempo estándar (o tiempo ciclo normal) en un estudio de tiempos
Tiempo medio observado % 4,0 minutos Tiempo normal % (Tiempo observado medio) # (Factor de actividad) % (4,0)(0,85) % 3,4 minutos 3,4 3,4 Tiempo total normal % % 1.Factor de suplementos 1 . 0,13 0,87 % 3,9 minutos
Tiempo estándar %
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530 par t E 2 | Diseño De operaciones OBSERVACIÓN Como la actividad del trabajador observado se estimó en un 85 % (más lento que la media), el tiempo normal es inferior al tiempo medio del trabajador, que es de 4,0 minutos. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si la actividad del trabajador observado se estimara en un 115 % (más rápido que la media), ¿cuáles serían los nuevos valores del tiempo normal y el tiempo estándar? [Respuesta: 4,6 min; 5,287 min.] PROBLEMAS RELACIONADOS
10.13, 10.14, 10.15, 10.16, 10.17, 10.18, 10.19, 10.20,
10.21, 10.33 EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch10Ex1.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
El Ejemplo 2 utiliza una serie de tiempos cronometrados para cada elemento.
Ejemplo 2
UTILIZACIÓN DE ESTUDIOS DE TIEMPO PARA CALCULAR EL TIEMPO ESTÁNDAR Management Science Associates promociona sus seminarios sobre desarrollo de la dirección enviando miles de cartas personalizadas a diversas empresas. Se ha realizado un estudio de tiempos de la tarea de preparación de cartas para su envío. Basándose en las siguientes observaciones, Management Science Associates quiere definir un tiempo estándar para realizar esta tarea. El factor de suplementos en la empresa por necesidades personales, demoras y fatiga es del 15 %. OBSERVACIONES (EN MINUTOS)
ELEMENTO DE TRABAJO
(A) Mecanografiar la carta
1
2
3
4
5
ÍNDICE DE ACTIVIDAD
8
10
9
21*
11
120%
(B) Mecanografiar la dirección en el sobre
2
3
2
1
3
105%
(C) Meter la carta en el sobre, poner el sello, cerrar y clasificar los sobres
2
1
5*
2
1
110%
ENFOQUE
1. 2. 3. 4. 5.
Una vez recopilados los datos, el procedimiento es el siguiente: Eliminar las observaciones poco corrientes o excepcionales. Calcular el tiempo medio para cada elemento de trabajo, utilizando la Ecuación (10.1). Calcular el tiempo normal para cada elemento de trabajo, utilizando la Ecuación (10.2). Determinar el tiempo normal total. Calcular el tiempo estándar, utilizando la Ecuación (10.3).
SOLUCIÓN
1. Eliminar las observaciones poco corrientes o excepcionales, como las marcadas con un asterisco (*). (Estas pueden deberse a interrupciones en el trabajo, a conversaciones con el jefe o a errores de naturaleza no habitual; estas observaciones no forman parte del elemento de trabajo en sí, pero pueden ser correcciones de carácter personal o de demora). 2. Tiempo medio para cada elemento de trabajo:
Tiempo medio para A % Tiempo medio para B %
8 ! 10 ! 9 ! 11 % 9,5 minutos 4
2!3!2!1!3 % 2,2 minutos 5
Tiempo medio para C %
2!1!2!1 % 1,5 minutos 4
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recursos humanos, Diseño Del trabajo y meDición Del trabajo 3.
531
Tiempo normal para cada elemento de trabajo:
Tiempo normal para A % (Tiempo observado medio) # (Factor de actividad) % (9,5)(1,2) % 11,4 minutos Tiempo normal para B % (2,2)(1,05) % 2,31 minutos Tiempo normal para C % (1,5)(1,10) % 1,65 minutos
4.
Nota: los tiempos normales se calculan para cada elemento, porque el factor de actia (ritmo de trabajo) puede ser diferente para cada elemento, como sucede en este vidad caso. Se suman los tiempos normales de cada elemento, para obtener el tiempo normal total (el tiempo normal para el trabajo completo):
Tiempo normal total % 11,40 ! 2,31 ! 1,65 % 15,36 minutos 5.
Tiempo estándar para el trabajo: a Tiempo total normal 15,36 % 1.Factor de suplementos 1.0,15 % 18,07 minutos
Tiempo estándar %
Por tanto, 18,07 minutos es el tiempo estándar de este trabajo. OBSERVACIÓN aCuando los tiempos observados no son coherentes, hay que revisarlos. Los tiempos anormalmente cortos pueden ser el resultado de un error de observación, y se suelen descartar. Los tiempos extrañamente largos, por su parte, se tienen que analizar para determinar si también son un error. Sin embargo, pueden incluir una actividad que rara vez tiene lugar para el elemento, pero que es válida (como el ajuste de una máquina), o puede tratarse de tiempos personales, de demora o de fatiga. EJERCICIO DE APRENDIZAJE Si no se borraran las dos observaciones marcadas con un asterisco, ¿cuáles serían el tiempo normal y el tiempo estándar? [Respuesta: 18,89 minutos, 22,22 minutos] PROBLEMAS RELACIONADOS
10.22, 10.23, 10.24, 10.25, 10.28a,b, 10.29a, 10.30a
El estudio de tiempos es un proceso de muestreo, y por lo tanto surge de modo natural el problema del error de muestreo en el tiempo observado medio. En estadística, el error varía de forma inversamente proporcional al tamaño de la muestra. Por este motivo, para determinar cuántos «ciclos» hay que cronometrar, debemos considerar la variabilidad de cada elemento del estudio. Para determinar un tamaño de muestra adecuado, debemos tener en cuenta tres puntos: 1.
El nivel de precisión que queremos obtener (por ejemplo, ¿es suficientemente preciso un margen de ±5 % del tiempo observado?). 2. El nivel de confianza deseado (por ejemplo, el valor de z; ¿es adecuado el 95 % o se requiere el 99 %?). 3. Qué variación existe dentro de los elementos de trabajo (por ejemplo, si la variación es grande, se necesitará una muestra mayor).
OA7 Determinar el tamaño de muestra apropiado para un estudio de tiempos
La fórmula para calcular el tamaño de muestra adecuado, dadas estas tres variables, es:
Tamaño de la muestra requerida%n%
2
AB zs hx6
(10.4)
a
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532 par t E 2 | Diseño De operaciones donde h = nivel de precisión (error aceptable) deseado, en tanto por ciento sobre el tiempo del elemento de trabajo, expresado en forma decimal (5 % = 0,05). z = número de desviaciones estándar requeridas para el nivel de confianza deseado (90 % de confianza = 1,65; véase la Tabla 10.2 o el Apéndice I para ver otros valores de z). s = desviación estándar de la muestra inicial. x6 = media de la muestra inicial. n = tamaño de muestra requerido. a TABLA 10.2
Valores comunes de z
NIVEL DE CONFIANZA DESEADO (%)
VALOR DE z (DESVIACIÓN ESTÁNDAR REQUERIDA PARA EL NIVEL DE CONFIANZA DESEADO)
90,0
1,65
95,0
1,96
95,45
2,00
99,0
2,58
99,73
3,00
Vamos a ilustrar este procedimiento en el Ejemplo 3.
Ejemplo 3
CÁLCULO DEL TAMAÑO DE LA MUESTRA Thomas W. Jones Manufacturing Co. le ha pedido que compruebe un tiempo estándar de trabajo preparado por un analista que hace poco que acabó su formación. Su primera tarea es determinar el tamaño de muestra correcto. El grado de precisión debe estar dentro del 5 % y el nivel de confianza ha de ser del 95 %. La desviación estándar de la muestra es 1,0, y la media es 3,00. ENFOQUE
Aplicamos la Ecuación (10.4).
SOLUCIÓN
x6 % 3,00
h % 0,05
s % 1,0
z % 1,96 (de la Tabla 6.2 del Apéndice I) n% n%
2
AB A zs hx6
1,96 # 1,0 0,05 # 3
B
2
% 170,74 ] 171
Por tanto, recomendaríamos un tamaño de muestra de 171. a OBSERVACIÓN Observe que, a medida que aumenta el nivel de confianza requerido, también se incrementa el tamaño de la muestra. De forma similar, a medida que aumenta el nivel de precisión deseado (por ejemplo, del 5 % al 1 %), también se incrementa el tamaño de la muestra. EJERCICIO DE APRENDIZAJE El nivel de confianza para Jones Manufacturing Co. puede fijarse a un nivel más bajo, del 90 %, manteniendo la misma precisión del ±5 %. ¿Qué tamaño de muestra hará falta ahora? [Respuesta: n = 121.] PROBLEMAS RELACIONADOS
10.26, 10.27, 10.28c, 10.29b, 10.30b
EXCEL Puede encontrar el archivo de datos OM Ch10Ex3.xls en www.pearsonhighered.com/heizer.
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recursos humanos, Diseño Del trabajo y meDición Del trabajo
533
Veamos ahora dos variaciones del Ejemplo 3. En primer lugar, si h (la precisión deseada) se expresa como un valor absoluto del error (por ejemplo, supongamos que un error de ±1 minuto es aceptable), entonces sustituimos h x6 por e, y la fórmula apropiada es:
a
n%
AB zs e
2
(10.5)
donde e es el valor absoluto del error a aceptable. En segundo lugar, en aquellos casos en los que no se facilita s, la desviación estándar de la muestra (lo que es típico fuera de las aulas), hay que calcular su valor. La fórmula para calcularlo es la siguiente:
J
s%
G(xi.x6 )2 G(cada observación de la muestra.x6 )2 % n.1 Número de observaciones en la muestra.1
J
(10.6)
donde
a xi = valor de cada observación. x6 = media de las observaciones. n = número de observaciones en la muestra. a En el Problema resuelto 10.4 se proporciona un ejemplo de este cálculo. Con el desarrollo de computadoras de mano, los elementos del trabajo, el tiempo, los índices de actividad y los intervalos de confianza estadísticos puede definirse, registrarse, editarse y gestionarse fácilmente. Aunque los estudios de tiempos proporcionan exactitud a la hora de determinar los tiempos estándar de trabajo (véase el recuadro de Dirección de operaciones en acción, «UPS: El más rápido en el sector de los envíos urgentes»), tienen dos desventajas. En primer lugar, requieren una plantilla de analistas bien formada. En
Dirección de operaciones UPS: El más rápido en el sector de los envíos urgentes en acción United Parcel Service (UPS) emplea a 425.000 personas y entrega una media de 16 millones de paquetes al día en diferentes lugares de Estados Unidos y de otros 220 países. Para cumplir con su lema que afirma que la empresa es la más rápida en el sector de los envíos urgentes, UPS entrena metódicamente a sus conductores de reparto para que realicen su trabajo lo más eficientemente posible. Los ingenieros industriales de UPS han estudiado el tiempo de cada ruta de transporte, y han fijado estándares para cada entrega, parada y recogida. Estos ingenieros han registrado cada segundo consumido por los semáforos, el volumen de tráfico, las desviaciones, las llamadas a los timbres de las casas, las zonas peatonales, las escaleras y los descansos del café. Incluso las paradas para ir al servicio están incluidas en estos tiempos estándar. Toda esta información se introduce en las computadoras de la empresa, para proporcionar tiempos estándar detallados para cada conductor cada día. Para alcanzar el objetivo de realizar 200 entregas y recogidas cada día (frente a las 80 de FedEx), los conductores de UPS deben seguir exactamente los procedimientos. Cuando se acercan a una
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parada para hacer una entrega, los conductores se desabrochan el cinturón de seguridad, tocan la bocina y paran el motor. Con un movimiento perfecto, tiran del freno de mano y meten la primera marcha. Después, bajan del camión con su carpeta electrónica bajo el brazo derecho y con los paquetes en su mano izquierda. En la mano derecha llevan la llave de contacto con los dientes hacia arriba. Los conductores caminan hacia la puerta del cliente a la velocidad prescrita de un metro por segundo, y llaman a la puerta primero con los nudillos, para no perder segundos buscando el timbre. Después de realizar la entrega, rellenan el parte de trabajo mientras vuelven al camión. Los expertos en productividad consideran a UPS como una de las empresas más eficientes del mundo a la hora de aplicar estándares de trabajo eficaces. Fuentes: Wall Street Journal (26 de diciembre de 2011); G.Niemann, Big Brown: The Untold Story of UPS, Nueva York: Wiley, 2007; e IIE Solutions (marzo de 2002).
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534 par t E 2 | Diseño de Operaciones segundo lugar, no se pueden determinar los tiempos estándar de los trabajos antes de que estos realmente se realicen. Esto nos conduce a las dos técnicas alternativas de medida del trabajo que analizaremos a continuación.
Sistemas de tiempos predeterminados Sistemas de tiempos predeterminados Una división del trabajo manual en pequeños elementos básicos, que tienen tiempos establecidos y ampliamente aceptados.
Therbligs Elementos físicos básicos de movimiento.
Unidades de medida de tiempo (TMU) Unidades para micromovimientos muy básicos, en los que 1 TMU = 0,0006 minutos, o 100.000 TMU = 1 hora.
Además de mediante la experiencia histórica y el estudio de tiempos, también se pueden fijar estándares de producción utilizando los sistemas de tiempos predeterminados. Los sistemas de tiempos predeterminados dividen el trabajo manual en pequeños elementos básicos que ya tienen tiempos establecidos (basados en muestras muy grandes de trabajadores). Para estimar el tiempo de una tarea concreta, se suman los tiempos de los elementos básicos que constituyen esa tarea. El desarrollo de un sistema exhaustivo de tiempos predeterminados sería muy caro para cualquier empresa. Por este motivo, existen varios sistemas disponibles comercialmente. El sistema de tiempos predeterminados más frecuente es el denominado medida del tiempo de los métodos (MTM, Methods Time Measurement), que es un producto de la MTM Association.3 Los tiempos predeterminados son un resultado de los movimientos básicos, denominados therbligs. El término therblig fue acuñado por Frank Gilbreth (Gilbreth deletreado al revés, con la t y la h intercambiadas). Los therbligs incluyen actividades como seleccionar, agarrar, posicionar, ensamblar, alcanzar, sostener, apoyar e inspeccionar. Estas actividades están establecidas en términos de unidades de medida de tiempo (TMU, Time Measurement Units), cada una de las cuales es igual a 0,00001 horas o 0,0006 minutos. Los valores MTM para diversos therbligs se especifican en tablas muy detalladas. Por ejemplo, la Figura 10.9 proporciona el conjunto de tiempos estándar para el movimiento AGARRAR y COLOCAR. Para utilizar AGARRAR y COLOCAR, se debe saber qué se está «agarrando», su peso aproximado, y dónde y a qué distancia se supone que se va a colocar. AGRARRAR y COLOCAR
Figura 10.9 Tabla de ejemplo MTM para el movimiento de agarrar y colocar
PESO
CONDICIONES PARA COGER FÁCIL
Los valores de tiempo están expresados en TMU. Fuente: copyright de la MTM Association for Standards and Research. Prohibida la reimpresión sin el consentimiento de la MTM Association, 16-01 Broadway, Fair Lawn, NJ 07410. Utilizado con permiso de la MTM Association for Standards & Research.
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