Re-diseño de un layout para optimizar tiempos de entrega


Para mi TFG decidí (junto a mi compañero de tesis) investigar las causas de los problemas en los tiempos de entrega de una fabrica de calzado en Colombia debido a que presentaban una problemática en el tiempo de ciclo total del proceso productivo; un zapato estaba listo en 21 días desde de un cliente lanzaba una orden de producción (trabajan a MTO). Uno de los grandes problemas que presentan las fabricas de zapatos, en general, es la alta variabilidad en los lotes que se lanzan para fabricar los pedidos de los clientes debido a la alta variedad de estilos y tallas que presentan los catálogos. Según una reconocida firma mexicana para la que trabajé, el tiempo de procesamiento promedio de una planta de calzado debería estar entre los 5 a 7 días pero claro: ¿Cómo alcanzar estos tiempos cuando fabricas demasiados tipos de productos? Bueno, el problema se llama variabilidad y variedad. Esta empresa lanzaba lotes de productos de 50 pares de un estilo, luego lotes de 10 pares, después lotes de 35 pares sin ningún control sumando a que cada familia de zapatos presentaba tiempos muy distintos de procesamiento lo que generaba un aumento en las colas entre procesos, lo que podemos llamar inventario en proceso (WIP en ingles). Según la ley de Little el WIP=Capacidad de flujo*Tiempo de procesamiento; la capacidad de flujo generalmente en entornos MTO va estar acomodada a los tiempos que pide que cliente y efectivamente se encontró que la empresa tenia suficiente capacidad por lo que se debía reducir el WIP para mejorar el tiempo.

A medida que la variabilidad del tamaño del lote disminuye, el tiempo de ciclo disminuye de forma exponencial.

Comportamiento del tiempo ciclo respecto a la variabilidad del lote en una fábrica de calzado ideal, fuente propia

A raíz de esto se realizó una simulación de eventos discretos en Promodel con el fin de encontrar un tamaño de lote que permitiera disminuir los tiempos de entrega pero por más que se controlara el tamaño del lote la disminución no recaía de forma exponencial frente al tiempo total por lo que se decidió analizar cómo el diseño o la distribución de la fábrica pudiera ayudar a optimizar el tiempo. La empresa funcionaba como un job-shop donde en cada taller se encontraba una sola línea de montaje (excepto en el corte inicial donde se trabajaba en paralelo) que van armando el par de zapato según el estilo, los tiempos de preparación de cada línea son mínimos ya que son muy manuales.

Plano inicial de la empresa, fuente propia

Se analizó entonces las familias de zapatos que presentaban una variabilidad similar en sus tiempos de ciclo, donde se encontraron dos grupos-variabilidad similares y mediante la simulación se diseñó una nueva planta de producción con dos líneas en cada taller para cada grupo de variabilidad similar y se encontró un tamaño de lote ideal para cada línea logrando con esto disminuir la variabilidad por ende el WIP y el tiempo de ciclo final gracias a un nuevo diseño de layout.

diseño final propuesto, fuente propia

Realmente se dividieron en dos las líneas ya existentes en cada taller y se reasignó al personal mas unas cuantas nuevas contrataciones en algunos talleres para balancear las líneas logrando reducir el tiempo de ciclo final promedio a 7,16 días en la simulación mencionada anteriormente. Esta disminución del tiempo se da principalmente por el aumento de la productividad, la estabilización del tamaño de los lotes y la separación de la fabricación que divide la variabilidad disminuyendo las colas a más del la mitad por lo que el tiempo cae 3 veces de lo visto en la situación inicial.

No se decidió trabajar el problema desde una perspectiva de la secuenciación de la producción debido a lo complicado que sería para la empresa realizar una cada semana con tanta variedad de productos y tanta variabilidad en su producción por lo que un nuevo diseño de planta fue una solución más fácil de aplicar y que también ayudó a plantear una solución a la problemática más realista.

Mario Seni

Bibliografía: http://hdl.handle.net/11522/8769

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