Produccion agregada a la produccion

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PLANEACIÓN AGREGADA DE LA PRODUCCIÓN M. en C. Katina García Appendini

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Produccion agregada

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  • PLANEACIN AGREGADA DE LA PRODUCCIN

    M. en C. Katina Garca Appendini

    PAP

  • PAP......Consiste en:

    Determinar un plan de produccin (para un horizonte de planeacin determinado) que satisfaga la demanda agregada de un grupo de productos en el mediano plazo.

    Decidir cuntos empleados debe tener la compaa, y, en caso de ser manufacturera, decidir sobre la cantidad y tipo de productos.

    PAP

  • OBJETIVOS DE LA PAPSean: D1, D2, ....., DT los pronsticos de demanda para cada uno de los t perodos de un horizonte de planeacin T (donde: t= 1, 2..., T):

    Determinar combinacin ptima de niveles de tasa de produccin (Pt ), de fuerza de trabajo (Wt ) y de inventario disponible (It ) para cada perodo t del horizonte de planeacin T.

    PAP

  • EJEMPLO ILUSTRATIVO

    MES 1 MES 2 MES 3 MES 4 MES 5 MES 6P1 P2 P3 P4 P5 P6I1 I2 I3 I4 I5 I6W1 W2 W3 W4 W5 W6HORIZONTE DE PLANEACIN:PERIODOS:PROBLEMA:DETERMINARNIVELES DE

    PAP

  • UNIDADES AGREGADASConsiste en agregar las diferentes clases (modelos) de artculos que se producen para manejarse como si fuera un solo tipo de artculo.

    Ejemplos Produccin TVs, varios modelos. (Unidad: # TVs)Toneladas de aceroGalones de gasolinaValor de inventarios ($)Hrs-hombre

    PAP

  • EJEMPLO 1Una curtidora produce una lnea de artculos de piel hechos a mano. Los artculos que produce son: cinturones, bolsas de mano y portafolios. La demanda pronosticada para estos 3 artculos en los prximos 6 meses, se muestra en la tabla (datos en unidades):

    Se tienen los siguientes datos: para producir un cinturn, se necesitan 2 horas, para una bolsa se requiere de 3 horas y un portafolio se produce en 6 horas. Qu unidad agregada sugeriras para la demanda de los 3 artculos?

    PAP

    Hoja1

    MESDIAS HABILESCINTURONESBOLSASPORTAFOLIOSFormulacin PL (LINDO)SOLUCION

    1222,5001,250240OBJECTIVE FUNCTION VALUE

    2202,800680380

    3192,0001,625110MIN14O1 + 14O2 + 14O3 + 14O4 + 14O5 + 14O6 +1) 156849.0

    4243,400745751694N1 + 1540N2 + 1463N3 +1848N4 + 1617N5 + 1309N6

    5213,000835126VARIABLE VALUE REDUCED COST

    6171,60037545STO1 0.000000 3.000000

    O2 0.000000 3.000000

    ! TIEMPO Y M.O. EXTRAO3 0.000000 3.000000

    MESCINTURONES (hrs)BOLSAS (hrs)PORTAFOLIOS (hrs)TOTAL (hrs)O4 0.000000 3.000000

    O1 + 154N1 > 3106O5 0.000000 3.000000

    150003750144010190O2 + 140N2 > 3480O6 0.000000 14.000000

    25600204022809920O3 + 133N3 > 3417N1 20.168831 0.000000

    3400048756609535O4 + 168N4 > 1757N2 24.857143 0.000000

    4680022354509485O5 + 147N5 > 2499N3 25.691729 0.000000

    5600025057569261O6 + 119N6 = 0N4 10.458333 0.000000

    6320011252704595N5 17.000000 0.000000

    ! M.O. EXTRA MAXIMAN6 0.000000 1309.000000

    MESHRS DISPONIBLESHRS HN1 < 30ROW SLACK OR SURPLUS DUAL PRICES

    NORMALES DISPONIBLESN2 < 302) 0.000000 -11.000000

    11547084N3 < 303) 0.000000 -11.000000

    21406440N4 < 304) 0.000000 -11.000000

    31336118N5 < 305) 0.000000 -11.000000

    41687728N6 < 306) 0.000000 -11.000000

    514767627) 0.000000 0.000000

    61195474END8) 9.831169 0.000000

    9) 5.142857 0.000000

    10) 4.308270 0.000000

    11) 19.541666 0.000000

    12) 13.000000 0.000000

    13) 30.000000 0.000000

    Hoja2

    Hoja3

  • EJEMPLO 1 (Cont.)Unidades Agregadas:Las unidades deben ser:

    PAP

    Hoja1

    MESDIAS HABILESCINTURONESBOLSASPORTAFOLIOSFormulacin PL (LINDO)SOLUCION

    1222,5001,250240OBJECTIVE FUNCTION VALUE

    2202,800680380

    3192,0001,625110MIN14O1 + 14O2 + 14O3 + 14O4 + 14O5 + 14O6 +1) 156849.0

    4243,400745751694N1 + 1540N2 + 1463N3 +1848N4 + 1617N5 + 1309N6

    5213,000835126VARIABLE VALUE REDUCED COST

    6171,60037545STO1 0.000000 3.000000

    O2 0.000000 3.000000

    ! TIEMPO Y M.O. EXTRAO3 0.000000 3.000000

    MESCINTURONESBOLSASPORTAFOLIOSTOTALO4 0.000000 3.000000

    O1 + 154N1 > 3106O5 0.000000 3.000000

    1O2 + 140N2 > 3480O6 0.000000 14.000000

    2O3 + 133N3 > 3417N1 20.168831 0.000000

    3O4 + 168N4 > 1757N2 24.857143 0.000000

    4O5 + 147N5 > 2499N3 25.691729 0.000000

    5O6 + 119N6 = 0N4 10.458333 0.000000

    6N5 17.000000 0.000000

    ! M.O. EXTRA MAXIMAN6 0.000000 1309.000000

    MESHRS DISPONIBLESHRS HN1 < 30ROW SLACK OR SURPLUS DUAL PRICES

    NORMALES DISPONIBLESN2 < 302) 0.000000 -11.000000

    11547084N3 < 303) 0.000000 -11.000000

    21406440N4 < 304) 0.000000 -11.000000

    31336118N5 < 305) 0.000000 -11.000000

    41687728N6 < 306) 0.000000 -11.000000

    514767627) 0.000000 0.000000

    61195474END8) 9.831169 0.000000

    9) 5.142857 0.000000

    10) 4.308270 0.000000

    11) 19.541666 0.000000

    12) 13.000000 0.000000

    MESCINTURONES (hrs)BOLSAS (hrs)PORTAFOLIOS (hrs)TOTAL (hrs)13) 30.000000 0.000000

    1122360012236

    2154560015456

    3135240013524

    4109480010948

    50000

    60000

    Hoja2

    MESCINTURONES (hrs)BOLSAS (hrs)PORTAFOLIOS (hrs)TOTAL (hrs)

    10000

    20000

    30000

    40000

    50000

    60000

    Hoja3

  • TCNICAS PARA DESARROLLAR UN PAP

    PRUEBA Y ERROR (HEURSTICAS)

    PROGRAMACIN MATEMTICA(Ej. Programacin Lineal)

    PAP

  • EN QU NIVEL EST LA PAP?

    ESTIMACIN DE LA DEMANDA

    PAP

    PLAN MAESTRO DE PRODUCCIN

    PAP

  • Cmo Estimar las Dts ?

    ESTIMACIN DE DEMANDAPronsticosRefacciones y ServiciosReqs.AlmacenesInfoInventariosPedidos

    PAP

  • ALTERNATIVAS PARA ENFRENTAR FLUCTUACIONES EN LA DEMANDA:

    PAP

    ALTERNATIVA

    COSTOS INVOLUCRADOS

    CAMBIAR NIVEL DE PRODUCCIN

    Tiempo extra.

    Reduccin horarios

    Subcontratacin.

    Contratacin de eventuales.

    Costos de tiempo extra.

    Costos de contratacin.

    Costos de maquila.

    CAMBIAR NIVEL DE FUERZA DE TRABAJO

    Contratacin-recorte de personal.

    Costos de capacitacin/liquidacin.

    NIVELACIN DE INVENTARIOS

    Formacin de inventarios.

    Generacin de faltantes.

    Costos de inventarios.

    Costos de faltantes.

    ALTERACIN A LA DEMANDA

    Estrategias de precios y promociones.

    Productos complementarios.

    Reduccin de mrgenes de utilidad, costos administrativos.

    Costos de diseo, produccin y capacitacin

  • PRUEBA Y ERROR

    Estrategia de Persecucin:

    Produccin Cte

    MO Cte:

    Mixta:

    PAP

  • ESTRATEGIA DE PERSECUCIN

    Caractersticas:

    Busca reaccionar rpidamente a cambios anticipados en la demanda, mediante cambios en la fuerza laboral (contrato/despido) Se desean inventarios bajos Por lo gral: baja productividad y baja calidad Altos costos por contrataciones y despidos Implicaciones legales

    PAP

  • ESTRATEGIAS DE NIVELES CONSTANTES: Wt y Pt

    Caractersticas:

    Se mantiene cte. : el nivel de MO o la tasa de produccin durante el horizonte de planeacin Costos por tiempo extra / paro tcnico /tiempo ocioso Costos por inventarios

    PAP

  • ESTRATEGIA MIXTA

    Caractersticas:

    Combinacin de estrategias anteriores Gralmente se aplica cuando hay cambios importantes en la demanda y por lo general, se decide contratar / despedir trabajadores.

    PAP

  • COSTOS RELEVANTES EN PAP

    Suavizamiento:

    Costos por cambiar la cant de MO de un perodo al siguiente: contrataciones y despidos. Se asumir que estos costos son funcin lineal de la cantidad de empleados despedidos o contratados.

    PAP

  • COSTOS RELEVANTES EN PAP

    Inventarios y Backorders (BO) / faltantes x escasez:

    Funcin lineal de las uns en inventario en un momento dado. Se expresa en $/u-periodo de planeacin.Se evaluarn conforme al inv disponible al final del perodo de planeacin.

    PAP

  • COSTOS RELEVANTES EN PAP

    Turnos Normales:

    Costo de producir 1 unidad de output, laborando en tiempo normal. Se incluye: nmina, costos directos e indirectos de mats, etc.

    Turnos Extra y Subcontratacin:

    Costo de producir 1 unidad de output, laborando en tiempo extra o subcontratando con terceros. Lineales.

    PAP

  • PROBLEMA 1Una empresa que produce drives para computadora desea determinar los niveles de mano de obra, produccin e inventarios para el perodo semestral enero-junio, considerando los costos asociados correspondientes.Las demandas mensuales (promedio) y los das laborables en cada mes son:

    Actualmente, fines de diciembre, se tienen 300 operadores y un inventario de 500 unidades. Suponer que se desea tener un inventario de 600 unidades a fines de junio.De acuerdo con la experiencia, en un ciclo de 22 das laborales, y con un promedio de 76 obreros, la firma produce 245 drives.

    PAP

    PERSECUCIN

    MESDIAS LABORABLESDEMANDA PRONOSTICADA

    ENE201280

    FEB24640

    MAR18900

    ABR261200

    MAY222000

    JUN151400

    MESDIASDEM PROMDEM PROM NETADEM ACUMDRIVES / OBRERO# OBREROSCONTRATADOSDESPIDOS

    ENE201280

    FEB24640

    MAR18900

    ABR261200

    MAY222000

    JUN151400

    MESOBREROSUNS PRODPROD NETA ACUMDEM NETA ACUMINV FINAL

    ENE

    FEB

    MAR

    ABR

    MAY

    JUN

    MO CTE

    MESDEM NETA ACUM (A)UNS ACUM/OBR (B)A / B (red mx obr)UNS PROD / OBR (C)PRODUCC MENSUAL (C ) X 411PROD ACUM (D)INV FINAL (D) - (A)

    ENE7802.93

    FEB14203.52

    MAR23202.63

    ABR35203.81

    MAY55203.22

    JUN75202.2

    TOTAL--Max---

    Hoja3

  • PROBLEMA 1 (Cont.)Costos Relevantes:

    CH = $500/obrero (costo por contratar a un obrero)CF = $1,000/obrero (costo por despedir a un obrero)CI = $80/u-mes (costo por mantener una unidad en inventario durante 1 mes)

    Desarrolla y evala un plan de produccin de acuerdo con la estrategia de persecucin. No se permiten faltantes.Desarrolla y evala un plan de produccin considerando mano de obra constante. No se permiten faltantes. Si fuera necesario contratar empleados, solo se vale hacerlo al principio de enero!Compara los costos de los dos incisos anteriores y determina qu poltica fue mejor en este caso.Debido a que los perodos no son del mismo tamao se tiene que calcular la Capacidad de produccin / obrero-unidad de tiempo, K:

    K = __________________ uns/da-obrero

    PAP

  • PROBLEMA 1 (Cont.)a) Persecucin TOTAL

    PAP

  • PROBLEMA 1 (Cont.)Persecucin (Cont.)Costos = * CH + * CF + * CI = $TOTAL

    PAP

    PERSECUCIN

    MESDIAS LABORABLESDEMANDA PRONOSTICADA

    ENE201280

    FEB24640

    MAR18900

    ABR261200

    MAY222000

    JUN151400

    MESDIASDEM PROMDEM PROM NETADEM ACUMDRIVES / OBRERO# OBREROS# CONTRAT# DESPIDOS

    ENE201280

    FEB24640

    MAR18900

    ABR261200

    MAY222000

    JUN151400

    MESOBREROSUNS PRODPROD NETA ACUMDEM NETA ACUMINV FINAL

    ENE

    FEB

    MAR

    ABR

    MAY

    JUN

    MO CTE

    MESDEM NETA ACUM (A)UNS ACUM/OBR (B)A / B (red mx obr)UNS PROD / OBR (C)PRODUCC MENSUAL (C ) X 411PROD ACUM (D)INV FINAL (D) - (A)

    ENE7802.93

    FEB14203.52

    MAR23202.63

    ABR35203.81

    MAY55203.22

    JUN75202.2

    TOTAL--Max---

    Hoja3

  • PROBLEMA 1 (Cont.)b) MO Cte (s/faltantes) Costos = * CH + * CI = $

    PAP

    PERSECUCIN

    MESDIAS LABORABLESDEMANDA PRONOSTICADA

    ENE201280

    FEB24640

    MAR18900

    ABR261200

    MAY222000

    JUN151400

    MESDIASDEM PROMDEM PROM NETADEM ACUMDRIVES / OBRERO# OBREROS# CONTRAT# DESPIDOS

    ENE201280

    FEB24640

    MAR18900

    ABR261200

    MAY222000

    JUN151400

    MESOBREROSUNS PRODPROD NETA ACUMDEM NETA ACUMINV FINAL

    ENE

    FEB

    MAR

    ABR

    MAY

    JUN

    MO CTE

    MESDEM NETA ACUM (A)UNS ACUM/OBR (B)A / B (red mx obr)UNS PROD / OBR (C)PRODUCC MENSUAL (C ) X 411PROD ACUM (D)INV FINAL (D) - (A)

    ENE7802.93

    FEB14203.52

    MAR23202.63

    ABR35203.81

    MAY55203.22

    JUN75202.2

    TOTAL--Max---

    Hoja3

  • PAP PROGRAMACIN LINEAL

    Caractersticas:

    Busca determinar valores de n variables de decisin no negativas de tal manera que se optimice el valor de una funcin objetivo lineal, sujeta a m restricciones lineales Se obtienen soluciones ptimas!

    PAP

  • PAP PROGRAMACIN LINEAL

    Parmetros (ctes.):CH CF CI CR CO CU CS nt K I0 W0 Dt

    PAP

  • PAP PROGRAMACIN LINEAL

    Variables de Decisin:Wt

    Pt

    It

    Ht

    Ft

    Ot

    Ut

    St Clculo de Ot y Ut: Si Pt > KntWt Ot = Si Pt < KntWt Ut =

    PAP

  • PAP PROGRAMACIN LINEAL

    Formulacin General:SA

    Conservacin mo: Produccin y mo:Conservacin inv:No negatividad:

    PAP

  • PAP PROGRAMACIN LINEAL

    Extensiones al Modelo: Inv Mnimo It > Bt para 1 < t < T

    Capacidad Pt < Ct para 1 < t < T

    Inclusin de faltantes It = It+ - It-

    Funciones convexas lineales por intervalos cuando las funciones

    de costos son NO lineales pero se aproxima con segmentos de recta lineales....

    PAP

  • PAP PROGRAMACIN LINEAL

    Funciones de Costos Convexas Lineales por Intervalos :($/emp)H1* H2* emp. contratadosCH1RestriccionesAdicionales

    PAP

  • PROBLEMA 1 con PL (LINDO)....

    PAP

    ! CONDICIONES INICIALES

    W0 = 300

    I0 = 500

    I6 = 600

    END

  • PROBLEMA 1 con PL SOL OPTIMA....

    PAP

  • PROBLEMA 1 con PL- SOL SUBOPTIMA....Contrataciones y despidospor mes; W0 = 300 obrerosProd e invs mensuales; I6 = 300 obrerosCostos: CH = $500/obr; CF = $1000/obr; CI = $80/drive-mes Costo Total =

    PAP

    Hoja1

    MESOBREROSCONTRATCNSDESPIDOS

    ene

    feb

    mar

    abr

    may

    jun

    MES# OBREROSDRIVES/OBRPROD NETAPROD NETA ACUMDEM NETADEM NETA ACUMINV FINAL

    ene2732.9306780780

    feb2733.51676401420

    mar2732.63769002320

    abr2733.809812003520

    may7383.223720005520

    jun7382.19820007520600 +

    MESCONTRATCNSDESPIDOSINVENTARIOS

    ene0

    feb00

    mar00

    abr00

    may0

    jun00

    TOTALES

    Hoja2

    Hoja3

    Hoja1

    MESOBREROSCONTRATCNSDESPIDOS

    ene

    feb

    mar

    abr

    may

    jun

    MES# OBREROSDRIVES/OBRPROD NETAPROD NETA ACUMDEM NETADEM NETA ACUMINV FINAL

    ene2732.9306780780

    feb2733.51676401420

    mar2732.63769002320

    abr2733.809812003520

    may7383.223720005520

    jun7382.19820007520600 +

    MESCONTRATCNSDESPIDOSINVENTARIOS

    ene0

    feb00

    mar00

    abr00

    may0

    jun00

    TOTALES

    Hoja2

    Hoja3

    Hoja1

    MESOBREROSCONTRATCNSDESPIDOS

    ene

    feb

    mar

    abr

    may

    jun

    MES# OBREROSDRIVES/OBRPROD NETAPROD NETA ACUMDEM NETADEM NETA ACUMINV FINAL

    ene2732.9306780780

    feb2733.51676401420

    mar2732.63769002320

    abr2733.809812003520

    may7383.223720005520

    jun7382.19820007520600 +

    MESCONTRATCNSDESPIDOSINVENTARIOS

    ene0

    feb00

    mar00

    abr00

    may0

    jun00

    TOTALES

    Hoja2

    Hoja3