APS entorno multi-site Version Reducidadeeea.urv.cat/public/PROPOSTES/pub/pdf/1530pub.pdf · APO DE SAP ... producción e integración dentro de la Supply Chain Los conceptos que

Implementación de un sistema APS en un entornoMulti-Site

Versión Reducida

TITULACIÓN: Enginyeria en Automàtica i Electrònica Industrial

AUTOR: José Manuel López Martín.

DIRECTOR: Pedro Garcés Miguel.

FECHA: Febrero 2010.

Índice

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Índice

ÍNDICE ..............................................................................................................................................I

PRÓLOGO ..................................................................................................................................... IV

CONFIDENCIALIDAD DE LA INFORMACIÓN ....................................................................VI

RESUMEN INTRODUCTORIO................................................................................................ VII

PARTE I............................................................................................................................................ 1

INVESTIGACIÓN SOBRE EL USO DE SISTEMAS APS......................................................... 1

1. INTRODUCCIÓN .................................................................................................................... 3

2. LA INTEGRACIÓN DE LA SUPPLY CHAIN ............................................................................ 5

2.1 SUPPLY CHAIN.......................................................................................................................... 5

2.2 SUPPLY CHAIN MANAGEMENT................................................................................................. 7

2.3 INTEGRACIÓN DE LA SUPPLY CHAIN ........................................................................................ 7

3. SISTEMAS DE PLANIFICACIÓN ........................................................................................... 11

3.1 SISTEMAS DE PLANIFICACIÓN................................................................................................. 11

3.1.1 Control de inventario estadístico. SIC.............................................................11

3.1.2 Planificación de requerimiento de material. MRP I ........................................11

3.1.3 Planificación de recursos de fabricación. MRP II ...........................................12

3.1.4 Planificación de recursos de distribución. DRP ..............................................12

3.1.5 Planificación de recursos de la empresa. ERP.................................................12

3.1.6 Planificación avanzada y programación. APS.................................................13

3.2 SISTEMAS DE PLANIFICACIÓN VERSUS INTEGRACIÓN DE SUPPLY CHAIN .............................. 14

4. ADVANCED PLANNING AND SCHEDULING APS ............................................................... 17

4.1 SOLUCIONES APS................................................................................................................... 17

4.2 DIFERENCIAS EN HORIZONTES DE PLANIFICACIÓN................................................................. 20

4.2.1 Planificación de la Supply Chain (SCP)..........................................................21

4.2.2 Planificación de fabricación ............................................................................21

4.2.3 Programación de la producción .......................................................................21

4.3 PLANIFICACIÓN Y PROGRAMACIÓN ........................................................................................ 21

Índice

- ii -

4.3.1 Planificación avanzada ....................................................................................22

4.3.2 Programación avanzada...................................................................................22

4.4 CARACTERÍSTICAS DE APS .................................................................................................... 23

4.5 APS EN RELACIÓN CON LOS SISTEMAS DE PLANIFICACIÓN TRADICIONALES ......................... 28

4.5.1 APS versus MRP I/II .......................................................................................28

4.5.2 APS versus ERP ..............................................................................................29

4.6 APS PARA ORGANIZACIONES PRODUCTIVAS.......................................................................... 30

4.7 APS PARA ORGANIZACIONES DE DISTRIBUCIÓN .................................................................... 30

5. ANÁLISIS DE LAS FUNCIONALIDADES DE PLANIFICACIÓN Y PROGRAMACIÓN .............. 32

5.1 FUNCIONALIDAD DE APS ....................................................................................................... 32

5.2 PLANIFICACIÓN SIN RESTRICCIONES ...................................................................................... 32

5.3 PLANIFICACIÓN BASADA EN RESTRICCIONES ......................................................................... 33

5.4 OPTIMIZACIÓN........................................................................................................................ 35

5.4.1 Un problema de optimización de Supply Chain..............................................37

5.4.2 Marco de optimización ....................................................................................40

5.4.3 Directrices de uso de la optimización..............................................................41

5.5 INCERTIDUMBRE..................................................................................................................... 41

6. IMPLEMENTACIÓN DE APS ............................................................................................... 43

6.1 ESTRATEGIA DE IMPLEMENTACIÓN ........................................................................................ 43

6.2 PUNTOS DE ATENCIÓN ............................................................................................................ 44

6.3 INTEGRACIÓN CON SISTEMAS EXISTENTES............................................................................. 45

6.4 CONDICIONES PARA APS........................................................................................................ 46

7. CONCLUSIONES SOBRE EL USO DE APS............................................................................ 48

APÉNDICE A. REFERENCIAS........................................................................................................... 52

APÉNDICE B. GLOSARIO................................................................................................................. 53

APÉNDICE C. SOFTWARE COMERCIAL .......................................................................................... 54

RHYTHM DE I2 TECHNOLOGIES .................................................................................................... 54

MANUGISTICS6 DE MANUGISTICS................................................................................................ 55

APO DE SAP ................................................................................................................................ 56

PARTE II- CONFIDENCIAL - .................................................................................................... 59

Índice

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IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA APS SAP-APO EN EL ENTORNO MULTI-SITE DE

BASF................................................................................................................................................ 59

Prólogo

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Prólogo

Este Proyecto de Final de Carrera está centrado en el ámbito de la Automatización de laPlanificación de la Producción. Es un desarrollo generado a partir de los contenidostratados en la asignatura Sistemas de Producción Integrados, asignatura troncal dentro delos estudios de Enginyeria Automàtica i Electrònica Industrial.

El proyecto surge de una necesidad de las organizaciones productivas con presenciamundial de trabajar de forma eficaz en un entorno global actual y con alta eficiencia. Elobjetivo es trabajar de manera más inteligente y no necesariamente más dura. En unentorno globalizado las empresas han de desarrollar ventajas competitivas que lasdiferencien de sus competidores. El nivel de servicio y los plazos de entrega son elementosdiferenciadores ante la competencia. La eficiencia en costes es una necesidad desupervivencia.

En el proyecto vemos como los sistemas APS “Advanced Planning and Scheduling”soncapaces de conjugar estos objetivos.

Desde hace ya más de una década los sistemas de producción y logística han ampliado suradio de acción desde el interior de las empresas y almacenes al exterior del mundo. Lacontinua evolución de la denominada Supply Chain o cadena de suministro nos ha llevadoa nuevas áreas de investigación y nuevas tecnologías para la búsqueda del control y laautomatización de la totalidad de la cadena logística de las compañías que producen,venden y distribuyen productos.

El presente trabajo se compone de dos partes bien diferenciadas:

La primera parte del proyecto consiste en una investigación sobre el uso de sistemas APSmediante documentación sobre planificación y programación avanzada de la producción.Se dan a conocer las diferentes posibilidades y herramientas actuales de planificación deproducción e integración dentro de la Supply Chain Los conceptos que se explican en laprimera parte se ponen en práctica en la segunda parte del proyecto.

La segunda parte del proyecto contempla la implantación de un sistema APS (AdvancedPlanning and Scheduling) dentro de una organización con diferentes centros de fabricacióndistribución y ventas, de una línea de negocio de una organización multi-site. Losdiferentes centros de esta organización multicompañía conforman la Supply Chain ocadena de suministro. El sistema APS a implantar es SAP-APO. En la implantación separametrizan todos los procesos físicos de fabricación a nivel de cada centro defabricación, quedando reflejados en el sistema.

Prólogo

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Mediante la implantación de este sistema APS se integran todos los centros de ventasfabricación y distribución en un solo ente que es la Supply Chain consiguiendo que todoslos elementos de la cadena dentro de la organización participen de un flujo común de datosen un único sistema común a todos. Se mejora la transparencia en los planes de producciónautomatizando la elaboración de sus secuencias de fabricación, se optimizan los stocks, losprocesos de aprovisionamiento, la disponibilidad de materiales, los procesos de compras dematerias primas, los plazos de entrega a clientes y sobre todo la fiabilidad de lainformación. Todo ello será el resultado de la optimización de la totalidad de la SupplyChain como consecuencia de la automatización de los procesos.

Uno de los resultados más remarcables del concepto de Supply Chain es el incremento deuso de métodos científicos en apoyo del llamado “decision-making” o toma de decisiones,en el ámbito de la planificación de la producción y la logística para automatizar losprocesos. Con este trabajo se pretende dar una visión objetiva de estos nuevos desarrollosindustriales.

José Manuel López Martín

Tarragona, Enero 2010

Confidencialidad de la información

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Conf idenc ia l idad de la información

El presente proyecto se acoge a la normativa de proyectos que contienen informaciónconfidencial.

El proyecto está dividido en dos partes: la primera parte es de carácter público y la segundaparte es de carácter confidencial. Por este motivo el documento se presenta en dosversiones. La versión íntegra presenta el documento completo del proyecto mientras que laversión reducida excluye la segunda parte del proyecto con tratamiento de informaciónconfidencial.

El proyecto en su versión integra se conservará el Departamento de Producción de BASFEspañola, S.L. situada en la Ctra. N-340 Km.1156, en Tarragona.

El proyecto en su versión reducida se entrega a la Escola Tècnica Superior d’Enginyeria dela Universitat Rovira i Virgili para el uso que se crea conveniente.

Resumen Introductorio

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Resumen Introductor io

La gestión de la cadena de suministro, en general llamada Supply Chain Management(SCM) la define Spekman en 1998 como un proceso para diseñar, desarrollar, optimizar ygestionar interna y externamente el sistema de suministros, incluyendo; el suministro demateriales la transformación del material y la distribución de los productos acabados oservicios a los clientes, todo ello de manera consistente con los objetivos y estrategias de laempresa.

La esencia del SCM es el ser un arma estratégica para desarrollar una ventaja competitivareduciendo inversiones y sin sacrificar la satisfacción del cliente. Dado que desde cadanivel de la Supply Chain se focaliza en un conjunto de objetivos, es posible reduciractividades redundantes y esfuerzos duplicados.

Las organizaciones con distribución mundial y fabricación repartida por varios centros deproducción necesitan de sistemas de planificación que integren todos los elementos de lacadena y que den como resultado una excelencia operacional, que satisfaga, incluso supere,las expectativas del cliente, con unos costes optimizados y una buena calidad de vida parasus trabajadores.

Todas las unidades de las empresas actúan como eslabones en una cadena de entidadescuyo conjunto produce y distribuye productos. Muchas empresas han visto hasta ahora suparticipación en la Supply Chain desde una perspectiva independiente y preocupándose deincrementar al máximo su propio beneficio. Desde la visión tradicional cada organizaciónpretende maximizar su propio beneficio mientras que desde la nueva visión de integración,el objetivo de cada organización individual es el maximizar el éxito del total de la cadenade suministro.

La esencia de la mejora de la productividad es trabajar de forma más inteligente, notrabajar más duro. En las últimas décadas han aparecido dos grandes fuerzas mundiales; laGlobalización y el inicio de la Era de la Información. El efecto de la combinación de estasdos fuerzas gemelas ha sido el cambio radical del entorno de desarrollo de las empresas.

Entre otros aspectos, los más destacados de este cambio son:

Competitividad más intensa

Mercados fragmentados (en contra de los mercados masivos)

Inestabilidad creciente

Por todo ello la flexibilidad en las operaciones, se convierte en un requisito fundamental.Esta flexibilidad solo se puede conseguir de manera ordenada con una optimización de losprocesos dentro de la Supply Chain.


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Podemos distinguir entre cuatro tipos diferentes de integración de Supply Chain

Integración física

Integración de la información

Integración de la gestión

Integración de la organización

Sistemas MRP “Materials requirements planning” y CRP “capacity requirementsplanning” han sido desarrollados gradualmente hacia lazos cerrados llamados sistemasMRP II “Manufacturing Resource Planning” que integran ambos requerimientos, decapacidad y de materiales. Los últimos sistemas ERP “Enterprise Resource Planning” yAPS “Advanced Planning and Scheduling” han conjugado la integración de disponibilidadde materiales y disponibilidad de recursos/capacidades. Muchos sistemas ERP y APSpermiten integrar desde el primer proveedor hasta el último cliente en la gestión de laplanificación en la Supply Chain en una base de tiempo real.

En lugar de un sistema ERP que focaliza en cada eslabón individual de la cadena a nivel decompañía, un sistema APS es como un paraguas que cubre toda la cadena completa:diferentes compañías con todos sus elementos, centros de producción, almacenes dedistribución, organizaciones de ventas... permitiendo extraer información a tiempo realpara calcular la plausibilidad de las actividades de las compañías, resultando un sistemarápido con una respuesta fiable para el cliente.

APS es un paso revolucionario en la planificación. Es revolucionario por su tecnología yporque APS utiliza técnicas de planificación que consideran el más amplio rango deelementos que intervienen para optimizar un plan de actividades:

Disponibilidad de material

Capacidad de recursos humanos y de máquina

Nivel requerido de servicio al cliente (fechas de entrega)

Niveles de stock de seguridad en los almacenes.

Coste

Requerimientos de distribución

Secuenciación en la cadena de suministro

Los sistemas APS tratan también las funcionalidades básicas de planificación. Existen tresopciones de planificación básica; planificación concurrente (o sin restricciones),planificación con restricciones y optimización. La planificación es radicalmente mejoradacomparada con los sistemas MRP y MRP II.


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APS es realmente relevante en empresas productivas. También se puede obtener un granbeneficio implementando APS en empresas de distribución. Los factores clave, que sonnecesarios para implementar un sistema APS con éxito, son los siguientes:

Concepto de Supply Chain Management (SCM)

Experiencia

Factor Humano

Complejidad

Recursos financieros

Precisión en los datos

Parte I

Parte I - 1 -

Parte I

Invest igac ión sobre el uso de s i stemas APS

Parte I

Parte I - 2 -

En esta primera parte del documento se plantea la necesidad de integrar todos loselementos de la actividad empresarial en un entorno multi-nacional; desde proveedores demateria prima hasta distribución de producto acabado, pasando por las plantas defabricación y los sistemas de gestión de todas las actividades, en lo que se denominaSupply Chain. Se verá como es posible integrar herramientas de gestión existentes en lascompañías, sistemas ERP, haciéndolos evolucionar a un sistema de planificación avanzadaAPS con la finalidad de automatizar los flujos de producción y las actividades de gestiónen torno a estos.

Introducción Capítulo 1

Parte I - 3 -

1. Introducción“Los años 90 han visto un cambio dramático en la forma de hacer negocios. El rápidoavance de la tecnología y el incremento de libertad en las regulaciones comerciales hancambiado las reglas de la competición en los negocios. Las empresas compitenactualmente de forma global y las barreras tradicionales entre industrias están rotas.Para enfrentarse a estos cambios y conseguir un rendimiento superior, los dirigentes delas empresas se mueven hacia nuevas formas de negocio que permitan a sus compañías atrabajar de forma más cercana a sus socios tradicionales y a otros nuevos, y a la vezadaptarse al continuo cambio del mercado. Esta integración mejorada del mercado es laesencia de la gestión de la cadena de suministro más conocido como Supply ChainManagement..” (Gattorna, 1998)

Las cadenas de suministro están siendo cada vez más eficientes frente a las necesidades desatisfacer a los clientes apoyadas por el desarrollo de la tecnología de la información. Latecnología juega uno de los papeles más importantes en la integración de la Supply Chain ysu gestión.

Casi cada empresa industrial está considerando la implementación de un sistema avanzadopara gestionar su Supply Chain de manera más efectiva, mejorar el servicio al cliente yreducir costes. Estos sistemas avanzados son sistemas APS con nombres llamativos como,i2/Rhythm, Red Pepper, Manugistics o APO.

Con estos sistemas es posible responder a preguntas de clientes en segundos, en lugar dehoras o días. La velocidad es una de las características de APS. Tras la implementación deun sistema APS encontraremos mejores tiempos de respuesta, mejores niveles de stocks,mejor productividad y mayor satisfacción del cliente. Todo ello se traduce en menor coste.

Durante los últimos años los vendedores de sistemas han puesto un gran esfuerzo enmejorar las funcionalidades de APS. Pero, ¿cual es el valor verdadero de estos conceptos?¿Son tan revolucionarios como suenan? ¿Vale la pena implementar estos nuevos paquetesde software?

La primera acción que se debe tomar es considerar las características de estos sistemasAPS y evaluar la utilidad de estos sistemas. Por ello se ha formulado la siguiente granpregunta:

“¿Por qué y cómo deben implementar las organizaciones un sistema APS?”

Para resolver esta gran pregunta se han de contestar las siguientes preguntas no tangrandes:

¿Qué es Supply Chain Management (gestión de la cadena de suministros)?

¿Qué es Supply Chain Integration (integración de la cadena de suministros)?

Introducción Capítulo 1

Parte I - 4 -

¿Qué es Advanced Planning and Scheduling?

¿Cuál es la diferencia entre APS y sistemas de planificación tradicional?

¿Cuáles son las funcionalidades actuales de los sistemas APS?

¿Cuales son los factores clave para el éxito de la implementación?

Para ser capaces de responder a todas estas preguntas, se ha estudiado la literaturadisponible al respecto. El capítulo 2 nos dará una visión del Supply Chain Management(SCM) y de los cuatro niveles de integración de la Supply Chain. El capítulo 3 describirálos sistemas de planificación que argumentarán el uso de APS y la relación entre sistemasde planificación y la integración de la Supply Chain. El capítulo 4 continuará con estossistemas de planificación con una descripción más detalla de APS. El capítulo 5 se centraen tres opciones de planificación básicas. Se analiza la planificación sin restricciones,planificación con restricciones y la optimización. El capítulo 6 habla de las condicionespara una implementación exitosa. La conclusión final se empezará a tratar en el capítulo 7.El apéndice A contiene referencias y en el apéndice B se explican las abreviaturas.Finalmente, en el Apéndice C se describen los tres principales suministradores de softwareAPS.

La integración de la Supply Chain Capítulo 2

Parte I - 5 -

2. La integración de la Supply Chain“Como señores medievales que han levantado muros y escavado fosos alrededor de suscastillos, muchas organizaciones han construido barreras artificiales entre ellas y elmundo exterior. Mientras estas barreras no sean de agua y ladrillos, seguirán siendodifíciles de superar. Al igual que la evolución social hizo a los castillos obsoletos, losnuevos factores de éxito; velocidad, flexibilidad, integración e innovación están haciendoque las barreras existentes entre las organizaciones sean menos relevantes cada vez. Dehecho hoy en día, el esconderse detrás de las barreras, es incluso más peligroso que elaventurarse fuera de ellas.” (Ashkenas, 1995)

2.1 Supply Chain

Las compañías de primer orden están hoy en día acelerando sus esfuerzos por alinear losprocesos y los flujos de información, con el fin de alcanzar las crecientes expectativas delmercado de la manera más competitiva.

Algunos de los conductores del cambio, que fuerzan a las compañías a reinventar susestructuras logísticas son:

Competencia global y regional incrementada

La mayor fuerza que mueve a las empresas a reestructurar sus Supply Chains es lacreciente competencia más allá de las fronteras regionales y nacionales. Para muchascompañías este área de competencia se ha transformado en el mundo entero, donde quizásantes era un entorno regional o nacional.

El rol del mercado individual en Europa

El mercado comunitario en Europa ha intensificado su competitividad derribando lasúltimas barreras proteccionistas. Al mismo tiempo el mercado comunitario es un factorimportante que permite a la Supply Chain integrarse más allá de las fronteras. Laeliminación de trámites fronterizos y la libre circulación de mercancías ha acelerado lavelocidad del transporte por carretera lo que permite fácilmente pasar de centros dedistribución nacional a internacionales.

Menores ciclos de vida de producto

La tendencia hacia ciclos más cortos de vida de producto fuerza un cambio en la gestiónlogística ya que aumenta el riesgo de quedarse con stocks obsoletos.

Cambios en el mercado

Las adquisiciones a nivel nacional e internacional en los últimos años están llevando a unaconcentración de poder en la mayoría de los sectores de la industria. En los ámbitos de lasventas y la distribución, el crecimiento de las potentes cadenas están arrinconando a laspequeñas organizaciones.


Parte I - 6 -

Presión de los clientes

La mayoría de comercializadores y usuarios finales están siendo cada vez más sofisticadosy más exigentes. Están reduciendo su número de proveedores y trabajando másintensamente con los que quedan.

El servicio como elemento diferenciador

Los productos se están convirtiendo cada vez más en los llamado comodities (productosque no tienen un alto grado de especialización en sus características), esto fuerza a losproveedores a buscar nuevas maneras de diferenciarse. La competitividad vendrá dada enparte por el servicio como elemento diferenciador.

La capacidad de una organización de diferenciarse se encuentra sobre todo en la atenciónal cliente. Este hecho presiona fuertemente a la cadena logística. La entrega de mercancíasa clientes de la forma más económica posible y con un servicio y calidad de primera clasees la base de la estrategia logística. Esto requiere más y más integración de la SupplyChain en cada uno de sus elementos.

Proveedores y clientes no pueden ser gestionados aisladamente, tratando cada entidadcomo un elemento independiente. Además se observa una transformación en la queproveedores y clientes se unen a través de la secuencia de actividades que sucede desde lademanda de materia prima al primer proveedor hasta la entrega del producto acabado alúltimo cliente final. El éxito ya no se mide a través del resultado de una única transacción,la competitividad se evalúa ahora como red de compañías cooperantes compitiendo conotras empresas a lo largo de toda la Supply Chain.

Analíticamente, una Supply Chain es una red de células de proceso de material con lassiguientes características: suministro, transformación y demanda.

Un ejemplo de una Supply Chain se muestra en la figura 2.1

Figura 2.1. Ejemplo de Supply Chain


Parte I - 7 -

2.2 Supply Chain Management

Supply Chain Management (SCM) o gestión de la cadena de suministro se define como unproceso para diseñar, desarrollar, optimizar y gestionar interna y externamente loscomponentes del sistema de la Supply Chain, incluyendo el suministro de los materiales, latransformación de los materiales y la distribución de los productos acabados o servicios alos clientes. Todo ello consistentemente con los objetivos generales y estrategias.

La esencia de la SCM es desarrollar una ventaja competitiva sostenible, reduciendoinversiones y sin sacrificar la satisfacción del cliente. Cada nivel de la Supply Chain seorienta hacia un conjunto de objetivos, de esta manera se eliminan actividades redundantesy duplicidad de esfuerzos.

Además, los diferentes elementos de la Supply Chain comparten información que facilitael alcanzar conjuntamente las necesidades del usuario final. La tecnología de lainformación es un facilitador y una clave para el desarrollo de la integración de la SupplyChain. Para que sea así, esta información debe ser compartida por todos los elementos dela Supply Chain. En general parece ser que hay una reticencia a compartir la informaciónclave entre los eslabones de la cadena. Muchos de estos miedos desaparecen si los socioscomparten valores similares y una visión común. El compartir la información une a loselementos de la Supply Chain de manera que se convierte más en un aprendizaje entretodas las partes, frente al temor inicial de expropiación de información. La meta esorquestar la alineación de elementos de la cadena más que simplemente sumar todas suspartes. Adoptar los conceptos de SCM requiere una nueva mentalidad. El Supply ChainManagement requiere contemplar todo el conjunto de uniones que atan proveedores yclientes a través de la Supply Chain.

2.3 Integración de la Supply Chain

Todas las empresas funcionan como eslabones en la cadena de entidades que producendistribuyen productos. Muchas compañías han visto su participación en la Supply Chaindesde una perspectiva independiente y se han centrado en maximizar su beneficio. Estavisión tradicional nos conduce a los siguientes tipos de barreras en la Supply Chain, quereducen la competitividad reduciendo la velocidad, flexibilidad, integración e innovación:

Estrategias y planes se desarrollan independientemente

Cada organización tiene sus propios objetivos en el mercado, su propio plan deproducción y su propia planificación. Las otras partes en la Supply Chain no sonconsultadas y como resultado aparece una Supply Chain desincronizada.

Compartir la información y la solución conjunta de problemas no tiene lugar

Las organizaciones esconden información sobre precios, márgenes de beneficio, yproblemas a otras partes de la Supply Chain. La tendencia es solucionar estosproblemas de forma individual. Frecuentemente con resultados insatisfactorios oretrasos en las entregas de producto.

Los recursos se utilizan de forma ineficaz


Parte I - 8 -

En las diferentes partes de la Supply Chain, muchos recursos, como por ejemploexperiencia y conocimientos se mantienen aislados del resto de elementos de la cadena.Todas estas partes separadas usan sus propios recursos solamente para ellos mismossin dar la posibilidad a las otras partes a usar dichos recursos.

Sistemas de contabilidad, medida y beneficio están separados y desincronizados

Cada parte de la Supply Chain tiene su propia contabilidad y sus propios sistemas demedición y de beneficio. Algunas partes se evalúan por calidad y otras por volumen deventas.

Los departamentos comerciales impulsan productos en función de los vendedores

Los comerciales impulsan productos hacia los clientes a la vez que cada parte de laSupply Chain pretende maximizar su beneficio. Los comerciales no escuchan losrequerimientos de los clientes por lo que resultan clientes insatisfechos.

Serán compañías de éxito aquellas que tomen sistemáticamente una visión sin barreras desu participación en la Supply Chain. Esas compañías deben adquirir una mentalidadcompletamente nueva. Deben abandonar la visión legalista de las empresas como entidadesindependientes unidas sólo por fuerzas del mercado y deben aprender a verse a sí mismoscomo parte de un sistema integrado. Haciendo las barreras externas más permeables, laorganización ganará en velocidad, flexibilidad, integración e innovación.

En la visión tradicional de cada organización se pretende maximizar su propio beneficio,mientras que en el nuevo modelo la organización mira por el éxito de toda la SupplyChain.

Las características del nuevo modelo son:

El negocio y el plan operativo están coordinados

En la Supply Chain, todos los miembros colaboran en los negocios estratégica yoperacionalmente. El objetivo no es solo obtener un mejor desarrollo de producto y unmejor plan de producción, sino también coordinar procedimientos de operación yadministrativos, como la facturación, la atención al cliente, las compras y la gestión destock.

La información se comparte y los problemas se resuelven conjuntamente

Como miembros de un sistema, los elementos sin barreras de una Supply Chaincomparten la información de forma más libre que antes. Un problema de producción enuna parte de la cadena el asunto de todos y se aplican los recursos más convenientespara solucionarlo.

Se comparten recursos

Una visión de la Supply Chain como sistema integrador, permite a las compañíasaprovechar recursos y expertos de manera más eficiente.

Los sistemas de contabilidad, sistemas de medida y beneficio son consistentes

Un requerimiento clave para una relación sin barreras proveedor-cliente es un incentivoya que todos los elementos de la Supply Chain trabajan con los mismos objetivos y con


Parte I - 9 -

los mismos números, hablan el mismo lenguaje y luchan por las mismas metas. LasSupply Chains de éxito han aceptado conjuntamente métodos de determinación decoste, beneficios e inversiones. Las metas de eficacia y eficiencia resultan de esosmétodos. Un sistema de recompensa motiva a los empleados a alcanzar los objetivos detoda la organización.

La venta se convierte en un proceso consultativo.

En el mundo sin barreras, las compañías focalizan significativamente sobre la actividadde su fuerza de ventas. En lugar de colocar productos en el mercado, los comercialescolaboran con el cliente, ayudándoles a optimizar y solucionar sus necesidades.

Visión tradicional Nueva visión

Los planes y estrategias se desarrollanindependientemente

El negocio y el plan operacional secoordinan

No se comparte la información ni sesolucionan los problemas conjuntamente

La información se comparteampliamente y los problemas seresuelven conjuntamente

Los recursos se utilizan ineficientemente Se comparten los recursos

La contabilidad y sistemas de medición y debeneficio están separados y desincronizados

Los sistemas contables de medición y debeneficio son consistentes

La fuerza comercial coloca producto enfunción de sus intereses

La venta es un proceso consultativo

Tabla 2.2 Visión tradicional y nueva visión

Se pueden distinguir cuatro formas diferentes de integración de la Supply Chain:

Integración física

La integración física se puede definir como el acercar actividades de procesosprimarios, con lo que mejorarán los costes logísticos reduciendo la distancia entre esosdos elementos de la Supply Chain. Un ejemplo de integración física es el uso detransportes estándar entre el fabricante de automóviles y sus proveedores situadosentorno a él.

Integración de la información

Una Segunda forma de integración de la Supply Chain es la de unificar los flujos deinformación en el mismo sistema de información. Los elementos de la Supply Chaincomparten el mismo sistema de gestión de información.

Integración del control de gestión

La Información de gestión fuera de las entidades de la Supply Chain, se usa de manerasistemática para integrar diferentes partes de la Supply Chain. La finalidad es no sologenerar ahorro de costes sino también aumentar el nivel de servicio al cliente.Integrando la información de la gestión entre los diferentes elementos de la SupplyChain, el conjunto total de la cadena puede responder de forma más rápida y efectiva a


Parte I - 10 -

los requerimientos del mercado. Un ejemplo de esta integración son los sistemas VMIVendor Managed Inventory, donde el cliente informa al proveedor de su nivel de stockpara que el mismo proveedor gestione el stock en casa del cliente.

Integración organizacional

Parte de las actividades de gestión en un elemento de la Supply Chain tienen susconsecuencias en otros elementos. Esto incumbe a más que a la subcontratación deactividades operacionales. Concierne especialmente a la asignación de tareas deplanificación logísticas. Por ejemplo la elaboración de un plan de producción por partede una empresa en cuyo plan hay otras empresas involucradas.

Sistemas de Planificación Capítulo 3

Parte I - 11 -

3. Sistemas de planificaciónLa planificación en redes logísticas tienen lugar en tres niveles jerárquicos: estratégico,táctico y operacional.

La planificación a nivel táctico pretende principalmente minimizar el coste asociado a laproducción y distribución de productos bajo toda clase de limitaciones, como capacidaddisponible, stock, personal y costes, manteniendo el nivel de servicio al cliente.

3.1 Sistemas de planificación

En este punto se describen brevemente todos los sistemas de planificación históricos,empezando por sistemas de control de inventario estadístico SIC (Statistical InventoryControl) siguiendo con la planificación por requerimiento de material MRP I (MaterialRequirements Planning), la planificación de recursos de fabricación o MRP II(Manufacturing Resources Planning), Planificación de los recursos de distribución DRP(Distribution Resources Planning) y acabando con la planificación de recursos de laempresa ERP (Enterprise Resource Planning). Al final de este punto se describirábrevemente la programación y planificación avanzada APS Advanced planning andScheduling.

3.1.1 Control de inventario estadístico. SIC

SIC es un sistema de planificación estático. Opera sólo en base a un pronósticoprecalculado. Este método de gestión de inventario utiliza una serie de técnicasmatemáticas basadas en valores históricos de nivel de stock y consumos de material. Estemétodo es fácilmente computerizable.

3.1.2 Planificación de requerimiento de material. MRP I

MRP I (Material Requirement Planning) se desarrolla a raíz de la posibilidad decomputerización de cálculos complejos en las empresas desde los años 50. Por primera vezel factor tiempo entra en juego en la automatización de la gestión de stocks. Los sistemasMRP I operan desde la base de la existencia de la llamada demanda dependiente que puedeser calculada a partir de un requerimiento de un producto con una demanda independientey predecible y además teniendo en cuenta el factor tiempo.

MRP I comprende una serie de técnicas de tratamiento de la información para planificar laadquisición de material (las materias primas necesarias y los productos intermedios) y losprocesos de producción en base a un plan de producción, de producto final ya establecido.

El plan de producción se establece a partir de las expectativas del mercado y la estimaciónde ventas. La composición de cada producto final en cuanto a componentes se refiere(materias primas, materiales auxiliares, productos intermedios, envases y embalajes…) seconoce como lista de materiales, en inglés BoM (Bill of Materials).


Parte I - 12 -

Dada una programación de la producción para un periodo específico, el planificadorutilizará MRP I para calcular qué componentes se necesitan, qué cantidades, y en quémomento. Para todo ello se tiene en cuenta el plazo de entrega de cada componente y lostiempos de gestión de pedidos.

3.1.3 Planificación de recursos de fabricación. MRP II

MRP II (Manufacturing Ressource Planning) es una extensión del MRP I, que asumía unacapacidad ilimitada. La extensión a MRP II involucra también el cálculo de la capacidadrequerida para producir según un plan de producción ya fijado. En base a un programa deproducción, MRP II calcula hacia atrás, desde la entrega de producto acabado, quécapacidad se requiere para llevar a cabo ese plan de producción y qué materias prima serequieren y cuándo. También, si es necesario lanzar órdenes de compra de materias primasde qué cantidades y en qué momento. Todo con el fin de entregar el producto final alcliente puntualmente.

Es importante conocer de antemano que elemento de capacidad puede ser un cuello debotella en la producción y cuándo.

3.1.4 Planificación de recursos de distribución. DRP

Una red de distribución se compone mayoritariamente de diferentes lugares de stockconsecutivos; por ejemplo, la fábrica, la central de distribución, los almacenes de venta. Enuna red de distribución la coordinación de varias actividades (previsión de ventas, pedidos,transporte y gestión de stocks) es esencial. Los principios de MRP I/II también se usan enla gestión de redes de distribución.

DRP (Distribution Ressource Planning) es un sistema de información que ayuda acoordinar dentro de la red de distribución. El propósito del sistema es registrar el flujo demercancías y eso requiere que la información esté disponible donde el stock se almacene,se ha de considerar la mercancía que está en tránsito y cuales son los cambios en losniveles de stock. DRP hace posible coordinar la toma de decisiones en varios puntos de lared de distribución.

3.1.5 Planificación de recursos de la empresa. ERP

ERP (Enterprise Ressource Planning) se define como una arquitectura de software quefacilita el flujo de información entre todas las funciones dentro de la compañía;producción, logística, finanzas, recursos humanos, ventas… Es una solución integral parala empresa. Una base de datos global para la empresa, operando en una plataforma comúninteractuando con un conjunto de aplicaciones integradas, consolidando todas lasoperaciones individuales en un entorno común. La finalidad de un sistema ERP es el entrarinformación en un sistema común una vez y sólo una vez. Por ejemplo, un comercial entraun pedido de un cliente en el sistema ERP de la compañía. Cuando la producción empiezaa fabricar para ese pedido, el departamento de expediciones ya tiene la información decuando el producto estará listo para ser expedido y puede organizar el transporte. Elalmacén puede verificar si parte del pedido se puede servir del producto en stock o esnecesario esperar al nuevo producto. Una vez expedido la información va directamente alos reportes de ventas.


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ERP proporciona a la empresa una base sólida de información. Permite a la compañíaestandarizar sistemas de información. El resultado es una organización que ha alineadotodos los flujos de procesos de las diferentes partes del negocio. En esencia los sistemasERP proporcionan la información correcta a las personas adecuadas en el momentopreciso.

Como resultado de la automatización aislada de diferentes procesos de la compañíadesaparecen los vínculos entre esas partes, hay una desintegración. Sin embargo elpersonal de un departamento, necesita una mejor comprensión de los procesos de otrosdepartamentos. En este contexto un sistema ERP ayuda. Estos sistemas tienen en cuentatodos los procesos administrativos de todos los departamentos de la compañía. Unaempresa puede usar un sistema ERP para gestionar todos sus procesos; contables yfinancieros, productivos, de ventas, de gestión de stocks, de compras, de mantenimiento,de gestión de proyectos. Ejemplos de sistemas ERP son Baan, Oracle, JD Edwards y SAP.

3.1.6 Planificación avanzada y programación. APS

Un sistema APS (Advanced Planning and Scheduling) es un sistema que cubre como unparaguas toda la Supply Chain, de este modo permite extraer información a tiempo real deesa cadena para poder calcular una programación factible, resultando de ello una respuestarápida y fiable para el cliente. Con la ayuda de APS es posible responder en segundos laspreguntas del cliente. Esta es solo una de las posibilidades de APS. Los proveedores deAPS pueden mostrar grandes resultados. Después de la implantación de un sistema APS sealcanzan mejores tiempos de proceso, plazos de entrega, nivel de stock y niveles deutilización, originando mejores resultados operativos y un mayor nivel de servicio alcliente.

Hay dos razones principales por las que el interés y la demanda de sistemas APS estásubiendo en este momento. La primera es el desarrollo de servidores de memoria residente.Memoria residente significa que el sistema completo de planificación y la base de datosquedan completamente en memoria. Esto significa modelos de operación en la SupplyChain y en la fabricación muy complejos, que pueden almacenarse íntegramente enmemoria. Este desarrollo proporciona una mayor ventaja porque elimina tiempos de accesoa disco y proporciona una gran reducción de tiempo para solucionar problemas deplanificación. Permite procesar de manera rápida un gran conjunto de datos que haceposible solucionar simultáneamente problemas de capacidad y de disponibilidad dematerial.

La Segunda razón es que las compañías están integradas en sus Supply Chains. Lascompañías empiezan a comprender cómo funciona la cadena de valor. Compañíascooperantes deben gestionar sus procesos en una Supply Chain. Los sistemas APS hacenposible coordinar estos procesos diferentes en una Supply Chain y un sistema.

APS es un paso revolucionario en la planificación en empresas y entre empresas. Esrevolucionario por la tecnología y porque APS utiliza técnicas de planificación y


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programación que consideran un amplio rango de restricciones para producir un planoptimizado.


Capacidad de máquina y de mano de obra

Nivel requerido de servicio al cliente (fechas de entrega)

Niveles de stock de seguridad

Coste

Requerimientos de distribución

Eficiencia en la secuenciación de procesos

3.2 Sistemas de planificación versus integración de Supply Chain

Los sistemas de planificación se clasifican en un diagrama, que se muestra en la figura 3.1

Complejidad

Entorno

funcional integrado

internamente

integrado

externamente

Estático SIC

MRP

DRP

ERP

APS

APS

Dinámico APS APS

Tabla 3.1 Clasificación de los sistemas de planificación por entorno/complejidad

Los dos ejes del diagrama son:

EntornoLa diferencia entre estático y dinámico es el nivel de predictibilidad del entorno. En unentorno estático no hay necesidad de reprogramar o recalcular los planes que están yahechos, ya que el entorno es altamente predecible. La organización está familiarizadacon los productos requeridos para los periodos siguientes. Por ello es suficiente hacer elplan una sola vez para un periodo determinado. Por el contrario en un entornodinámico la predictibilidad es muy baja. Por ello es necesario ser capaz de reprogramarplanes de manera rápida y sencilla.

ComplejidadLa complejidad se divide en tres capas de integración. La primera capa es unaorganización “funcional”. En este tipo de de organización los departamentos intentanoptimizar su propio departamento, sin considerar que puede no ser optimo para el restode la organización. La segunda capa es la “integración interna” dentro de unaorganización. En esta capa una compañía está dirigida por procesos e integrada. No secontempla información externa para optimizar el plan. Una organización separada esuna organización con responsabilidad propia en las pérdidas y beneficios. La terceracapa es la “integración externa”, fuera de la organización. Cuando la información de uncentro de producción con responsabilidad propia en las pérdidas y beneficios se


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comparte con la organización de ventas, esta organización es una organizaciónintegrada externamente.

En los próximos párrafos los sistemas de planificación que se nombran en el párrafo 3.1 seclasificarán según el diagrama de ejes de entorno y complejidad.

Statistic Inventory Control SIC

Este sistema de planificación funcionará sólo en un entorno estático dentro de unaorganización “funcional”, debido a las posibilidades limitadas de este sistema deplanificación. Algunas de estas restricciones son:

Requerimientos futuros no pueden predecirse siempre en base a datos históricos.

El conocimiento específico que el planificador ha adquirido no se utiliza en sistemas decálculo estadístico.

Debido a estas posibilidades limitadas es posible usar SIC únicamente en un entornoestático. Tampoco es posible usarlo para problemas complejos.

Otra desventaja de SIC es que es de este sistema resulta el efecto Forrester. Este efectoconsiste en el hecho de que diferentes partes de la Supply Chain toman decisionesindependientes sobre sus niveles de stocks en base a sus métodos estadísticos. De estasdecisiones independientes resultan niveles de stocks más altos en el conjunto de la cadena.

MRP I/MRP II y DRP

Estos sistemas de planificación son todavía operativos en muchas organizaciones. En laorganización funcional la planificación se hace de manera separada en varios segmentos dela cadena... La planificación se ejecuta secuencialmente. Los sistemas solo pueden manejarentornos que son estáticos y por ello también ven las consecuencias del efecto Forrester,porque los varios tipos de Plan Maestro de la Producción -Master Production Schedule-,(MPS), MRP, y CRP -Capacity Resources Planning-, se ven afectados entre ellos por elproceso secuencial. La salida de el MPS es la entrada para el MRP I y II.

Enterprise Ressource Planning ERP

Un sistema ERP puede funcionar muy bien en un entorno que sea todavía muy estático. Unsistema ERP es ideal en empresas que quieran integrar su flujo de información en laorganización. En compañías formadas por varias sedes, esto se puede observar a través delos procedimientos. Cada sede (o centro de beneficio) tiene su propio sistema ERP. Estooptimiza el flujo de información únicamente para una de las sedes. Un sistema ERP puedeser visto como una base de datos rodeada por diferentes tipos de aplicaciones. Una base dedatos es lo que hace posible la integración de una compañía.

Advanced Planning and Scheduling APS

Un sistema APS puede funcionar en una serie de entornos de diferentes complejidades.Cuando las compañías se empiezan a integrar con otras un sistema APS puede resultar muy


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útil ya que los procesos de planificación MPS (Master Production Schedule) MRP(Material Requirement Planning) y CRP (Capacity Resources Planning) pueden tener lugarsimultáneamente. Una herramienta APS beneficia realmente a compañías integradas conorganizaciones externas. Los clientes y proveedores están involucrados en la conducciónde la cadena logística. La planificación logística y la de ventas son claves para responderrápidamente a las demandas del mercado. La herramienta APS es realmente útil enentornos dinámicos porque tiene la ventaja de ser realmente rápida en recalcular los planesen caso de que sea necesario. Otra ventaja de este sistema es que facilita la compartición deinformación de múltiples sedes y que calcula un plan óptimo para el conjunto de la SupplyChain.

Advanced planning and scheduling Capítulo 4

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4. Advanced Planning and Scheduling APSEn este capítulo se da una visión general de APS. En primer lugar las diferentes solucionesAPS que se pueden distinguir se describen el punto 4.1. En el punto 4.2 se explica ladiferencia entre sistemas de empresa y sistemas de planta. El punto 4.3 describe ladiferencia entre planificación avanzada y programación avanzada. El punto 4.4 describe lascaracterísticas fundamentales de APS. El punto 4.5. se describen las diferencias entre APSy sistemas tradicionales. Por último en los puntos 4.6 y 4.7 se habla de la diferencia entresistemas APS para producción y para distribución.

4.1 Soluciones APS

APS puede ser visto como un paraguas tecnológico. El ámbito de APS puede no estarlimitado a una planificación y programación de fábrica, también incluye un amplioespectro de soluciones para la compañía y entre compañías. Las diferencias no son sólo enel horizonte del tiempo, sino también en el horizonte de planificación. Se considera laplanificación tanto táctica como operativa. Se pueden distinguir las siguientes soluciones:

Planificación estratégica y a largo plazo

Esta solución apunta a cuestiones como:

¿Qué productos deben fabricarse?

¿Qué mercados debe perseguir la compañía?

¿Cómo deben resolverse los conflictos?

Diseño de la Supply Chain

Esta solución optimiza el uso de recursos a lo largo de las redes existentes deproveedores, clientes, centros de producción y centros de distribución. Con lo que sepuede probar el impacto de decisiones de abrir nuevas instalaciones o trasladar lasactuales para obtener mayor beneficio o mayor nivel de servicio al cliente. Puede sertambién una herramienta muy útil para determinar dónde será más conveniente eloperar las instalaciones la manera óptima. Estas herramientas de diseño de red deSupply Chain se aplican para encontrar el equilibrio entre nivel de stock en unaubicación específica o mayor coste de transporte.

Planificación de la demanda y previsión

Las matemáticas estadísticas y de series de tiempo se usan en esta solución paracalcular una previsión basado en un historial de venta. Una previsión de demanda noestá restringida porque considera solo lo que los clientes quieren y no lo que se tieneque producir. Basándose en la información que da la previsión, es posible crear másdemanda mediante promociones en periodos en los que la demanda es menor que lamáxima producción.

Planificación de ventas y operaciones

Este es el proceso con el que se convierte la previsión de demanda en un plan operativorealizable que puede ser usado tanto para la producción como para las ventas. Este


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proceso puede incluir el uso de un plan de fabricación y/o una solución para optimizarla red de la Supply Chain para y de esa manera determinar si se alcanzará la demandade la previsión.

Planificación de inventarios

Esta solución determina los niveles óptimos de stock y la ubicación adecuada paraalcanzar el nivel de servicio requerido por el cliente.

Planificación de la Supply Chain (SCP)

SCP compara la estimación con la demanda actual para desarrollar un programamaestro de producción multiplanta, basado en disponibilidad de recursos y materiales.La planificación alcanza centros de fabricación y distribución múltiples y sincroniza yoptimiza el uso de recursos de transporte y distribución.

Planificación de fabricación

Desarrolla un programa maestro para una sola planta de fabricación, basada en ladisponibilidad de materiales, capacidad de planta y objetivos de negocio. El ciclo deplanificación de fabricación se ejecuta a menudo para materiales críticos, pero esodepende también de la complejidad de la lista de materiales. También el tiempo dereplanificación de un factor que se debe tener en cuenta para decidir el nivel de detallede la programación. Por ejemplo con una lista de materiales sencilla una explosiónMRP I/II puede ser ejecutada en pocos minutos.

Planificación de distribución

Se genera un plan de distribución de productos acabados basada en costes de transportey en la asignación de material a los puntos de estocaje de los clientes. Con estasolución es posible gestionar un sistema VMI (Vendor Managed Inventory) stockgestionado por el proveedor.

Planificación del transporte

Es una solución que optimiza los costes de flete para minimizar los costes detransporte. También la optimización de entregas recogidas es importante para intentarque los camiones no viajen vacíos y procurar que todas las rutas sean a camión a plenacarga.

Programación de la producción

Está basada en los detalles que componen el producto y las capacidades de los centrosde trabajo, un programa se determina de manera que optimice la secuencia y las rutasde las órdenes de producción partiendo de la fecha de entrega.

Planificación de los envíos

Esta solución determina un programa de entregas factible para cumplir las fechas deentrega del cliente. Determina el método óptimo de producción y el tiempo de envío dela orden teniendo en cuanta los plazos de entrega del cliente.


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Figura 4.1 Soluciones APS referidas a la línea del tiempo.


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4.2 Diferencias en horizontes de planificación

Las soluciones mencionadas pueden dividirse en tres niveles de planificación yprogramación:

Planificación de la Supply Chain

Planificación de la fabricación

Programación de la producción

Figura 4.2 Relaciones de las principales funciones de planificación con los flujos habituales.

Los primeros dos niveles se les pueden llamar sistemas de planificación de centro. Estossistemas se centran en la estrategia a largo plazo y algunos objetivos tácticos. Para unacompañía multi-centro estos sistemas pueden optimizar la mejor ubicación de fabricación,donde una orden debe producirse.

El tercer nivel es más un sistemas de programación de centro. Estos sistemas focalizan másen objetivos operacionales. La tarea del sistema de programación de la producción esgenerar un programa de fabricación factible dando como salida la producción requerida.


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4.2.1 Planificación de la Supply Chain (SCP)

Este modelo toma una previsión y mira a la demanda actual y se genera un plan maestromulti-planta para la fabricación y la distribución. Para crear este plan se considera ladisponibilidad de materiales y recursos y las capacidades de líneas de producción. Algunasindustrias consideran también los requerimientos de transporte.

En resumen. SCP determina que debe producirse, considerando los recursos disponiblespara alcanzar las metas del negocio.

4.2.2 Planificación de fabricación

El resultado de una planificación de fabricación es normalmente un plan maestro para unaplanta o un grupo de plantas. Este plan maestro considera las restricciones de una maneramás detallada que el SCP. En la planificación de producción se puede incluir en el procesouna explosión completa de MRP I/II.

Resumiendo. La planificación de fabricación determina como y cuando se debe producirbasándose en disponibilidad de material y recursos para alcanzar la demanda del cliente.

4.2.3 Programación de la producción

El objetivo de este grupo es trasladar el resultado de la planificación de la Supply Chain enun plan operativo y órdenes de trabajo. Aquí es donde las especificaciones definitivas setienen en cuenta, conociendo, que proveedores nos van a suministrar las materias primas,que departamentos de producción van a producir y qué distribuidores recibirán ydistribuirán el producto. APS ayuda al planificador sugiriendo o readaptandoconstantemente la planificación y programación de la producción basándose en lasinformaciones más recientes. La programación de la producción está diseñada paraproducir el programa más eficiente de la producción con tiempos muertos mínimos,máxima salida de producto y costes óptimos.

4.3 Planificación y programación

Un sistema APS usa el siguiente concepto de planificación y programación. Un móduloplanificador que contempla las restricciones de capacidad y genera un plan “programable”.Este plan entra en un módulo programador, que genera una lista de operaciones detalladasmostrando cómo se usará la capacidad y devuelve esta información al módulo planificadorpara usarla en el siguiente periodo de planificación. Los datos referentes a las operacionesen curso y planificadas se pueden utilizar también para dar información realista de ladisponibilidad del pedido del cliente y cuando se puede aceptar nuevas órdenes. Estaintegración de planificación y programación se describe en los siguientes dos párrafos.


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4.3.1 Planificación avanzada

El papel de la planificación en un sistema APS es determinar que demandas en el sistemade producción se satisfarán en el horizonte de producción. La entrada de datos en unproceso de planificación incluye información de capacidad de fabricación y demanda defabricación. La demanda puede ser de diferentes tipos , pedidos de cliente, previsiones,órdenes de transferencia (por ejemplo entre plantas), stocks de reposición o de seguridad.Los datos de los sistemas de fabricación incluyen, listas de materiales, días hábiles delcentro de trabajo, rutas de materiales en el centro de trabajo y stocks disponible ycomprometido.

La salida del proceso de planificación es un plan factible, que proporciona disponibilidadde producto en tiempos específicos. Como el MRP, APS tiene en cuenta la disponibilidadde los materiales. Diferente del MRP es que además tiene en cuenta la capacidad de loscentros de trabajo y satisfacer la demanda.

El proceso de planificación está gestionado a través de órdenes , centrándose en lademanda para cada producto acabado y determinando cuanta demanda se satisfará en untiempo dado. La determinación exacta de como se satisfará esa demanda, es decir en quérecursos se ejecutarán las órdenes de fabricación y en que secuencia, se le deja a la parte deprogramación (Scheduling). A menudo es deseable dejar un pulmón de capacidad libre yaque sucede que en ocasiones las previsiones no son exactas, las peticiones de entregaspueden retrasarse, los equipos pueden fallar o pueden recibirse pedidos inesperados. Portodo ello la parte de planificación no se espera que esté completamente detallada y esedetalle se le deja a la parte de programación de la producción.

4.3.2 Programación avanzada

El papel del módulo programador de APS es generar una lista de operacionesespecificando qué órdenes tienen que ser realizadas en qué centros de trabajo y cuándo. Elinput a este módulo incluye todas las demandas que han de satisfacerse, y también órdenesinternas generadas por el módulo planificador cuando un producto acabado requiere unproducto intermedio en su fabricación. Incluye la materia prima disponible y las entregasde materia prima planificadas. También incluye los mismos datos del sistema defabricación que se facilitaron al módulo planificador pero todo ello usando un grado dedetalle mayor que el usado hasta ahora. La información detallada usada por el móduloprogramador que no se tiene en cuenta en el módulo planificador es:

Tiempos variables de operación según la máquina y el operador asignado.

Reglas de selección de máquinas y operadores basados en las cualidades de ellos y losrequerimientos de calidad.

Tiempos variables de operación teniendo en cuenta las características de la piezaanterior y posterior en la secuencia de programación tales como; tipo de pieza, familia,color, dimensiones, etc.


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Reglas para la secuenciación de tareas en los centros de trabajo, basados en laminimización de los cambios y otros factores.

Reglas para priorizar en una lista de tareas según fechas de entrega, coste y otrosfactores.

El resultado es una representación precisa de los que se espera en el punto de distribuciónen un futuro inmediato. Mientras el módulo planificador considera la demanda en elsistema con un horizonte de semanas o meses, el módulo programador trabaja en unaventana de tiempo mucho menor, desde semanas a horas. La utilidad de un programadetallado se degenera rápidamente según avanza el tiempo. Cualquier incumplimientorepresenta una nueva reprogramación.

4.4 Características de APS

Un sistema APS cuenta con una serie de características que le permiten diferenciarseclaramente de un sistema de planificación tradicional tal como MRP I/II.

Planificación concurrente

En el proceso de planificación tradicional, como el caso del MRP I/II, se pueden distinguirtres variables principales.

demanda

materiales (materias primas y productos semi-elaborados)

capacidad

La planificación tradicional es el llamado, “aproximación en cascada” que es el desglosesecuencial del proceso de planificación. Empieza con un MPS, después del cual se llevan acabo los MRP I/II y CRP. La aproximación secuencial separa los planes. Los sistemas deproducción tradicionales se basan en un plan ya fijado a partir de pedidos.

En el caso de “planificación concurrente”, sin embargo, se consideran las tres variablesprincipales simultáneamente. Todo ello resulta en una planificación óptima y sincronizadapara la totalidad de la cadena basada en los últimos datos recibidos. Se debe mencionar queAPS utiliza en este contexto algunos datos fundamentales como la capacidad por puesto detrabajo y algunos condicionantes fundamentales que se muestran abajo.

Los dos procesos de planificación descritos en la figura 4.3. tratan esta funcionalidad conmás detalle.


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Figura 4.3 El proceso de planificación tradicional y el proceso de planificación APS

Planificación basada en restricciones

Una Segunda característica de APS es que se tiene en cuenta los condicionantes presentesen la empresa, como capacidad y materiales. El sistema APS utiliza esas restricciones paramodelar los entornos de producción y distribución. El rendimiento que una empresa puedeobtener está determinado por los condicionantes.

Se pueden identificar varios condicionantes:


Capacidad disponible

Política de empresa

Coste

Requerimientos de Distribución

Mejora de la eficiencia

Velocidad

La velocidad de la planificación es una característica importante. Las mejoras en losprocesos informáticos y el software han llevado a unos buenos tiempos de respuesta. Comoresultado, un cliente puede estar informado sobre las posibilidades de plazo de entrega ensegundos. La persona en contacto con el cliente que ha de solicitar un pedido tiene una


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posición de negociación fuerte ya que tiene acceso a la “fotografía” de la situación del plande producción y de las posibilidades de la empresa de satisfacer sus requerimientos.

Si la empresa no es capaz de satisfacer esos requerimientos, él es capaz de ofreceralternativas al cliente. La velocidad es también importante durante el proceso deplanificación. Ya que todos los eslabones de la cadena están ahora coordinados y unidos,cualquier retraso en uno de los pasos puede verse amplificado en los siguientes eslabonesde la cadena.

Preferencias

Es posible establecer preferencias en APS con propósitos de toma de decisionesestratégicas. Es posible establecer a ciertos clientes como estratégicamente importantes. Ydeben ser considerados así en la totalidad de la organización. Esto evita la situación en queuna unidad de ventas señala a un cliente como estratégico mientras que para otra unidad esun cliente secundario.

Es también posible asignar prioridades a productos. Por ejemplo, para un fabricante decompact discs, , para el que la producción de singles es prioritaria, marcará los singlescomo un producto prioritario mientras que los LPs no lo serán tanto y la falta de ellos noserá tan negativa.

Simulación “Que pasa si…”

Uno de las primeras y aún de la las más comunes de las aplicaciones para planificaciónavanzada y programación, es el apoyo a decisiones utilizando la simulación “que pasasi…”. Es posible entrar varias alternativas en el sistema para maximizar el beneficio de lacompañía o minimizar costes, todo sujeto a la condición de que el pedido se pueda entregaren la fecha requerida por el cliente. El planificador puede examinar varios escenarios bajolos que los pedidos se entregan y el sistema subsecuentemente indica las consecuencias delos diferentes escenarios para las órdenes existentes. Un interfaz gráfico pone fácil alplanificador comparar varias alternativas computadas por el sistema. De este modo sepuede tomar la decisión de planificación más adecuada.

Mientras todos los productos APS pueden usarse para simulación, algunos proveedores desistemas proporcionan más facilidades para comparar planes y programas. Estasfacilidades van desde el tener múltiples copias de los planes, hasta el generar análisis decostes para diferentes opciones de planificación.

Available to Promise (ATP)

APS puede usarse para obtener una mejor visión en ATP. ATP representa un balancecontinuo de suministro no consumido en el tiempo. Suministro no consumido es stockfísico en almacén, más el stock en curso o planificado, menos el stock comprometido conlos clientes. ATP permite a las compañías ver cual será el nivel de stock no asignadotodavía y que se puede hacer con ese stock y con clientes potenciales en un periodoespecífico. Al planificador le permite ajustar la entrada y las soluciones presentadasmediante ese alto know-how. Cuando la función ATP recibe un pedido, ubica el pedido en


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el día o días en que habrá suficiente stock para servir el pedido. Basándose en esas fechasel sistema propone una fecha de entrega en casa del cliente. Mediante la información quese posee, la persona que procesa los pedidos puede ofrecer varias opciones al cliente, opuede elegir entre transporte normal o urgente. Lo que aporta muchas ventajasorganizativas.

La tabla a continuación ilustra el suministro planificado de un fabricante de circuitosimpresos, el stock comprometido y la disponibilidad resultante ATP para un productodeterminado:

Stock

Inicio.

Periodo1

Periodo2

Periodo3

Periodo4

Producción planificada 100 600 800 1000 1000

Stock comprometido 500 800 900 800

ATP 200 200 300 500

Tabla 4.4 ejemplo de ATP

El fabricante empieza con un stock inicial de 100 PCBs y planifica producir 600 PCB en elperiodo 1, 800 en el periodo 2, 1000 en el periodo 3 y 1000 en el periodo 4. El fabricantetiene entregas ya comprometidas en pedidos de 500, 800, 900 y 800 PCBs en los periodosdel 1 al 4 respectivamente. Como resultado, el fabricante tiene 200, 200, 300 y 500 PCB“disponibles para prometer” en los periodos del 1 al 4.

Supongamos un cliente, que sólo acepta envíos de tamaño de lote de mínimo de 200 PCBs,y que cursa un pedido de 500 PCBs para el periodo 2. El fabricante puede disponer 200PCB en el periodo 2 y 300 en el periodo 4. Sin embargo el fabricante de PCB no puedecomprometerse con 200 unidades en el periodo 2, 100 en el periodo 3 y 200 en el periodo 4porque el lote mínimo aceptado por el cliente es de 200 unidades, y esta condición no secumpliría en el periodo 3.

Hay una dificultad en el uso de ATP comprometiendo 300 PCB en el periodo 3 y a su vezconsiderando disponibilidad de unidades en los periodos 1 y 2. La disponibilidad en losperiodos 1 y 2 debe bajar a 0 para que el fabricante pueda mantener su compromiso delperiodo3. El compromiso con pedidos impacta de esta manera en la disponibilidad en losperiodos precedentes al del compromiso. La disponibilidad es influenciada también cuandolos clientes cancelan o amplían pedidos. Finalmente, los proveedores raramente ofrecen unsolo producto, sino una amplia paleta, algunos de ellos incluso dependen de otros para sufabricación y por tanto para su disponibilidad. En un entorno que requiera respuesta fiabley en tiempo real, llevar a cabo un ATP manualmente no es una opción.

Capable to Promise (CTP)

El siguiente paso después de ATP en CTP “Capable to promise” o “capaz de prometer”.CTP integra la disponibilidad de producto a la planificación de la Supply Chain. Ahora elque dispone del stock no sólo mira al stock no comprometido sino también a la capacidadde producción y a la disponibilidad de material. CTP deduce de un APS a tiempo real la


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fecha de entrega añadiendo un pedido de cliente en el sistema que aún no ha sidoproducido y teniendo en cuenta la capacidad libre y la disponibilidad de material.

Si una consulta en ATP determina que el suministro disponible es insuficiente para cubriruna demanda en particular, la función de planificación de Supply Chain de CTP permite alproveedor replanificar ocupación (capacidad) y disponibilidad de materiales, si es posible.Si en el ejemplo previo, un fabricante de de equipos pidió 300 PCBs para ser entregados enel periodo 2, el fabricante no puede prometer la entrega a tiempo, basándose en el uso deATP. Sin embargo CTP automáticamente contemplaría la posibilidad de aumenta lasproducción en los periodos 1 y/o 2 teniendo en cuenta capacidad libre y disponibilidad demateriales.

Mientras a la mayoría de fabricantes les gusta el concepto CTP, acostumbran a tenerproblemas en la implementación de estos sistemas en sus compañías. La idea de que eldepartamento de servicio al cliente o de proceso de pedidos afecte directamente en laprogramación de la producción es demasiado radical, a parte de logísticamentecomplicadísimo para muchos fabricantes.

Profitable to Promise (PTP)

ATP y CTP sólo miran a la posibilidad de entregar el pedido a tiempo al cliente. Seríamejor ser capaz de aceptar los pedidos pero basándose en las implicaciones financieras dela compañía, es decir de manera que ese pedido represente un beneficio para la compañía.A esto se le llama “Beneficioso de prometer” o “Profitable to Promise” PTP. Laimplicación de este paso debe ser que un pedido se rechaza hoy, porque ahora la capacidadse debe dejar para realizar un futuro pedido cuyo beneficio sea mayor. Con PTP se puedeasegurar que el cliente correcto recibe el pedido correcto puntualmente, lo que es másbeneficioso para la organización.

Propagación de cambios Bi/multi-direccionales

Los cambios que acontecen en los procesos productivos, como una avería en una máquina,o en una línea de producción, se reportan inmediatamente en el sistema APS. Elplanificador puede entonces reajustar las actividades planificadas más arriba y más abajodel flujo de procesos usando APS. A esto nos referimos con propagación de cambiosbidireccionales.

Planificación sin huecos

En el caso de métodos de planificación tradicional, el proceso de planificación usabahuecos de tiempo con una programación lanzada para un determinado tiempo. Estosmétodos están ya abandonados y ahora se lleva a cabo una planificación continua a cortoplazo. La planificación se lleva a cabo lo más lejos posible en el tiempo basándose enpedidos en firme más que en previsiones. Planificación a medio y largo plazo siguehaciéndose mediante huecos en el tiempo.


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Fiabilidad

Esto es la posibilidad de hacer promesas en cuanto a plazos y fechas de entrega ycumpliendo dichas promesas. Es posible informar al cliente de las fechas de entregadefinitivas. Cuando el cliente lanza su pedido, la compañía da una fecha de entrega y de lasposibilidades de compromete con esa fecha de entrega.

Acercamiento de la Cadena

Considerando la cadena en su totalidad de una forma transparente, el planificador puedeusar interfaces gráficos para visualizar la cadena completa y bajar al nivel de esas partes dela cadena para observar los problemas que allí suceden de una forma más cercana. Elplanificador puede, por ejemplo, cuando recibe el mensaje que un pedido no puede serprogramado en la fecha deseada, bajar a la parte del sistema que contiene el programa deproducción y ver allí los problemas existentes. Así el planificador puede alterar laplanificación para solucionar el problema, por ejemplo redistribuyendo órdenes endiferentes máquinas.

Optimización

Optimización significa generar la mejor solución a un problema específico. APS se puedeusar para optimizar tanto tácticamente como estratégicamente. A nivel táctico el sistemapuede ayudar a optimizar la fuente del suministro, la producción y los planes dedistribución. A nivel estratégico APS apoya optimizando la configuración de la red. Sepueden usar diferentes técnicas para resolver problemas de optimización.

Programación Lineal

Programación Genética

Teoría de restricciones

Heurísticas

Esta funcionalidad se analizará más profundamente en el capítulo siguiente.

4.5 APS en relación con los sistemas de planificación tradicionales

Los sistemas de planificación tradicionales como el MRP I/II y ERP no son óptimos. Eneste capítulo se explican las diferencias entre estos sistemas de planificación más antiguosy APS.

4.5.1 APS versus MRP I/II

Hay algunas características subrayando MRP I/II, que no se aplican a APS:

Todos los clientes, productos y materiales son iguales en importancia. En sistemas APSse pueden insertar preferencias, por ejemplo que hayan unos clientes más importantesque otros.


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Los plazos de entrega son fijos y conocidos. Con APS es posible reducir plazos ya queel sistema es capaz de contactar con proveedores para conseguir un material en menortiempo, aunque suponga a un mayor coste.

Es un proceso secuencial de arriba a abajo “top-down” y uno a uno “one pass”. ConAPS es posible ajustar esquemas de una forma multidireccional.

Otras desventajas de MRP I/II son:

Los procesos MRP I/II son por batch y tardan horas en completarse. Dado que sonprocesos que consumen mucho tiempo, sólo se pueden realizar durante la noche o el finde semana. Cuando se quiere un ajuste en la programación, se ha de esperar al díasiguiente para ver el resultado del ajuste. Cuando el ajuste en un plan o programa se hallevado a cabo en el sistema APS, éste recalcula el plan o programa en segundos ocomo máximo en minutos.

MRP I/II no ofrece posibilidades para el apoyo en decisiones o simulación. APS tienela habilidad de llevar a cabo un análisis “Qué pasa si…”. Se pueden comparardiferentes escenarios entre sí y así elegir la opción más conveniente.

MRP I/II proporcionan largos reportes que fuerzan al usuario final a buscar entre losdetalles para encontrar los problemas. Los sistemas APS son fáciles de manejar ytrabajan con excepciones. Cuando sucede una excepción, el sistema reporta elproblema a través de una interfase “user friendly”. Éste permite investigar en elproblema. Cuando se ha localizado el problema es sencillo de administrar lassoluciones en el sistema.

La asignación de material en MRP I/II se hace en base FIFO. Esto puede resultar enplanificaciones no óptimas. Por ejemplo si tenemos 25 unidades en stock y hay dosclientes demandando este artículo. El cliente A demanda 50 unidades y el cliente Bdemanda 25. Puesto que al cliente A se le han reservado las 25 unidades del stock y seplanifican 50 unidades para fabricación, ni el cliente A ni el B verán satisfecha sudemanda hasta que no haya una nueva fabricación. Un sistema APS resolvería esteproblema de otra manera. Asignaría las 25 unidades del stock al cliente B e iniciaría lafabricación de 50 unidades para el cliente A. Al menos el cliente B vería satisfecha sudemanda de forma inmediata.

4.5.2 APS versus ERP

Los sistemas ERP son muy fuertes en procesos de transacciones y ejecución de tareasrepetitivas, pero su planificación en firme y su apoyo en decisiones es muy limitada. Poresto acostumbra a fallar en su rendimiento.

Hay un número de razones de porqué los sistemas ERP fallan a la hora de mejorar el plande producción:

El nivel de detalle en sistemas ERP es demasiado amplio para una adecuada toma dedecisiones. También la tecnología que se usa en sistemas ERP no permite mayordetalle para análisis de simulación en tiempo real, que es lo que permite un sistema detoma de decisiones.


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Las herramientas usadas en sistemas ERP se usan de manera poco frecuente y son enocasiones incomprensibles para los ejecutivos senior.

No se considera la interdependencia entre material capacidad y disponibilidad.

No se contempla planificación multi-planta en una vez.

Los resultados actuales no se entrar en el sistema para hacer mejoras de proceso y dedatos.

Los plazos de entrega no se calculan de forma dinámica, sino que se asignanmanualmente.

Todos estos puntos nombrados son desventajas de los sistemas ERP. Los sistemas APS soncapaces de hacer todas estas cosas. Por ejemplo, APS puede hacer planificación multi-planta en una vez.

Los sistemas ERP se diseñan como un conjunto de aplicaciones alrededor de una base dedatos, dichas aplicaciones se comunican entre ellas vía bases de datos centrales. Ladesventaja de este proceso es un procedimiento de ir de una aplicación a otra, lo que haceel tiempo de transacción muy largo... Como resultado no es posible ofrecer una respuesta atiempo real a las consultas de los clientes. Otra desventaja es que las restricciones opreferencias del cliente no se pueden tratar de una manera fácil. En el otro lado tenemos alos sistemas APS que usan un entorno integrado. La lógica de la entrada de órdenes esparte de la lógica de planificación y programación. En un entorno integrado laplanificación y programación se seguirán reglas y preferencias antes de responder a lasconsultas de los clientes.

4.6 APS para organizaciones productivas

APS tiene posibilidades específicas para fabricantes. Implementando un sistema APS estambién posible tener un APS funcionando a nivel fábrica (por ubicación de producción).A este nivel el sistema optimiza la ubicación de la producción recibiendo los pedidos delsistema central APS. Los procesos locales de APS están conectados a un sistema centralAPS que trabaja en toda la cadena. A este nivel local entra en juego la programación de laproducción. Como ya se mencionó en el punto 4.2 la diferencia entre planificación yprogramación no está siempre clara. Planificación concierne la visión total y se orienta allargo plazo, mientras programación se centra en órdenes individuales para ser procesadasen una sucesión con restricciones más específicas.

4.7 APS para organizaciones de distribución

Como ya se usa APS en organizaciones productivas, se han encontrado importantes usosen la industria de los semiconductores. Estos productos conocen un largo número de etapasde producción. Estas etapas se pueden llevar a cabo en grandes centros de producción entodo el mundo. La optimización del flujo de materiales y de la capacidad en todos loscentros de producción es una necesidad fundamental en las organizaciones industriales.


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Para distribuidores el uso de APS no es tan obvio. Las razones para optimizar la cadena desuministros no se pueden encontrar en el uso óptimo de la capacidad o el control de costes,pero sí en la maximización de disponibilidad del producto y en la gestión de stocks. Estorequiere una buena planificación de la demanda futura y la casi continua regeneración de lademanda real y los stocks disponibles en la Supply Chain. Para un distribuidor, losmódulos de planificación de la demanda (available to promise ATP, planificación deltransporte y la distribución) son los más importantes.

Análisis de las funcionalidades de planificación y programación Capítulo 5

Parte I - 32 -

5. Análisis de las funcionalidades de planificación y programaciónTal como se mencionó en el anterior capítulo, este capítulo trata de tres funcionalidadesmatemáticas básicas de planificación y programación en sistemas APS, planificaciónconcurrente (planificación sin restricciones), planificación con restricciones yoptimización.

5.1 Funcionalidad de APS

La opción de planificación en APS especifica si el plan ha de estar basado enrestricciones/limitaciones (materiales, recursos o ambos) o ha de seguir una optimizaciónpor costes.

Planificación sin restricciones. Con esta opción se genera un cálculo tradicional MRPbasado en una disponibilidad infinita de recursos y materiales. Un mensaje deexcepción informa cuando se ha excedido la disponibilidad de recursos o materiales.

Planificación con restricciones. Con esta opción se genera un plan que respeta lasrestricciones especificadas. Esta opción genera un plan factible pero no necesariamenteóptimo ya que no se han considerado criterios de optimización.

Optimización. Con esta opción se genera un plan optimizado y ejecutable basado enobjetivos y restricciones. La optimización se basa completamente en coste y beneficiolo que significa que algunas restricciones suaves pueden saltarse si esto reduce loscostes totales.

Los tres tipos de planificación se describirán con más detalle en los siguientes párrafos.

5.2 Planificación sin restricciones

La planificación sin restricciones es una explosión tradicional de MRP. El MRP alineacantidades a suministrar con fechas de entrega con la demanda y de ahí calcula losrequerimientos netos y cuando han de ser producidos. A partir de ahí calcula también lanecesidad de componentes. La disponibilidad de materiales y la capacidad de los recursosse usan para generar mensajes de excepción. Las prioridades de demanda se incluyen en elcálculo de la planificación para determinar las relaciones apropiadas entre demanda ysuministro. El plan de reposición se basa en asumir una disponibilidad de materiales yrecursos infinita. Únicamente mensajes de excepción avisan de la falta de capacidad o de lafalta de materias primas.

Ejemplo de planificación sin restricciones

En la figura 5.1 se casa la demanda con la producción planificada. En el tercer periodo, laproducción planificada excede la capacidad. Los mensajes de excepción de MRPindicarían esta condición. El planificador consideraría probablemente el desplazar algunasórdenes de producción hacia el futuro para reducir la carga de trabajo en el periodo 3,quizás también ejecutaría un nuevo cálculo MRP para observar si el cambio causa unasobrecarga de producción en algún otro tiempo. Esta manera de planificar se usa en unsistema ERP tradicional. Para crear un plan factible el planificador debería evaluar porseparado material y capacidad lo que supondría un gran consumo de tiempo.


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Figura 5.1 Un ejemplo de planificación sin restricciones, sobreocupando los recursos en el periodo 3.

5.3 Planificación basada en restricciones

Las máquinas APS usan restricciones para adecuar el sistema de planificación al modelode fabricación y distribución de la compañía. Generalmente las restricciones son unconjunto de limitaciones, reglas y objetivos que gobiernan la realidad física y financieracon el fin de cumplir un plan de negocio.

Restricciones pueden incluir algo tan general como la disponibilidad de materiales o lacapacidad de máquina, o algo tan detallado como la mínima necesidad de esfuerzo detrabajo en una máquina para una pieza específica.

Reglas Pueden ser tan generales como considerar los pedidos de cliente por encima dela previsión de demanda o tan específica como que hay que hacer una limpieza de unamáquina concreta después de la fabricación de “x” piezas o cada “y” horas trabajadas.

Objetivos se usan para describir el plan de negocio de la compañía y pueden incluirobjetivos en los niveles de stock de seguridad, el nivel de servicio a cliente o las cifrasde ventas.

Las reglas se usan como decisiones explicitas usadas por el planificador y se usan cuandohay más opciones a elegir a la hora de generar el plan. Las reglas se clasifican segúnprioridades. Se pueden definir y salvar reglas basándose en una combinación de criterioscomo puedan ser fechas, prioridades del cliente o prioridades del producto. Las reglasjuegan un papel importante para obtener beneficios en APS.

La mayoría de productos APS usan una combinación de restricciones. El usuario ha deasignar un valor objetivo a la restricción, así como un peso para indicar la importanciarelativa de esta limitación. Algunos fabricantes de sistemas APS han desarrollado unasbarras de deslizamiento en las interficies gráficas para variar el peso de cada restricción.Estas barras de deslizamiento permiten incluso llegar a obviar la importancia de unarestricción específica.


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Generalmente todos los fabricantes de sistemas APS están de acuerdo en el concepto derestricciones duras y suaves. Las restricciones duras acostumbran a ser limitaciones físicas(que no van a cambiar en el horizonte del tiempo) como una limitación de capacidad demáquina o disponibilidad de material. Las restricciones duras no se pueden saltar, encambio las restricciones suaves pueden llagar a ser obviadas si fuera necesario. Dado queno se tienen en cuenta objetivos ni criterios de optimización, esta opción genera un planfactible pero no necesariamente óptimo. Las restricciones suaves no tienen limitacionesfísicas e incluyen metas de negocio como minimizar los costes, mantener un stock deseguridad objetivo, mantener un nivel de servicio al cliente. Cuando un producto no sepuede entregar al cliente a tiempo se han violado los requerimientos del cliente, pero apesar de ello el producto aún puede entregarse.

Cuando se selecciona un dominio externo como una restricción dura, se prioriza fechas dedemanda y entrega a disponibilidad de capacidad y materiales que se considera infinita.Cuando un dominio interno se establece como restricción dura, las restricciones dedisponibilidad prevalecen para permitir una planificación basada en la limitación dedisponibilidad mientras que las fechas de entrega de la demanda quedarán en un segundoplano. Al mismo tiempo hay una opción para determinar si las disponibilidad del plan conrestricciones pesará más en la disponibilidad de materiales o de capacidad, o en ambos. Lalimitación de la capacidad de recursos se subdivide en recursos de fabricación, recursos delsuministrador y recursos de transporte.

La oportunidad de seleccionar diferentes niveles de planificación con restricciones ydiferentes dominios en una funcionalidad importante de APS. Esto hace posible a lascompañías el diseñar sus actividades de planificación y el estructurar de acuerdo con suscondiciones de fabricación y su entorno.

La mayoría de sistemas APS hacen una evaluación en dos o tres pasos para evaluar lasrestricciones. El primer paso determina la viabilidad del plan o del programa, es la queintenta cumplir la fecha requerida por el cliente sin violar ninguna de las restriccionesduras. En el segundo paso, la máquina considera todas las restricciones/limitaciones con elfin de mejorar el plan o programa. A este segundo paso se le suele llamar optimización. Ladiferencia entre restricciones duras y suaves es una cuestión de horizonte de tiempo. Todaslas restricciones son suaves si el tiempo de horizonte es lo suficientemente largo. Cuandola capacidad es el problema y el tiempo dado permite un incremento de capacidad, lalimitación ya no es dura sino suave.

Ejemplo de planificación basada en restricciones

En la figura 5.2 el ejemplo de la figura 1 (planificación sin restricciones) se ilustra usandoplanificación basada en restricciones.


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Figura 5.2 Ejemplo de planificación basada en restricciones evitando sobrecarga en recursos de Fig. 5.1

La producción supera a la demanda en el segundo periodo, de este modo habrá stockacumulado para cubrir parte de la demanda que en el tercer periodo supera claramente lafabricación. Debido a restricciones de máquina no toda la demanda se podrá satisfacer atiempo y por ello habrá un retraso en entregas. En la cuarta semana hay menor limitaciónde máquina y en este periodo la producción quedará limitada por personal y no pormáquina. La demanda es menor que la fabricación y parte de las entregas retrasadaspueden satisfacerse ahora

En el ejemplo mostrado evitar retrasos de entregas sería muy difícil ya que requeriríaincrementar la capacidad de máquina en un corto plazo. De entrada es difícil que seaposible. Haciendo horas extras en el periodo 4 sería posible recuperar las entregasretrasadas en menor tiempo. Esto es un simulación de alternativas “que sucedería si…” o“What if…”.

5.4 Optimización

Las dinámicas del mercado actual han hecho que las Supply Chains sean extremadamentecomplejas y la planificación más difícil. La demanda de los clientes y la competitividadhacen de la planificación un reto complejo. Tal como se describe en el capítulo 2 un grannúmero de tendencias han contribuido a crear esta complejidad. Todo ello ha creado unaserie de entidades a tener en cuenta a la hora de planificar:

Productos

Instalaciones de producción y distribución

Funciones

Clientes y proveedores


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Durante muchos años los fabricantes se han movido hacia la mejora usando la tecnologíapara apoyar procesos de planificación complejos y diversos. Algunos de ellos lo llevanhaciendo durante años con el fin de cumplir con la demanda requerida por el cliente.Habiendo ya alcanzado un alto nivel de control, muchos fabricantes usan sistemas APSpara incrementar la productividad de los procesos de planificación y tener menores costesde Supply Chain.

Generalmente las compañías buscan soluciones de planificación que tengan enconsideración las grandes restricciones de la Supply Chain lo que conlleva unaoptimización basada en restricciones. Las técnicas y soluciones de optimización de laSupply Chain pretenden cumplir con las siguientes tareas:

Determinar un plan de producción factible que cubra las necesidades de demanda y laslimitaciones de suministro.

Optimizar el plan en relación a las metas corporativas tales como coste y beneficio

A la vez que un plan factible y realista en de gran importancia, un plan optimizado esmejor. Esta es la necesidad de planes realistas y optimizados que está llevando a muchosfabricantes a salir de los clásicos MRP como herramienta de planificación y que noconsideran limitaciones de suministro o recursos de fabricación, y que acostumbran a darcomo resultado un plan poco realista.

Consistentemente con la tendencia de una mayor necesidad de tecnología de planificaciónde la Supply Chain, el mercado APS se ha incrementado desde finales de los años 90 ysobre todo a partir del año 2000.

A pesar de la “moda” creada por los proveedores de APS y ERP, se debe aclarar que laoptimización de la planificación de la Supply Chain no es nueva. Existe un mercado deoptimización desde hace 30 años. El mercado ha avanzado lentamente. Los primeros queadoptaron tecnología de optimización solían ser analistas cuantitativos, usualmente conpostgrados en investigación de operaciones. Muchos de ellos trabajaban en industrias deprocesos químicos, papeleros o metalúrgicos. Solían usar herramientas de optimización decarácter general como paquetes de programación lineal comprados a comercializadores desoftware que desarrollaban herramientas de planificación a medida que solían trabajar porprocesos.

Según este mercado fue progresando algunos comercializadores de aplicaciones deplanificación de Supply Chain empezaron a comercializar aplicaciones de optimización decarácter general. Esta aplicaciones facilitaban a los informáticos de las empresasproductoras desarrollar soluciones por ellos mismos o bien trabajar con los consultores delos comercializadores.

A pesar de los primeros éxitos de los optimizadores, el mercado ha estado bastanteestancado hasta hace poco. Los avances en la tecnología han ayudado a acelerar elcrecimiento del mercado de APS. Y también esto ha hecho más asequible a las empresasel poder modelar sus entornos de planificación.

Hoy en día hay muchas soluciones APS mejoradas con optimizaciones. El próximo párrafodescribe el concepto que hay detrás de técnicas y métodos de optimización.


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5.4.1 Un problema de optimización de Supply Chain

Generalmente, un problema de optimización busca soluciones en entornos donde lasdecisiones tienen que ser tomadas teniendo en cuenta restricciones. La mayoría deproblemas de optimización de Supply Chain requieren casar demanda con fabricación,cuando la una la otra o las dos están limitadas. Lo más limitado suele ser el tiemponecesario para suministrar, fabricar, o entregar algo. Dado que estos tiempos existe lademanda no se puede satisfacer inmediatamente.

Los siguientes elementos son los que juegan a la hora de establecer un plan de producciónen un entorno con restricciones.

Variables de decisión que pueden ser tomadas por el planificador:

Cuándo y cuánta cantidad de materia prima pedir a un proveedor

Cuándo fabricar un pedido

Cuándo y cuánto producto acabado suministrar al cliente o al centro de distribución.

Restricciones que aparecen en la Supply Chain

Capacidad de un suministrador para producir materias primas o componentes.

Una línea de fabricación que sólo puede funcionar durante un número específico dehoras al día y la limitación de horas extra de los trabajadores.

La capacidad de cliente o centro de distribución de procesar pedidos.

Las restricciones en un problema de optimización pueden ser duras o suaves. Muchas delas formulas de optimización establecen penalizaciones si algunas restricciones suaves nose cumplen. Las penalizaciones permiten evaluar las restricciones en importancia. Porejemplo, retrasarse en una fecha requerida por el cliente es mucho más importante queocupar el pasillo de un almacén.

Objetivos como objetivos implícitos.

Los objetivos maximizan minimizan o satisfacen algo como los que sigue:

Maximizar puntualidad en la entrega

Maximizar beneficios o márgenes

Minimizar coste de Supply Chain o tiempos de ciclo

Maximizar el servicio al cliente

Minimizar retrasos

Satisfacer toda la demanda del cliente


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Objetivos implícitos pueden caracterizarse como objetivos por defecto u objetivosfundamentales y siempre serán tenidos en cuenta para ser satisfechos por el optimizador.Además de los objetivos definidos arriba, a los que se les puede asignar un peso, hay unobjetivo implícito, a veces oculto que se tiene en cuenta independientemente de lo que elplanificador seleccione. El objetivo implícito se maximiza minimizando los costes depenalización por:

Demanda tardía

Superar la capacidad del proveedor

Superar la capacidad del transporte

Suministros no aprovechados

Uso de recursos alternos

Demanda no satisfecha

Superar la capacidad de los recursos

Agotar el stock de seguridad

Los objetivos implícitos pueden ser obviados en caso necesario cuando se especifican losobjetivos primarios. Por ejemplo, para obtener el objetivo primario entrega a tiempo, seríanecesario sustituir recursos, listas de materiales, rutas o componentes. Otros sustitutivos yalternativas se podrían recomendar como medida de ahorro en costes.

El plan optimizado sugiere qué elementos producir, qué cantidades pedir, y con qué plazode pedido. También sugiere la mejor fuente de aprovisionamiento para los productos, lasmejores listas de materiales, los mejores métodos de transporte y el mejor nivel de stock deseguridad para mantener la mejor relación coste-beneficio. La optimización satisfaceobjetivos ponderados y toma en consideración factores penalizadores relacionados con lasvariables de decisión. Los siguientes factores de penalización de coste se usanexplícitamente en relación con variables de decisión:

Demanda tardía

Exceder la capacidad de los recursos

Exceder la disponibilidad de materiales

Exceder la capacidad de recursos de transporte

El usuario introduce porcentajes para indicar el nivel de importancia para él de manera quelos casos críticos no acontezcan en el plan. El proceso de optimización conduce a laspenalizaciones fuera de la solución, tendiendo a conducir fuera de la solución primeroaquellas penalizaciones que repercuten en el coste. La relación y compatibilidad entrefactores penalizadores es más importante que la selección de factores penalizadores.

Cuando el sistema toma decisiones para evitar el no cubrir la demanda a tiempo, tendrá unaprioridad mayor el mantener satisfechas las grandes demandas antes que las pequeñas.


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Cuando la penalización por no cubrir la demanda a tiempo es mayor que la penalizaciónpor exceder la capacidad de los recursos, la solución será el planificar producción entiempo extra con el fin de cubrir la demanda a tiempo. En general todos los factores quepenalizan funcionan de esta manera.

Los pesos de los objetivos en general no muestran la importancia relativa de cada objetivoen las decisiones de planificación.

Es importante el darse cuenta de que múltiples objetivos deben tener el mismo orden demagnitud. Al mismo tiempo el conocimiento de la estructura y de las condiciones deproducción y de la estructura de costes es vital, dado que la optimización está basada enparámetros relativos.

Ejemplo de optimización

En la figura 5.3 el ejemplo de las figuras 5.1 y 5.2 está optimizado en relación a la entregaa tiempo

Figura 5.3 Ejemplo de un plan optimizado en relación con la entrega a tiempo

Comparado con la figura 5.2, los recursos de personal se han incrementado en el periodo 4para minimizar el retraso.

En los tres primeros periodos de este ejemplo, no hay diferencia entre el plan optimizado yel plan basado en restricciones. Hay un retraso de entrega den el tercer periodo ya que lalimitación de máquina hace imposible cubrir la punta de demanda. Sin embargo, laproducción en el cuarto periodo se ha incrementado comparada con el ejemplo deplanificación basada en restricciones. Volviendo a ese ejemplo, parte de la demanda de eseperiodo 3 no se satisfaría a tiempo y se satisfaría en el periodo 5. En la optimización, el


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coste de las horas extra de personal en el cuarto periodo queda compensado con el coste deno poder satisfacer la demanda hasta el periodo 5 del otro ejemplo. Si la cantidad retrasadaes grande y el cliente pudiera aceptar un retraso de dos periodos y si el coste del retraso esrelativamente bajo, entonces la optimización sugeriría la solución en la figura 5.3. Pero¿por qué solucionar el problema de demanda del periodo 3 incrementando la capacidad enel periodo 4? Incrementando la capacidad en los periodos 3, 2 y/o 1 podíamos haberevitado el retraso y haber asegurado la entrega a tiempo de los pedidos. La respuesta es quela optimización es más bien un ajuste financiero de un plan calculado por MRP y por esocambios más radicales en el plan MRP no serían sugeridos.

5.4.2 Marco de optimización

La estructura de la Supply Chain debe ser representada como parte del proceso deoptimización. Esto se hace típicamente usando un modelo de red dónde gráficamente sevisualiza la cadena de suministro y mostrar las partes de la cadena a considerar en elproceso de planificación.

La figura 5.4 representa la cadena de suministros de un productor. Habitualmente serepresenta como una red, los nodos representan instalaciones que añaden valor a la SupplyChain. Los nodos pueden ir desde las materias primas y productos intermedios hasta losconsumidores del producto acabado. Las líneas de unión conectan los nodos y representasvías de transporte de materiales, productos semi-acabados y acabados.

Figura 5.4 Representación en red de la Supply Chain


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5.4.3 Directrices de uso de la optimización

No hay reglas duras o rápidas para los fabricantes para decidir si invertir en tecnología deoptimización, únicamente hay algunas directrices para recomendar esas inversiones:

La optimización generalmente es beneficiosa en entornos complejos de fabricacióndonde se han de tomar muchas decisiones interrelacionadas. Esto incluye entornos conmuchas limitaciones de recursos y un gran número de productos, plantas, proveedoresy centros de distribución. Planificadores en estos entornos necesitan soporteinformático para tomar las decisiones de forma optimizada. Contrariamente losplanificadores no tienen porque necesitar soporte informático para optimización enentornos simples y maduros dónde los métodos basados en la experiencia puedenalcanzar ya decisiones óptimas.

En planificación estratégica y táctica de alto nivel, la necesidad de solucionesoptimizadas en típicamente más importante que para planificación operacional y tácticade bajo nivel. En el primer caso el conjunto de decisiones a poder tomar es mucho másamplio, por lo que hay más posibilidades de tomar decisiones pobres.

La respuesta a “¿Dónde está el punto débil de mi Supply Chain?” será importante a lahora de decidir que parte optimizar. En empresas con el suministro limitado conlimitación de materiales, la optimización de estos materiales en el proceso deoptimización es lo más importante. En entornos de fabricación por encargo llamados“make to order” especialmente en la fabricación discreta, los programas de fabricaciónson cruciales. Para los entornos de distribución intensiva, la planificación se ha decentrar simultáneamente en fabricación optimizada y operaciones de distribución.

5.5 Incertidumbre

El factor de la incertidumbre juega un papel en la planificación en diferentes caminos. Enla planificación de la producción existe incertidumbre desde la fase de aceptación delpedido con respecto a pedidos futuros, la carga de trabajo de las actividades principales,fechas de liberación para materiales o incluso en cuanto a recursos. Reglas de gestión de lacapacidad irregular y de aceptación de pedidos y fechas de entrega, pueden ser usadas paraminimizar esta incertidumbre.

En la programación de la producción los tipos de recursos necesarios y las capacidades,son conocidas pero la carga de trabajo y las fechas de disponibilidad de producto contienentodavía incertidumbre. Esto afectará en los niveles de servicio de cumplimiento de fechasde entrega. Las mismas fuentes de incertidumbre se encuentran en la gestión de inventariosa varios niveles y en el transporte, donde los tiempos de tránsito son estocásticos debido ala posible congestión. Para problemas especiales se pueden derivar políticas óptimascontemplando una posible incertidumbre.

Los algoritmos usados descritos en los sistemas de planificación tradicionales y en lamayoría de sistemas APS usan modelos determinísticos. Los algoritmos de planificacióndeterminística reaccionan rápido al cambio, pero asumen flexibilidad y reservan capacidad.En estos modelos determinísticos, se contemplan en el peor caso (worst case); datos


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inciertos, variables, incompletos o incluso incorrectos. Después se aplica un análisis desensibilidad. Esto es una aproximación reactiva, porque aquí solo se estudia el impacto delos datos de las soluciones. En la práctica esto lleva a una planificación nerviosa que seanticipa casi a los cambios en tiempo real

Para encontrar soluciones que sean menos sensibles a la incertidumbre de los parámetros,se necesita una aproximación pro-activa. Esto significa que las incertidumbres debenincluirse en el modelo y que el algoritmo debe reducir la variabilidad. Esta aproximaciónes lo que se llama “Planificación Robusta”. Estos modelos matemáticos de planificación yalgoritmos de planificación generan planes más predecibles y estables.

De los tres niveles de planificación en la Supply Chain, el táctico es el más adecuado paratratar con los casos de incertidumbre. A nivel operacional no hay tiempo para reaccionar afluctuaciones de parámetros inciertos y a nivel estratégico muchos fenómenos sondemasiado variables para basar en ellos una decisión a largo plazo.

Implementación de APS Capítulo 6

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6. Implementación de APSAPS es ya en muchas compañías – la mayoría americanas-una herramienta común. En lamayoría de compañías de Europa y de Asia Oriental la introducción de APS está siendopaulatina. Muchas compañías aún hoy siguen usando hojas de cálculo y pizarras de para suplanificación. Sólo un tercio de las compañías usa un “planning multi-site”.

Se pueden mencionar los siguientes motivos para no introducir APS.

Aún no tenemos una estrategia de gestión para la Supply Chain

No estamos preparados para una planificación central para gestionar los centros defabricación y distribución.

Nuestros empleados no tienen los conocimientos suficientes.

No podemos tratar con cambios frecuentes en la planificación.

No es posible transmitir nuestras reglas y estrategias de planificación

No nos creemos las historias que nos cuentan los comerciales de software.

Nuestros datos no son lo suficientemente fidedignos.

No amortizamos la inversión asociada lo suficientemente rápido.

En este capítulo trataremos los criterios para una buena implementación de un sistemaAdvanced Planning and Scheduling. Después de la descripción de la estrategia deimplementación del párrafo 6.1, el párrafo 6.2 nos marca los puntos de atención o losfactores críticos de éxito. El párrafo 6.3 describe cómo APS se integra con los sistemasexistentes. El último párrafo nos habla de cuales son los requerimientos que una compañíaha de tener para sacar provecho de un sistema APS. El párrafo 6.4 nos da las condicionespara una implementación exitosa.

6.1 Estrategia de implementación

Como se mostró en el capítulo 3, la información obtenida de un sistema APS apoyadecisiones a diferentes niveles estratégicos, tácticos y operacionales. Para llegar a unaimplementación exitosa, es preferible elegir una aproximación de rango amplio. Laspersonas dentro de una organización podrán ver los resultados y entusiasmarse con la ideadel nuevo sistema. Esto evitará que el proyecto lleve años hasta obtener unos resultadosvisibles. Un ejemplo de aproximación de rango amplio es empezar con la introducción deun sistema APS en un para de centros de producción e ir extendiendo en pasos sucesivos.


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Aspectos

Elecciones estratégicas Concepto de la Supply Chain

Organización –concepto de gestión para laSupply Chain-

Política estratégica comercial

Relacionar clientes y proveedores(Integración de la Supply Chain)

Diseño de producto

Cultura organizativa

Elecciones tácticas Regla de prioridad; qué cliente tienepreferencia

Nivel de agregación en la gestión

Integrar APS con ERP

Arquitectura de la información y gestión delos datos.

Gestión pedidos cliente/Customer Service

Elecciones operacionales Procedimientos y toma de decisiones día a día

Horario de oficina, horario de atención

Indicadores de rendimiento y reportes

Coordinación entre planificación central yejecución local

Tabla 6.1 Elecciones con la implementación de APS

6.2 Puntos de atención

Hay diferentes aspectos a tener en cuenta en la implementación e APS

Concepto de la gestión de la Supply Chain

El primer posible obstáculo es la falta de un concepto estratégico de gestión de laSupply Chain y de política estratégica comercial (por ejemplo el papel de lasorganizaciones de venta nacionales). Evidentemente estos conceptos también incluyenlos papeles de proveedores y clientes (integración de la cadena).

Experiencia

APS es más bien un nuevo desarrollo dónde aún no se ha ganado mucha experiencia.El desarrollo aún no ha sido completamente evaluado, por tanto se pueden encontrarproblemas imprevistos.


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Nerviosismo

Se han de evitar los cambios continuos en el sistema. Estos cambios sólo provocaríanel nerviosismo de la organización, lo que sería muy negativo. Cuando se le comunica aun cliente que ve a recibir su producto en la fecha X, no es nada bueno que al díasiguiente se cambie la entrega para la fecha Y.

Factor humano

A niveles altos de la organización uno sabe cómo se trabaja con APS y que aparienciatendrá el sistema. Por el contrario en los niveles bajos de la organización, esto no esconocido. Estos niveles necesitan también entusiasmarse y motivarse con la idea de unnuevo sistema. Trabajar con APS significa gestionar con un concepto central nuevo.Además una gran cantidad de procesos y actividades como por ejemplo planificar y latransmisión de información irán mucho más rápido ahora. Se debe tener cuidado de quela gente no pierda la visión general de la organización e implementar el nuevo métodode trabajo.

Complejidad

Debido a que APS no es el último nivel de desarrollo, aún está ahí la cuestión de quécasos puede solucionar APS y qué casos no. Durante la implementación hay nuevasversiones de software y también el hardware se mejora

Recursos financieros

Los recursos financieros de las organizaciones deben ser suficientes para completar laimplementación. Una implementación de un sistema APS a través de toda la cadena deuna gran organización puede costar unos 50 millones de Euros. Una implementaciónpequeña sería posible por un millón de Euros.

Precisión de los datos

La actualización, disponibilidad y pureza de los datos es a menudo un grave problemaUna de las características de un sistema APS es que los problemas de planificación sesolucionan a través de un modelo matemático. Los proveedores de APS acostumbran asugerir que ofrecen una solución óptima. Esas soluciones óptimas están basadas en lasvariables proporcionadas, lo que ocurre es que no toda la cadena con sus innumerablesvariables está optimizada. Cuando las predicciones no son tan duras, un cálculo mássimple da mejores resultados que otros métodos de optimización complicados.

6.3 Integración con sistemas existentes

Una empresa tiene habitualmente sistemas orientados a transacciones en los que los datosse almacenan en bases de datos. Los sistemas APS extraen de los sistemas transaccionalestodos los datos necesarios como el estatus de un pedido, las órdenes de fabricación nuevas,la producción en curso…Esta información se obtiene de las listas de materiales, lista derecursos, hojas de ruta de los sistemas existentes.


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Figura 6.2 APS relacionado con los sistemas existentes

Usando esta información, el sistema APS lleva a cabo cálculos para optimizar la cadenacompleta, después de dicha actualización los ajustes se retornan a los sistemas existentes.Aquí es donde se encuentra el poder oculto de los sistemas APS. Es precisamente el notener que estandarizar los sistemas existentes en toda la organización.

El sistema APS debe ser capaz de integrar los sistemas existentes perfectamente, ya que elsistema APS es completamente dependiente de la disponibilidad y fidelidad de los datos delos sistemas existentes. APS debe recibir los pedidos de ventas y los datos de las cadenasde distribución y transporte. Al mismo tiempo debe estar enterado del estado de lospedidos de compra y suministros de materiales. La mayoría de sistemas APS crean unprograma maestro basado en restricciones y lo retornan a los sistemas transaccionalescomo entrada en sus MRP I y II o bien en otros sistemas que requieran las salidas del planmaestro. Ejemplos de planes que usan un programa maestro como entrada son planes deventa producción distribución…

6.4 Condiciones para APS

En este párrafo se describen las dos principales condiciones para que un sistema APS valgala pena.

SimilitudDebe haber puntos de similitud en la cadena. De otro modo materiales pedidos oproductos no se podrían reasignar entre centros de producción. La figura 6.3. lomuestra claramente.

Figura 6.3 muestra la forma de la cadena de abajo a arriba. Abajo las barras que se venrepresentan el suministro de materias primas a los centros de fabricación. En la partesuperior, las barras representan la salida de materiales hacia las cadenas dedistribución. Cuanto más coincidentes sean las similitudes, más posibilidades dereasignación entre centros hay.


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Figura 6.3 Descripción de similitudes en la cadena

Movimiento global

Debe ser posible la reasignación y reubicación de los productos en la cadena. Losplazos de entrega deben permitir tal reubicación y se debe contemplar también lotiempos y riesgos de transporte. Por ejemplo ciertos productos pueden ser sensibles altransporte aéreo.

Conclusiones sobre el uso de APS Capítulo 7

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7. Conclusiones sobre el uso de APS

En las últimas tres décadas han acontecido cambios muy rápidos en la manera que losproductos y servicios se han desarrollado, producido y distribuido. Esto está causadoprincipalmente por la alteración de las condiciones de mercado, incluyendo el rápidocrecimiento de la diversidad de productos, la necesidad de tiempos de respuesta rápidos yprecisos, la alta calidad y flexibilidad en la entrega de nuevos productos y la velocidad dela innovación. La avanzada tecnología de la información es indispensable para darrespuestas a estos retos.

Empezando con el desarrollo de los MRP I (Materials Requirement Planning) y MRP II(Manufacturing Resources Planning) a comienzos de los setenta, el uso de sistemas ERP(Enterprise Resource Planning) los usos de sistemas están jugando un papel protagonistaen las mejoras en los sistemas de fabricación y la logística en muchas organizacionesindustriales. Al mismo tiempo se reconoce que estos sistemas sufren severas limitacionesen dos direcciones. En primer lugar son sistemas de información preliminar afectando en elproceso de datos en pedidos, productos y características de los procesos pero carentes defuncionalidades de planificación inteligente, como por ejemplo carga de capacidad finita, ola replanificación automática. En segundo lugar a pesar de la integración de fabricación ylogística con otras funciones de negocio como contabilidad de costes o compras, el ámbitode actuación del ERP queda limitado a una compañía. (Capítulo 3)

Al mismo tiempo los mercados exteriores están cambiando mucho más rápidamente, enparte mejorados con las nuevas tecnologías. Afrontando la necesidad creciente deresponder rápidamente a un mercado todavía más diversificado, las compañías han deoperar en redes. El ejemplo más claro de red es una cadena de suministros Supply Chain,que cubre el flujo de materiales de forma completa desde el primer proveedor hasta elúltimo cliente. El diseño planificación y control de tales redes es lo que se llama SupplyChain Management. (Capítulo 2).

Mientras el MRP ha cambiado poco en los últimos treinta años, la fabricación ha cambiadoradicalmente y la Supply Chain ha emergido. La planificación avanzada y la programaciónse construyen alrededor de muchos conceptos que han direccionado los cambios en elentorno productivo. Tiene el potencial de entregar beneficios tremendos al usuario. Losbeneficios incluyen costes menores, mejor uso de los activos y mejores niveles de servicioa los clientes.

La habilidad de una organización en distinguirse del resto está llegando a ser frenética enel área de atención al cliente “customer service” (Capítulo 2). Las organizaciones intentanconstantemente mejorar su logística, reduciendo los costes y mejorando el rendimiento decara al cliente. El peligro es que en mejoras específicas sólo se considera a una parte de laSupply Chain y no a su totalidad. Por ello los resultados no son óptimos. La gestión de laSupply Chain ha de considerar esa suboptimización. Esto no es posible sin una adecuadatecnología de la información.


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El mercado de APS está generando mucha atención. Esto está motivado primordialmentepor la creciente complejidad de las Supply Chains de los fabricantes. La complejidad vienegenerada por ambas partes. Por un lado la tendencia a la globalización de los productosfinales y por otro los materiales, fabricantes e intermediarios que intervienen en lafabricación y que necesitan ser planificados. En muchas empresas los planificadores estánganando reconocimiento por el incremento de complejidad de la toma de decisiones(Capítulo 2)

Un sistema APS puede ser visto como un sistema de información integrado, pero APS noes solo un soporte sino un elemento director. Los sistemas APS pueden contener la cadenacompleta, por ello la totalidad de la Supply Chain puede ser optimizada y no tan solo unaparte. Los paquetes usan algoritmos avanzados para optimizar la Supply Chain.

La diferencia entre planificación y programación no está siempre clara. Planificacióncontempla la imagen global y se concentra en el medio-largo plazo, mientras queprogramación se concentra en órdenes individuales que deben ser procesadas en unasucesión con limitaciones más especificas. La demanda en general, la producción y losstocks están cubiertos por la planificación, mientras que el procesamiento de cada pedidoindividualmente está cubierto por la programación.

Hoy en día, aún muy pocas empresas se apoyan completamente en los planes deproducción de sus sistemas MRP/ERP/APS. Son necesarios ajustes manuales, provocadospor falta de algunas funcionalidades de los sistemas en uso o también por la mala calidadde los datos maestros usados, listas de materiales, hojas de ruta, procesos, capacidades deequipos...). El recopilar y mantener los datos para gestionar un sistema junto con los altoscostes que representa implantarlo, son las mayores deficiencias en los sistemas deprogramación hoy en día.

APS es un paso en la dirección correcta hacia una planificación de la producción fiable yrealista. Pero la manera en que APS elabora planes basados en restricciones es demasiadosimple desde el punto de vista de negocio, ya que no usa materiales sustitutivos ni reglasde alternancia. La optimización por otro lado usa materiales sustitutivos y altera reglas odecisiones.

Los sistemas APS están basados en la aplicación de las técnicas de investigación deoperaciones pero fallan al direccionar situaciones altamente inciertas donde el mercado, laproducción y las circunstancias organizativas cambian rápidamente. (Capítulo 5)

Según la nueva forma de planificar usando sistemas APS, la industria será la másbeneficiada. La planificación robusta garantiza un nivel de servicio con menosdesviaciones de costes sobre los estimados (costes de replanificación). Esto llevará a unmayor poder económico.


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Un sistema de apoyo de decisiones es muy valioso. APS es un sistema de apoyo en la tomade decisiones extremadamente potente. Organizaciones que buscan desesperadamente unsistema que impulse a la empresa hasta los niveles más altos sin precedentes no lo van aconseguir al 100% aisladamente. Un sistema deberá trabajar conjuntamente con lossistemas de proveedores y clientes. De otra manera la flexibilidad deseada nunca se podrágarantizar. Será necesario dejar las conexiones punto a punto de los paquetes ERP ycentrarse en el conjunto de la cadena contemplados por los sistemas APS.

Si una organización cumple con la condiciones para introducir un sistema APS(Capítulo 6), tiene muchas ventajas a ganar: mejor uso de su capacidad y mayordisponibilidad de stock para cliente. Estudios de benchmarking han demostrado que lasherramientas de APS mejoran el rendimiento financiero y el servicio al cliente. Para quesea exitosa una implantación se debe cuidar mucho la implantación del sistema informáticolocal. Un sistema APS debe ser implementado de la manera correcta siguiendo el procesologístico, en un entorno coordinado y gestionado con orientación al conjunto.

Los desarrollos en el área de Internet y el comercio electrónico, exigen una reacción másrápida y eficaz por parte de los proveedores para satisfacer las necesidades de los clientes.Las consecuencias son: menores plazos de entrega, entregas más pequeñas y másfrecuentes. Todo ello exige una optimización también el la planificación de la distribucióny del transporte, la gestión de stocks y el lanzamiento de pedidos a los proveedores. Portodo ello se puede afirmar que el crecimiento del uso de APS crecerá rápidamente.

APS suena como la clave de la transparencia de la gestión de la Supply Chain. Se adapta alos sistemas existentes, optimiza y ofrece control y aceleración. Pero no debemos detener ypreguntarnos de que se trata en conjunto. La cooperación entre las personas de laorganización, la cooperación con los clientes, diferentes opciones a partir de un modelológico, el tener procesos controlados y unos sistemas de información como apoyo. APSapoyará a las personas de la organización a tomar decisiones complejas.

Los paquetes de software avanzados nunca desplazarán a los humanos. Probablementenunca existirá una computadora mágica que solucione todo por sí sola. Los sistemasinformáticos llevan a cabo las tareas más repetitivas por lo que las personas puedendedicarse a tareas más inteligentes.


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Referencias Apéndice A

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Apéndice A. Referencias

Bendiner, J., Understanding Supply Chain Optimization: From “Wat if”to What’s best,APICS The Performance advantage, 1.

Bermudez, J., Advanced Planning and Scheduling: Is it as good as it sounds?

Carol, A., ERP Tools, Techniques and Applications for Integrating the Supply Chain,USA.

Gattorna, J., Supply Chain alignment, Best practice in Supply Chain management,Gower Publishing, Aldershot.

Grackin, A., How to select a Supply Chain solution, Evolution of the APS market, APSMagazine, 2, 45-47.

McKenna, E., Technology helps companies promise what they can deliver, APICS ThePerformance advantage.

Hadavi, K.C., Order management via Advanced Planning Systems, APICS Theperformance advantage, 1.

Hess, U., The care and feeding of real-time Advanced Planning and Scheduling,APICS The Performace Advantage, 3.

Manugistics, http://www.manugistics.com

I2 Technologies, http://www.i2.com

SAP, http://www.sap.com

Glosario Apéndice B

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Apéndice B. Glosario

APS Advanced Planning and Scheduling

ATP Available To Promise

CBP Constrained Based Planning

CTP Capable To Promise

CRP Capacity Resources Planning

DC Distribution Centre

DRP Distribution Resources Planning

ERP Enterprise Reources Planning

ICP Intelligent Client Processes

IT Information Technology

KPI Key Performance Indicator

MPS Master Production Schedule

MRP I Material Requirements Planning

MRP II Manufacturing Resources Planning

OEM Original Equipment Manufacturer

PTP Profitable To Promise

SCM Supply Chain Management

SCP Supply Chain Planning

SIC Statistical Inventory Control

TOM Total Order Management

Software Comercial Apéndice C

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Apéndice C. Software comercialEn este apéndice se describen los tres principales suministradores de software APS. Elmercado de APS cambia rápidamente, debido a las nuevas soluciones que las empresas desoftware desarrollan. Estas descripciones están basadas en informaciones recibidas de lasempresas de software. Por ello no es seguro que las empresas de software puedanimplementar todas estas medidas normalmente.

Los diferentes fabricantes de APS se especializan en los diferentes módulos explicados enel capítulo 4.1. Las soluciones se han desarrollado por un proceso evolutivo partiendo delos módulos de planificación para tareas operativas y tácticas.

Se han ido añadiendo funcionalidades adicionales en colaboración con otras empresas desoftware. Esto se aplica especialmente en los diseños de Supply Chain y de planificaciónde la Supply Chain.

Este breve repaso a las herramientas APS cubre los siguientes fabricantes:

El líder del mercado i2 Technologies con su familia de productos Rhythm.

Su mayor competidor Manugistics con su producto Manugistics6;

La nueva solución APS de SAP, llamada APO.

Rhythm de i2 Technologies

Fundada en 1988, i2 Technologies es un suministrador de software de planificación yprogramación inteligente para el Supply Chain Management. La familia de productosRhythm proporciona apoyo en funciones de planificación y programación de actividadestanto entre compañías como dentro de la propia compañía. El cuartel general de lascompañías se encuentra en Irving Texas y tiene oficinas en todo el mundo.

Las aplicaciones ofrecidas por i2 Technologies son:

Programación avanzada

La programación avanzada de RHYTHM es la sincronización detallada de todas lasoperaciones de producción para alcanzar los requerimientos del cliente y optimizar losrecursos. Determina la secuencia óptima para las diferentes tareas, teniendo en cuentauna amplia variedad de limitaciones de forma detallada. La programación determina elplan de producción que va a máquina con la lista detallada de actividades.

Planificación de la demanda

RHYTHM proporciona una planificación de la demanda que combina las mejorestécnicas estadísticas, factores causales ilimitados y la habilidad de gestionar variasentradas de información simultáneamente y todo ello mediante un entorno amigablepara el usuario. Mediante el uso de la solución de planificación de la demanda de


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RHYTHM las organizaciones pueden reducir su error de previsión e incrementar lacalidad de la planificación lo que va unido directamente a metas estratégicas.

Planificación de la Distribución

La solución de planificación de la distribución de RHYTHM permite a los responsableslogísticos crear un plan operativo que satisfaga los objetivos globales de la SupplyChain. La Planificación de la Distribución. es un compendio de funciones deRHYTHM estrechamente integrado en la estructura de planificación.

FabricaciónLa solución de i2 Technologies para fabricación lleva a una optimización inteligentedel rendimiento en las operaciones de fabricación. Analizando que es lo mejor para laorganización de fabricación o para la Supply Chain en su conjunto. RHYTHM gestionasimultáneamente múltiples factores limitadores dinámicos para desarrollar un planoperativo factible para las plantas o para las líneas de fabricación. El plan resultantecubre las necesidades del cliente tanto en plazo de entrega como en objetivos delnegocio.

Order Promising

El módulo Order Promising de RHYTHM mejora el nivel de servicio del clientepermitiendo a las compañías garantizar las entregas a su clientes. Esto se haceofreciendo visibilidad dentro del ciclo completo de demanda y cumplimiento desde elsuministro de materias primas y compras hasta la distribución al cliente, pasando por lafabricación y el transporte.

Planificación del Transporte

La planificación del transporte desarrolla planes de entregas factibles asignandorecursos de transportes a las entregas planificadas. i2 Technologies ofrece una soluciónde transporte que contempla las necesidades estratégicas, tácticas y operacionalesdentro de la Supply Chain.

Manugistics6 de Manugistics

Manugistics Group, Inc. desarrolla mercados y apoya productos de software para SupplyChain.

Las aplicaciones que Manugistics ofrece son (Manugistics, 1999):

Optimización del diseño de red

Modela la Supply Chain al completo y sus implicaciones de negocio para determinarlas estrategias más provechosas.

Plan maestro basado en restricciones

Proporciona optimización simultanea de restricciones dentro de un entorno defabricación multi-site, de distribución y de redes de proveedores. Elabora un planoptimizado para asignar y coordinar recursos limitados basados en estrategias definidaspor el usuario.


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Gestión de la Demamanda

Ayuda a las compañías a cuantificar lo conductores principales de a demanda con el finde maximizar las ventas y la efectividad del marketing.

ATP+ a Tiempo Real

Hace posible el responder instantáneamente a los clientes usando una combinacióninnovadora de ATP y la habilidad de comprobar simultáneamente la sustitución y lasalternativas de entrega.

Planificación y Programación de la fabricación

Permite a fábricas sencillas y también multi-planta una planificación detallada y unacomunicación a tiempo real para optimizar las restricciones y mejorar el servicio.

Planificación de Materiales

Reduce el coste de compra y transporte a la vez que mejora el servicio al clienteproporcionando una asignación/sustitución de piezas o ingredientes dinámica yconectividad a tiempo real con el proveedor.

Planificación de la Distribución

Crea Planificaciones de stock que alcancen los requerimientos del cliente minimizandoel stock y maximizando el beneficio considerando posibles retrasos en la producción yoptimizando el transporte mediante una búsqueda dinámica de puntos de expedicióndónde el producto esté disponible dentro de toda la red.

Gestión del Transporte

Proporciona la visibilidad para optimizar la planificación del transporte ysimultáneamente ejecutar los movimientos de transporte desde proveedores, haciaclientes e inter-company, incluyendo el pago de los fletes, el seguimiento de lasentregas e informes de las actividades

Configuración

Define la configuración del diseño y el coste óptimo del producto, así como contemplaalternativas de suministro y determina con precisión que opciones de sustitución sonposibles para reducir el plazo de entrega. También define los precios y fechas deentrega en la planificación de entregas a clientes.

Colaboración

Permite la simultaneidad de eventos, procesos y decisiones multi-funcionales en todoslos elementos de la Supply Chain con el fin de reducir tiempos de ciclo stock,transporte y costes de fabricación.

APO de SAP

Una de las más grandes empresas de software ERP, SAP entró en el mercado del softwarede la Supply Chain en 1998. Con el sistema ERP SAP R/3, se vende un paquete desoftware de planificación de recursos de la empresa basado en la tecnología C/S. Hastahace poco han colaborado con empresas de software de optimización de la Supply Chaincomo i2 technologies.


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SAP ha desarrollado su propio paquete de optimización de la Supply Chain. AdvancedPlanner and Optimiser (APO).

Los elementos primarios de APO son:

Supply Chain cockpit

In interfaz gráfico de usuario intuitivo y configurable para gestionar y optimizar laSupply Chain.

Planificación de la demanda. Demand planning (DP)

Proporciona pronósticos avanzados y herramientas de planificación de la demanda quepermiten a las empresas identificar cambios y modificar la planificación de la demandade manera rápida y fiable.

Planificación en la red de suministro Supply network planning (SNP)

Sincroniza mercado y demanda dinámicamente mediante actividades de suministro yproducción planificando el flujo de materiales en la Supply Chain completa.

Planificación de la producción y programación detallada Production Planning andDetailed Scheduling (PP-DS)

Asegura el flujo óptimo de materiales y recursos a nivel planta. Los planificadores dela producción disponen así de estas herramientas avanzadas para crear planes deproducción optimizados factibles.

Global Available to Promise (ATP)

Utiliza una estrategia global multi-nivel basada en reglas con el fin de casar elsuministro con la demanda del cliente. También lleva a cabo listas de materiales multi-nivel y chequeos de capacidad tanto en modo real como en modo de simulación con elfin de establecer compromisos de entrega de producto a ordenes de cliente.

El módulo APO de SAP se carga con independencia del sistema R/3. Los elementosfuncionales en las primeras versiones ya incluían pegging, rule-based ATP con verificaciónde material a distintos niveles y planificación simultánea de materiales y capacidad.

SAP ha sido capaz de incorporar métodos de soluciones avanzadas más allá de sus planesoriginales ya que SAP dispone de herramientas y asistencia de consulta de ILOG, unsuministrador de librerías métodos de soluciones, SAP posee un 10% de esta empresa, loscolaboradores y clientes de SAP han tenido la voluntad de ayudar a SAP cómo resolverproblemas de Supply Chain. SAP ha llevado un gran número de expertos dentro del equipode APO mediante la adquisición de Process Manufacturing Scheduling (PFS) ycontratando expertos externos. SAP está utilizando también sus unidades industriales paradesarrollar funcionalidades específicas para la industria.

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Parte II - CONFIDENCIAL -

Parte II - CONFIDENCIAL - - 59 -


Implementac ión del s i s tema APS SAP-APOen el entorno Mult i -S i te de BASF


Parte II - CONFIDENCIAL - - 60 -

En esta segunda parte del documento se plantea la implementación de in sistema APS enuna línea de negocio determinada en un entorno de producción y distribucióninternacional. El sistema a implementar es SAP-APO. La implementación se particularizaen los entornos de; compañías de venta, donde se planifica la demanda y representa alcliente final último eslabón de la Supply Chain y compañías de producción dónde seautomatiza el proceso de elaboración de plan de producción con todos los pasos queconlleva, como son la planificación de los recursos, el aprovisionamiento de los materiales,la gestión de pedidos, el mantenimiento de fechas de entrega, etc...

El presente proyecto se acoge a la normativa de proyectos que contienen informaciónconfidencial. El contenido de la segunda parte del proyecto está clasificada comoInformación Confidencial por lo que sólo está disponible en la versión íntegra delproyecto. Dicha versión íntegra está depositada en el Departamento de Producción deBASF Española, S.L. situada en la: Crta N-340 KM.1156 en Tarragona.

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