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Gestión de una manufactura racionalizada con Microsoft Dynamics AX 2009

Escrito por: Dr. Scott Hamilton
Publicado: agosto 26 2009

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Introducción

Un sistema para la gestión de la cadena de abastecimiento (SCM, del inglés Supply Chain Management) representa un factor crítico de éxito en la implementación de un método de manufactura racionalizada. Los sistemas SCM contribuyen al desarrollo y consenso para la planeación de la demanda, integran información de ingeniería de producción, el abastecimiento, gestionan las variaciones asociados con cambios continuos, y aseguran la sincronización de la demanda y el abastecimiento con un grupo de técnicas de demanda. Los sistemas SCM definen también la información de estructura del producto y de costos, proveen las bases para los informes y la información financiera, y proveen una fuente única de verdad para la toma de decisiones.

Algunos argumentan que los sistemas tradicionales de SCM/ERP (ERP, del inglés Enterprise Resource Planning) no son aplicables al método de manufactura racionalizada. Un argumento es que los incrementos en tiempo asociados a las ventas y a la planeación de las operaciones y por lo tanto de las órdenes de abastecimiento, representan un instrumento débil que no contribuyen a la coordinación del día a día que requiere las técnicas para la demanda. Un segundo argumento, habla de la falta de elementos como Kanbans construidos en los paquetes SCM/ERP software, necesarios en el método de manufactura racionalizada. Estas limitaciones han requerido el uso de sistemas manuales, tales como contenedores físicos o tarjetas que representan los kanbans y el mantenimiento manual de tableros.

Sin embargo, los sistemas kanban manuales tiene sus propias dificultades como la perdida de tarjetas y la falta de integración de la información y la visibilidad.

La mayoría de la literatura publicada provee pocas formulas sobre las funcionalidades de los sistemas SCM para la manufactura racionalizada. Adicionalmente, los entusiastas de la racionalización enfatizan en modelos conceptuales y nuevo vocabulario que contribuye a crear un sentido místico para aquellos que solo están familiarizados con las perspectivas tradicionales de SCM.

El libro (Managing Lean Manufacturing Using Microsoft Dynamics AX 2009) cubre las funcionalidades de los sistemas SCM que contribuyen a los escenarios de manufactura racional, según la definición de las funcionalidades de el último lanzamiento de Microsoft Dynamics AX 2009. El libro cubre además la perspectiva tradicional de SCM en estos escenarios, como se definió en el libro anterior Managing Your Supply Chain using Microsoft AX 2009. El libro explica como pasar de la perspectiva tradicional de manufactura hacia una racionalizada. En particular, explica las diferencias conceptuales entre las perspectivas tradicionales y racionalistas.

La audiencia a la cual va dirigida el libro, incluye aquellos individuos quienes están implementando Dynamics AX, o lo están considerando, para apoyar sus iniciativas de manufactura racional, así como aquellos que proveen servicios de venta e implementación del sistema. La figura 1.1 resume las razones por las cuales leer el libro según cada audiencia. El libro está orientado especialmente para aquellos intentando entender los nuevos modelos conceptuales asociados con las perspectivas racionales en la manufactura, en el caso de que ya estén familiarizados con la perspectiva tradicional de la gestión de la cadena de abastecimiento.

Aplicabilidad de los métodos de manufactura racional

La perspectiva de la manufactura racional se aplica generalmente a un elemento de la fabricación que produce un solo producto o una familia de ellos, con ciertas características.

Estas características favorables incluyen una mayor seguridad en los pronósticos de la demanda, patrones de demanda lineal, aumento de tasas de uso, mayor componente de costos, intervalos cortos de los componentes y estructuras estables de productos con componentes similares. Estas características pueden ser aplicadas en la fabricación para almacenar o por demanda. En contraste, la perspectiva racional no se aplica generalmente a productos con características opuestas, como la certeza de baja en la demanda, la irregularidad de los patrones de demanda, la baja tasa de utilización a largo plazo de los componentes, y al cambio dinámico de las estructuras del producto. Los enfoques tradicionales de SCM tienden a funcionar mejor para los productos con estas características opuestas. Los inventarios gestionados por los proveedores pueden ser considerados para los componentes de bajo costo y gran uso, tales como tuercas y tornillos.

La perspectiva de la fabricación racional ha sido especialmente aplicable en los siguientes dos escenarios descritos a continuación.1

  • Productos fabricados para almacenar con inventarios bajos de productos terminados. Este ejemplo refleja el sistema clásico de Toyota con un corto ciclo de tiempo de manufactura y envío (variando desde unas horas a 1 o dos días). El inventario de productos terminados puede ser almacenado en un área de envío o en la última celda de fabricación, donde los niveles de existencias reflejan normalmente el abastecimiento del día (dependiendo de la volatilidad de la demanda). Las posibilidades de almacenamiento para los bienes terminados afectan la elección de una perspectiva kanban. Los kanbans fijos pueden re-abastecer los inventarios de productos finalizados en el área de envío, mientras los kanbans que dependen de las ordenes toman del inventario almacenado en la última celda de producción para enviar al área de envío. Los escenarios de referencia 1 y 3 del libro ilustran las diferentes ubicaciones del inventario de bienes terminados.

    Uno de los beneficios de ubicar los bienes terminados al final de la cadena de producción, es que el personal de producción puede fácilmente ver la posición del inventario y actuar en concordancia.

  • Fabricación por órdenes sin inventario de productos terminados. Este ejemplo refleja la perspectiva de Dell Computer donde la visibilidad sobre las órdenes de venta va más allá del ciclo de producción. El cliente provee amplia visibilidad entrando las órdenes de ventas con las fechas de entrega, o por medio de la aceptación de la fecha de entrega de una orden de venta prometida en el futuro. Las cualidades de extracción para kanban normalmente reflejan la combinación y cantidades precisas de productos de la orden de venta. Alternativamente, la extracción para kanban se puede expresar en varios kanban con cantidades que reflejan el tamaño normal del contenedor del artículo.

    Muchos productos fabricados por pedido se manufacturan de componentes existentes, donde estos son comprados o fabricados. Normalmente, estos componentes son almacenados en un lugar especial de donde se sacan para la fabricación de la orden de venta. Esta perspectiva emplea el suministro de kanbans para mover los componentes necesarios al lugar requerido. El escenario de referencia del libro para el caso #4 ilustra el ambiente de producción racional para la fabricación por pedidos.

    Un producto puede fabricarse solo bajo pedido, tales como productos especiales o también puede ser un producto que no se fabrica con regularidad. La extracción para kanban se puede usar para cada artículo producido, incluyendo los componentes prefabricados que se compran.

La perspectiva de la manufactura racional para la gestión del abastecimiento contiene varias técnicas de racionalización. Técnicas como kanban y otras técnicas de posicionamiento de recursos en la producción tienen una relevancia especial, pero otras pueden ser aplicables. Algunas de ellas incluyen mapeado de la secuencia de valor, calidad en la fuente, mantenimiento total de la productividad, reducción establecida, reducción del tamaño del lote, trabajo estandarizado, equilibrio de trabajo, niveles de producción, datos de rendimiento visual y mejoras continuas.2

Niveles de madurez de la fabricación racional

La mayoría de las compañías involucradas en la racionalización de sus procesos, están en el primero de los tres pasos de madurez de la manufactura racional.3 El proyecto piloto se enfoca en los procesos de la planta y en la implementación de los métodos racionales en una o más de las unidades de trabajo. EL proyecto puede requerir cambios en el diseño de la planta de fabricación basados en el mapa de agregación de valor. Algunos ejemplos ilustrativos incluyen la definición y diseño de las unidades de trabajo, áreas de almacenamiento en la planta y la reducción de cuellos de botella. El proyecto piloto usa kanbans para las herramientas de manufactura y coordinación visual, y normalmente puede rastrear el inventario de existencias en la planta además de la perspectiva de costeo basada en las órdenes. Un proveedor ha sido señalado para cada artículo comprado (así como los niveles de calidad), pero los kanban de abastecimiento no son comúnmente usados ya que los proveedores no están preparados para este tipo de coordinación. Fig. 1.2 Resumen de los estados de la manufactura racional, incluyendo el primero.

El proyecto piloto se puede caracterizar por varios métodos racionales adicionales que están resumidos en esta figura. Una vez las pruebas piloto está funcionando correctamente, las metodologías de racionalización son desplegadas a través de toda la planta de fabricación y hacia otras áreas de la empresa.

Con el segundo paso, el cambio más importante involucra los costes de la cadena de valor. Los componentes son enviados a la cadena de valor y los productos finales son recibidos desde esta cadena, y el inventario de componentes de las existencias de la planta, normalmente no se rastrean. Otros cambios incluyen la propagación del uso de kanban de manufactura y la utilización de kanbans de compras selectivos. El tercer paso involucra la organización de la cadena de valor de la compañía, y la extensión de las prácticas racionales a través de la empresa, además de los clientes y proveedores.

Estos tres estados de madurez se reflejan en las variaciones del uso de las funcionalidades racionales para la manufactura dentro de Dynamics AX. Por ejemplo, el sistema permite la transición desde las perspectivas tradicionales de SCM hacia la perspectiva racional, la transición de la estimación de costos basado en la orden hacia su estimación basado en la cadena de valor, la transición del rastreo detallado hacia el no rastreo del inventario de existencias en la planta. El capitulo 11 resume la transición entre tradicional y racional.

Resumen de los nuevos desarrollos para la manufactura racional

El modelo conceptual para la manufactura racional involucra nuevos desarrollos que conciernen kanban y las unidades de manufactura. Estos desarrollos se introducen ahora, y los capítulos subsecuentes proveen explicaciones más detalladas.

Kanbans (Ordenes aka Kanban)

Un kanban tiene un identificador único (número de orden aka kanban), y cada variación de una orden kanban tiene pequeñas diferencias en el ciclo de vida y estado asociado (estado de la orden aka kanban). Los términos kanban y ordenes kanban serán usados indistintamente; ambos se refieren a señales para coordinar las actividades de la cadena de suministro. Las políticas de abastecimiento para una orden kanban son específicas para cada artículo, almacén y contenedor. Dicho de otra manera, una orden kanban conlleva sus políticas de abastecimiento que reflejan la fuente de abastecimiento bien sea que se fabrique o se compre, y si está directamente relacionada con una orden de ventas. La relación con la demanda para la orden de venta define los tipos básicos de kanbans: fijo, el cual sale de existencias; y por demanda, que debe ser ordenado a la fuente en la medida en que se requiera.

  • Kanban fijo: este sistema envía una señal pidiendo un lote de cantidades fijas o varios lotes. Los kanban fijos no está ligados a órdenes de ventas. Estos están basados en pronósticos de ventas para el producto final y en la lista de materia prima necesaria para su fabricación.

  • Kanban por demanda: este está directamente relacionado con la orden de venta y dispara un pedido de materia prima para satisfacer dicha demanda.

Las variaciones en los kanban reflejan estos dos tipos básicos (fijo y por demanda) y las Fuentes de abastecimiento (fabricación, compras y abastecimiento).

Cada variación tiene una pequeña diferencia en su perspectiva para definir las políticas de abastecimiento y crear las ordenes kanban. Adicionalmente, cada variación tiene también pequeñas diferencias en los ciclos de vida de las transacciones, estatus y herramientas de coordinación.

Las explicaciones de libro sobre las variaciones de los kanban emplean terminología consistente para minimizar la posibilidad de confusiones. Fig. 1.3 Glosario de la terminología para los kanban fijos y por demanda. El libro recorta en ocasiones la terminología para el kanban fijo, quitando la palabra "fijo", ya que la alternativa ya está señalada por la palabra "demanda".

Los nuevos desarrollos relacionados con las ordenes kanban reemplazan las perspectivas tradicionales SCM que involucran órdenes de compra, de producción y listas de recogido. Igualmente se puede trabajar en paralelo con las perspectivas tradicionales, normalmente dado que la racionalización de la manufactura se ha implementado solo para ciertas líneas de productos, para una porción seleccionada de la estructura del producto o socios elegidos dentro de la cadena de abastecimiento.

Las ordenes kanban para la manufactura permiten la coordinación de la actividades de producción, pero no permite acumular los costos para efectos contables. Cuando se requieren los costos por orden de venta, cada nota de un kanban de manufactura puede generar automáticamente una orden de producción. La autodeducción de los componentes (desde la fuente de datos) para las órdenes de producción, permiten el cálculo de los costos dentro de AX.

Eslabón o unidad de trabajo

Los eslabones o unidades de trabajo son un grupo de maquinaria y estación de trabajo en un área comprendida con el objeto de facilitar el flujo de trabajo continuo en pequeños lotes. El inventario de componentes está localizado cerca del eslabón o unidad de trabajo, así como otros recursos requeridos dentro de la estrategia de uso.

El eslabón de trabajo es una alternativa simple para el diseño de escenarios racionalizados en comparación con los centros de trabajo y fuentes de datos de Dynamics AX. Usted indica el eslabón que producirá el articulo como parte de las políticas kanban, bien sea fijo o por demanda. La lista de kanban vacios por eslabón crea una herramienta de coordinación. Las métricas de tiempo permiten medir el rendimiento, y su movimiento permite cumplir con la entrega de órdenes de ventas prometidas, basado en la capacidad disponible.

La alternativa más simple de un eslabón de trabajo no permite en el momento los costos del valor agregado relacionados con la fabricación directa y la asignación de gastos generales. La mayoría de los escenarios racionales se enfocan en los costos directos de materiales, por lo que la restricción no es un problema. Sin embargo, algunos escenarios de racionalización requieren la habilidad de calcular los costos de los agregados para determinar el costo del artículo y sugerir un precio de venta. La autodeducción de los costos agregados permite determinar los costos por orden para los kanban de manufactura. En este caso, los datos de la fuente son los que permiten realizar estos cálculos. El capitulo 5 tiene varias explicaciones sobre las consideraciones de los eslabones de trabajo, incluyendo el uso de datos de la fuente para efectos de costos.

Nuevos desarrollos adicionales

Los kanban y los eslabones de trabajo representan los cimientos de los escenarios racionales. Los desarrollos adicionales son parte de las funcionalidades avanzadas cubiertas en capítulos separados. Esto incluye el desarrollo de cronogramas de ordenes racionalizados (capitulo 9) y las diferentes alternativas a los kanban fijos (capitulo 10).

Modelo básico de operaciones

Este libro utiliza un modelo básico de operaciones y varios escenarios básicos para simplificar las explicaciones. EL modelo básico se enfoca en productos estándares (identificados por un número de referencia) que deben ser rastreados en el almacén. Abajo se listan las características adicionales para el modelo básico.

  • Los eslabones de trabajo dentro de una sola planta. Los eslabones de trabajo para la manufactura racionalizada pueden incluir algunos o todos los procesos de fabricación dentro de una sola planta.4 Un eslabón de trabajo puede referirse igualmente a un fabricante subcontratado.

  • Almacenes sin área para contenedores. Los ejemplos de áreas de almacenes incluyen un cuarto para almacenar existencias, el área para almacenamiento cerca de la unidad de trabajo y el área de envíos. Los balances de los inventarios no son rastreados por contenedor dentro del almacén, ya que el diseño y el bajo inventario minimizan este requisito. Las áreas de almacenamiento para partes, y el área de almacenamiento de existencias son con frecuencia súper almacenes temporales como parte de una organización eficiente.

  • Enfoque en el costo de los materiales directos. La mayoría de los escenarios racionales se enfocan en los costos directos de materiales, y cuando es aplicable, en el costo de las operaciones externas por la subcontratación de fabricación.

  • Enfoque en costos estándares. La mayoría de los escenarios racionalizados se enfocan en costos estándares para propósitos de valoración de inventarios. Sin embargo, algunos escenarios racionalizados requieren el costo real, el cual involucra una perspectiva de costos basada en las órdenes de ventas para los kanban de manufactura. En este caso, cada nota de las ordenes de manufactura kanban puede crear una orden de producción detrás del escenario, con la autodeducción de los componentes (desde la fuente de datos) para calcular los costos reales.

  • Sin datos de la fuente, a pesar de elegir utilizar la fuente de datos AX para propósitos del cálculo de costos. El cálculo de costos incluye el costo de los articulo fabricados y su precio basado en los datos de la fuente, y la acumulación de costos (vía autodeducción) contra una orden de producción para justificar el costo real.

  • Sin rastreo de inventario para números de lotes o series.

  • Sin el uso de las variantes de los artículos tales como color, tamaño o identificador de configuración.

  • Sin órdenes de cuarentena o calidad.

Las variaciones del modelo básico están descritas en el capítulo 10; ellas reflejan alternativas para manejar los escenarios racionalizados.

Resumen de los escenarios descritos en el libro

Este libro utiliza varios modelos básicos para ilustrar la manufactura racionalizada y simplificar las explicaciones. Estos escenarios racionalizados estan descritos inicialmente en términos de la perspectiva SCM tradicional (en el capítulo 2), y subsecuentemente descritos en términos de la perspectiva racionalizada de SCM utilizando kanban fijos, por demanda y racionalizados. Esto nos da un ancla y una perspectiva ajustada para el aprendizaje. Los escenarios principales están descritos a continuación y algunos tienen variaciones.

  • Escenario #1: Productos fabricados internamente para almacenar.
    • Producto de un solo nivel
    • Producto de varios niveles (escenario #1a)
    • Producto de varios niveles y almacenes de agujero negro (escenario #1b)

  • Escenario #2: Productos fabricados para almacenar con manufactura subcontratada.
    • Utilizando un juego discreto de componentes proveídos.
    • Utilizando inventario consignado y almacenado donde el fabricante subcontratado (escenario #2ª)

  • Escenario #3: Área de envío según la demanda para los productos almacenados

  • Escenario #4: Productos producidos por demanda
    • Producto de un solo nivel
    • Producto de varios niveles (escenario #4a)

  • Escenario #5: Costo según la cadena de valor

Las variaciones al escenario reflejan diferencias en las prácticas empresariales. Por ejemplo, el escenario 2 cubre la perspectiva dominante a la manufactura subcontratada, y el 2a una alternativa. Los casos de estudio al final de cada capítulo resaltan variaciones adicionales de racionalización.

Cada escenario resalta la naturaleza de las herramientas de coordinación como kanban y las ordenes tradicionales de abastecimiento. Cada escenario resalta igualmente la estrategia de uso de almacenar los componentes en un área cerca del área de trabajo, lo cual se refleja en la información de materiales requeridos. El diagrama para cada escenario ilustra la información de materiales requeridos y la información del eslabón o área de trabajo. El diagrama resalta igualmente la activación de kanbans por demanda según las ordenes de ventas.

Resumen ejecutivo

Las funcionalidades del software para la gestión de la cadena de suministros en la manufactura racional, emplea kanban para las estrategias de producción según la demanda o para almacenar. Kanban provee una perspectiva diferente para la coordinación de SCM en comparación con las tradicionales que emplean órdenes de compra, de producción y listas de recogido. Sin embargo, muchas compañías deben emplear ambos kanban y las ordenes tradicionales de abastecimiento en sus primeros pasos hacia la manufactura racional.

Este capítulo revisa la aplicabilidad de los métodos de manufactura racional y los estados asociados a su madurez. El introduce los nuevos desarrollos sobre kanban y eslabones de trabajo, donde estas últimas reemplazan el uso de los centros de trabajo de AX y las fuentes de información. Describe el modelo básico de operaciones que utiliza el libro para simplificar las operaciones y resume los escenarios básicos para ilustrar los ambientes racionalizados.

Este es un extracto del libro Gestión de una manufactura racional usando Microsoft Dynamics AX 2009 Por el Doctor Scott Hamilton
El libro se puede comprar en amazon.com. Reimpreso con la autorización de los editores.


1 These two lean scenarios were described in the book Lean Transformation by Bruce Henderson and Jorge Larco, published by Oaklea Press in 2000.
2 El panfleto titulado “The Lean Manufacturing Pocket Handbook” (written by Kenneth Dailey, ISBN 0-9747221-0-3) prove un resumen de las técnicas de manufactura racionalizada.
3 Resumen descriptivo de los estados de madurez en el libro Practical Lean Accounting por Brian Maskell y Bruce Baggaley, publicado por Productivity Press in 2004.
4 La solución AX describe su perspectiva sobre las operaciones en una sola planta y en varias, en las páginas 351-355 en el libro AX 2009.

 
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