Resumen del Capítulo 7: Gestión de Capacidad y Restricciones
Conceptos Fundamentales: Restricciones, Capacidad y Cuellos de Botella
Definición de Restricciones
Cualquier factor que limita el desempeño de un sistema y restringe su producción. Las restricciones pueden presentarse con los clientes, proveedores o dentro de uno de los procesos de la compañía.
Srikanthy y Umble identificaron tres tipos principales de restricciones:
- Físicas: Relacionadas con la capacidad de máquinas, disponibilidad de mano de obra, espacio físico, etc.
- De Mercado: Cuando la demanda de los productos o servicios es menor que la capacidad instalada para producirlos.
- Administrativas: Originadas por políticas internas, modos de pensar, métricas de desempeño inadecuadas, etc.
Definición de Capacidad
La capacidad se define como la tasa de producción máxima de un proceso o sistema.
Definición de Cuello de Botella
Un cuello de botella es una restricción de capacidad específica. Es aquel recurso cuya capacidad es igual o menor a la demanda que se le impone, limitando así la aptitud de la organización para satisfacer el volumen de productos, la mezcla de productos o la fluctuación de la demanda requerida por el mercado.
Teoría de las Restricciones (TOC)
La Teoría de las Restricciones (TOC) es un método sistemático de administración que se centra en gestionar activamente las restricciones que impiden el progreso de la empresa hacia su meta (generalmente, generar más utilidad de forma sostenible).
Medición y Utilización de la Capacidad
Mediciones de la Capacidad Basadas en la Producción
Las mediciones basadas en la producción (output measures) son más útiles cuando se aplican a procesos individuales dentro de la empresa, o cuando esta provee pocos servicios y productos estandarizados. Se expresan en unidades de producto por unidad de tiempo (ej: toneladas de acero por mes).
Mediciones de la Capacidad Basadas en los Insumos
Las mediciones basadas en los insumos (input measures) se utilizan generalmente en procesos flexibles de bajo volumen, como los asociados a un fabricante de muebles a medida. Se expresan en términos de los recursos utilizados (ej: horas-máquina disponibles, número de empleados).
El problema con las mediciones basadas en insumos es que la demanda se expresa invariablemente como una tasa de producción. Por lo tanto, la demanda deberá ser convertida, por ejemplo, a horas-hombre (HH) y mano de obra (MO) requeridas.
Utilización de la Capacidad
La utilización es el grado hasta el cual se usa actualmente el equipo, el espacio o la mano de obra. Se mide como la razón de la tasa promedio de producción respecto a la capacidad máxima, expresada como porcentaje:
Utilización = (Tasa de producción promedio / Capacidad máxima) * 100%
Esta tasa indica la necesidad de agregar capacidad adicional o de eliminar la capacidad innecesaria.
Aplicación de la Teoría de las Restricciones y Gestión de Cuellos de Botella
El concepto principal de la TOC es que los cuellos de botella deben programarse para maximizar su producción de servicios o productos, sin dejar de cumplir con las fechas de terminación prometidas.
Pasos para la Aplicación de la TOC
La aplicación de la TOC abarca los siguientes pasos fundamentales:
- Identificar los cuellos de botella del sistema.
- Explotar los cuellos de botella (asegurarse de que trabajen a su máxima capacidad efectiva).
- Subordinar todas las demás decisiones y procesos al ritmo del cuello de botella (paso 2).
- Elevar el o los cuellos de botella (incrementar su capacidad).
- No permitir que la inercia se imponga: Si se resuelve un cuello de botella, buscar el siguiente y repetir el proceso.
Identificación y Administración de los Cuellos de Botella
Los cuellos de botella pueden ser internos o externos a la organización y, típicamente, representan un proceso, paso o recurso que posee la menor capacidad dentro del sistema, lo que a su vez limita la tasa de producción general del mismo. A menudo, estos cuellos de botella operan con la mayor tasa de utilización.
Conceptos Clave de Medición de Procesos
Tasa de Producción
Se refiere a la cantidad de unidades producidas por unidad de tiempo. (Nota: El texto original presentaba «Tasa de producción (por unidad de tiempo)» seguido de una descripción que corresponde al tiempo de ciclo.)
Tiempo Total del Proceso (Tiempo de Ciclo)
Es el tiempo total que dura un proceso de inicio a fin.
Tiempo de Preparación (Setup Time)
Es el lapso que se requiere para cambiar o reajustar un proceso u operación a fin de que empiece a elaborar otro producto o servicio.
Economías y Deseconomías de Escala
Economías de Escala
Las economías de escala son un concepto que expresa que el costo unitario promedio de un bien o servicio puede reducirse cuando su tasa de producción se incrementa.
Razones de las Economías de Escala
Existen varias razones por las que el costo unitario disminuye cuando aumenta la tasa de producción:
- Distribución de costos fijos: Los costos fijos (ej: alquiler, maquinaria) se distribuyen entre un mayor número de unidades producidas.
- Reducción de costos de construcción: Aumentar la capacidad de una instalación no siempre implica un aumento proporcional en el costo de construcción.
- Disminución de costos de materiales: Los costos de adquisición de materiales pueden disminuir debido a compras por volumen o descuentos por cantidad.
- Ventajas en los procesos: La especialización del trabajo y la automatización pueden volverse más eficientes a mayor escala.
Deseconomías de Escala
Las deseconomías de escala se presentan cuando el costo promedio por unidad se eleva a medida que se incrementa el tamaño de la instalación o la tasa de producción. Esto puede deberse a problemas de coordinación, comunicación, burocracia excesiva o pérdida de flexibilidad.
Estrategias para la Determinación de la Capacidad
1. Colchón de Capacidad
El colchón de capacidad es la cantidad de capacidad de reserva que se utiliza en un proceso para hacer frente a los incrementos repentinos de la demanda o las pérdidas temporales de la capacidad de producción. Es una medida de la cantidad por la cual la utilización promedio es inferior al 100%.
Colchón de Capacidad (%) = 100% – Tasa de utilización promedio (%)
2. Oportunidad y Magnitud de la Expansión
Existen dos estrategias principales respecto a la oportunidad y magnitud de la expansión de capacidad:
a) Estrategia Expansionista
Características de la estrategia expansionista:
- Implica realizar grandes incrementos de capacidad de forma anticipada, antes de que la demanda se materialice.
- Puede generar economías de escala y una tasa de aprendizaje más rápida.
- Busca incrementar la participación de mercado de la compañía.
- Puede funcionar como una táctica de marketing preventivo, disuadiendo a competidores.
b) Estrategia de «Esperar y Ver Qué Pasa»
Características de la estrategia de «esperar y ver qué pasa» (o estrategia reactiva):
- Implica la expansión en incrementos pequeños, a menudo renovando instalaciones existentes en lugar de construir nuevas.
- Se expande solo cuando la demanda justifica la inversión.
- Reduce los riesgos de expansiones innecesarias debido a un mal cálculo de la demanda.
- Es una estrategia más conservadora y a corto plazo.
3. Vinculación de la Capacidad de los Procesos con Otras Decisiones
Todas las decisiones que se tomen para el futuro de una compañía deben estar estrechamente relacionadas con la capacidad de esta misma. De esta forma, se busca no caer en errores de exceso expansionista o, por el contrario, en una capacidad insuficiente que limite el crecimiento y la satisfacción del cliente.
Proceso Sistemático para Decisiones de Capacidad a Largo Plazo
Tomar decisiones sobre la capacidad a largo plazo requiere un enfoque sistemático. A continuación, se describen los pasos clave:
Pasos del Proceso de Decisión
Estimar las Necesidades Futuras de Capacidad
Se debe determinar cuál debería ser la capacidad del proceso en algún período futuro para satisfacer la demanda de los clientes, considerando el colchón de capacidad deseado por la empresa. Estas necesidades se expresan con una medición de producción o una medida de insumos.
- Horizonte de planificación: Es el conjunto de períodos consecutivos considerados para efectos de planificación. Generalmente, a mayor horizonte de planificación, mayor es la inexactitud de las previsiones.
- Uso de mediciones de producción: Son apropiadas para procesos de alto volumen que tienen poca variedad de productos o baja divergencia del proceso.
- Uso de mediciones de insumos: Puede ser insuficiente en las siguientes situaciones:
- La variedad de productos y la divergencia del proceso son altas.
- La mezcla de productos o servicios está cambiando.
- Se espera que los índices de productividad cambien.
- Se esperan efectos de aprendizaje considerables.
Identificar las Brechas de Capacidad
Consiste en comparar las necesidades de capacidad proyectadas con la capacidad disponible actualmente. Una brecha de capacidad es la diferencia positiva (déficit) o negativa (exceso) entre la demanda proyectada y la capacidad actual.
Trazar Planes Alternativos para Cerrar Esas Brechas
Se deben desarrollar diferentes opciones para ajustar la capacidad, tales como:
- Caso base (o no hacer nada): Implica no realizar cambios y potencialmente perder los pedidos que excedan la capacidad actual.
- Expandirse: Construir nuevas instalaciones, ampliar las existentes o expandirse a un lugar diferente.
- Recurrir a opciones a corto plazo: Utilizar horas extras, contratar trabajadores temporales, o recurrir a la subcontratación.
Evaluar Cada Alternativa y Tomar la Decisión Final
Cada alternativa se evalúa tanto en términos cualitativos como cuantitativos:
- Evaluación cualitativa: Se estudia cómo encaja cada alternativa en la estrategia general de capacidad y otros aspectos que no están incluidos en el análisis financiero (ej: incertidumbre en la demanda, reacción de la competencia, cambios tecnológicos, impacto en la calidad, flexibilidad).
- Evaluación cuantitativa: Se estima el cambio que produciría en los flujos de efectivo cada una de las alternativas en el horizonte de tiempo pronosticado, y se compara con el caso base.
Concepto de Flujo de Efectivo
El flujo de efectivo es la diferencia entre los flujos de fondos que entran y salen de una organización durante un período, incluyendo ingresos, costos y modificaciones en los activos y pasivos. En el contexto de decisiones de capacidad, al gerente le importa el flujo de efectivo atribuible al proyecto o inversión.
Herramientas para la Planificación de la Capacidad
Existen diversas herramientas que apoyan la planificación de la capacidad:
- Modelos de filas de espera (Teoría de Colas): Usan distribuciones de probabilidades para ofrecer estimaciones del tiempo de retraso promedio de los clientes, la longitud promedio de las listas de espera y la utilización del centro de trabajo. El gerente debe hallar un equilibrio entre la atención al cliente y el costo de agregar capacidad.
- Simulación: Los problemas más complejos de las filas de espera y otros sistemas operativos deben analizarse con simulación. Esta técnica permite modelar el comportamiento de un sistema complejo, identificar cuellos de botella y evaluar el impacto de diferentes colchones de capacidad o cambios en los procesos.
- Árboles de decisiones: Son una herramienta valiosa para evaluar diferentes alternativas de expansión de la capacidad cuando la demanda es incierta y cuando intervienen decisiones secuenciales a lo largo del tiempo.