En respuesta a las presiones competitivas internacionales en los últimos 40 años se implementaron dos estrategias de fabricación dominantes. Una de ellas es el sistema de fabricación just-in-time (JIT), que incluye una serie de técnicas dirigidas a simplificar y reducir los desechos dentro del sistema de fabricación. El otro es el enfoque de fabricación integrada por computadora (CIM), que utiliza sistemas informáticos de información para conectar islas de automatización, islas de información y avanzadas tecnologías de producción flexibles en todo el sistema organizativo de fabricación. Para implementar una tecnología flexible es necesario analizar y rediseñar la estructura organizativa de forma que los miembros de diferentes grupos funcionales trabajen juntos más estrechamente debido a que las tecnologías avanzadas de producción requieren una gestión técnica avanzada y sistemas adecuados de procesamiento de datos e información.
Palabras clave: Estrategia de manufactura, JIT, Fabricación integrada por computadora
In response to international competitive pressures in the last 40 years implemented two dominant manufacturing strategies. One is the just-in-time (JIT) manufacturing system, which includes a range of techniques aimed at simplification and waste reduction within the manufacturing system. The other is the computer- integrated manufacturing (CIM) approach, which uses computer-based information systems to link islands of automation, islands of information, and advanced flexible production technologies throughout the manufacturing organizational system. To implement flexible technology is necessary to analyze and redesign the organization structure such that members of different functional groups work together more closely because advanced production technologies require advanced technical management, and appropriate data and information processing systems.
Keywords: Manufacturing strategy, JIT, computer-integrated manufacturing
La competencia mundial es cada vez más fuerte y los consumidores son cada vez más exigentes, por lo tanto, la capacidad de agregar valor a los productos es crucial para la prosperidad futura de la empresa. En el mundo se reconoce que la manufactura es el detonador económico más importante. Se dice que, la manufactura es uno de los puntos más importantes de la economía mundial. En este sentido, no basta con tener fábricas y producir más bienes, lo importante es saber diseñar tecnología y técnicas que produzcan los bienes, es decir, elaborar los medios de producción.
En la complejidad de los sistemas de producción, uno de los problemas básicos de la producción de bienes es esencialmente, una adecuación entre el suministro y la demanda, en este sentido empresas de clase mundial y científicos han centrado su atención en desarrollar técnicas y tecnologías con el objetivo de mejorar la productividad y la competitividad de las operaciones de fabricación. Para dar respuesta a esta problemática, en los últimos 30 años gran parte de los gerentes de las empresas han implementado dos estrategias de fabricación: Justo a Tiempo (JIT, siglas en inglés) y Manufactura Integrada por Computadora (CIM, siglas en inglés).
Un sistema de fabricación recibe entradas (materias primas, conocimiento, energía, recursos humanos, etc.) y los transforma en un conjunto de productos a lo largo de varios procesos. Un conjunto de actividades dentro de cada proceso debe ser manejado con cuidado a fin de crear un entorno de fabricación exitosa (Oztemel,2010).
Los problemas típicos en los sistemas de fabricación son programación de la producción subóptimos, tiempos de producción largos, control de inventario ineficiente, baja utilización de centro de trabajo, etc. Las soluciones de estos problemas pueden necesitar técnicas complejas, mientras que las técnicas clásicas son insuficientes para resolverlos (Onar et al., 2016).
Dentro de las técnicas y tecnologías que se han empleado a los sistemas de producción desde hace 30 años son el Justo a Tiempo y la Manufactura Integrada por Computadora.
En el primer caso la producción JIT es una filosofía de fabricación japonesa que elimina el desperdicio asociado con el tiempo, el espacio de almacenamiento y la mano de obra. El objetivo de esta técnica es que la empresa produzca sólo lo que se necesita, cuando se necesita y en la cantidad que se necesita. La compañía debe producir solamente las solicitudes del cliente, las órdenes reales, no los pronósticos de la demand. JIT también se puede definir como la producción de las unidades necesarias, con la calidad requerida, en las cantidades necesarias, en el momento requerido (Stoianovici, Budica y Ghionea, 2010).
Por otra parte, la Manufactura Integrada por Computadora (CIM) se refiere al concepto de fabricación basado en el uso de ordenadores para controlar e intercambio de información para todo el proceso de producción. Como resultado, la fabricación puede ser más rápida y menos propensa a errores. Sin embargo, la gestión y tecnologías de aplicación en el entorno de la CIM son procesos difíciles para gestiones y organizaciones de fabricación. Estos procesos se vuelven complejos y tediosos cuando uno está tratando con muchos parámetros de decisión (Jenab et al., 2015).
Con los dos conceptos mencionados anteriormente podemos inferir que un sistema de fabricación puede ser considerado como un grupo independiente de sub-sistemas. Cada sub-sistema realiza una función distinta. Los diferentes sub-sistemas pueden realizar diferentes funciones, sin embargo, ellos están interrelacionados y requieren ser unificados para alcanzar los objetivos globales de la organización.
Debido a las tendencias actuales en el ámbito de la fabricación hacia una operación global, la cooperación y la competencia, existe una mayor necesidad de que las empresas establezcan procesos de colaboración para mantener y establecer procesos de fabricación ágiles, a través de la asignación óptima de los recursos de producción compartidos y proporcionados por sus socios, estén donde estén. Esto requiere la solución de dos sub-problemas simultáneamente, es decir, 1) la selección de recursos de producción alternativos para satisfacer sub-tareas que componen una cadena de suministro y 2) la secuenciación de los recursos de producción seleccionados para formar un plan de asignación de recursos de fabricación (Zhang, et al., 2010).
Por lo tanto, Para llevar a cabo la implementación de estas dos estrategias de manufactura, es necesario analizar las interrelaciones en el sistema de fabricación, es decir, debemos mejorar la coordinación de las actividades que generan altos niveles de variabilidad, tales como marketing, compras, ingeniería y diseño, éstas deben ponerse en contacto más estrecho con las actividades de producción.
Por otra parte, la implementación de tecnología flexible está relacionada con los Sistemas de Manufactura Flexible (FMS, siglas en inglés) que facilitan el aumento de la flexibilidad. Un FMS es un sistema de producción que consta de un conjunto de máquinas controladas numéricamente idénticas y/o complementarias que están conectadas a través de un sistema de transporte automatizado. Cada proceso en el FMS es controlado por un ordenador (equipo celular de FMS). El FMS altamente integrado ofrece la oportunidad de combinar la eficiencia de la línea de transferencia y la flexibilidad de un taller de trabajo para que se adapte mejor a la producción. El uso de FMS garantiza menores costos de fabricación directa resultantes de la reducción al mínimo en el tiempo de preparación, tiempo de procesamiento, tiempo de entrega, inventario en proceso, requisitos de mano de obra, alta calidad y precisión dimensional y la capacidad de responder rápidamente a los cambios de diseño, los cambios en la demanda del mercado, y el ajuste en caso de fallos de la máquina (Santuka et al., 2015).
Es importante reconocer que los grandes cambios en los sistemas de fabricación para implementar Sistemas de Manufactura Flexible con ayuda del Justo a Tiempo y Manufactura Integrada por Computadora, tiene implicaciones directas para el diseño general de la organización.
Es importante reconocer que el éxito de cualquier método o tecnología de manufactura que se desee implementar en una empresa, lo primero que deben hacer los gerentes y coordinadores de áreas es mejorar la comunicación y coordinación de todas actividades en el sistema de manufactura con el objetivo realizar los cambios necesarios en la estructura de la organización de tal manera que los miembros de las diferentes áreas de la empresa trabajen juntos más estrechamente para alcanzar los objetivos globales de la organización.
La instalación de este tipo de técnicas y tecnologías es una propuesta costosa y requiere grandes inversiones de capital. Por lo tanto, se debe prestar especial atención a la correcta planeación de estos sistemas durante su fase de desarrollo con el fin de evaluar el rendimiento del sistema y justificar la inversión efectuada por la empresa. Antes de la producción, la planeación operativa cuidadosa es esencial para establecer qué tan bien el sistema interactúa con las operaciones a través del tiempo.
Por otro parte, es importante mencionar que el Justo a Tiempo y Manufactura Integrada por Computadora son técnicas y tecnologías que surgieron hace más de 30 años y actualmente existen otras formas más eficaces de mejorar la productividad y la satisfacción del cliente, en este sentido queda abierto el análisis para identificar cuáles son las tecnologías que actualmente se están trabajando.
Jenab, K., Sarfaraz, A., Weinsier, P. D., Moeini, Asghar, M. y Al-Ahmari, A.M.A. (2015). i-DEMATEL method for integrated manufacturing technology selection. Journal of Manufacturing Technology Management. 26 (3), 349-363.
Onar, C. S., Öztaysi, B., Kahraman, C., Yanık, S. y Senvar, Ö. (2016). A Literature Survey on Metaheuristics in Production Systems. Metaheuristics for Production Systems. Operations Research/Computer Science Interfaces Series. (60), 1-22.
Oztemel, E. (2010). Intelligent Manufacturing Systems. Artificial Intelligence Techniques for Networked Manufacturing Enterprises Management. Springer Series in Advanced Manufacturing. 1-39.
Santuka, R., Mahapatra, S. S., Dhal, P. R. y Mishra, A. (2015). An Improved Particle Swarm Optimization Approach for Solving Machine Loading Problem in Flexible Manufacturing System. Journal of Advanced Manufacturing Systems. (14)3, 167-187.
Stoianovici, G. V., Budica, R. y Ghionea, A. (2010). Some benefits of jit application on the assembly line in manufacturing industry. Annals of DAAAM International. 20(1), 1379-1380.
Zhang, W., Zhang, S., Cai, M. y Huang, J., (2010). A new manufacturing resource allocation method for supply chain optimization using extended genetic algorithm. Springer-Verlag. 53(Int J Adv Manuf Technol), 1247–1260.
[a] Planeación Estratégica y Dirección de Tecnología, Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla, 21 sur 1103 Barrio Santiago, CP. 72410, Puebla, México. Escuela Superior de Cd. Sahagún, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, Cd. Sahagún, Tepeapulco, Hidalgo, México. igonzalez@uaeh.edu.mx. ORCID (0000-0003-2805-6674)
[b] Escuela Superior de Cd. Sahagún, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, Cd. Sahagún, Tepeapulco, Hidalgo, México. profe_7739@uaeh.edu.mx