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Tecnología de flujo de demanda

La tecnología de flujo de demanda ( DFT ) es una estrategia para definir e implementar procesos de negocio en un flujo, impulsados ​​en respuesta a la demanda del cliente. La DF...

La tecnología de flujo de demanda ( DFT ) es una estrategia para definir e implementar procesos de negocio en un flujo, impulsados ​​en respuesta a la demanda del cliente. La DFT se basa en un conjunto de herramientas matemáticas aplicadas que se utilizan para conectar procesos en un flujo y vincularlo a los cambios diarios de la demanda. La DFT representa un enfoque científico para la fabricación en flujo para la producción discreta. Se fundamenta en los principios de la demanda inducida, donde la demanda del cliente es la señal central que guía la actividad de la fábrica y la oficina en la operación diaria. La DFT pretende ofrecer una alternativa a la fabricación programada, que utiliza principalmente un plan de ventas y un pronóstico para determinar un cronograma de producción.

Historia

Fue creada por John R. Costanza, un ejecutivo con experiencia en gestión de operaciones en Hewlett Packard y Johnson & Johnson . [ 1 ] Costanza, quien más tarde fue nominado al Premio Nobel de Economía por Gestión del Capital de Trabajo, fundó el Instituto Tecnológico John Costanza en Englewood, Colorado, en 1984 para brindar servicios de consultoría y capacitación a los fabricantes para implementar la metodología.

DFT utiliza métodos matemáticos aplicados para vincular materias primas y materiales en proceso con unidades de tiempo y recursos de producción, con el fin de crear un flujo continuo en la fábrica. El objetivo es integrar los procesos de la fábrica en un flujo continuo y orientarlo hacia la demanda del cliente, en lugar de basarse en una previsión interna inherentemente imprecisa.

Entre los primeros en adoptar DFT se encontraban American Standard Companies [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] General Electric [ 5 ] y John Deere ( Deere & Company ).

En sus inicios, el DFT se consideraba un método de " justo a tiempo " (JIT), que abogaba por procesos de fabricación orientados a la demanda real del cliente mediante Kanban . Se introdujo como una forma para que los fabricantes estadounidenses adoptaran técnicas de producción japonesas, como el Sistema de Producción Toyota (TPS), evitando algunos de los conflictos culturales que implica la aplicación de métodos empresariales japoneses en una empresa estadounidense. Posteriormente, se ha llegado a considerar un método de producción ajustada que permite a las fábricas implementar técnicas como el flujo de una sola pieza, el diseño de líneas basado en TAKT, la gestión de materiales Kanban y la producción orientada a la demanda.

La tecnología Demand Flow se promociona como un método para cualquier producto, cualquier día y cualquier volumen. En 2001, Costanza obtuvo una patente para este enfoque de fabricación de modelos mixtos. [ 6 ] [ 7 ]

Principios

Fabricación impulsada por la demanda

El principio central de DFT es la primacía de la demanda del cliente en la ejecución diaria de la operación. Según Aberdeen Group,

"La fabricación impulsada por la demanda implica un ciclo cerrado y sincronizado entre los pedidos de los clientes, la programación de la producción y la ejecución de la fabricación; todo ello coordinando simultáneamente el flujo de materiales a lo largo de la cadena de suministro." [Aberdeen Group, 2007]. [ 8 ]

DFT es una vía para lograr la capacidad de fabricación impulsada por la demanda. Se utiliza como marco para guiar el diseño, la implementación y el despliegue de la fabricación impulsada por la demanda de forma repetible. De esta manera, es similar al concepto original de Just-in-Time (JIT) que se implementó por primera vez en fabricantes japoneses utilizando como base la gestión de calidad total . [ 9 ] Más recientemente, Just-in-time se ha utilizado más comúnmente para describir los métodos de entrega de los proveedores, en lugar de una filosofía de producción. DFT asume la capacidad básica del proceso que puede surgir de los principios de TQM y control estadístico de procesos (SPC) y la integra en un marco de gestión que puede lograr más fácilmente la fabricación impulsada por la demanda de forma repetible.

Como resultado, los inventarios en proceso y terminados prácticamente desaparecen, convirtiéndose permanentemente en efectivo a su valor de mercado total gracias a una respuesta mucho más rápida a los pedidos de los clientes.

El efectivo liberado del capital de trabajo de esta manera ya no tiene que reinvertirse en inventario. Queda disponible para amortizar deuda, financiar el crecimiento y la innovación.

Producción de modelos mixtos

La producción de modelos mixtos consiste en la fabricación de una amplia gama de modelos de productos utilizando recursos y materiales comunes. Se acepta generalmente que la manufactura moderna ejerce una mayor presión sobre los productores para que ofrezcan una mayor variedad de productos. [ 10 ] Los productos se ensamblan cada vez más a partir de componentes y subconjuntos estándar, utilizando máquinas y sistemas automatizados, así como mano de obra. DFT está diseñado para gestionar esta combinación y proporcionar una forma de establecer líneas de producción de modelos mixtos.

Un programa de producción basado en MRP tiende a gestionar una alta variedad de productos asignando cada modelo a un múltiplo de un turno o un día. Esto significa que toda la gama de productos se suministra a lo largo de un ciclo de programación de un múltiplo de semanas. Esto tiende a alargar el plazo de entrega o a aumentar la dependencia de la previsión. DFT ofrece «la capacidad de adaptarse a una gama de volúmenes para cualquier producto, cualquier día, en función de la dirección de la demanda real del cliente». [ 6 ] [ 7 ]

Sincronización de productos

La primera herramienta que se utiliza en una implementación de DFT, la sincronización de productos, define la relación entre los procesos en un flujo para la fabricación de un producto. Se representa mediante un diagrama, generalmente dibujado a mano o en una pizarra, y se formaliza con un programa de visualización como Microsoft PowerPoint o Visio. Este diagrama muestra cómo se relacionan los procesos entre sí en un flujo, desde la conversión de materia prima hasta el producto terminado . Un proceso se define como "una agrupación lógica de trabajo que agrega valor y que se realiza para un volumen común".

Secuencia de eventos (SoE)

Cada uno de los procesos en la sincronización del producto requiere una definición de proceso estándar. En DFT, la secuencia de eventos proporciona esta definición. En The Quantum Leap , escrito por Costanza, [ 11 ] la secuencia de eventos se define como "[l]a definición del trabajo requerido y los criterios de calidad para construir un producto en un proceso de producción específico". La SoE generalmente toma la forma de una tabla con el código del producto, el ID del proceso, la descripción y secuencia de la tarea, el trabajo requerido y el tiempo de configuración para las máquinas y la mano de obra, y los criterios de control de calidad. La SoE pretende definir tiempos que sean razonables, realistas y repetibles para realizar con la calidad necesaria. Muchas de las fortalezas y críticas de DFT como metodología provienen de la SoE. Las SoE son la base de la definición del proceso, pero no se utilizan como instrucciones de trabajo. Para comunicar el trabajo estándar en el centro de trabajo, se utilizan hojas de método de operación. En un entorno de sistemas MRP, la SoE representa un desglose del enrutamiento que proporciona una vista tabular de la sincronización del producto a nivel de proceso. Por lo tanto, un fabricante de DFT utilizaría el SoE como registro maestro de la definición del proceso y derivaría de él las rutas y la documentación ISO.

Hojas de método de operación

Estas son descripciones visuales del trabajo en movimiento, los materiales y el control de calidad requerido. En su forma más pura, las hojas de método de operación se dibujan en estructura alámbrica para mostrar los contornos significativos de la forma del producto y representar claramente el trabajo en movimiento y la calidad sin distracciones visuales. El OMS tiene tres etapas de actividad: control de calidad total, trabajo y verificación. Esto establece el concepto en el que cada operador verifica la calidad de salida de la operación inmediatamente anterior. Esto puede contribuir a una cultura de calidad total y a la capacidad de partes por millón.

Mapa de procesos de modelo mixto

La secuencia de eventos y la sincronización del producto definen cómo las tareas y el control de calidad componen el proceso para cada producto. El mapa de procesos de modelo mixto muestra cómo los productos y los procesos generan requisitos de recursos. En dicho mapa, los productos y los procesos forman una matriz, con los productos como filas y los procesos como columnas. En la intersección se suelen mostrar los tiempos reales (tiempos estándar del proceso según la secuencia de eventos), pero también podrían mostrarse índices de rendimiento y opcionalidad.

Demanda a capacidad

La demanda a capacidad es el volumen de producción de un solo producto a plena capacidad. Es un valor fijo que define la tasa máxima de suministro diario. La demanda a capacidad se confunde a menudo con la tasa de producción diaria. A diferencia del Sistema de Producción Toyota y muchos otros derivados de la manufactura esbelta, una línea DFT está diseñada para tasas de producción variables según la demanda diaria. Por lo tanto, los datos de demanda que se utilizan para el diseño de la línea representan una cantidad límite, no una tasa de suministro real. La relación entre la Dc y la demanda diaria promedio estará determinada por el nivel de servicio requerido del producto para satisfacer la demanda del mercado. Un mayor nivel de servicio requerirá una capacidad que pueda suministrar una tasa diaria superior al promedio a largo plazo. Esto probablemente afectará la productividad de los recursos y los niveles de inventario. Una mayor variedad de productos en la línea permite proporcionar un mayor nivel de servicio para cualquier nivel dado de recursos e inventario.

Horario efectivo

Las horas efectivas representan el tiempo disponible para que un recurso determinado produzca un producto o realice la configuración o el cambio de proceso. Se definen por turno y representan el tiempo total disponible para realizar las tareas establecidas en el SoE. El tiempo no productivo, como el mantenimiento de equipos, los descansos, las actividades 5S y la mejora continua, se deduce de las horas efectivas. El tiempo de configuración se incluye, ya que se considera una forma de tiempo productivo, y los cálculos para la optimización del tamaño de lote y el Kanban dinámico requerirán que el tiempo de configuración y de ejecución se gestione a partir de un conjunto común de tiempo de recursos.

Tiempo de ciclo y tiempo de ciclo operativo

El tiempo de ciclo es la relación entre el tiempo y el volumen a capacidad y en DFT se expresa como

Donde HE representa las horas efectivas, S el número de turnos y DC la demanda a capacidad, una tasa diaria establecida para fines de diseño en un plazo de 2 a 5 años. Esta relación se puede expresar para productos terminados al final de la línea y se denomina tiempo de ciclo (takt time). También se puede aplicar al proceso, donde las relaciones de la lista de materiales, el rendimiento del proceso y la opcionalidad pueden afectar el volumen dependiente para cualquier DC dado a nivel de producto terminado. A nivel de proceso, esta relación se conoce como tiempo de ciclo operativo.

El tiempo de ciclo (Takt time) se utiliza normalmente para calcular el "diseño de la línea" o la cantidad y disposición de los recursos físicos necesarios para producir una determinada combinación y volumen de productos que cambia a diario según la demanda del cliente.

Una característica exclusiva de DFT es que el tiempo de ciclo es constante, basado en una mezcla y un volumen de producto fijos, establecidos para el diseño de la fábrica con una proyección de 2 a 5 años. Esto permite un diseño de línea estable que no requiere cambios diarios. En DFT, las variaciones diarias en la mezcla y el volumen se gestionan ajustando el número de operarios de producción. Quienes no estén obligados a cumplir con la tasa diaria pueden dedicar su tiempo a la formación y a actividades de mejora continua.

Se eliminan los ciclos de planificación semanales para lograr una carga uniforme de productos y volumen, que provocan importantes retrasos. Ahora es posible producir cualquier producto cualquier día en respuesta a la demanda real del cliente, lo que posibilita un flujo de demanda real.

Como resultado, los inventarios en proceso y terminados prácticamente desaparecen, convirtiéndose de forma permanente en efectivo a su valor de mercado total gracias a una respuesta mucho más rápida a los pedidos de los clientes.

El efectivo liberado del capital de trabajo de esta manera ya no tiene que reinvertirse en inventario. Queda disponible para amortizar deuda, financiar el crecimiento y la innovación, etc.

Kanban de materiales

DFT comparte una definición convencional de Kanban de materiales basada en una señal visual para reabastecer un punto de consumo con el material necesario. Un sistema Kanban de materiales típico en DFT es "Tarjeta única, contenedor múltiple" y permite consumir y reabastecer cantidades de tarjetas o contenedores sin que se produzcan desabastecimientos.

Kanban de materiales ofrece una alternativa al kitting para la distribución de materiales a la planta de producción. Un entorno DFT busca simplificar la definición de ubicaciones de almacén para los materiales y reducir el número de transacciones necesarias para controlar su flujo durante la producción. El objetivo de Kanban de materiales es conectar el flujo de materiales con las necesidades reales del proceso y garantizar una mayor disponibilidad de piezas para la producción, a la vez que se reduce el tiempo de respuesta al cliente.

Kanban de producción

El sistema Kanban de producción está diseñado para cantidades de reposición que pueden ser menores que un lote. Se basa en un sistema Kanban de doble tarjeta, donde una tarjeta o contenedor de "movimiento" representa la cantidad requerida por el punto de consumo posterior, y una tarjeta de "producción" se mantiene en un tablero de visualización y se acumula para formar un lote de reposición.

Gestión basada en la demanda

La gestión basada en la demanda es un enfoque que define la capacidad de tolerancia de la demanda para unificar la planificación de materiales y producción en condiciones de incertidumbre de la demanda. Utiliza "límites de flexibilidad" para establecer los límites superior e inferior de la oferta en función de la tasa de demanda diaria actual. Esta tasa suele ser un promedio suavizado y varía con el tiempo. Los límites de flexibilidad serán diferentes para cada producto o grupo de productos y deberán calcularse individualmente. Las políticas de pedidos, las compras, el inventario y la capacidad de producción se establecerán en función de estos límites de flexibilidad, por lo que estos cálculos serán fundamentales para la planificación de las operaciones .

Lamentablemente, este es un proceso crítico y que requiere muchos cálculos, y que en gran medida no cuenta con el soporte de los sistemas MRP / ERP . La falta de herramientas del sistema y su incompatibilidad con la rutina de planificación MRP convencional son las principales razones por las que la gestión basada en la demanda no ha alcanzado el mismo nivel de adopción que el resto de los principios de DFT.

Valor y resultados

Las empresas que implementan DFT suelen buscar una mejora en la respuesta a la demanda del cliente. Esto se refleja en el tiempo de entrega o de reposición del producto terminado y afecta el nivel de inventario que se mantiene para cubrir las necesidades de respuesta. Una respuesta eficaz a la demanda puede describirse como una curva de distribución, donde algunos pedidos tardan más en completarse que otros. El resultado es variación e incertidumbre en la capacidad del fabricante para atender el mercado. Se requiere capital de trabajo para mitigar este retraso en la respuesta y la incertidumbre.

El modelo DFT busca reducir tanto la variabilidad como la duración de la respuesta a la demanda. Esto se traduce en una gestión más eficiente que ofrece un mayor nivel de servicio al cliente con un menor capital de trabajo. Los resultados esperados son una mejora en el rendimiento de las entregas, junto con un mayor flujo de caja y una mayor rentabilidad del capital de trabajo.

Aplicaciones

La tecnología de flujo de demanda es aplicable en una amplia gama de entornos de productos y se ha implementado con éxito en muchas industrias diferentes. Las empresas que han adoptado la tecnología de flujo de demanda incluyen John Deere , [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] Flextronics , American Standard Companies , [ 2 ] Trane , AstraZeneca y muchas otras. Tiene una gran ventaja en aquellas operaciones de fabricación que se espera que abastezcan una alta variedad a un mercado impredecible y volátil. A menudo se la considera la ciencia detrás de la fabricación de flujo para fabricantes discretos, cuyos productos no fluyen naturalmente a través de los procesos de fabricación.

Ventajas y críticas

Ventajas

Es sencillo

La tecnología de flujo de demanda proporciona un método sencillo y lógico basado en las matemáticas aplicadas. La técnica se basa en operadores simples de suma, resta, multiplicación y división, por lo que no requiere matemáticas avanzadas.

Es repetible

DFT ofrece una guía paso a paso para transformar la producción de un sistema de empuje programado a un sistema de flujo basado en la demanda. Si bien es aplicable a una amplia gama de productos, los pasos son consistentes y funcionan de la misma manera. No depende del criterio de un experto como Lean o Six Sigma , y ​​puede impartirse a un público más amplio mediante talleres de capacitación breves.

Es efectivo

En esencia, el DFT formaliza el flujo natural de materiales, procesos e información necesarios para fabricar un producto. No se trata tanto de una tecnología inventada como de una descripción de la manera óptima de alinear una fábrica con la demanda del cliente.

Está centrado en el cliente.

DFT sitúa al cliente en el centro de la operación. Permite a las empresas formalizar una visión centrada en el cliente mediante tareas y acciones prácticas que guían el comportamiento dentro de la organización. Traslada el concepto de orientación al cliente a un plan de acción alcanzable, más allá de una mera declaración filosófica.

Alinea los objetivos de la empresa con los de los clientes.

El concepto de maximizar el valor para el accionista a menudo se percibe como un conflicto con la calidad del servicio al cliente. [ 15 ] La tecnología de flujo de demanda, si se aplica correctamente, puede unificar los objetivos financieros y de atención al cliente en un enfoque holístico para la gestión del capital operativo y el crecimiento del negocio.

Críticas

Está restringido a la fábrica.

Las técnicas de gestión del flujo de la demanda se han aplicado ampliamente en la fábrica, pero no han logrado una aceptación generalizada en la gestión empresarial. Con demasiada frecuencia, se limitan a la planificación de la producción, mientras que las operaciones y la planificación de materiales siguen dominadas por el uso de sistemas ERP/MRP. Este conflicto podría socavar el ideal integral del flujo de la demanda.

No es compatible con los sistemas.

Los principales proveedores de ERP/MRP han ignorado en gran medida las ventajas de las técnicas de flujo de demanda, o han sido adquiridos antes de que sus productos hayan tenido la oportunidad de ganar cuota de mercado. Los defensores y usuarios del flujo de demanda no han cuestionado en gran medida la lógica inadecuada que utiliza el MRP convencional para planificar la capacidad y los recursos de producción [ 16 ] [ 17 ]. Como resultado, los fabricantes se ven obligados a depender de una rutina de planificación obsoleta que prácticamente no ha cambiado desde la década de 1960.

Requiere definición de procesos y disciplina.

El objetivo de DFT es aplicar una definición de proceso estándar del producto a los requisitos diarios de la demanda. Esto favorece los procesos que son capaces y están definidos a nivel de tarea. En ocasiones, este nivel de detalle y disciplina no está presente en la organización. La creación y el mantenimiento de la documentación de la secuencia de eventos implican un extenso trabajo manual. Si bien este trabajo ofrece importantes ventajas en cuanto a calidad y capacidad, el éxito suele depender del compromiso de la dirección con el cambio, más allá de las acciones específicas de una implementación de DFT.

Referencias

  1. Revista Fortune (2000). Héroes de la industria manufacturera estadounidense, 20 de marzo de 2000.
  2. 1 2 "Transformando la productividad en la manufactura multinacional utilizando la tecnología de flujo de demanda", con E. Kampouris, Long Range Planning, vol. 27, n.º 6, págs. 82-95, diciembre de 1994.
  3. Revista Fortune (1994). PROFETA DEL CAPITAL DE TRABAJO CERO. 13 de junio de 1994
  4. Lawrence Bossidy ; Ram Charan (2004) Confrontando la realidad. pág. 203. ISBN 1-4000-5084-7
  5. Lawrence Bossidy ; Ram Charan (2002) Ejecución. pág. 65. ISBN 0-609-61057-0
  6. 1 2 Costanza, John R., "El salto cuántico en la velocidad de comercialización", John Costanza Institute of Technology, Inc. (1996). págs. 1–352
  7. 1 2 Patente estadounidense 6198980 – Sistema y método para diseñar un proceso de fabricación de modelo mixto, 6 de marzo de 2001
  8. "Cómo lograr la mejor fabricación impulsada por la demanda", http://news.thomasnet.com/IMT/archives/2008/01/how_to_achieve_best_in_class_demand_driven_manufacturing.html
  9. Mary Walton. (1986). “El método de gestión de Deming”, página 75, ISBN 0-399-55000-3
  10. Chris Anderson. (2006). “La cola larga: Por qué el futuro de los negocios es vender menos de más”. ISBN 1-4013-0237-8
  11. John R. Costanza (2005). El salto cuántico: próxima generación ISBN 1-932159-44-4
  12. Tecnología de flujo de demanda, no solo una estrategia de fabricación, YouTube https://www.youtube.com/watch?v=XWfKpJTLK7U&feature=youtube_gdata
  13. "STANLEY WORKS, Formulario 10-K, Informe Anual, Fecha de Presentación 19 de marzo de 1997" . secdatabase.com . Consultado el 15 de mayo de 2018 .
  14. Stanleyworks (1996). Formulario 10-K
  15. Jack Welch. (2009) Welch condena la obsesión con el precio de las acciones, Financial Times, 12 de marzo de 2009
  16. Mabert, Vincent A. (2006) El camino inicial hacia la planificación de requerimientos de materiales, The Journal of Operations Management.
  17. Pochet, Yves. Wolsey, Laurence A. (2000). Planificación de la producción mediante programación entera mixta.