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por Wendy Rodriguez hace 16 años

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5. Manejo de los Flujos de Proceso

En la gestión de flujos de procesos, la idea de existencias y flujos es fundamental. Las existencias se refieren a acumulaciones resultantes de la diferencia entre la entrada y salida de un proceso, como el inventario de productos en una fábrica o el número de empleados en una empresa.

5. Manejo de los Flujos de Proceso

5. Manejo de los Flujos de Proceso

CAPITULO # 5

del Libro: Business Process Modeling, Simulation, and Design.

cesarafc1967 gmail.com

Manejo de los Flujos de Proceso

Una idea central en dinámicas de proceso es la idea de Existencias y Flujos.




  • Las existencias son acumulaciones que son creadas debido a las diferencias entre la entrada hacia un proceso y su salida.

  • El inventario de la mercancía final de una fábrica son las existencias de productos en su almacén.

  • El número de empleados por negocio tambien es parte de la existencia, en este caso, de recursos humanos.

  • Las existencias son alteradas por las entradas y salidas.

  • Por lo tanto, el inventario de una empresa aumenta con el flujo de producción y decrece con el flujo de envíos o ventas.

    Las tres variables operacionales que son tipicamente usadas para estudiar los procesos en términos de sus existencias y flujos son:

    - Rendimiento

    - Trabajos en proceso

    - Duración del ciclo.

    Análisis en el Flujo de Proceso

    Análisis de Capacidad

    Análisis de Capacidad

    Se enfoca en el cálculo de las necesidades de capacidad y utilización de recursos en el proceso.

    1) Determinar el Número de trabajos realizados a través de los diferentes segmentos del proceso.

    2) Determinar los requerimientos de capacidad y utlización basados en el inciso 1.

    Los requerimientos de capacidad están directamente afectados pro la configuración del proceso para lo cual podemos utilizar Diagramas de Flujo, poniendo especial atención en el





  • Re-work,
  • Rutas Alternativas,
  • y Actividades paralelas.
  • Necesidades y Capacidad y Utilización

    Análisis de las Necesidades de Capacidad y Utilización

    Para hacer ésto es necesario conocer, el teimpo de procesamiento para todas las actividades, el tipo de recurso requerido para realizar una actividad.

    El número de trabajos realizados en cada actividad y el número de recursos disponibles de cada tipo.

    Determinar la Capacidaddel pool de recursos

    Paso 3: Determinar la capacidad del pool de recursos pool de recursos es un set de recursos idénticos, disponible para ser utilizado.

    Capacidad del pool es el número de trabajos por unidad de tiempo que pueden ser procesados.

    Capacidad del pool = M * Capacidad de la unidad

    = M / Carga de la Unidad

    Nota:

    La capacidad está relacionada con los recursos no con las actividades, la capacidad del proceso está determinada por el cuello de botella; el cuello de botella es el recurso o pool de recursos con la capacidad mínima, es decir el recurso más lento en términos de trabajo por unidad de tiempo.

    Calculo de la Capacidad

    Paso 2: Calcular la capacidad de la unidad, Número total de trabajos por unidad de tiempo que pueden ser procesados.

    Capacidad de la

    Unidad para el registro j = 1 / Carga de la Unidad

    para el recurso j

    Calculo de la carga

    Paso 1: Calcular la carga de la unidad para cada recurso. Esto es el tiempo total del recurso requerido para procesar un trabajo.

    Ni = número de trabajos fluyendo a través de la actividad i, para cada trbajo nuevo entrando al proceso.

    Ti = Tiempo de procesamiento para la actividad i en el recurso actual.

    M = Número total de actividades utilizando el recurso.


    Carga de la Unidad para el rejisto j

    = Sumatoria de i desde 1 hasta M {(Ni*Ti)}

    Actividades Paralelas

    Efectos de Actividades Paralelas en el Flujo de Proceso

    Todos los trabajos deben pasar a través de todas las actividades por lo que no afecta el # de trabajos si están en secuencia o en paralelo.

    Efectos de Rutas Alternativas en el Flujo de Proceso

    El flujo a lo largo de cierta ruta depende de:

    1) n = # de trabajos entrando al proceso en total al segmento del proceso.

    2) Probabilidad de que un trabajo tome cierta ruta.

    Ni = # de trabajos que toma la ruta i.

    Pi = probabilidad que un trabajo tome la ruta i.



    Ni = n * Pi

    Efectos del Re-Work en el flujo de Proceso

    N = # de trabajos realizados en el ciclo de re-work



    n = # de trabajos que llegan al ciclo de re-work provenientes de otras partes del proceso.


    r = probabilidad que el trabajo necesite re-work.


    N = (1 + r ) * n

    Si solo ocurre un rechazo.


    N = n

    1 - r

    Si mantiene la misma probabilidad de rechazo despues de ser rechazado.

    Ejemplo

    Supongamos que un trabajo solo pasa una vez por el ciclo de re-work.

    ---->A(100) ----->B----->C--------> I 0.75

    <----------0.25-<

    N = (1+r)*n

    = (1 + 0.25) * 100 ::(Solo un rechazo)

    = 125 trabajos realizados en el ciclo de re-work.

    Análisis de la Duración del Ciclo

    Análisis de Duración de Ciclo

    Se refiere a la tarea de calcular la duración promedio del ciclo para un segmento o para el proceso completo, asume que la duración promedio de todas las actividades del proceso están disponibles.

    El caso más sencillo consiste en un proceso secuencial de actividades, en un solo sentido, en este caso la duración promedio del ciclo, es la suma de los tiempos promedio de todas las actividades involucradas.

    Eficiencia de la Duración del Ciclo

    Eficiencia de la Duracion del Ciclo

    Se mide como el porcentaje del total del tiempo empleado en value-adding-activities.

    Cycle Time Efficiency = Duración teorica del ciclo/

    CT

    Donde la duración teórica = Duración del ciclo

    Si solo tuvieramos value adding activities; ésto se logra si los tiempos de espera son reemplazados por tiempos de procesamiento.

    Procesos con Actividades Paralelas

    Procesos con Actividades Paralelas

    Si dos actividades relacionadas al mismo trabajo se hacen en paralelo la contribución a la duración del ciclo es el tiempo de la actividad más larga.

    Si asumimos:

    m = procesos en paralelo.

    Ti = Tiempo promedio del procesamiento para el segmento i.




    CTparalelo = Max { T1, T2, T3 ... Tn}

    Ejemplo

    Considere el segmento de proceso consistente de 5 actividades de la A -> E con una duración respectiva de 12, 14, 20, 18, 15 minutos. Determine la duración promedio del ciclo.



    A (12) -----> B(14) -------> E (15 ------->

    -----> C(20) ------->

    -----> D(18) ------->


    CT = 12 + Max{14,20,18} + 15

    = 12 + 20 + 15 = 47 minutos

    Rutas Alternativas

    Rutas Alternativas

    Pi = Probabilidad que el trabajo tome la opción i.

    Ti = Tiempo que toma la opción i.

    Se asume que se originan m alternativas desde el punto de decisión.

    CT = Sumatoria de i=1 a M = Pi*Ti

    Ejemplo

    Considere un proceso de 3 actividades A, B y C con tiempos 10, 15 y 20 minutos respectivamente. En promedio 20% de los trabajos pasan por B y el resto 80% va directo a C.

    Determine la duración promedio del ciclo.

    A) El trabajo pasa de A, y si se va a B, luego pasa a C.

    --> A (10min) -------80%------> C (20min) --->

    --20%-->B(15)--->

    CT = 10 + [0.8(0) + 0.2(15)] + 20 = 33 mins.

    B) El proceso no pasa por C se va directo a la salida.

    --> A (10min) -------80%------> C (20min) --->

    --20%-->B(15)----------------->

    CT = 10 + [0.8(20) + 0.2(15)] = 29 minutos

    Re-work

    Re-work

    Muchos procesos incluyen puntos de inspección o control donde si el trabajo no está de acuerdo a las especificaciones se envía de regreso para adaptación o corrección.

    T = Sumatoria de tiempos de las actividades en

    el ciclo de adaptación o corrección.

    R = % de trabajos que requieren corrección

    = tasa de rechazo.

    a) Si ningún trabajo se rechaza más de una vez.

    CT = ( 1 + r )*T

    Por ejemplo, en una fábrica de peluches en la

    inspección se evaluan y si tienen algun falló

    se repara, no teniendo que volver a

    repararse.

    b) Si se ha rechazado un trabajo y se tiene la

    misma probabilidad de otro rechazo.

    CT = T

    1 - r

    Por ejemplo, en la fabricación de tubos de

    plástico, para repararlo se debe volver a hacer

    de nuevo, por lo tanto cuando vuelva a pasar

    en la evaluación tendrá posibilidad de ser

    nuevamente rechazado.

    EJEMPLO

    Considere el proceso siguiente, con las actividades A, B y C la duración promedio de cada actividad es de 10 minutos y tiene una inspección (I) de 4 minutos, para el re-work el trabajo retornará entre las actividades A y B. Asumiendo que el 25% de los trabajos son rechazados en el punto de inspección y enviados para corrección.

    Calculemos el tiempo promedio del ciclo, de las siguientes situaciones:

    a) Si ningún trabajo es rechazado.

    b) Si el 25% de los trabajos son rechazados

    solo una vez.

    c) Calcule la duración del ciclo si el 25% de

    los productos son rechazados y éstos

    mantienen la misma probabilidad de

    rechazo.

    --->A(10)--->B(10)--->C(10)-->I(4)-->(75%)

    <---------------------- 25%

    a) CT = Suma Tiempos = 34 minutos

    Suma de todos los tiempos, los que no tienen rework + los que están en un ciclo de rework

    b) CT = ( 1 + r )*T ; con rework

    CT = 10 + (1+0.25)(10+10+4)=40 minutos





    c) CT = T ; Misma prob. de rechazo.

    1 - r

    CT = 10 + 24 = 42 minutos

    (1-0.25)

    Utilización de la Capacidad

    Utilización de la Capacidad

    La capacidad teórica de procesamiento se obtiene enfocándose en los tiempos de procesamiento como opuestos de la duración de las actividades es decir los retrasos y tiempos de espera son ignorados.

    Utilización de la Salida Actual

    Capacidad = Capacidad de Procesamiento

    Teórico

    Incremento de la Capacidad de Procesamiento

    Incremento de la Capacidad de Procesamiento

    Hay dos maneras fundamentales de aumentar la capacidad del procesamiento.

    1) Aumentar la capacidad del recurso, que es el cuello de botella ¿cómo?, adicionando equipo, aumentando la fuerza de trabajo, pagando tiempo extra o automatizando.

    2) Reducción de la carga de trabajo en el cuello de botella ¿cómo? Rediseñando el proceso, es decir, moviendo actividades que se encuentran en el cuello de botella a otros recursos o reduciendo la duración de las actividades en los cuellos de botella.

    Cuando la meta es reducir la duración del ciclo y el incremento de la capacidad, se debe tener precaución con lo siguiente:





  • Disponibilidad de recursos
  • La asignación de Actividades a esos recursos
  • Reducción de la Duración del Ciclo

    Reducción de la Duración del ciclo

    El análisis de la duración del ciclo y capacidad provee información importante acerca del rendimiento del proceso ayuda a identificar problemas, incrementa la comprensión del proceso y es útil para evaluar el efecto de cambios de diseño.

    Formas de Reducir la Duración del Ciclo mediante Re-Diseño de Procesos




  • Eliminar Actividades
  • Reducir tiempos de espera y procesamiento
  • Eliminar el re-work
  • Realizar actividades en paralelo
  • Trasladar tiempo de procesamiento a actividades que no se encuentran en la ruta crítica.
  • Reducir tiempos de preparación y habilidad la reducción del tamaño del lote.

  • Teoría de Restricciones (TOC)

    Teoría de Restricciones (TOC)

    Es un enfoque para identificar y manejar cuellos de botella, para incrementar el flujo de procesos y en consecuencia la eficiencia del proceso.

    El TOC se enfoca en el perfeccionamiento mediante el aumento de las salidas, la reducción del inventario y la reducción de los costos operativos.

    Existe la necesidad de políticas operativas que muevan las variables en la dirección correcta, sin violar ninguna de estas restricciones:




  • Restricción de recurso,
  • Restricción de mercado y
  • Restricciones políticas

  • Metodología

    Metodología

    1) Identificar las restricciones del sistema.

    2) Determinar como explotar las restricciones es decir, escoger las reglas de decisión, para el procesamiento de trabajos en los cuellos de botella.

    3) Subordinar todo a las decisiones del inciso 2.

    4) Elevar las restricciones para mejorar el rendimiento. Ejemplo, incrementando la capacidad en los cuellos de botella, mediante inversión en equipo nuevo o fuerza de trabajo.

    5) Si alguna restricción es eliminada, regresar al paso 1.

    Recursos Políticas
    Restricciones de Mercado
    Restricciones de Recurso

    Procesos y Flujos de Negocio

    Procesos y Flujos de Negocio

    Cualquier proceso de negocio (manufacturado o servicio) puede ser categorizado como un grupo de actividades que tiene entradas que se transforman en salidas.

    Hay dos Métodos principales para el procesamiento de las entradas.




  • Discreto: Utilizado para la producción de bienes y servicios que se venden en unidades identificables, como por ejemplo libros, juguetes, etc.
  • Continuo: Utilizado para la producción de bienes y servicios que no pueden ser identificables como lo son la Energía Electrica, la gasolina que se almacena en un solo tanque.

  • Estructuras de Flujo

  • Divergente: Varias salidas derivadas de un insumo por ejemplo el Petroleo del cual se pueden obtener varios productos.
  • Convergente: Varios insumos para producir una salida, por ejemplo utilizando madera y hierro se construye un escritorio.
  • Lineal: Un insumo da una salida, por ejemplo Atención al cliente, un insumo sería una consulta o pregunta, y la salida sería la respuesta.

  • Ley de Little

    Ley de Little

    Establece la relación general y fundamental entre los trabajos en proceso (wip), el rendimiento y la duración del ciclo promedio.

    WIP = (rendimiento)*(Duración del ciclo)

    Las implicaciones son:




  • Reducir la duración del ciclo
  • implica
  • Reducir los trabajos en proceso (wip)

  • Si el rendimiento aumenta
  • por lo tanto
  • La duracion del ciclo debe disminuir para que wip se mantenga constante.
  • Ejemplo

    Ejemplo

    Los procesos de una compañía de seguros en promedio tienen 12,000 reclamos por año. La gerencia ha encontrado que en promedio, a cada tiempo, 600 reclamos se mantienen en varias etapas del proceso de resolución, por ejemplo esperas por información adicional del cliente, en transito de un lote hacia la oficina principal, espera por una autorización.

    Si se asume que en un año hay 50 semanas de trabajo.

    Cuantas semanas en promedio toma resolver un reclamo.

    Rendimiento = 12,000/50=240 reclamos/semana

    WIP = 600 trabajos.

    WIP = Rendimiento * Duración del ciclo (CT)

    CT = WIP / Rendimiento

    = 600 / 240 = 2.5 Semanas.

    Por lo tanto se toma dos semanas y media para resolver el problema, este dato es importante para que se le de un tiempo bastante cierto al cliente.

    Para disminuir el tiempo que se toma un reclamo en ser resuelto se tiene que reducir el WIP (los trabajos en proceso), o aumentar el rendimiento.

    Duración del Ciclo (CT)

    Duración del Ciclo (CT)

    Se define como el tiempo que tarda un trabajo empezar y terminar el proceso.

    Podría decirse la diferencia entre la hora de salida y la hora de llegada.

    La duración del ciclo incluye a las siguientes actividades.



  • Value adding activities
  • non value adding activities

  • Los tiempos en el ciclo son los siguientes:

  • Tiempo de Procesamiento
  • Tiempo de Inspección
  • Tiempo de Transporte
  • Tiempo de Almacenamiento
  • Tiemp de Espera (retrasos planeados y no planeados)

  • Los tiempos anteriores mencionan el tiempo que tardan las actividades que agregan valor (Value adding activities) y las que no agregan valor igualmente.

    La duración del ciclo es una de las medidas más importantes de ejecución de un proceso, este valor es frecuentemente el foco principal cuando se compara la ejecución en diseños de procesos alternativos.

    Tiempo de Espera
    Tiempo de Almacenamiento
    Tiempo de Transporte
    Tiempo de Inspección
    Tiempo de Procesamiento
    Trabajos en proceso (WIP Work in Process)

    Trabajos en Proceso (WIP; Work in Process)

    Son todos los trabajos que han entrado al proceso pero no han salido, porque están esperando a ser terminados.

    Hacer lotes tiene un impacto significativos en la cantidad de trabajos en proceso (wip).

    La tendencia en procesos de manufactura ha sido disminuir los trabajos en proceso (WIP), reduciendo así el tamaño de los lotes, éste es el número de salidas es mayor a las entradas.

    La filosofía de manufactura Just - in - time (JIT) menciona que los lotes producidos deben ser lo más pequeños posible para disminuir el tiempo que cada trabajo gasta en el proceso; de este modo cada trabajo gasta menos tiempo esperando a ser tomado hacia un lote para ser completado antes de ser movido al siguiente paso.

    Rendimiento del Proceso

    Rendimiento del Proceso

    Las tasas de ingreso y salida generalmente varían a través del tiempo.

    IN (t) = Tasa de flujo de llegada de trabajos en el tiempo t.

    OUT(t) = Tasa de flujo de salida en el tiempo t.

    IN = Tasa de flujo de llegada Promedio.

    OUT = Tasa de flujo de salida Promedio.

    En un sistema estable

    IN=OUT=Tasa de Arribo promedio al sistema.