PDF de clase de gestion operacional

1. Gestión de Operaciones
Capítulo 3: Análisis de Procesos

2. Motivación
2
Suponga que trabaja en un casino y que le piden
analizar si conviene cambiar sus máquinas
tragamonedas mecánicas por electrónicas
¿Cuánto ganaría con la
máquina electrónica en
un periodo de 24 horas,
en comparación con la
máquina mecánica?

3. Análisis de Procesos
1. Análisis de la máquina tragamonedas mecánica:
 La máquina devuelve el 95% del dinero que
recibe. 5% es para el casino
 Ritmo del jugador: 1 moneda de dólar cada 15
segundos (Tiempo de Ciclo del Proceso)
 Puedo procesar 4 dólares en un minuto o 240
dólares por hora (Capacidad del Proceso)
 La máquina me debería devolver: 228 dólares
 En 8.3 horas, el jugador perdería 100 dólares
3

4. Análisis de Procesos
2. Análisis de le nueva máquina electrónica:
 Tiempo de ciclo: 10 segundos
 Capacidad: 6 dólares por minuto o 360 dólares la
hora
 La máquina devuelve: 342 dólares en una hora
 Cada hora retiene 18 dólares
 El jugador pierde 100 dólares en 5.6 horas
4

5. Análisis de Procesos
3. Comparación
 Si la máquina sólo trabaja 12 horas de 24 horas.
Es decir tiene una utilización de 0,5
 En 24 horas:
 La máquina mecánica: $12 x 24 horas x 0,5 = US $144
 La máquina electrónica: $18 x 24 horas x 0,5 = US
$216
 Supuestos: Solo un dólar por vez y utilización es
la misma en ambas máquinas
5

6. Proceso
6
ACTIVIDAD
Entrada Salida
Recursos
¿Qué preguntas podrían ser de interés para el
Análisis de Procesos?
• ¿Cuántos clientes puede manejar el proceso por
hora?
• ¿Cuánto tiempo tomará servir a un cliente?
• ¿Qué cambio necesita el proceso para expandir
capacidad?
• ¿Cuánto cuesta el proceso?

7. Metodología
Paso 1: Diagrama de Flujo
Paso 2: Análisis de Capacidad
Paso 3: Toma de decisiones
7

8. Diagrama de Flujo
8
Actividades
Inventario
Flujo entre
actividades/inventario
Punto de decisión

9. Recordemos
9

10. Diagrama de Flujo
10
Cocinar
Materias
Primas Armar
Producto
Terminado Entregar
Cocinar
Materias
Primas
Armar
Entregar
WIP
Armar
Producto
Terminado
Personalizar
o estándar?
Pedido cliente
Pedido cliente
personalizar
estandar

11. Análisis de Capacidad
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Flexibilidad
Tiempo
Calidad Precio
Mucha:
• Costo de capital
• Costo en RRHH
• Gasto de recursos
• Efectos medioambientales
• Problemas en flujo de caja
Poca:
• Cliente espera / muere
• Daño a la marca
• Insatisfacción del cliente
• Pérdida de ventas
• Baja moral de trabajadores
• Alta rotación de personal
Capacidad

12. Análisis de Capacidad
12
Para cada actividad 𝑖
𝜆𝑖
𝜇𝑖
• 𝜆𝑖: demanda o tasa de entrada (unidades a
procesar por unidad de tiempo)
• 𝜇𝑖: tasa de servicio (máximo # de unidades a
procesar por unidad de tiempo) "Capacidad"
Tiempo de ciclo: Tiempo promedio que transcurre
entre la producción de dos unidades cuando el
proceso produce continuamente = Capacidad-1

13. Análisis de Capacidad
13
𝜆1
𝜇1
: Tasa de flujo
𝜆2
𝜇2
𝜆2 = min{𝜆1, 𝜇1}
𝜆
𝜆
= min{𝜆1, min{𝜇1, 𝜇2}}
Capacidad del sistema
¿Qué relación tiene con
el cuello de botella?
Es la capacidad del cuello
de botella
¿Cuál es el tiempo de
ciclo del sistema?

14. Análisis de Capacidad
14
𝜆1
𝜇1
𝜆2
𝜇2
𝜆
Tiempo de Flujo: Tiempo que una unidad pasa en
el sistema (incluyendo tiempos de espera)
Utilización 𝑖:
= Tasa de flujo / Capacidad proceso 𝑖
Tiempo activo proc. 𝑖 / Tiempo disponible

15. 15
Ley de Little:
L = λ × W
Inventario = Tasa de Procesamiento × Espera promedio
¿Cómo calcular la
espera promedio de
un vehículo?

16. Ley de Little
Tasa de flujo
𝜆
Número promedio
de entidades en el
sistema L
Tiempo promedio
en el sistema W
L = λ × W

17. Ley de Little
 En un aeropuerto, los inspectores de
seguridad chequean 5 pasajeros por minuto,
y se tiene un estimado de 20 minutos en
cola. ¿Cuántos pasajeros hay en la cola en
promedio?
 Una planta tiene 20.000 unidades en
inventario en promedio, y su tasa de
producción es a 2.500 unidades por día. ¿Si la
planta quedase sin inventario, cuántos días
podría seguir produciendo?

18. Ley de Little
 En un local de votación, la cola es de 27,
personas, usted decide analizar cuánto
tiempo demoran en votar las siguientes tres
personas y estima que en promedio una
persona se demora 1:30 en votar, ¿Cuánto
tiempo tendrá que esperar hasta para haber
votado, dado que ahora quedan 24 personas
en la cola delante de usted?

19. Diagrama de Acumulación de
Inventario
19
• Asumen un flujo ”líquido”
• Son para análisis de corto plazo
• Permiten que la tasa de entrada sea mayor
a la de procesamiento, i.e. 𝜆 𝑡 > 𝜇(𝑡)
Tiempo
Inventario

20. Diagrama de Acumulación de
Inventario
A una planta de revisión técnica llegan vehículos desde las 6:00
hasta las 10:00 a una tasa de 6 vehículos por hora, y entre
10:00 y 14:00 a 14 vehículos por hora. La planta abre a las
10:00 y atiende vehículos que lleguen (incluso a la cola) hasta
las 14:00, de modo que la tasa de llegada es nula luego de las
14:00. Hay cuatro estaciones de revisión en la planta, cada una
atiende un vehículo cada 20 minutos. La calle donde esperan
los vehículos tiene capacidad infinita para a) y b).
a) ¿A qué hora se desocupa la planta?
b) ¿Cuál es la espera promedio?
c) Si la calle donde esperan los vehículos tiene una capacidad
máxima de 24 vehículos, ¿Cómo cambian los resultados?
¿Cuántos vehículos menos se atienden ahora?
d) ¿Qué impacto tiene partir desde las 9:00, y agregar una
estación adicional desde las 10:00?
20

21. Diagrama de Acumulación de
Inventario
Planta de revisión técnica
Autos llegan
a tasa 𝜆(𝑡)
Calle Revisión
Capacidad R
Tasa de procesamiento
𝜇(𝑡) (autos/hora)
t
𝜆 𝑡
6
6 10 14
14
Tiempo (horas)
𝜇(𝑡)
21
12

22. Diagrama de Acumulación de
Inventario
t
Autos en
espera
Tiempo (horas)
24
6 10 14
32
# autos promedio =
Área bajo la curva
Tiempo
+6
+2
-12
Espera promedio =
# autos promedio
Tasa atención promedio
16:40
22

23. Diagrama de Acumulación de
Inventario
t
Autos en
espera
Tiempo (horas)
24
6 10 14
+6
0
-12
16
c) Si la calle donde esperan los
vehículos tiene una capacidad
máxima de 24 vehículos, ¿Cómo
cambian los resultados? ¿Cuántos
vehículos menos se atienden ahora?
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24. -15
Diagrama de Acumulación de
Inventario
t
Autos en
espera
Tiempo (horas)
24
6 10 14
+6
14:32
d) ¿Qué impacto tiene partir desde las
9:00, y agregar una estación adicional
desde las 10:00?
9
-6
18
12
8
-1
24

25. Conclusiones
 Diagramas de flujo
 Capacidad, tiempo de ciclo, cuello de botella, tasa
de flujo, utilización
 Ley de Little
 𝐿 = 𝜆 × 𝑊
 Diagrama de acumulación de inventario
25