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CAPITULO III. TEORIA DE LAS RESTRICCIONES

3.1. Generalidades.

3.1.1. Que es TOC. La Teoría de restricciones o T.O.C por sus siglas en inglés (Theory of Constraints), es una filosofía de gestión de sistemas o empresas que se crea sobre una guía y se diseña para lograr un proceso de mejora continua.

La TOC se basa en que toda organización es creada para lograr una meta. Si dicha organización tiene fines de lucro, su meta es “ganar dinero de forma sostenida ahora y en el futuro” 1. La fortaleza de la TOC radica en la simplicidad que con que se resuelve una realidad compleja.

Hacia 1980, el Doctor Eliyahu M. Goldratt sostuvo que los fabricantes no estaban haciendo un buen trabajo al programar y controlar sus recursos e inventarios.

Para ayudar a comprender los principios de su filosofía, Goldratt describió nueve reglas de programación de la producción2:

1. No equilibre la capacidad, equilibre el flujo. 2. El nivel de utilización de un recurso sin cuello de botella no se determina por su propio potencial sino por alguna otra restricción del sistema. 3. La utilización y la activación de un recurso no son la misma cosa.

1

GOLDRATT Eliyahu M. y COX, Jeff, “The Goal: A Process of Ongoing Improvement”, 1992, p. 114 – 116. 2 Idem., p. 118

“Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC”

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4. Una hora perdida en un cuello de botella es una hora perdida para todo el sistema. 5. Una hora ahorrada en un no embotellamiento es un espejismo. 6. Los cuellos de botella rigen tanto el throughput o demanda atendida como el inventario en el sistema. 7. El lote de transferencia no puede y, muchas veces, no debe ser igual al lote del proceso. 8. Un lote de proceso debe ser variable tanto a lo largo de su ruta como en el tiempo. 9. Las

prioridades

pueden

fijarse

únicamente

examinando

las

restricciones del sistema. El plazo se deriva del programa.

Para ampliar este alcance, Goldratt ha desarrollado su teoría de las restricciones, que se ha vuelto muy popular para resolver problemas y que puede aplicarse en muchas áreas para mejorar la producción, la distribución y la gerencia de proyectos. La TOC, se basa principalmente en las siguientes ideas: 3

-

“La meta de cualquier empresa con fines de lucro es ganar dinero de forma sostenida; esto es, satisfaciendo las necesidades de los clientes, empleados y accionistas.

-

Si no gana una cantidad ilimitada es porque algo se lo está impidiendo: sus restricciones.

-

Contrariamente a lo que parece, en toda empresa existe solo unas pocas restricciones que le impiden ganar más dinero.

-

Hay que tener claro que restricción, no es sinónimo de recurso escaso. Es casi imposible tener una cantidad infinita de recursos. Las restricciones, lo que impide a una organización alcanzar su más alto

3

GOLDRATT Eliyahu M. y COX, Jeff. Op. Cit. p. 119 “Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC”

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desempeño, en relación a la meta, son en general criterios de decisión erróneos.”

La única manera de mejorar es identificar y eliminar restricciones de forma sistémica.

3.1.2. Recursos del sistema. En toda planta existen recursos que con mayor capacidad disponible que otros, teniendo así estos tipos de recursos:

-

Recurso que no es cuello de botella.- cualquier recurso cuya capacidad es mayor a la demanda que se le impone.

-

Recurso que es cuello de botella.- cualquier recurso cuya capacidad es igual o menor que la demanda que se le impone.

-

Recursos Restrictivos de la capacidad.- es un recurso que se ha convertido en cuello de botella como resultado de un incorrecto manejo o programación.

3.1.2.1. Restricciones4. “Una restricción es cualquier elemento que impida al sistema alcanzar la meta de ganar más dinero. Existen diversos tipos de restricciones inherentes a los sistemas de manufactura entre las cuales tenemos:

-

Restricciones de Mercado.- La demanda máxima de un producto está limitada por el mercado. Satisfacerla depende de la capacidad del sistema para cubrir los factores de éxito establecidos (precio, rapidez de respuesta, etc.).

4

UMBLE, Michael y SRIKANTH, M., “Manufactura Sincrónica”, Primera Edición, Editorial Continental S.A., México 1995, p. 76-81 “Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC”

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-

Restricciones de materiales.- La producción se limita por la disponibilidad de materiales en cantidad y calidad adecuada. La falta de material en el corto plazo es resultado de mala programación, asignación o calidad.

-

Restricciones de Capacidad.- Es el resultado de tener equipo con capacidad que no satisface la demanda requerida de ellos.

-

Restricciones Logísticas.- Restricciones propias del sistema de planeación y control de producción. Las reglas de decisión y parámetros

establecidos

en éste

sistema

pueden afectar

desfavorablemente en el flujo suave de la producción.

-

Restricciones Administrativas.- Estrategias y políticas definidas por la empresa que perjudican todas las decisiones relacionadas con la manufactura. Pueden producirse dos situaciones: o Suboptimización del sistema: determinando los tamaños de lotes a través de la cantidad económica de pedido. (EOQ por sus siglas en inglés). o Agravar el efecto de otras restricciones: fomentando la optimización de recursos que no son cuello de botella.

-

Restricciones Conductuales.- Actitudes y comportamientos del personal. La actitud de "ocuparse todo el tiempo" y la tendencia a trabajar lo fácil.”

3.1.3. Medidas de TOC5 “Los indicadores o mediciones son el resultado directo de la meta elegida. A más de los indicadores financieros TOC emplea indicadores globales de

5

GOLDRATT Eliyahu M., “Teoría de la Restricciones: Capítulo III”, Goldratt Consulting, 2006, p. 7072 “Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC” 38

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operación, que permiten juzgar el impacto de las decisiones locales sobre la meta de la empresa.

3.1.3.1. -

Indicadores Financieros.

Utilidad Neta (UN).- se lo reporta normalmente en el estado de resultados.

-

Retorno sobre la inversión (ROI).- se lo reporta en el balance general.

-

Estado de flujo de efectivo.- este estado financiero no representa un indicador, sino más bien una condición necesaria. El flujo de efectivo es un indicador de nivel. Cuando tenemos suficiente liquidez no importa. Cuando no tenemos suficiente, nada más importa.

3.1.3.2. -

Indicadores Operativos.

Throughput (T).- es la velocidad a la cual una organización genera dinero a través de las ventas.

Thruoghput = Precio de Venta – Costo de materia prima

-

Inventario (I).- es el dinero que el sistema ha invertido en cosas que piensa vender, mide el inventario sólo en términos del costo de la materia prima excluyendo el valor de la mano de obra y los gastos de fabricación.

-

Gasto de Operación (GO).- es todo el dinero que el sistema gasta en transformar todos los inventarios en throughput.”

“Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC”

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Con las definiciones antes presentadas, los indicadores financieros más utilizados se pueden expresar así: UN = T – GO

ROI = __T - GO__ I

3.2. Los 5 pasos de focalización6.

1) IDENTIFICAR

LAS

RESTRICCIONES

DEL

SISTEMA:

Cualquiera sea el sistema y su meta, siempre hay unos pocos elementos que determinan su capacidad, sin importar cuán complejo o complicado sea. Una restricción es una variable que condiciona. Pueden haber distintos tipos de restricciones:

2) EXPLOTAR LAS RESTRICCIONES DEL SISTEMA: Las restricciones impiden al sistema alcanzar un mejor desempeño en relación a su meta; explotar la restricción, implica buscar la forma de obtener la mayor producción posible de la restricción.

3) SUBORDINAR TODO A LA RESTRICCION ANTERIOR: Este paso consiste en obligar al resto de los recursos a funcionar al ritmo que marcan las restricciones del sistema (tambor), según fue definido en el paso anterior. Como la empresa es un sistema, existe interdependencia entre los recursos que la componen. Por tal motivo no tiene sentido exigir a cada recurso que actúe obteniendo el máximo rendimiento respecto de su capacidad, sino que se le debe

6

SIPPER, Daniel y BULFING, L. Robert Jr., “Planeación y Control de la Producción”, Editorial McGraw Hill, Mexico DF, p.595-597 “Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC”

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exigir que actúe de tal manera que las restricciones puedan ser explotadas según lo decidido en el Paso 2.

4) ELEVAR LAS RESTRICCIONES DEL SISTEMA: Para seguir mejorando es necesario aumentar la capacidad de las restricciones. Éste es el significado de ELEVAR, crear un programa de mejoramiento del nivel de actividad de la restricción.

5) SI

EN

LAS

ETAPAS

PREVIAS

SE

ELIMINA

UNA

RESTRICCIÓN, VOLVER AL PASO 1: En cuanto se ha elevado una restricción debemos preguntarnos si ésta sigue siendo una restricción. Si se rompe la restricción es porque ahora existen otros recursos con menor capacidad. Debemos, entonces, volver al Paso 1, comenzando nuevamente el proceso. En otras palabras, se trata de entrar en un proceso de mejora continua.

3.2.1.1. Pasos utilizados

3.2.1.1.1.

Identificar las restricciones del sistema.

Para identificar las restricciones del sistema se evaluó la carga diaria en cada recurso generando así un cuadro del perfil de capacidad de los recursos.

LOTE (500 lts)

Tiempo Tiempo % Total (min) Disp. (min) Carga N° Quesos Pasteurizadora 125 137,1845 480 28,58% Mesa de moldeo 125 122,593 480 25,54% Prensa 125 157,334 480 32,78% Cuarto frio 125 720 1440 50,00% Sellador 125 38,1075 480 7,94% Mano de Obra 125 306,4117 960 31,92% Tabla 3.1 Porcentaje de carga de los recursos RECURSO

“Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC”

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También se hizo una comparación del tiempo que cada recurso se demora en procesar un lote de 500 litros, es decir se calculo la proporción del tiempo de procesamiento de cada recurso versus el tiempo total del proceso. El tiempo más lento durante el proceso es claramente visible en la Figura 3.1, pues está destacado por la barra de mayor tamaño.

Recurso Pasteurizadora Mesa de moldeo Prensa Cuarto frio Operarios Sellador

Tiempo (min) 137,1845 355 157,334 720 281,4134 38,1075

% 8,12% 21,02% 9,31% 42,63% 16,66% 2,26%

TOTAL 1689,0394 100,00% Tabla 3.2 Porcentaje de tiempo de procesamiento

45,00% 40,00% 35,00%

Pasteurizadora

30,00%

Mesa de moldeo

25,00%

Prensa Cuarto frio

20,00%

Operarios 15,00%

Sellador

10,00% 5,00% 0,00% Figura 3.1.- Tiempo de procesado lote

En base a estos dos criterios, se concluyó que el cuello de botella evidente es el cuarto frio, pues, a más de ser el recurso con más carga, es también el de mayor tiempo de procesado. “Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC”

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Dado que la planta sólo puede producir quesos con la misma rapidez con la que puede procesar su “restricción”, es menester explotarla, ya que el tiempo de producción perdido o la subutilización de este recurso, resulta automáticamente en una pérdida en la microempresa.

3.2.1.1.2.

Explotar las restricciones del sistema.

“TOC se centra en el papel que juegan las restricciones en los sistemas con el fin de mejorar el desempeño de los mismos hacia la meta”7

Al considerar que el desempeño de un sistema se determina por sus restricciones, se debe empujar todas las posibles acciones para maximizar el uso de las mismas.

Explotar la restricción, para el caso, el Cuarto Frió, significa sacarle el mayor provecho.

Una vez identificada la restricción en la producción de quesos, lo que se pretende al usar TOC es explotarla haciendo mejoras, sin necesidad de invertir dinero en modificar su capacidad.

Puntualmente, lo que se expone para asegurar el máximo uso del tiempo disponible del cuarto frío, ya que éste determina el ritmo de producción en UNORLACT CEM, es atacar al tamaño del lote a procesar.

Mediante lotes de transferencia más pequeños se trata de disminuir los tiempos de proceso e incrementar la velocidad del flujo. 7

SIPPER, Daniel y BULFING, L. Robert Jr., Op. Cit. p. 594 “Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC”

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En la producción de quesos dominan los tiempos de reposo inevitables. Es así que en variaos de estos elementos, mientras mayor sea la cantidad de litros de leche que se procesen, mayores serán los tiempos de cada una de las actividades enlistadas en la Tabla 3.3.

Actividad Pasteurización Enfriamiento Maduración de bacterias Coagulación Obtener consistencia (moldeo) Prensado Curado Maduración TOTAL

Tiempo (min.) Tiempo (min.) Lote 500 lts.

Lote 250 lts.

28.71 20.08 10 27,37 20 150 60 720 1036.16

14.355 10.04 10 13.685 20 75 60 720 923.08

Tabla 3.3 Tiempos de actividades de espera

La producción quesera sigue una cadena de eventos dependencias, (un paso no se puede hace antes de su anterior), no se puede realizar el prensado sin antes hacer el moldeo, no hay como madurar el queso sin antes salarlo, en ese orden.

En otras palabras, las operaciones de procesamiento de quesos son de fin-comienzo, su secuencia es rígida.

La forma en que se explotará la restricción del sistema es a través de disminución de tiempos de espera y la aproximación al 100% de uso de la capacidad de almacenaje del cuarto frío (tiempo de procesamiento mayor), mediante el incremento de unidades/hora en maduración. Son actividades independientes de la cantidad, pues son tiempos mínimos de procesado.

“Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC”

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Al disminuir el lote de transferencia de 500 litros a 250 litros, el flujo se vuelve más rápido, los tiempos de procesamiento disminuyen conjuntamente con los tiempos de espera de entrega del lote, de un recurso hacia otro; haciendo permisible el trabajar con una mayor cantidad de lotes de 250 litros, al tiempo que se explotará la restricción, a través del incremento en el volumen de rendimiento específico, esto es, produciendo mayor número de quesos en el mismo tiempo.

Con la ayuda de una gráfica de Gantt, se ilustra la forma en que se consiguió incrementar el volumen de rendimiento del cuarto frío, usando lotes de 250 litros que permitieron procesar un total de 1000 litros con el mismo tiempo disponible. Figura 3.2

Los datos con los que se realizaron los cálculos para determinar la duración de las actividades con el nuevo tamaño del lote de transferencia se encuentran en el ANEXO 7

“Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC”

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“Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC”

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Claramente se puede observar que al acortar el tamaño del lote, se logra agilizar el proceso, transformando hasta 4 lotes al día.

Si se producen 250 quesos, en lugar de 125, se esta aprovechando el recurso cuello de botella cuarto frío, pues se esta realizando el proceso de maduración de el doble de la producción actual.

Uni./dia

Tiempo de procesamiento

Actual

125

12horas 0.096hrs / queso 125quesos

Propuesto

250

12horas 0.048hrs / queso 250quesos

Tabla 3.4 Explotación de la restricción

Todo esfuerzo de mejora debe enfocarse a maximizar la utilización del cuarto frío, para aplacar el efecto de tiempo de procesamiento, axiomáticamente, tratar de que la cantidad de quesos, que se introduce al cuarto frío para sufrir la maduración sea la mayor posible, sin que esto cree excedente de inventario, pues los 720 minutos que emplea este proceso, no son susceptibles de disminución.

3.3. Propuesta de solución.

Aprovechando al máximo la capacidad del sistema (gestión eficiente), se sugiere, extender el rendimiento de la restricción, pues a más de ser éste el recurso que dilata la producción también esta siendo subutilizado. La explotación de la restricción se logrará a través de la programación y planeación de la capacidad, se usaran los recursos que no son cuello de botella: pasteurizadora, prensa, mesa de moldeo, sellador, operarios (con una carga diaria menor al 50%), para servir al cuello de botella; esto servirá para aumentar el volumen de producción y aprovechar toda la capacidad disponible del cuello de botella. “Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC”

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Lo que se propone es disminuir el tamaño de lote de transferencia de 500 a 250 litros para agilizar el flujo del proceso y, consecuentemente incrementar el uso de los recursos que no son cuello de botella (usarlos durante un mayor número de veces al día.).

La factibilidad de dicha propuesta se basa en los siguientes factores:

-

Se cuenta con excedentes de materia prima 7

-

En cuanto a tiempo disponible, como se demostró en la Figura 3.2, el procesamiento de 4 lotes de 250 litros es perfectamente ejecutable.

La finalidad de TOC es enfocarse en las restricciones del sistema y valerse de las mismas para alcanzar la meta –ganar más dinero- en otras palabras aumentar la utilidad.

El plan de producción que se propone es el siguiente: Producto Lts/Lote Lunes Martes Miércoles Jueves Viernes TOTAL Queso 250 4 lotes 4 lotes 4 lotes 4 lotes 4000 500 1 lotes 1 lotes 1000 Manjar Yogurt 1000 1 lotes 1000 1000 1500 1000 1000 1500 TOTAL 6000 Tabla 3.5 Plan de producción propuesto.

DATOS DE UN QUESO Precio de venta $ 2,00 Costo de m.p. $ 0,25 Gasto operacional unitario $ 0,64 Este valor se obtuvo restando el costo de m p por queso ($0.25x 3.2 litros) de el total de costos y gastos unitarios totales.

Los datos que validan la información presentada se encuentra en los ANEXOS 5 y 6.

7

Referirse a Tabla Nº 3.1del presente capítulo. Las cantidades de estos productos no varían debido a que no son tema de estudio. Fuente: Gastos y Costos UNORLACT CEM. “Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC”

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Nº unidades

Nº de Lotes/semana 16 de 250 lts. 4 de 500 lts. 1000 500

Ventas Costo de ventas Margen Bruto Gastos operacionales UTILIDAD

$ 2.000,0 $ 250,0 $ 1.750,0 $ 640,0

$ 1.000,0 $ 125,0 $ 875,0 $ 320,0

$ 1.110,0 $ 555,0 Tabla 3.6 Cálculo de la utilidad para cada plan de producción.

Al explotar la restricción se está aumentando la utilidad

en $555

semanales.

A más de esto hay que realizar un breve análisis con el fin de determinar si es mas rentable realizar la transformación de 2000 litros/semana en quesos (500 un. aproximadamente) ó si es más conveniente seguir vendiendo esa cantidad al mercado local y a otros fabricantes de lácteos.

Planeación actual (lts/semana)

Planeación propuesta (lts/semana)

QUESO

2000

4000

LECHE

3500

1500

Ventas (lts/semana)

2000 (500un) 2000

Costo Total unitario

PVP

Ingreso marginal

TOTAL

$1.44

$2.00

$0.56

$280

$0.25

$0.30

$0.05

$100.00

Tabla 3.7 Análisis de mejor opción.

Otra razón de peso que corrobora la solución propuesta esta ilustrada en la Tabla 3.6, el no procesamiento de los 2000 litros semanales, significa que se está dejando de ganar $180 por semana.

Por todo lo expuesto se finiquita que la mejor forma de explotar la restricción del sistema -cuarto frío- para el caso de la producción de quesos en UNORLACT CEM, es trabajar diariamente con lotes de transferencia de 250 litros. Se comprueba la viabilidad de la mencionada propuesta mediante:

“Análisis del proceso de producción de quesos en la microempresa UNORLACT mediante TOC”

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Factor Disponibilidad de recursos: -

Materia Prima. Mano de Obra. Maquinaria Tiempo

Incremento de la utilidad Costo de oportunidad

¿Factibilidad? Referencia

Beneficio 0.048 hrs/un (tiempo de procesamiento en el cuello de botella)

Si

Tabla 3.4 Figura 3.2

Si

Tabal 3.6

$550/semanal

Si

Tabla 3.7

$180/semanal

Tabla 3.8 Resumen de beneficios al explotar la restricción.

Queda demostrado entonces que, mediante la explotación de la restricción no sólo se disminuye el tiempo de procesamiento en dicho recurso, sino que además esto contribuirá a incrementar los ingresos generados por las ventas de quesos.

Gracias a la combinación de las técnicas de estudio de métodos y la filosofía TOC, se pueden obtener resultados más trascendentales que pueden causar beneficios en cadena.

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