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Planificación de la capacidad de las máquinas (Machine Capacity Planning): ¿cómo ajustar el planning teniendo en cuenta la ocupación de las máquinas?

Índice:

  1. ¿Qué es la MCP?
    1. Elementos para calcular la MCP
  2. Variables de la planificación
  3. Ejemplo de una empresa con MCP

¿Qué es la planificación de la capacidad de las máquinas?

La planificación de la capacidad de las máquinas, también conocido como Machine Capacity Planning (MCP), consiste en planificar la disponibilidad de las máquinas para producir. El MCP es uno de los pilares en los que se basa el plan maestro de producción (máquinas, personal, pedidos, inventario, entre otros). El plan maestro de producción es el esquema que realiza una empresa para estructurar su producción.

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Para medir la capacidad de las máquinas de una empresa existe la siguiente fórmula: Capacidad de las máquinas = horas operativas X tasa de ocupación X número de máquinas.

Esta es una fórmula que sólo sirve para aquellas empresas en las que no hay muchas variables. En este tipo de empresas de producción “simple” se pueden ayudar de un Excel para hacer los cálculos necesarios para medir la capacidad de las máquinas. No obstante, no es siempre tan sencillo. Cuantos más elementos a tener en cuenta, más difícil de calcular resulta. Esta fórmula se queda corta para una empresa que tiene varias sedes de producción, que trabaja con diferentes productos y/o que usan una misma máquina para distintos procesos de producción.

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Elementos para el cálculo de la capacidad de las máquinas

Hay ciertos elementos que se tienen que valorar para hacer un cálculo de la capacidad total de las máquinas. Estos elementos son:

  • Ciclo: se refiere al tiempo que tarda una máquina en llevar a cabo una función. Su función puede componerse de uno o varios procesos. En el caso de que sea sólo un proceso, el cálculo es sencillo. Se comprueba cuánto se tarda en hacerlo y listo. En el caso de ser más de un proceso, entonces, hay que sumar el tiempo de cambio de un proceso a otro.

    Por ejemplo, una máquina realiza 4 procesos: corta, lima, ensambla y pule. En la parte de cortar tarda 45 segundos; en la de limar son 60 segundos; el ensamblaje dura 40 segundos; y en pulir unos 70 segundos. El cambio de un producto de un proceso a otro tarda 10 segundos. Por lo tanto, la suma total del ciclo sería: (corte) 45” + (cambio de proceso) 10” + (limar) 60” + (cambio de proceso) 10” + (ensamblaje) 40” + (cambio de proceso) 10” + (pulido) 70”. El tiempo total es de: 245”, es decir, 4 minutos y 5 segundos.

  • Velocidad de la cinta: se trata de la velocidad a la que avanza la cinta por la que salen los productos. Esta es relevante ya que, si una máquina es capaz de hacer un proceso en 2 segundos, pero la cinta avanza más lento, no se podrá sacar el producto de la máquina cada 2 segundos. Eso quiere decir que, entonces, el ritmo de producción de la máquina depende de la velocidad de la cinta. Esto no tiene por qué ser algo malo, puede que la “lentitud” de la cinta se deba al cuidado que requieran los productos. Por ejemplo, la máquina le da una capa gruesa de pintura. Si tras esa capa la máquina va muy rápido, es muy probable que se noten las ondas de la velocidad en el producto y que, por tanto, el producto no quede como debiera.
  • Flexibilidad: consiste en ver si la empresa tiene la posibilidad de aumentar y disminuir su capacidad de fabricación en caso de que haya una mayor o menor demanda. Puede pasar que se requiera aumentar la capacidad de producción debido a que se gane a un gran cliente o por un pico de demanda inesperada. Por ello, es interesante poder conocer si la maquinaria está funcionando a su máxima velocidad o si hay un porcentaje de aceleración en la producción. Este porcentaje es muy normal en empresas cuya demanda depende de la estación. Por ejemplo, una empresa de fabricación de sombrillas de playa fabricará más para el verano que para el invierno.

Variables de la MCP que afectan a la planificación de la producción

La planificación de la producción está cada vez más influenciada por la capacidad de las máquinas con las que trabaja. Estas máquinas automatizan y mejoran la eficacia de los procesos de producción. No obstante, estas máquinas también requieren de una serie de cuidados y atenciones que deben tenerse en cuenta a la hora de planificar la producción:

  • Mantenimiento: cada máquina requiere cierto mantenimiento. Este mantenimiento puede que se tenga que hacer tras producir un determinado número de artículos o tras haber estado operativa durante un cierto tiempo. Para realizar este mantenimiento, un operario tiene que acudir para: (comprobar si hace falta) engrasar; comprobar que las piezas están en buen estado; afilar las cuchillas; limpiar la máquina; etc. El tipo de mantenimiento y su frecuencia varía de una máquina a otra.

    Nota: el departamento de calidad es el que se encarga de establecer cuándo y cómo se deben hacer los mantenimientos de las máquinas. Este aspecto es muy importante y entra dentro de las categorías de mejores prácticas y de protocolos dentro de la gestión de la calidad. Dentro de la gestión de la calidad hay distintas categorías, pero no todas se tienen que realizar sí o sí. Para explicar mejor estas categorías, TIC Portal ha creado el Premium digiBook Gestión de la calidad. En este digiBook hay ejemplos reales de empresas, entrevistas con expertos y consejos de asesores expertos en la gestión de la calidad.
  • Tiempo de “descanso”: al igual que se requiere un mantenimiento cada x horas o procesos, las máquinas también necesitan parar. Este parón es necesario porque, si operasen continuamente, podrían sobrecalentarse y romperse. Este tiempo de descanso varía de una máquina a otra.
  • Reparación: desgraciadamente, a veces ocurren roturas, ya sea porque se haya colado una pieza en el motor de la máquina o porque no ha recibido los cuidados adecuados. Por eso, se recomienda que en la planificación siempre haya un cierto porcentaje “libre”. Es decir, que la empresa no tenga un plan de producción que exija estar al 100% con todas las máquinas y demás recursos, sino que haya cierto margen para poder frente a elementos inesperados.
  • Auditorías: en ciertas auditorías, se estudian también los estados de las máquinas de la empresa. Por ejemplo, cuando una empresa tiene la norma ISO 9001, este certificado indica que trabaja siguiendo unos estándares de calidad. Entonces, cuando se recibe una auditoría para ver si se siguen cumpliendo dichos estándares, es habitual que también se compruebe el estado de las máquinas. Por ejemplo, si una máquina de corte de embutido está sucia, la auditoría lo mostrará en su informe y demandará que se limpie y se controle.
Atención: a menudo son las máquinas las que determinan la capacidad del proceso de producción de una empresa. Por ello, hay empresas que configuran una alerta para que les avise una vez que se haya alcanzado la capacidad máxima de las máquinas para no aceptar nuevos pedidos. De esta forma, no se acepta más de lo que se puede abarcar y evita problemas con los clientes.

Ejemplo de una empresa que realiza la planificación de la capacidad de las máquinas

Hay muchas empresas que requieren hacer una planificación de la capacidad de las máquinas. Estas empresas suelen ser más bien de tamaño medio-grande. Pero, lo que tienen en común es que la capacidad de su producción está estrechamente relacionada a las máquinas con las que operan.

Este puede ser el caso de una empresa de fabricación de aviones que trabaja en base a pedidos. Debido al tamaño de las partes de los aviones, esta empresa ha preferido dividir la fabricación de las distintas partes en diferentes sedes. Cada sede tiene sus propias máquinas, pero éstas se usan en varios procesos. Cada sede funciona de 7 de la mañana a 8 de la tarde, por tanto son 13 horas en las que se podría estar produciendo. Sin embargo, hay que tener en cuenta que las máquinas también necesitan su “descanso” para no sobrecalentarse y para tener algo de mantenimiento. Además, la empresa de fabricación de aviones puede estar trabajando en varios pedidos a la vez y se necesita trabajar en 2 de ellos a la vez.

En este caso, con un Excel no es suficiente para calcular todas las variables y poder hacer una planificación de la capacidad de las máquinas. Por ello, hay muchas empresas de producción que se apoyan en un sistema de ERP para el sector de la producción. Estos sistemas son capaces de usar los datos de las variables para calcular la capacidad y avisar cuando haga falta hacer un mantenimiento. En el caso de que haya una avería, el operador puede introducirlo en el sistema para que el software reajuste la capacidad de las máquinas de forma automática.

Atención: dentro de los sistemas de ERP para producción hay muchos que están especializados por sectores y/o formas de trabajar (ya sea por procesos, por pedido, por stock, etc.). Eso quiere decir que también hay muchas funcionalidades posibles. Tantas posibilidades pueden confundir cuando se ha de buscar un sistema de este tipo. Por eso, TIC Portal ha creado el Premium digiBook Funcionalidades ERP: Producción. En este digiBook se encuentran todas las funcionalidades de ERP para producción en un mismo sitio. De esta forma, una empresa que se está orientando sobre este tipo de sistemas puede ver e indicar cuáles son las que necesita.

La MCP no es una funcionalidad independiente, sino que se encuentra dentro de los módulos de: planificación de la producción; planificación de los requisitos de capacidad (CRP); y planificación de capacidad preliminar (RCCP). Estos 3 módulos también se pueden encontrar fuera de un sistema ERP, en forma de solución especializada. Estas soluciones especializadas entran en mayor profundidad en temas de producción, pero no están conectadas al resto de actividades de la empresa. Si se está orientando acerca de este tipo de soluciones, puede contactar con TIC Portal y un asesor le atenderá: +34 954 040 045.

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European Knowledge Center for Information Technology (Ed.). (2021, 8 octubre). Planificación de la capacidad de las máquinas (Machine Capacity Planning): ¿cómo ajustar el planning teniendo en cuenta la ocupación de las máquinas? TIC Portal. https://www.ticportal.es/glosario-tic/planificacion-capacidad-maquinas-mcp