FLOW SHOP - Características

1. Métodos Avanzados de SecuenciaciónFlow ShopNelson Javier Tovar PerillaGestión de Producción - 256597

2. FLOW SHOP - Características • Conjunto finito de n trabajos, piezas, lotes u órdenes. • Cada trabajo consiste en una cadena de operaciones iguales. • Conjunto finito de m máquinas, secciones, centros o puestos de trabajo. • Cada máquina puede realizar una operación de un trabajo a la vez. • Cada operación necesita ser procesada en una máquina durante un periodo de tiempo ininterrumpido. • El objetivo es encontrar una programación (asignación de operaciones a máquinas en unos intervalos de tiempo) que minimice el tiempo total de procesamiento. 2 5 1 4 3

3. MÉTODO DE BERA Para explicar cómo se trabaja con el método de secuenciación de BERA, se partirá del siguiente ejemplo: Se desea programar un total de 4 pedidos (1, 2, 3, 4) en 5 centros de trabajo (A, B, C, D, E), todos los pedidos se procesan desde el centro de trabajo A hasta el E en la misma secuencia. Los tiempos de pedido en cada centro se especifican a continuación: • Determine la secuencia de los pedidos por el método de BERA.

4. MÉTODO DE BERA - Procedimiento • Calcular el «valor del trabajo» para cada pedido, mediante la siguiente expresión: Donde: K=+1, si el tiempo de proceso en el centro de trabajo 1 es mayor o igual al tiempo de proceso en el último centro de trabajo K=-1, si el tiempo de proceso en el centro de trabajo 1 es menor al tiempo de proceso en el último centro de trabajo Ai= Tiempo de proceso del pedido i en el primer centro de trabajo Bi= Tiempo de proceso del pedido i en el segundo centro de trabajo Ci= Tiempo de proceso del pedido i en el tercer centro de trabajo Así sucesivamente.

5. MÉTODO DE BERA - Procedimiento Para el desarrollo del ejemplo que estamos trabajando, tenemos: • El valor del trabajo del pedido 1 es: • El valor del trabajo del pedido 2 es: • El valor del trabajo del pedido 3 es: • El valor del trabajo del pedido 4 es:

6. MÉTODO DE BERA - Procedimiento • Organizar el Valor del Trabajo de cada pedido en orden ascendente y definir la secuencia de fabricación. Para el ejemplo que estamos desarrollando, en orden ascendente, los valores de trabajo de cada pedido quedarían de la siguiente manera: -0.25 / -0.20 / 0.25 / 0.33; lo que implica que el orden de la secuencia de los pedidos es P2 – P1 – P4 – P3. Esto quiere decir que primero se programa el P2, luego el P1, en seguida el P4 y, finalmente el P3.

7. MÉTODO DE BERA - Procedimiento • Calcular los tiempos de terminación y de espera de cada pedido, así como los tiempos de trabajo y ociosos de cada centro de trabajo, en una matriz de doble entrada, de la siguiente manera: Tiempo de inicio del P4 en el centro de trabajo C Tiempo de finalización del P4 en el centro de trabajo C Tiempo de inicio del P2 en el centro de trabajo A Tiempo de finalización del P2 en el centro de trabajo A Tiempo de proceso del P2 en el centro de trabajo A Tiempo de proceso del P4 en el centro de trabajo C

8. MÉTODO DE BERA - Procedimiento • Realizar el gráfico Gantt, este es una herramienta gráfica que permite visualizar fácilmente la programación de los pedidos en los centros de trabajo. Hay 2 maneras de presentarlo, por pedido y por centro de trabajo, a continuación se presentan ambos gráficos. GANTT POR CENTRO DE TRABAJO

9. MÉTODO DE BERA - Procedimiento GANTT POR PEDIDO

10. MÉTODO CDS – Cambell, Dudek y Smith Para explicar cómo se trabaja con el método de secuenciación CDS, se partirá del siguiente ejemplo: Se desea programar un total de 4 pedidos (1, 2, 3) en 4 centros de trabajo (A, B, C, D), todos los pedidos se procesan desde el centro de trabajo A hasta el D en la misma secuencia. Los tiempos de pedido en cada centro se especifican a continuación: • Determine la secuencia de los pedidos por el método CDS.

11. MÉTODO CDS - Procedimiento Este método es una variación al Método de Johnson de dos máquinas y busca forzar al problema para que se reduzca a uno de dos máquinas, mediante permutaciones sucesivas a partir de la creación de dos (2) máquinas ficticias o artificiales mediante las siguientes expresiones. Donde: pi,j: Tiempo de procesamiento del pedido i en el centro de trabajo j p’i,1: Tiempo de procesamiento del pedido i en el centro de trabajo artificial 1 p’i,2: Tiempo de procesamiento del pedido i en el centro de trabajo artificial 2 Se calcula k=1, 2,…, m-1 y se generan m-1 programas o secuencias de producción con el Método de Johnson. Se utiliza el mejor de los m-1 programas generados.

12. MÉTODO CDS - Procedimiento Para el ejemplo que estamos trabajando se van a generar 3 (m-1) programas de producción, ya que se tienen 4 máquinas o centros de trabajo. Iteración 1 (k=1) Las anteriores expresiones dan como resultado que las 2 máquinas artificiales son como máquina artificial 1, el centro de trabajo A o máquina 1 y como máquina artificial 2, el centro de trabajo D o máquina 4: El programa de producción se halla a partir del método de Johnson, lo que da como resultado lo siguiente: P1 – P2 – P3, lo que significa que se realiza primero el P1, luego el P2 y por último P3.

13. MÉTODO CDS - Procedimiento los tiempos de terminación y de espera de cada pedido, así como los tiempos de trabajo y ociosos de cada centro de trabajo, son:

14. MÉTODO CDS - Procedimiento Iteración 2 (k=2) Las anteriores expresiones dan como resultado que las 2 máquinas artificiales son como máquina artificial 1, la suma de los tiempos de procesamiento del centro de trabajo A más el centro de trabajo B y como máquina artificial 2, la suma de los tiempos de procesamiento del centro de trabajo C más el centro de trabajo D : El programa de producción se halla a partir del método de Johnson, lo que da como resultado lo siguiente: P2 – P1 – P3, lo que significa que se realiza primero el P2, luego el P1 y por último P3.

15. MÉTODO CDS - Procedimiento Los tiempos de terminación y de espera de cada pedido, así como los tiempos de trabajo y ociosos de cada centro de trabajo, son:

16. MÉTODO CDS - Procedimiento Iteración 3 (k=3) Las anteriores expresiones dan como resultado que las 2 máquinas artificiales son como máquina artificial 1, la suma de los tiempos de procesamiento del centro de trabajo A más el centro de trabajo B más el centro de trabajo C y como máquina artificial 2, la suma de los tiempos de procesamiento del centro de trabajo B más el centro de trabajo C más el centro de trabajo D : El programa de producción se halla a partir del método de Johnson, lo que da como resultado lo siguiente: P2 – P1 – P3, lo que significa que se realiza primero el P2, luego el P1 y por último P3.

17. MÉTODO CDS - Procedimiento Los tiempos de terminación y de espera de cada pedido, así como los tiempos de trabajo y ociosos de cada centro de trabajo son los mismos que en la iteración 3, ya que el programa de producción es igual, P2- P1 – P3. Así, si se analizan los resultados de los 2 programas de producción generado es mejor el programa P2 – P1 – P3, ya que el Cmax o finalización del último pedido es menor (23), al igual que la sumatoria del tiempo ocioso de las máquinas (19).

18. MÉTODO CDS - Procedimiento GANTT POR CENTRO DE TRABAJO GANTT POR PEDIDO