Nivelación de producción

La nivelación de la producción , también conocida como suavizado de la producción o –por su término original japonés– heijunka (平準化) , ^[1] es una técnica para reducir la mura (desigualdad), lo que a su vez reduce el muda (desperdicio). Fue vital para el desarrollo de la eficiencia de la producción en el Sistema de Producción Toyota y la fabricación eficiente . El objetivo es producir bienes intermedios a un ritmo constante para que el procesamiento posterior también pueda llevarse a cabo a un ritmo constante y predecible.

Cuando la demanda es constante, la nivelación de la producción es fácil, pero cuando la demanda del cliente fluctúa, se han adoptado dos enfoques: 1) nivelación de la demanda y 2) nivelación de la producción mediante producción flexible.

Para evitar fluctuaciones en la producción, incluso en filiales externas, es importante minimizar las fluctuaciones en la línea de montaje final. La línea de montaje final de Toyota nunca ensambla el mismo modelo de automóvil en un lote. En cambio, nivelan la producción ensamblando una mezcla de modelos en cada lote ^[2] y los lotes se fabrican lo más pequeños posible.

La nivelación de producción puede referirse a la nivelación por volumen o a la nivelación por tipo o mezcla de producto, aunque las dos están estrechamente relacionadas.

Si para una familia de productos que utilizan el mismo proceso de producción existe una demanda que varía entre 800 y 1.200 unidades, entonces podría parecer una buena idea producir la cantidad solicitada. La opinión de Toyota es que los sistemas de producción que varían en la producción requerida sufren de mura y muri, con una capacidad "forzada" en algunos períodos. Por lo tanto, su enfoque es fabricar según la demanda promedio a largo plazo y mantener un inventario proporcional a la variabilidad de la demanda, la estabilidad del proceso de producción y la frecuencia de los envíos. Entonces, para nuestro caso de 800-1.200 unidades, si el proceso de producción fuera 100% confiable y los envíos una vez a la semana, entonces la producción se realizaría con un inventario estándar mínimo de 200 al comienzo de la semana y 1.200 en el punto de envío. La ventaja de mantener este inventario es que puede suavizar la producción en toda la planta y, por lo tanto, reducir los inventarios del proceso y simplificar las operaciones, lo que reduce los costos.

La mayoría de los flujos de valor producen una mezcla de productos y, por lo tanto, se enfrentan a una elección de mezcla y secuencia de producción. Es aquí donde tienen lugar los debates sobre las cantidades económicas de los pedidos y han estado dominados por los tiempos de cambio y el inventario que esto requiere. El enfoque de Toyota dio lugar a un debate diferente en el que redujo el tiempo y el coste de los cambios de modo que los lotes cada vez más pequeños no fueran prohibitivos y el tiempo de producción perdido y los costes de calidad no fueran significativos. Esto significó que la demanda de componentes se podía nivelar para los subprocesos anteriores y, por lo tanto, el tiempo de entrega y los inventarios totales se redujeron a lo largo de todo el flujo de valor. Para simplificar la nivelación de productos con diferentes niveles de demanda, a menudo se utiliza un tablero de programación visual relacionado , conocido como caja heijunka, para lograr estas eficiencias de estilo heijunka. También se han desarrollado otras técnicas de nivelación de la producción basadas en este pensamiento. Una vez que se logra la nivelación por producto, hay una fase de nivelación más, la de " Justo en secuencia ", donde la nivelación se produce en el nivel más bajo de la producción del producto.

El uso de nivelación de producción, así como técnicas más amplias de producción ajustada, ayudaron a Toyota a reducir masivamente los tiempos de producción de vehículos, así como los niveles de inventario durante la década de 1980.

Toyota no ha llegado a la última etapa de este proceso, que consiste en implementar flujos de una sola pieza en todos sus procesos. De hecho, recomiendan seguir su proceso en lugar de intentar pasar a una etapa intermedia. La razón por la que Toyota lo recomienda es que cada etapa de producción va acompañada de ajustes y adaptaciones para apoyar a los servicios de producción; si esos servicios no reciben estos pasos de adaptación, pueden surgir problemas importantes.

1. Implementar flujo verde/flujo rojo o secuencia fija, volumen fijo para establecer los criterios de entrada y salida de productos de estos flujos y establecer las disciplinas de apoyo en los servicios de soporte. El ciclo establecido producirá Cada Producto Cada Ciclo (EPEC). Esta es una forma específica de Programación Repetitiva Fija . Los productos de flujo verde son aquellos con demanda predecible, los productos de flujo rojo son productos de alto valor con demanda impredecible.
2. Una secuencia fija más rápida con un volumen fijo mantiene los flujos iguales pero utiliza la familiaridad ya establecida con los flujos para maximizar el aprendizaje y mejorar la velocidad de producción (economías de repetición). Esto permitirá acortar el ciclo EPEC de modo que la planta ahora produzca cada producto cada 2 semanas en lugar de cada mes y luego repetirlo cada semana. Esto también puede requerir servicios de soporte para acelerar la producción.
3. La secuencia fija con volumen no fijo mantiene las secuencias de flujo iguales, pero ahora se incorporan gradualmente para permitir que las ventas reales influyan en los volúmenes dentro de esas secuencias. Esto afecta a los componentes entrantes, así como a los servicios de soporte. Esta es una forma más generalizada de programación repetitiva fija .
4. Secuencia no fija con volumen fijo Las secuencias de flujo y EPEC ahora se pueden flexibilizar gradualmente, pero se pueden pasar a tamaños de lotes fijos pequeños para que esto sea más manejable.
5. La secuencia no fija con volumen no fijado finalmente pasa al verdadero flujo de pieza única y se extrae reduciendo los tamaños de lote hasta llegar a uno.

La nivelación de la demanda es la influencia deliberada sobre la demanda misma o sobre los procesos de demanda para ofrecer un patrón más predecible de demanda del cliente. Parte de esta influencia se realiza manipulando la oferta de productos, parte influyendo en el proceso de pedidos y parte revelando la variabilidad de los patrones de pedidos inducida por la amplificación de la demanda . La nivelación de la demanda no incluye actividades de influencia diseñadas para liquidar las existencias existentes.

Históricamente, la nivelación de la demanda evolucionó como un subconjunto de la nivelación de la producción y se ha abordado de diversas maneras:

• El primer enfoque para la nivelación de la demanda implica una gestión cuidadosa del flujo de ventas. Para este método de gestión de la demanda es ilustrativo observar a Toyota en su mercado local, Japón. Los equipos de ventas de Toyota venden automóviles puerta a puerta, con lo que construyen perfiles y relaciones con los clientes. El proceso de ventas es de baja intensidad, pero incluye pruebas de conducción, financiación, seguros y acuerdos de intercambio. ^[3] La venta en sí se realiza mediante un pedido especial realizado a su representante. Esto significa que los pedidos se pueden predecir con bastante precisión en términos de números de vehículos con cierta antelación. Los detalles más específicos del vehículo solo se pueden conocer con el pedido. Sin embargo, el pedido suele ser para entrega en el futuro, por lo que estos detalles generalmente se pueden planificar antes de la fabricación. Debido a que el cliente obtiene el automóvil exacto que desea, hay menos negociación en torno al precio, ya que, de hecho, el hecho de que la fabricación sea por pedido elimina el incentivo del fabricante, o su agente, de descontar el stock existente. El objetivo de este sistema es maximizar los ingresos del cliente a largo plazo. Esto lleva a que el equipo de ventas se ocupe de los problemas posventa de diversos tipos durante un período prolongado para mantener la lealtad del cliente y la relación que venderá el próximo automóvil. Entre una compra y otra, el equipo de ventas se mantiene en contacto para analizar todos los aspectos relacionados con la satisfacción del cliente con sus vehículos, incluida la retroalimentación sobre el diseño del producto y los cambios en las preferencias de los clientes en el mercado. El mercado japonés no tiene los picos de demanda estacionales, promocionales o de otro tipo que son característicos de los mercados automovilísticos occidentales. Se debate, en ambos mercados, si esto se debe al comportamiento de los fabricantes o si el comportamiento de los fabricantes es una respuesta lógica a ello.
• Un segundo enfoque para la nivelación de la demanda es el conocimiento profundo de los sistemas que utilizan los minoristas y otros vendedores para pedir productos a los fabricantes. Incluso cuando esta cadena de suministro es muy simple (cliente-minorista-fabricante), normalmente los pedidos se basan en algún tipo de cálculo de cantidad económica de pedido (EOQ) que agrega la demanda real de los clientes durante un período determinado. Esta agregación, y otros cálculos inteligentes que pueden estar involucrados, a menudo ocultan el hecho de que la demanda real de un producto es casi estable y, en el caso de productos de gran volumen, muy cercana a ese nivel. El efecto de impulso de la demanda lo crea el proceso de pedido y, cuanto más complejo sea, mayor será este efecto. El uso de datos de ventas reales de EPOS puede revelar este efecto muy claramente.
• Un tercer enfoque de la gestión de la demanda consiste en mantener en stock productos terminados o casi terminados para que actúen como amortiguador y aíslen así la planta de producción de la demanda real. Este enfoque se utiliza ampliamente en la actualidad, pero su debilidad se hace cada vez más evidente a medida que aumenta la demanda de una variedad cada vez mayor de productos. El coste de fabricación, almacenamiento, gestión y protección del stock de productos terminados puede llegar a ser prohibitivo en función de la gama de productos y de los niveles de variabilidad de la demanda. Esto suele significar que, aunque se mantengan existencias, éstas son insuficientes para cumplir los objetivos establecidos, por lo que se produce la insatisfacción del cliente junto con las ventas forzadas (precio reducido) para eliminar los niveles de existencias que se consideran demasiado altos.

Si se acepta que una gran parte de la variabilidad de la demanda de productos de gran volumen puede ser causada sustancialmente por artefactos del proceso de ventas y pedidos, entonces se puede intentar el análisis y la nivelación.

El uso de cadenas de suministro con retrasos prolongados para reducir los costes de fabricación suele significar que los pedidos de producción se realizan mucho antes de que se pueda estimar de forma realista la demanda del cliente. La llegada mucho más tardía de los volúmenes previstos de demanda de productos hace que la nivelación de la demanda sea irrelevante, ya que ahora la cuestión ha pasado a ser la eliminación al mejor precio posible de productos que ya se han creado y posiblemente pagado. La nivelación de la demanda sólo ha demostrado ser posible cuando los tiempos de fabricación se han reducido relativamente y la producción se ha vuelto relativamente fiable y flexible. Ejemplos de ello son las cadenas de suministro rápidas por vía aérea (por ejemplo, el iPod de Apple) o la venta directa al cliente a través de sitios web que permiten la personalización tardía (por ejemplo, los zapatos personalizados de NIKEiD ) o la fabricación local (por ejemplo, las bolsas de mensajería personalizadas de Timbuk2 ).

Cuando los tiempos de fabricación y entrega reales pueden ajustarse a la misma escala que los horizontes temporales del cliente, el esfuerzo por modificar las compras impulsivas y hacer que sean algo planificadas puede tener éxito. Una fabricación confiable y flexible significará entonces que los niveles bajos de existencias (si los hay) no interferirán con la satisfacción del cliente y que se eliminarán los incentivos para vender lo que se ha producido.

Cuando la demanda sigue un patrón predecible, por ejemplo, estable, se pueden acordar entregas regulares de cantidades constantes, sin tener en cuenta las variaciones en la demanda real, a menos que superen un nivel de activación acordado. Cuando esto no se puede acordar, se puede simular y obtener los beneficios mediante entregas frecuentes y una ubicación de mercado .

El patrón predecible no tiene por qué ser uniforme y puede ser, por ejemplo, un patrón anual con mayores volúmenes en determinados períodos. También en este caso se puede acordar que las entregas sigan un patrón simplificado pero similar, tal vez un volumen de entregas para seis meses del año y otro para los otros seis meses.

• Caja de heijunka

• Li, Yuchen (10 de septiembre de 2022). Equilibrio de la línea de montaje en condiciones de incertidumbre en el tiempo de trabajo y volatilidad de la demanda. Springer Nature. ISBN 978-981-19-4215-0.