INTRODUCCIÓN
Newnan Foundries produce diferentes moldes de metal para la industria automotriz. El proceso es un rundido con arena, con partes moldeadas en máquinas automáticas. El proceso de producción de una fundidora común consiste en las operaciones que se muestran en la figura 8-1. Un horno proporciona metal líquido a una máquina de moldeo automática. La máquina usa un patrón (guardado en el taller de patrones) para hacer los moldes de manera automática, a partir de una o más partes. Cuando el metal rundido entra a la máquina, fluye a través de compuertas y rampas para llenar el molde y formar una parte. Si la parte tiene un espacio hueco en su interior, se colocan machos en los moldes antes de llenarlos. Los machos se hacen de arena u otro material en el taller de machos. La máquina de moldeo se abre y expulsa partes y arena, después repite el proceso.
La arena y las partes moldeadas se colocan en un vibrador que quita la arena para usarla de nuevo y, también, separa muchas partes de las compuertas y rampas. Si la parte sigue pegada a una compuerta o a una rampa, se separa manualmente. En este punto, la parte puede ser enviada al cliente. Casi siempre se realizan operaciones de terminado en los moldes. Éstas pueden incluir esmerilado, recubrimiento, tratamiento por calor, y varias pruebas como ultrasonido, calibración o inspección.
La fundidora produce más de mil partes distintas para varios cientos de clientes. Una orden de un cliente, o un trabajo, especifica el número de partes idénticas que deben hacerse y una fecha de entrega para el trabajo. Cada parte tiene una hoja de ruta que contiene información de producción. Las hojas de ruta incluyen toda la información necesaria para hacer la parte, por ejemplo, contenido de la aleación, patrón, ruta y requerimientos de mano de obra. Como un trabajo consiste en cierto número de las mismas partes, es sencillo obtener la información para el trabajo de la información de la parte.
Como puede inferirse del proceso de producción, la fundidora intenta minimizar el inventario de producto en proceso y producto terminado. Es importante enviar el trabajo al cliente en la fecha de entrega, pero no debe producirse con demasiada anticipación. Esto da un espacio de tiempo durante el cual debe producirse cada orden.
Los trabajos con tiempos similares se unen en el plan de producción. Cada día se genera un programa de trabajo para un horizonte ondulante de cinco días. La planta se diseñó para que hubiera un flujo suave de productos a través del proceso sin inventario intermedio así, la línea de producción completa se maneja como un solo procesador. El taller de machos tiene una capacidad mayor que la línea; su programa está determinado por el programa de la fundidora. El problema de la fundidora es establecer qué trabajo se hace en qué momento, es decir, programar la fundidora.
Morton y Pentico (1993) afirman: "programar es el proceso de organizar, elegir y dar tiempos al uso de recursos para llevar a cabo todas las actividades necesarias, para producir las salidas deseadas en los tiempos deseados, satisfaciendo a la vez un gran número de restricciones de tiempo y relaciones entre las actividades y los recursos". Esta definición implica que, si los recursos no están limitados, no existe el problema.
En el problema de la fundidora, los trabajos son las actividades y las máquinas son los recursos. Entonces un programa especifica el tiempo en el que comienza y termina cada trabajo en cada máquina, al igual que cualquier recurso adicional que se necesite. Una secuencia es un orden simple de trabajos; 3-1-2 indica que el trabajo 3 se hace primero, el 1 es el segundo y el 2 es el último. Si cada trabajo comienza tan pronto como es posible y se procesa sin interrupción para un tiempo dado de procesamiento, la secuencia determina los tiempos de inicio y terminación y, por lo tanto, determina la programación.
Determinar la "mejor" secuencia parece sencillo; sólo se enumeran todas las secuencias y se elige la que optimiza alguna medida de desempeño. Para 32 trabajos, el número de secuencias posibles es 32!« 2.6 x 10^35 secuencias posibles. Suponga que una computadora puede examinar mil millones de secuencias por segundo, ¡tomaría 8.4 x 10^15 siglos enumerarlas todas! Una computadora que fuera un millón de veces más rápida todavía tardaría 8.4 x 10^9 siglospara examinarlas. Con sólo 16 trabajos existen más de 20 billones de programas, que a una tasa de mil millones de secuencias por segundo, podrían enumerarse más o menos en 8 meses. Muy pocos problemas de programación son tan sencillos. Los recursos adicionales (mano de obra, materia prima, etc.) y las dependencias entre trabajos (como la preparación) complican aún más el problema. El cuadro 8-1 presenta más detalles sobre la complejidad de los problemas de programación.
Esta explosión combinatoria muestra por qué es difícil resolver algunos problemas de programación y la razón por la que su estudio es interesante. El capítulo comienza con el examen del entorno de la programación, incluyendo trabajos, máquinas, medidas de desempeño y algoritmos. Luego se estudian los modelos de programación de una sola máquina; estos modelos se clasifican según la medida de desempeño. Después de los modelos de una sola máquina, se examinan los sistemas de programación de capacidad finita y se comenta sobre el software disponible y la evolución de la programación. Se concluye con un resumen del capítulo.
Fuente:Planeacion-y-Control-de-la-Produccion-Sipper
Figura 8-1: fuente: Planeacion-y-Control-de-la-Produccion-Sipper
Morton y Pentico (1993) afirman: "programar es el proceso de organizar, elegir y dar tiempos al uso de recursos para llevar a cabo todas las actividades necesarias, para producir las salidas deseadas en los tiempos deseados, satisfaciendo a la vez un gran número de restricciones de tiempo y relaciones entre las actividades y los recursos". Esta definición implica que, si los recursos no están limitados, no existe el problema.
En el problema de la fundidora, los trabajos son las actividades y las máquinas son los recursos. Entonces un programa especifica el tiempo en el que comienza y termina cada trabajo en cada máquina, al igual que cualquier recurso adicional que se necesite. Una secuencia es un orden simple de trabajos; 3-1-2 indica que el trabajo 3 se hace primero, el 1 es el segundo y el 2 es el último. Si cada trabajo comienza tan pronto como es posible y se procesa sin interrupción para un tiempo dado de procesamiento, la secuencia determina los tiempos de inicio y terminación y, por lo tanto, determina la programación.
Determinar la "mejor" secuencia parece sencillo; sólo se enumeran todas las secuencias y se elige la que optimiza alguna medida de desempeño. Para 32 trabajos, el número de secuencias posibles es 32!« 2.6 x 10^35 secuencias posibles. Suponga que una computadora puede examinar mil millones de secuencias por segundo, ¡tomaría 8.4 x 10^15 siglos enumerarlas todas! Una computadora que fuera un millón de veces más rápida todavía tardaría 8.4 x 10^9 siglospara examinarlas. Con sólo 16 trabajos existen más de 20 billones de programas, que a una tasa de mil millones de secuencias por segundo, podrían enumerarse más o menos en 8 meses. Muy pocos problemas de programación son tan sencillos. Los recursos adicionales (mano de obra, materia prima, etc.) y las dependencias entre trabajos (como la preparación) complican aún más el problema. El cuadro 8-1 presenta más detalles sobre la complejidad de los problemas de programación.
Esta explosión combinatoria muestra por qué es difícil resolver algunos problemas de programación y la razón por la que su estudio es interesante. El capítulo comienza con el examen del entorno de la programación, incluyendo trabajos, máquinas, medidas de desempeño y algoritmos. Luego se estudian los modelos de programación de una sola máquina; estos modelos se clasifican según la medida de desempeño. Después de los modelos de una sola máquina, se examinan los sistemas de programación de capacidad finita y se comenta sobre el software disponible y la evolución de la programación. Se concluye con un resumen del capítulo.
Fuente:Planeacion-y-Control-de-la-Produccion-Sipper
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