Universidad Simón Bolívar Departamento de Procesos y Sistemas Sección de Sistemas de Información y Gestión PS-4162 GESTION DE LA PRODUCCION II PRACTICA DE PLANIFICACION AGREGADA PROBLEMA 1: Pinturas Montana está a punto de terminar su plan de capacidad agregada para el siguiente año. Dado que el único factor limitante para planear la capacidad es la fuerza de trabajo, la empresa deberá determinar la cantidad de trabajadores a emplear durante cada período para apoyar los pronósticos de ventas. El gerente de la planta está considerando dos opciones: 1) nivelar la capacidad con inventarios, y 2) hacer coincidir la producción con la demanda. Estas alternativas deben evaluarse en función de cual de los planes da como resultado el costo anual total más bajo, considerando los tres elementos del costo: 1) costo de contratar trabajadores eventuales, 2) costo de despedirlos, y 3) costo de acarrear un inventario de productos. Se conocen también los siguientes datos: -días de trabajo por trimestre: 65 -estándar de mano de obra por galón: 2.31 trabajadores-hora por galón -horas de trabajo por turno: 8 -costo de contratación por empleado: 250 $ -costo de despido por empleado: 300 $ -costo de acarreo del inventario por trimestre: 2 $ -demanda trimestral en galones: 40.000 57.500 55.000 52.500 PROBLEMA 2: Suponga que Montana ha pensado en conservar sólo los suficientes trabajadores para producir en tiempo normal 40.000 galones. Para atender la demanda debería en este caso, subcontratar la producción de galones o trabajar sobre tiempo. El gerente de planta ya tiene la cotización de un subcontratista por $ 19.5 por galón y le ha garantizado que puede suministrar hasta 20.000 galones por trimestre. Ahora bien, el sindicato le ha manifestado que los trabajadores están dispuestos a trabajar tantas horas extras como sea necesario para evitar el uso del subcontratista. El costo de las horas extras es de 9.5 $ por hora trabajada. -Calcule el costo de sobre tiempo y el costo de subcontratación para ambos planes. -Explique qué factores son importantes para decidir entre ambos planes. PROBLEMA 3: La fábrica de galletas María ha obtenido los siguientes pronósticos para los siguientes 12 meses, con base en las órdenes de pedido. En la tabla también se indica la cantidad de días laborables por cada mes. Mes 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Pronóstico de demanda (en miles de galletas) 850 1260 510 980 770 850 1050 1550 1350 1000 970 680 Días laborables 26 24 20 18 22 23 14 21 23 24 21 13 Durante un período de 46 días laborables, durante el cual la fábrica contó con 120 obreros, produjo 1.700.000 galletas. Asuma que la fábrica dispone al principio del mes 1 de 100 obreros, y un inventario de cero galletas. a) Encuentre la fuerza de trabajo mínima y constante requerida para hacer frente a la demanda mensual durante los 12 meses. b) Asuma que el costo de acarrear el inventario es de 0,01$ por galleta por mes, el costo de contratar a un obrero es de $100 y el costo de despedir a un obrero es de $200. Cuál es el costo de este plan? c) Construya un plan que nivele la fuerza de trabajo mensualmente a fin de producir lo más cercano posible a los requerimientos. Determine el costo de este plan. PROBLEMA 4: Un programador de producción en Bell Computers está desarrollando un plan agregado de producción para los dos primeros trimestres del siguiente año para la producción de monitores AB 1200 en su planta de Los Angeles. El departamento de venta ha estimado una demanda de 800 monitores AB 1200 en el trimestre y 1200 en el segundo. Toma 8 horas de mano de obra producir cada monitor, y sólo están disponibles 8000 horas de mano de obra en tiempo ordinario, tanto en el primer trimestre como en el segundo. Para atender la demanda, se puede utilizar tiempo extra, pero la planta tiene una política de limitar el tiempo extra a un 10% de la mano de obra en tiempo ordinario. La mano de obra cuesta 12$ por hora en tiempo ordinario y 18 $ en tiempo extra. Si se produce un monitor en el primer trimestre y se envía al cliente en el segundo, se incurre en un costo de acarreo de 5 $ por monitor. a) Determine el programa de producción y la utilización de mano de obra a fin de minimizar los costos totales. b) Cómo cambiaría el programa si el costo de acarreo aumenta a $8 por monitor? PROBLEMA 5: El propietario de una fábrica de equipos de limpieza en seco, desarrolla un plan agregado de 8 meses, siendo la previsión de la demanda y la producción en unidades, las siguientes: Capacidades Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto (unidades) Horas regulares 235 255 290 300 300 290 300 290 Horas extras 20 24 26 24 30 28 30 30 Subcontratación 12 16 15 17 17 19 19 20 Demanda 255 294 321 301 330 320 345 340 El costo de producción de cada unidad es de 1000 $ en horas normales, 1300 $ en horas extras y 1500 $ subcontratando. El costo de almacenamiento es de 100 $ por unidad por mes. No hay inventario inicial ni final, y no se permite retener pedidos de un período a otro. a) Establezca un plan de producción que minimice los costos produciendo exactamente la demanda de cada mes y permitiendo que varíe la mano de obra. Cuál es el costo del plan? b) Con una mejor planificación la producción en horas regulares puede establecerse exactamente en la misma cantidad: 275 unidades al mes. Altera esto la producción? c) Si los costos por horas extras aumentan a 1400 $, cambiaría la respuesta de a)? Si baja a 1200 $? d) Suponga ahora, que sí se permite retrasar los pedidos, y el costo de retrasar un pedido es de $ 80 por unidad por mes. AYUDA MEMORIA PARA EL QSB: To specify an aggregate planning problem, follow the procedure below. Step 1. Select a problem type, which is one of the following: Simple Model Transportation Model General Linear Programming Model Step 2. Based on the selected problem type, specify the problem characteristics by checking the following: Part Time Allowed (not available for simple model) Overtime Allowed Hire/Dismissal Allowed (not available for transportation model) Subcontracting Allowed Backorder Allowed Lost-sales Allowed Step 3. Enter the problem title, which will be part of the heading for the later windows. Step 4. Enter the number of periods to be planned. Step 5. Enter the planning resource name. Default is "Employee". Step 6. Enter the capacity unit of the planning resource. Default is "hour". Step 7. Enter the capacity requirement per product or service. requires 4 employee-hours, enter 4 here. For example, if each product Step 8. Enter the initial number of planning resource. For example, if the company starts with 1500 employees, enter 1500 here. Step 9. Enter the initial inventory in positive (+) value or backorder in negative (-) value for the planned product or service. Default is 0. Step 10. Note that Steps 5 to 8 are not required for the transportation model. If the specification is complete, press the OK button. The program will display the appropriate data entry format. Otherwise, press the Cancel button. The Help button is for this help message. Level Strategy: (1). Constant Average Production: By using this method, the production quantity, say Q, for each period is equal to the average requirement over the planning horizon. The program will try to produce the quantity by the regular time capacity as much as possible, say q. The remaining quantity, if Q-q>0, will be provided based on the specified priorities of the allowed alternatives: overtime, subcontracting, lost-sales, backorder, hiring and dismissal. (2). Periodic Average Production: By using this method, the production quantity, say Q, for each period of the specified every k periods is equal to the average requirement over that k periods. The program will try to produce the quantity by the regular time capacity as much as possible, say q. The remaining quantity, if Q-q>0, will be provided based on the specified priorities of the allowed alternatives: overtime, subcontracting, lost-sales, backorder, hiring and dismissal. (3). Constant Regular Time Resource/Workforce: Let C represent the total regular time capacity of one resource or workforce over the planning horizon, U be the unit capacity requirement per product, and Q be the total requirement over the planning horizon. The constant regular time resource or workforce is computed from the formula Q*U/C. The program will try to produce for the demand, D, by the regular time capacity as much as possible, say q. The remaining quantity, if Dq>0, will be provided based on the specified priorities of the allowed alternatives: overtime, subcontracting, lost-sales, and backorder. Hiring and dismissal is not allowed except the first period. (4). Constant with Initial Resource/Workforce: By using this method, the program will try to produce for the demand, D, by the regular time capacity as much as possible, say q. The remaining quantity, if D-q>0, will be provided based on the specified priorities of the allowed alternatives: overtime, subcontracting, lost-sales, and backorder. Hiring and dismissal is not allowed. (5). Constant with Minimum Resource/Workforce: Let C represent the total regular time capacity of one resource or workforce over the planning horizon, U be the unit capacity requirement per product, and Q be the minimum requirement over the planning horizon. The constant minimum regular time resource or workforce is computed from the formula Q*U*n/C. The program will try to produce for the demand, D, by the regular time minimum resource or workforce as much as possible, say q. The remaining quantity, if D-q>0, will be provided based on the specified priorities of the allowed alternatives: overtime, subcontracting, lost-sales, and backorder. Hiring and dismissal is not allowed except the first period. Chase Strategy: (6). Up-to-demand with Regular Time Resource/Workforce: By using this method, the program will try to produce the requirement of each period by the regular time capacity only. The insufficient capacity will be hired and the unneeded capacity will be dismissed. (7). Up-to-demand with Regular and Overtime Time Resource/Workforce: By using this method, the program will try to produce the requirement of each period by the regular time and overtime capacity only. The insufficient capacity will be hired and the unneeded capacity will be dismissed. (8). Up-to-demand with no Hiring/Dismissal of Resource/Workforce: By using this method, the program will try to produce the requirement of each period by the regular time and overtime capacity only. The insufficient capacity will be provided based on the specified priorities of the allowed alternatives: subcontracting, lost-sales, and backorder. Hiring and dismissal is not allowed. Mixed Strategy: (9). User Assigns/Adjusts Production: By using this method, the user assigns the production quantity, Q. The program will try to produce the quantity by the regular time capacity as much as possible, say q. The remaining quantity, if Q-q>0, will be provided based on the specified priorities of the allowed alternatives: overtime, subcontracting, lost-sales, backorder, hiring and dismissal. (10). Linear Programming Optimal Solution: This method solves the above LP model by the revised simplex to obtain the optimal cost production schedule.