Programación y control de la producción

Programación y control
de la producción
Guía Docente
Master Oficial en Planificación y Gestión
de Procesos Empresariales
Universitat de València
Datos del Curso
Nombre de la asignatura
Programación y control de la producción
Carácter
Optativo
Titulación
Master Oficial en Planificación y Gestión de Procesos
Empresariales
Departamento:
Estadística e Investigación Operativa
Profesores responsables
Ramón Álvarez-Valdés y Rubén Ruiz
Introducción
El problema general de Planificación, Programación y Control de la Producción puede
considerarse a cuatro niveles de jerarquía:
- Planificación estratégica
- Planificación táctica
- Programación de la producción
- Control operativo
La planificación estratégica a largo plazo define los productos a fabricar, las capacidades y
localización de las plantas, el equipo necesario y el sistema de producción. En una segunda
fase, la planificación táctica define a medio plazo las cantidades a producir en cada período,
la mano de obra necesaria, subcontratación, etc. En tercer lugar, una vez decidido cuánto
producir y cuándo producir, la última fase decide, a corto plazo, cómo producirlo, teniendo
en cuenta las capacidades finitas del sistema productivo (máquinas, trabajadores,
recursos,…). Como fase final se llevaría a cabo el control de la producción, atendiendo a
posibles problemas o imprevistos que pudieran surgir en el transcurso de las operaciones.
Cada fase del proceso supone un diferente nivel de detalle y necesita de diferentes
herramientas de resolución. Los futuros responsables en las empresas necesitan conocer
en profundidad los problemas de decisión de cada fase, los modelos adecuados y los
procedimientos de resolución para poder realizar una planificación acertada. De la solución
de estos problemas depende críticamente la rentabilidad y supervivencia de la empresa.
Introducción (2)
La asignatura de Programación y Control de la Producción se centra precisamente en las
fases tercera y cuarta de la clasificación anterior. La asignatura cubre los aspectos teóricos,
insiste en la modelización y presenta las herramientas existentes para su resolución,
incluyendo los programas existentes en el mercado.
Esta problemática ha sido menos estudiada y es difícil encontrar software comercial que
resuelva adecuadamente los problemas de programación de la producción, por lo que se
presta especial atención a que el alumno pueda modelizar y utilizar en su resolución
procedimientos de optimización desarrollados en otras asignaturas del master.
La asignatura también introduce al alumno en aspectos fundamentales del control y
seguimiento de la producción, así como en las herramientas más comunes de resecuenciación y de cómo reaccionar ante imprevistos en el programa productivo.
Volumen de Trabajo
El desarrollo de la asignatura se configura a partir de 14 sesiones semanales de 3 horas,
una por cada semana lectiva del cuatrimestre. Estas sesiones se distribuyen de la forma
siguiente:
- 10 sesiones de clase teórico-práctica (semanas 1,2,3,5,6,7,9,10,11,12)
- 2 visitas a empresas (semanas 4 y 8)
- 1 Seminario sobre software comercial (semana 13)
- Presentación y debate de los trabajos realizados por los alumnos (semana 14)
Las sesiones de clase combinan las explicaciones teóricas con el uso de programas de
ordenador. En ambas actividades es fundamental la participación activa de los estudiantes.
En cada sesión de clase se propondrán problemas y cuestiones que los estudiantes deben
llevar resueltos a la siguiente sesión, en la que se presentarán y discutirán las soluciones
Los alumnos habrán de redactar un informe resumen, tanto en las visitas a empresa como
del seminario.
Asimismo, la evaluación del curso contempla un trabajo de fin de curso en el que los
alumnos han de describir un problema real, con todos sus elementos y condiciones
específicas, identificar los problemas más importantes y proponer métodos de solución.
Tabla Horas / Trabajo
ACTIVIDAD
Horas/curso
ASISTENCIA A CLASES TEÓRICAS
15
ASISTENCIA A CLASES PRÁCTICAS
15
PREPARACIÓN DE TRABAJOS
35
ESTUDIO PREPARACIÓN CLASES
PREPARACIÓN PROBLEMAS
20
ESTUDIO PREPARACIÓN DE EXÁMENES
REALIZACIÓN DE EXÁMENES
ASISTENCIA A TUTORÍAS
10
ASISTENCIA A SEMINARIOS Y ACTIVIDADES
15
TOTAL VOLUMEN DE TRABAJO
110
Objetivos
Este módulo tiene como objetivo introducir al estudiante en el problema
de la programación de la producción, de forma que sea capaz de
identificar los problemas, en su relación con otros procesos de la
empresa, caracterizar sus principales componentes (tareas, recursos,
condiciones, objetivos), construir modelos, proponer procedimientos de
resolución y/o utilizar el software existente.
Contenidos
Elementos básicos de un problema de programación de la producción:
tareas, máquinas, condiciones, objetivos
El problema de la programación de la producción en el marco general
de la planificación
Interacciones con otros procesos de la empresa
Clasificación de los problemas
Reglas de prioridad
Algoritmos exactos y metaheurísticos
Software comercial existente
Destrezas
Al final del curso, los alumnos deberían ser capaces de:
Conocer los distintos problemas de producción
Identificar las relaciones del proceso de producción con otros procesos
de la empresa
Identificar los elementos básicos de un problema de programación de
la producción: tareas, máquinas, objetivos
Reconocer las distintas restricciones y problemáticas que aparecen en
un problema de producción
Modelizar los problemas
Proponer reglas simples de prioridad para obtener soluciones posibles.
Conocer el software existente y valorar su posible aplicación en cada
caso.
Conocer metodologías de control de producción
Conocer y clasificar las distintas problemáticas que pueden aparecer
en planta en el curso de la realización de un programa de producción
Reaccionar ante los distintos imprevistos en planta con las
herramientas y soluciones adecuadas
Habilidades sociales
El alumno deberá ser capaz de:
Comunicar con diferentes niveles de detalles técnicos las
características básicas de un problema de programación de la
producción
Posicionar el problema de producción en el marco general de los
procesos de la empresa y ser capaz de interactuar con otros
departamentos relacionados.
Presentar alternativas de resolución de los problemas
Temario
Tema
Título y contenido
1
Introducción al problema de programación de la producción.
Posición en el proceso de planificación y relaciones con otros
procesos de la empresa.
2
Definición de los elementos básicos del problema: tareas,
máquinas, objetivos. Clasificación de los problemas.
Semanas
1
2-3
Visita a empresa
4
3
Estrategias de solución
5
4
Reglas de prioridad
Visita a empresa
6-7
8
5
Técnicas avanzadas de solución
6
Sistemas comerciales de secuenciación
11
Seminario sobre software comercial existente
12
Sistemas de control y seguimiento de la producción
13
Presentación y debate de los trabajos
14
7
9-10
Bibliografía
Bibliografía básica:
Michael Pinedo (2001) “Scheduling: Theory, Algorithms, and Systems” Prentice
Hall, segunda edición.
Michael Pinedo (2007) “Planning and Scheduling in Manufacturing and
Services” Springer, tercera edición
Peter Brucker (2007) “Scheduling Algorithms” Springer, quinta edición.
Stephen N. Chapman (2005) “Fundamentals of Production Planning and
Control” Prentice Hall.
Bibliografía complementaria:
Vincent T'kindt y Jean-Charles Billaut (2006) “Multicriteria Scheduling: Theory,
Models and Algorithms” Springer, segunda edición.
Richard W. Conway, William L. Maxwell y Louis W. Miller (2003) “Theory of
Scheduling” Dover publications.
Joseph Y-T. Leung, editor (2004)“Handbook of Scheduling: Algorithms, Models,
and Performance Analysis” Chapman & Hall.
Kenneth N. McKay y Vincent C. S. Wiers (2004) “Practical Production Control: A
Survival Guide for Planners and Schedulers” J. Ross Publishing
Metodología
Partir del conocimiento de problemas reales, a través de la
observación directa (con visitas a las empresas y diálogo con sus
responsables), de presentaciones en vivo, videos, estudio de casos,….
A partir de este conocimiento de los problemas reales:
Identificar los elementos del problema, con sus características:
tareas, máquinas, objetivos, condiciones adicionales (introduciendo
la clasificación)
Estudiar los algoritmos existentes para los problemas estándar.
Proponer reglas de prioridad adaptadas a los problemas
Conocer algoritmos más complejo
Presentar el software existente y su posible adaptación a los
problemas concretos.
Metodología
La asignatura incluirá 3 tipos de actividades:
Sesiones de clase teórico-prácticas, en las que se combinan explicaciones
teóricas, desarrolladas por los profesores con ayuda de presentaciones de
PowerPoint, vídeos y demás material audiovisual, con el uso de software para
secuenciación, posiblemente una adaptación del Sekuen desarrollado en el EIO
(UPV). También se hará uso de la herramienta LEKIN de Pinedo y del programa
EXCEL.
Visitas a empresas / colaboraciones externas
Se realizarían visitas a empresas para estudiar para estudiar distintos procesos
de producción en varios sectores de importancia estratégica en la Comunidad
Valenciana.
En cada caso, la visita incluiría la participación del jefe de producción de la
empresa (o figura equivalente), con lo que estaríamos hablando de una
colaboración externa de personal cualificado, que en vez de venir a nuestra
aula haría su intervención en la propia empresa.
Se podría contar inicialmente con una empresa del sector cerámico
(Porcelanosa), o con una empresa del Parque de proveedores de Ford o quizá,
una empresa del sector de alimentación, que tienen características especiales
de gran interés.
También está previsto un Seminario en el que los autores/distribuidores de
software comercial para secuenciación presentarían sus programas.
Evaluación
La evaluación sigue tres ejes principales:
Participación en las sesiones teóricas y prácticas, donde se
valorará de manera especial el que el alumno se involucre y
participe en el curso (30% de la nota)
Elaboración de soluciones a problemas planteados en clase y/o
laboratorio (30% de la nota)
Trabajo final de asignatura (40% de la nota)
La presentación del trabajo final es requisito imprescindible para la
superación del curso.