Un sistema de producción se puede definir como una actividad o actividades que se realizan para producir y distribuir un producto o servicio. Un sistema de producción tienen entradas, un proceso de conversión y salidas. Las entradas son los insumos, estos son todo aquello que se requiere para realizar la conversión. La conversión consiste en transformar la materia prima en productos para el mercado. La conversión es un proceso de manufactura que agrega valor a los insumos, en cada etapa de la producción se agrega valor hasta que el producto se encuentra terminado y listo para su distribución y venta en el mercado. Los sistemas de producción modernos deben tener en cuenta que para ser competitivos tienen que responder a las necesidades y expectativas de los clientes o consumidores; para ello es necesario considerar la calidad, el costo, tiempo y servicio (post-venta) asociados al producto con el que compiten en el mercado. Los sistemas de producción se pueden dividir en manufactura y servicios. En la manufactura los insumos son tangibles y la transformación de los mismos hasta obtener el producto terminado está determinada por procesos físicos y químicos. El producto terminado son las salidas del sistema de producción. En el caso de los servicios, el sistema de producción puede no requerir de procesos físicos o químicos para realizar las transformaciones, un ejemplo, es la distribución de información en línea, cursos en línea, servicios de orientación vocacional, etc.
Los Sistemas de Producción se utilizan en todo tipo de negocios. Un sistema de producción utiliza recursos para transformar las entradas en alguna salida deseada. Las entradas pueden ser la materia prima, un cliente, o un producto terminado de otro sistema. Los recursos son herramientas, equipos, trabajadores, robots. Las principales funciones de transformación se manufactura y ensamblaje de automóviles, como procesos físicos; y la producción deseada son automóviles con alta calidad. En el caso de un colegio o una universidad, las principales entradas serían alumnos graduados de preparatoria. Los recursos serían maestro, libros, salas de clase, bibliotecas, sistemas en redes. Las principales funciones de transformación seria la enseñanza, impartir conocimientos y habilidades. La producción deseada sería individuos educados. En general, los procesos de transformación pueden clasificarse como sigue:
Proceso físico como el caso de la manufactura.
Procesos de ubicación como en el caso del transporte.
Procesos de intercambio como en las tiendas de mercadeo.
Procesos de almacenamiento como en el caso de las bodegas.
Proceso fisiológico con el cuidado de la salud.
Procesos de información como el caso de las telecomunicaciones
Tipos de Procesos En un nivel básico, los tipos de proceso hacen las siguientes cosas:
Los procesos de conversión incluyen ejemplos como cambiar láminas de hierro a láminas de acero; o convertir en un dentífrico todos los ingredientes que se enlistan en su empaque.
Los procesos de fabricación incluyen ejemplos en lo que las materias primas se convierte en alguna forma específica, como por ejemplo; convertir una lámina de metal en la defensa de un automóvil, o moldear oro para convertirla en la corono de un diente.
Los procesos de ensambles incluyen ejemplos como ensamblar una defensa de automóvil o colocar los tubos de dentífricos en sus empaques; o poner una corona de metal en la dentadura de alguien.
Estructuras del flujo de procesoUna estructura de flujo de proceso, se refiere a la forma en que la fábrica organiza el flujo de material, utilizando una o más tecnologías de proceso. Se han identificado cuatro estructuras principales en el flujo de un proceso.
Taller de Trabajo: es el caso de la producción de pequeños lotes de un gran número de producto diferente, la mayoría de los cuales requiere una serie o secuencia diferente de pasos de procesos. Las empresas de impresión comercial, los fabricantes de aviones, los talleres de máquina herramienta y las plantas que fabrican tableros de circuitos impresos diseñados sobre pedido son ejemplos de este tipo de estructura.
Taller de Lotes: en esencia es un taller de trabajo estandarizado hasta cierto punto. Por lo general se utiliza una estructura de tipo cuando un negocio tiene una línea de producción relativamente estable, cada uno de los cuales se produce en lotes periódicos; ya sea para pedido o para inventarios. La mayoría de estos productos siguen los mismos patrones de flujo largo de la planta. Algunos ejemplos son los equipos pesados, los dispositivos electrónicos y los productos químicos especializados.
Línea de ensamble o cadena de montaje: es el caso de la producción de partes separadas que se mueven de una estación de trabajo otra a un ritmo controlado, siguiendo la secuencia necesaria para fabricar el producto. Algunos ejemplos son el ensamble manual de juguetes y electrodomésticos, así como el ensamble automático de componentes en tableros de circuitos impresos. Cuando se emplean otros procesos en forma de línea junto con el ensamblaje, comúnmente se denomina línea de producción.
Flujo Continuo: es el caso de la conversión o procesamiento adicional de materiales no diferenciados, como petróleo, productos químicos o cerveza. Lo mismo que en la cadena de montaje, la producción sigue aquí una secuencia determinada de pasos, con la diferencia de que en este caso el flujo es continuo. Estas estructuras suelen ser altamente automatizadas, y de hecho; constituye una máquina integrada que debe operar las 24 horas del día para evitar paros e inicios costosos.
La elección de estructuras, con excepción de flujo continuo; por lo general es una función de los requerimientos del volumen para cada producto.
Tipología de Sistemas ProductivosLos sistemas de producción son sistemas que están estructurados a través de un conjunto de actividades y procesos relacionados, necesarios para obtener bienes y servicios de alto valor agregado para el cliente; con empleo de los medios adecuados y la utilización de los métodos más eficiente. Howard en el año 1965 probablemente fue el primer autor en tipificar los sistemas productivos. Descubrió que las tecnologías de fabricación se podían encuadrar en tres grandes categorías:
Producción artesanal,
producción mecanizada o masiva, y
la producción de proceso continuo
Cada categoría incluye un método distinto de obtener los productos, siendo las principales diferencias el grado de estandarización y automatización, el tipo de proceso y la repetitividad de la producción. La tipología de Hodward distingue entre fabricación unitaria, de pequeños lotes, de grandes lotes, la producción en serie, y aquellos procesos de transformación de flujo continuo. En la actualidad haciendo un análisis más detallado de los distintos trabajos de literatura que se ha consultado; se ha encontrado que otros autores han aceptado por lo general la existencia de las siguientes tipologías de sistemas o configuraciones productivas bien definidas: Proceso de proyectos, procesos Job Shop, procesos por Lotes, Configuración continua, Just in Time (Justo a Tiempo); sistema flexible de fabricación. A continuación veremos cada uno de ellos.
Configuración por proyecto: Producción generalmente de productos únicos de cierta complejidad, que requieren gran cantidad de Inputs. Éstos deben fabricarse en un lugar definido debido a que es difícil o casi imposible transportarlos una vez terminados. Como resultado, y a diferencia cualquier otro proceso productivo; los recursos que comprende deben trasladarse al lugar de operación, ya que aquí no existe flujo del objeto de trabajo, sino que son los recursos técnicos y humanos quienes acuden al lugar de trabajo. Las actividades y recursos se gestionan como un todo, su coordinación adquiere carácter crítico. Existe un connotado interés por el control de los costos y las fechas de terminación.
Configuración de Taller (Job Shop): El sistema de fabricación Job Shop, fabrica productos diferentes en volúmenes que varían entre la unidad y las pocas unidades de cada producto. Consiste en una fabricación que no es en serie, de lotes pequeños para pedidos únicos o de pequeñas cantidades. Por lo regular, implica productos adaptados, diseñados a la medida del cliente y de naturaleza muy poco repetitiva. Se requieren operaciones poco especializadas, las cuales son realizadas por un mismo obrero o por un grupo pequeño de ellos; los cuales tienen la responsabilidad de terminar todo o casi todo el producto. Como se fabrican productos muy diferentes, los recursos son flexibles y versátiles. El flujo de material es irregular, aleatorio y varía considerablemente de un pedido al siguiente. Se requiere que el fabricante interprete el diseño y las especificaciones del trabajo; así como que aplique capacidad de alto nivel en el proceso de conversión. En la producción Job Shop, lo que se trata es de tener un producto a la medida del cliente.
Configuración por Lotes: El sistema de flujo en lotes produce menos variedad de productos en volúmenes más elevados del caso anterior. El mayor volumen se debe a un aumento de la repetitividad en ciertos artículos que se hacen dominantes. Estos productos se fabrican en lotes que representan unos pocos meses de requerimientos de los clientes. En este caso, se requieren más operaciones y éstas son más especializadas, por lo que difícilmente un mismo operario puede dominarlas todas con eficiencia aceptable. En tal sentido, el trabajo se divide en diferentes etapas tecnológicas, en las cuales los lotes sufren distintas operaciones. Así, la instalación se suele dividir en secciones o talleres, en los cuales se agrupan los equipos con funciones similares. Se suele emplear unas combinaciones de LAYOUT celulares y funcionales. Los LAYOUT celulares se utilizan cuando es efectivo en cuanto a costos, disponer el equipo en células para producir familias de productos. Como hay muchos productos, el equipo y utillaje son mayormente flexibles, de propósito general. El flujo material es desconectado aunque regular, variable de un pedido a otro; aunque existen pautas de flujo para familias de productos y para grandes bloques. Este es el sistema más utilizado
Configuración de Flujo Continuo: Este es un sistema automatizado, más intensivo capital, y menos flexible. Cada máquina y equipo están diseñados para realizar siempre la misma operación, y preparados para aceptar de forma automática al trabajo suministrado por la máquina precedente. Está diseñado para fabricar un producto o una familia limitada de productos, en volúmenes muy elevados. El diseño de producto es muy estable, a menudo es un producto genérico o commodity. El flujo material es continuo, sincronizado; integrado a través de toda la instalación como si fuera un gran proceso tecnológico. Este rígido sistema se basa en un proceso automatizado, costoso; y el que se especializa en la obtención de un producto estándar, donde la homogeneidad es total y absoluta, funcionando continuamente con la mínima intervención de personal de línea. Generalmente precisa laborar las 24 horas para procurar ser un sistema costeable y eficiente.
Sistema de Producción Justo a Tiempo: Es importante distinguir entre el sistema de producción justo a tiempo; y la técnica justo a tiempo. Las técnicas denominadas justo a tiempo incluyen: el control estadístico de la calidad, polivalencia de los trabajadores, versatilidad de los equipos, estandarización de las operaciones, el enfoque de la producción mediante arrastre, o KANBAN, LAYOUT celulares, mantenimiento autónomo, implicación del personal en las decisiones gerenciales, resolución continua problemas, control automático de defectos, etc. Éstas técnicas se usan en un sistema de producción Justo a Tiempo, pero también se usan en otros sistemas. El sistema de producción Justo a Tiempo, es mucho más que un agregado de técnicas justo a tiempo. Surgido en Toyota Motor Company (TMC), es un sistema de flujo lineal, virtual o físico; que fabrica muchos productos en volúmenes bajos a medios. Por su diseño, el sistema justo a tiempo fuerza la eliminación de todos los innecesarios o desperdicios; y a partir de aquí impone la mejora continua. Esto conduce naturalmente a costos inferiores, mejoras en la calidad y entrega más rápidas. El sistema justo a tiempo es el más difícil de diseñar, implantar y gestionar de todos; y pueden existir diferentes niveles de implantación del mismo.
Sistema Flexible de Fabricación: el sistema flexible de fabricación consiste en un conjunto o grupo de máquinas controladas por computadoras, y sistemas automáticos de manejo de carga y descarga del material; todo ello controlado por un computador supervisor. Un sistema flexible de fabricación, puede funcionar sin atención de personal durante largos períodos. Las máquinas, el sistema de manipulación de materiales y las computadoras son muy flexibles, versátiles; lo que permite un sistema de fabricación flexible fabricar muchos productos diferentes, en bajos volúmenes. Por ser sumamente costoso, se emplea comúnmente situaciones en las que no pueden utilizarse sistemas de producción en línea, de flujo más simples y baratos. Por lo general, se desarrolla en un entorno de manufactura integrada por computadora.
Por último...
Como vimos en este subtema de sistema de procesos, la principal función en esto es la gerencia de los sistemas de producción ya que utiliza todos los insumos o recursos materiales para transformarlos en bienes o servicios. Podemos observar que parte del proceso de un sistema de producción son los recursos materiales, suministros, el personal y el capital financiero que se tenga para operar, seguidamente el segundo pasos son los las sistemas de conversión, los cuales como su nombre lo dice convierten los insumos en el resultado que deseamos, ya sea como vimos antes un producto o un servicio. Los sistemas de producción son muy importantes ya que ayuda a tener una buena operación en la empresa, nos ayuda a saber y más que nada mantener una organización para la producción de objetos y se hace cargo de esta la administración de operaciones o como el nombre nuestra materia "Administración de la producción".