Ejercicios Capítulos 6, 6A y 7 Administración de la Producción y las Operaciones.docx

EJERCICIOS CAPÍTULO 6 3) La teoría de la tina de baño para la administración de operaciones ha sido promovida como el siguiente gran avance para la competitividad global. La fábrica es una tina que tiene 50 galones de capacidad. El drenaje es la salida que lleva al mercado y puede desfogar tres galones por hora cuando está totalmente abierto. La llave es la entrada de las materias primas y deja pasar material a un ritmo de cuatro galones por hora. Ahora, compruebe si ha comprendido las minucias de las operaciones (para empezar, suponga que la tina está vacía). a) Trace un diagrama de la fábrica y determine el ritmo máximo al que se puede servir al mercado si todas las válvulas están abiertas al máximo. ¿Qué ocurrirá con el sistema a la larga?

PM

Válvula abierta 4 galones/hora

50 gal

Drenaje 3 galones/hora

4 galones/hora entran 3 galones/hora salen 4 – 3 = 1 galón/hora t = 50 galones = 1 galón/hora

en 50 horas la tina se derramará.

b) Suponga que en lugar de usar una llave para llenar la tina se usa un botellón de cinco galones (para empezar, suponga que hay un botellón lleno junto a la tina); rellenar el botellón y regresarlo a la tina toma dos horas. ¿Qué ocurrirá con el sistema a la larga?

PM

Botellón 5 galones/2 horas= 2.5 galones/hora

50 gal

Drenaje 3 galones/hora

Como se drenan 3 galones/hora hará falta arrojar 0.5 galones/hora, por lo que habrá un agotamiento de recurso.

5) Un procesador fabrica dos componentes (el A y el B) y, a continuación, los empaca juntos como producto final (cada producto vendido contiene un A y un B). El procesador sólo puede producir un componente por vez, puede producir todos A o todos B. Se necesita de tiempo de preparación para cambiar de A a B. El plan actual es producir 100 unidades del componente A, a continuación 100 unidades del componente B, después 100 unidades del componente A, a continuación 100 unidades del componente B y así sucesivamente. Los tiempos de preparación y de procesamiento para cada componente se presentan a continuación.

Suponga que los dos componentes se empacan de forma enteramente automatizada y ésta sólo toma dos segundos por unidad del producto final. Este tiempo de empacado es lo bastante breve como para ignorarlo. ¿Cuál es la producción promedio por hora en términos del número de unidades de producto empacado (que incluye un componente A y un componente B)? Through put time = Tiempo preparación A + Tiempo preparación B + tA + tB Through put time = 5 minutos + 10 minutos + 0.2 (100) + 0.1 (100) Through put time = en 100 unidades 45 minutos 45 minutos --- 60 minutos 100 unidades --- ¿? 100 unidades * 60 minutos = 45 minutos

133.33 paquetes de A y B por hora --- 0.0075 hora/paquete

6) El siguiente diagrama representa el proceso utilizado para armar una silla con asiento tapizado. Las estaciones A, B y C fabrican el asiento; las estaciones J, K y L arman el marco de la silla, la estación X es donde se juntan las dos piezas, y algunas tareas finales son desempeñadas en las estaciones Y y Z. Cada una de las estaciones tiene un trabajador asignado. Por lo general no se guarda inventario en ningún punto del sistema, aun cuando hay espacio para una unidad entre cada una de las estaciones y éste se podría usar durante una cantidad breve de tiempo. Dado que cada estación requiere la siguiente cantidad de trabajo, expresada en segundos:

A

38

J

32

X

22

B

34

K

30

Y

18

C

35

L

34

Z

20

a) ¿Cuál es la producción diaria posible de este “proceso” si cada día hay disponibles 8 horas de tiempo de procesamiento? A --- 60 segundos* 60 minutos = 3,600 * 8 horas de procesamiento = 28,800 = 757.8 38 segundos B --- 60 segundos* 60 minutos = 3,600 * 8 horas de procesamiento = 28,800 = 847 34 segundos C --- 60 segundos* 60 minutos = 3,600 * 8 horas de procesamiento = 28,800 = 822.8

35 segundos J --- 60 segundos* 60 minutos = 3,600 * 8 horas de procesamiento = 28,800 = 900 32 segundos K --- 60 segundos* 60 minutos = 3,600 * 8 horas de procesamiento = 28,800 = 960 30 segundos L --- 60 segundos* 60 minutos = 3,600 * 8 horas de procesamiento = 28,800 = 847 34 segundos X --- 60 segundos* 60 minutos = 3,600 * 8 horas de procesamiento = 28,800 = 1,309 22 segundos Y --- 60 segundos* 60 minutos = 3,600 * 8 horas de procesamiento = 28,800 = 1,600 18 segundos Z --- 60 segundos* 60 minutos = 3,600 * 8 horas de procesamiento = 28,800 = 1,440 20 segundos La producción máxima al día será de 757 sillas b) Dado el índice de producción del inciso a), ¿cuál es la eficiencia del proceso? ¿Cuál es el tiempo de ejecución del proceso? Estación --- seg --- % --- Utlizización % --- % A 38 14.45 100 14.45 B 34 12.93 --- 88.4 --- 11.43 C --- 35 --- 13.31 --- 89.9 --- 11.96 J --- 32 --- 12.17 --- 84.38 --- 10.27 K --- 30 --- 11.41 --- 78.13 --- 8.91 L --- 34 --- 12.93 --- 87.51 --- 11.32 X --- 22 --- 8.36 --- 55.76 --- 4.66 Y --- 18 --- 6.84 --- 45.52 --- 3.11 Z --- 20 --- 7.60 --- 50.00 --- 3.80 263 100 79.91  80% de eficiencia

C) Tiempo de ejecución = 167 segundos

7) Wally’s Widget Warehouse toma pedidos de 7 a.m. a 7 p.m. El gerente quiere analizar el proceso y ha presentado el diagrama de flujo del proceso que se presenta a continuación. Se requieren tres pasos para enviar el pedido de un cliente. El primer paso es tomar el pedido del cliente. El segundo es surtirlo y, a continuación, se debe empacar el pedido para enviarlo. Wally promete que todo pedido colocado será enviado al día siguiente.

Esto significa que las operaciones de surtir y la de empacar deben terminar todos los pedidos antes de irse a casa.

Wally quiere saber lo siguiente: a) ¿Cuál es la producción máxima del proceso en la actualidad, suponiendo que nadie trabaja horas extra? Empacar pedidos: Cp = 60 clientes/hora * 12 horas = 720 pedidos/día 720 pedidos por día es la cantidad máxima de producción. b) ¿Cuánto tiempo tendrán que trabajar la operación de surtido y la de empacado si se tiene una jornada en la cual la persona que toma los pedidos trabaja a su capacidad máxima? Tomar pedido: 1,200 pedidos por día Surtir pedidos: 1,200/80 = 15 horas trabajando. Empacar pedidos: 1,200/60 = 20 horas trabajando. c) Dado el inciso b), ¿cuál es el número máximo de pedidos en espera de ser surtidos? 20 pedidos/hora * 12 horas = 240 pedidos en espera. d) Dado el inciso b), ¿cuál es el número máximo de pedidos en espera de ser empacados? 1,200 – 720 = 480 horas en espera total del proceso e) Si se duplica la capacidad para empacar (de 60 a 120 pedidos por hora), ¿qué impacto tendrá en sus respuestas los incisos b), c) y d)? b --Tomar pedido: 1,200 pedidos por día Surtir pedidos: 1,200/80 = 15 horas trabajando Empacar pedidos: 1,200/120 = 10 horas trabajando

c --20 pedidos/hora * 12 horas = 240 pedidos en espera. d --0 pedidos/hora * 15 horas = 0 pedidos en espera.

11. Una pequeña peluquería tiene un solo sillón y un área de espera en la cual sólo se puede sentar una persona a la vez, pero nadie sale de ahí sin que le corten el cabello. Por lo tanto, el sistema es aproximadamente

Suponga que los clientes llegan a un ritmo de 10 por hora y que permanecen ahí un promedio de 0.5 de hora. ¿Cuál es el número promedio de clientes en la peluquería? (Wq=tiempo promedio que tarda esperando el cliente) Fila: λ= 10 clientes/hora Wq + 1/µ = 0.5 horas 1/λ= 1/10 hora/cliente Little: L = Λw o Lq = λWq Servidor: L = 10 cliente/hora * 0.5 horas = 5 clientes µ= cliente/hora 4 en espera y 1 atendiéndose 1/µ= hora/cliente

EJERCICIOS CAPÍTULO 6a 2) Se estudiaron los tiempos de un trabajador existente para elaborar nuevos estándares de los tiempos. Se observó a un trabajador durante 45 minutos. En este tiempo produjo 30 unidades. El analista consideró que el trabajador actuó a un índice de desempeño de 90%. Las tolerancias que otorga la empresa para descanso y asuntos personales es de 12%. a) ¿Cuál es el tiempo normal para la tarea? Tiempo normal = 45 minutos * 0.90 30 unidades

= 1.35 minutos/unidades.

b) ¿Cuál es el estándar de tiempo para la tarea? Tiempo estándar = 1.35 minutos * (1 + 0.12) = 1.51 minutos/unidades. Unidades

9) En un estudio de tiempos en una fábrica de televisores con pantalla LCD, un trabajador armó 20 unidades en 100 minutos. El analista del estudio de tiempos calificó al trabajador con un índice de desempeño de 110%. La tolerancia para tiempo personal y fatiga es 15%. ¿Cuál es el tiempo normal y cuál es el tiempo estándar? Tiempo normal = 100 minutos * 1.15 = 5.75 minutos/unidades. 20 unidades Tiempo estándar = 5.75 minutos * (1 + 0.15) = 6.61 minutos/unidades. Unidades

11) Decision Science Institute (DSI) promueve su conferencia anual nacional enviando miles de cartas por correo a diferentes destinatarios. Se ha realizado un estudio de tiempos de la tarea de preparar las cartas para su envío. Con base en las observaciones que se presentan a continuación, DSI quiere crear un estándar de tiempo para la tarea. El factor de tolerancia para asuntos personales, demora y fatiga de la organización es 15%. Calcule el tiempo promedio del ciclo y el tiempo normal para cada elemento. A continuación, calcule el tiempo estándar para la tarea entera.

CICLO OBSERVADO EN MINUTOS ELEMENTO 1 2 3 4 5 TOTAL T. PROM. A) Redactar carta 8 10 9 11 11 49 9.8 B) Imprimir etiquetas de direcciones 2 3 2 1 3 11 2.2 C) Guardar, cerrar y clasificar los sobres 2 1 3 2 1 9 1.8

FD 1.2 1.05 1.1

Tiempo normal A = 9.8 minutos * 1.2 = 11.76 minutos Tiempo normal B = 2.2 minutos * 1.05 = 2.31 minutos Tiempo normal C= 1.8 minutos * 1.1 = 1.98 minutos Tiempo normal total = 16.05 minutos Tiempo estándar A = 11.76 minutos * (1 + 0.15) = 13.52 minutos Tiempo estándar B = 2.31 minutos * (1 + 0.15) = 2.65 minutos Tiempo estándar C = 1.98 minutos * (1 + 0.15) = 2.27 minutos Tiempo estándar para la tarea entera = 13. 52 + 2.65 + 2.27 = 18.44 minutos

EJERCICIOS CAPÍTULO 7 2) AudioCables, Inc., está fabricando un adaptador que tiene un costo variable de 0.50 dólares por unidad y un precio de venta de 1.00 dólares por unidad. Los costos fijos son de 14,000 dólares. El volumen actual de ventas es de 30,000 unidades. La empresa puede mejorar sustantivamente la calidad del producto si adquiere una nueva pieza de equipamiento que implica un costo fijo adicional de 6,000 dólares. Los costos variables subirían a 0.60 dólares, pero el volumen de ventas tendría que subir a 50,000 unidades debido a que se trata de un producto de mejor calidad. ¿AudioCables debería comprar el nuevo equipamiento? Punto de equilibrio = 14,000 = 28,000 unidades 1 – 0.5g El volumen actual de ventas es de 30,000 unidades, mientras que el punto de equilibrio son 28,000 unidades; por lo tanto, hay 2,000 unidades de ingresos. Si adquiere el nuevo equipamiento: Punto de equilibrio = 20,000 = 50,000 unidades

1 – 0.6 El volumen actual de ventas sería de 50,000 unidades, mientras que el punto de equilibrio sería de 50,000 unidades; por lo tanto, habría 0 unidades de ingresos. Es así que no se aconseja comprar el nuevo equipamiento.

3) Piense en la producción de un sencillo marco de madera de 8" × 10" para fotografías. El marco consta de cuatro piezas de madera que son cortadas por una máquina, cuatro grapas para sujetar el marco, un pedazo de vidrio, una cara trasera hecha de cartón, seis lengüetas para sostener el vidrio y el cartón a la parte posterior del marco y una arandela para colgarlo de la pared. a) Dibuje un plano del marco para fotografías. Marco para fotografías Tomar las medidas precisas 8” x 10” Pasar por la máquina cortadora Unir las piezas de madera

Piezas de madera Grapas para sujetar el marco

A₂

Inspección

Pieza de vidrio Cara trasera de cartón

Montar la pieza de vidrio y cartón en el marco y sujetar con lengüetas

Lengüetas A₂

Inspección

Arandela para colgar Fijar la arandela en el marco A₂

Inspección final

b) Prepare una gráfica de flujo del proceso entero, desde la recepción de los materiales hasta la inspección final. Materia prima recibida por el proveedor

Inspeccionar elemento 360 segundos

Cortar piezas de madera 580 segundos

Preparar pieza de vidrio 250 segundos

Producto terminado 2.24 segundos

Perforar y fijar 240 segundos

Sostener piezas con lengüetas 480 segundos

Cortar la pieza de cartón 330 segundos

12) El diagrama siguiente representa un proceso en el cual dos componentes son fabricados en la estación A1 y en la A2 (un componente es fabricado en la A1 y el otro en la A2). A continuación, los componentes son armados en la estación B y pasan por el resto del proceso, con las estaciones C, D y E realizando algún trabajo adicional. Suponga que sólo hay una persona en cada estación y que los tiempos que se presentan a continuación para cada estación representan la cantidad de trabajo que debe desempeñar la persona en esa estación, sin variación en el tiempo de procesamiento. También suponga que no se permite que se forme inventario en el sistema.

¿Cuál es la producción promedio por hora del proceso cuando está operando normalmente?