Las empresas de manufactura son de las más complejas en cuanto a la cantidad y diversidad de operaciones que involucra y a la sensibilidad que tienen a las necesidades cambiantes del mercado. En este artículo veremos cómo se pueden resolver los principales desafíos de la industria aplicando la tecnología.

Definiciones básicas

Empezaremos definiendo algunos conceptos básico de los sistemas de manufactura.

BOM

La Lista de Materiales (BOM, por sus siglas en inglés Bill of Materials) es la lista de todos las materias primas para la producción de un producto o subproducto, piezas o componentes necesarios para fabricarlos, además de especificar sus cantidades. También es conocido como receta de producción, estructura de producto, fórmula o lista de ingredientes.

No solamente puede incluir las materias primas, sino también las operaciones a ser realizadas, las estaciones de trabajo, así como también los costos asociados y los métodos de cálculo de costos.

Estación de Trabajo

Las estaciones de trabajo o workstations son los lugares físicos en donde efectivamente se realizarán las operaciones de manufactura. También puede verse como las maquinarias que serán utilizadas para el proceso de fabricación.

Para una estación de trabajo se pueden especificar los costos operacionales como: electricidad, alquiler, consumibles y salarios. Además, se puede especificar las horas en el que está disponible.

Por último, se puede especificar la capacidad que tiene una estación de trabajo, es decir, cuántos trabajos se puede realizar simultáneamente en él. Con estos datos es posible realizar una Planificación de Capacidad (Capacity Planning) para evitar que se manden órdenes de trabajo que no puedan ser ejecutadas en tiempo y forma en la estación de trabajo.

Enrutamiento

Un enrutamiento (routing) es un conjunto de procedimientos/operaciones estándar por los que pasan las materias primas para formar productos finales o subproductos. El enrutamiento incluye la lista de operaciones, las estaciones de trabajo en las que se serán realizadas, así como también su costo y duración, además de la secuencia u orden en el que serán ejecutadas.

Un enrutamiento puede verse como una plantilla de operaciones que puede ser utilizada en varios BOM para producir items diferentes que comparten las mismas operaciones.

Plan de producción

La planificación de la producción es la planificación y asignación de materias primas, trabajadores y estaciones de trabajo para cumplir con los pedidos de múltiples clientes, aprovechando al máximo los recursos disponibles.

El tipo de planificación depende del sistema de fabricación que maneje la empresa.

Sistemas de Fabricación

Los sistemas de fabricación, enfoques de producción o métodos de manufactura definen la forma en que la producción se llevará a cabo, teniendo en cuenta el inventario, los pedidos de los clientes, las personalizaciones, entre otros factores. A continuación, definimos algunos de los más importantes.

Make to order (MTO), o fabricación por pedido

En Make to Order, la producción empieza solo cuando se recibe un pedido del cliente. Por lo tanto, el cliente determina el tiempo y la cantidad de productos producidos. Este enfoque se utiliza generalmente en industrias donde es costoso mantener los productos es inventario o se necesita realizar personalizaciones a los artículos antes de empezar la producción.

En este esquema, sólo cuando llega un pedido se le piden los materiales necesarios para la producción a los proveedores. Por lo tanto, el costo de mantener el inventario es bajo.

Las desventajas de MTO incluyen mayores costos y mayores tiempos de espera para un producto terminado.

Make to Stock (MTS) o Build to stock (BTS) - Hecho para Almacenar

En la modalidad Make to Stock, como su nombre lo indica, se manufacturan artículos de forma continua para tener stock. Los bienes se producen y almacenan en masa para satisfacer la demanda del mercado. MTS es el método de fabricación más común que prevalece en la producción de bienes de flujo rápido, como alimentos empaquetados, prendas de vestir, fármacos, papelería, etc.

En este caso, para poder tener una planificación de producción se depende del estudio de las demandas y los pronósticos del mercado. En base al comportamiento histórico, se pronostica cual será la demanda de los siguientes períodos. Así, realizar un buen pronóstico de ventas adquiere una vital importancia, pues cuanto mejor sea ésta, mayor será la probabilidad de satisfacer adecuadamente la demanda real, sin incurrir en faltantes ni excesos.

Engineering To Order (ETO) - Ingeniería a la orden

En el caso de ETO, se asume que el proceso es único e irrepetible, en el que el cliente define prácticamente todas las características del producto, incluyendo diseño, análisis y desarrollo de ingeniería.

En ETO, e espera que el proceso de como resultado un producto final nuevo y único, adaptado específicamente a las necesidades del cliente. Puede ser cualquier producto, desde aplicaciones de software empresarial hasta aviones especiales. Generalmente se ocupa del diseño y la construcción de maquinaria y equipo industrial complejos fabricados a medida, en el que se involucra diferentes áreas como la ingeniería mecánica, eléctrica, mecatrónica, de software, de fabricación y de sistemas.

MTS vs MTO vs ETO

En la siguiente tabla podemos ver un resumen que muestra las diferencias entre estos enfoques de fabricación:

Make to stock (MTS)	Make to order (MTO)	Engineer to order (ETO)
Los productos son fabricados y almacenados en stock	Los productos son fabricados solo cuando se recibe el pedido del cliente	Los productos son fabricados solo cuando se recibe el pedido del cliente
Las especificaciones permanecen iguales	Las especificaciones pueden variar ligeramente	Las especificaciones se realizan a medida

Orden de Trabajo

Una Orden de Trabajo es un documento que contiene todos los detalles acerca de los productos que deben ser fabricados en un intervalo de tiempo. La Orden de Trabajo se generan a partir de los pedidos realizados por los clientes y puede venir a partir de un Plan de Produción. A partir de una Orden de Trabajo se pueden realizar los pedidos de compra de materiales, los movimiento de inventario de materia prima, ejecución y registro de operaciones (mediante Tarjetas de Trabajo). Una vez que la Orden de Trabajo es finalizada, se tiene los productos finalizados, con los niveles de stock adecuados y el registro de horas de trabajo.

Tarjeta de Trabajo

Cuando se procesa una orden de trabajo, las actividades se dividen en trabajos. Las Tarjetas de Trabajo son una forma de registrar los trabajos realizados en las materias primas. Las tarjetas de trabajo se entregan a los trabajadores que manejan diferentes estaciones de trabajo. Por ejemplo, existe una orden de trabajo para fabricar 100 envaces de plástico. Las tarjetas de trabajo contendrán actividades como “fundir materia prima plástica”, “verter plástico en moldes”, “proceso de acabado”, etc. Cada una de estas tarjetas de trabajo se entregará a diferentes trabajadores en diferentes estaciones de trabajo. De esta manera se puede llevar también un registro del tiempo que se dedicó a cada operación.

Hoja de Tiempo - Timesheet

Una Hoja de Tiempo es un método para registrar la cantidad de tiempo que un trabajador dedica a realizar cada trabajo. De este modo, la hoja de tiempo se puede utilizar para calcular el monto facturable a un empleado, para calcular sus salarios o para realizar un seguimiento de la contribución de un empleado a una orden de trabajo o proyecto.

Gestión de Calidad

La gestión de la calidad es el acto de supervisar todas las actividades y tareas necesarias para mantener el nivel deseado de excelencia en las tareas. Estos procedimientos le ayudan a gestionar sus objetivos de calidad, procesos, revisiones, no conformidades, acciones y reuniones. Está diseñado para ayudarle a gestionar un “Sistema de gestión de calidad” completo.

Desafíos

Pasamos a describir los principales desafíos que se tienen en las empresas de manufactura.

Información inadecuada, desactualizada y desintegrada

Cualquier fabricante completitivo debe tener una forma eficiente de recolectar, almacenar y analizar los datos. Los métodos manuales son lentos, propensos a errores y requieren mucho esfuerzo para mantenerlos actualizados.

Un problema común es tener varias fuentes de información que no están integradas en un centro de información común que sirva para elaborar reportes claves para conocer el rendimiento de la empresa. Información integrada significa que se tiene una visión común y consistente del estado de la empresa en todos los departamento y personas que la integran.

Además, toda la información debe estar disponible en tiempo real. Eso significa que cada cambio en la información (por ejemplo, disminución de niveles de stock) es visible al momento en el que se ejecuta la acción, sin tener que estar esperando algún proceso largo que lo actualice.

Para lograr esto, es imperioso contar con un sistema de información que se ajuste a las necesidades específicas de una empresa de manufactura.

Tener información confiable, actualizada e integrada, es problablemente el problema más básico que tienen las empresas que no están sistematizadas. Esto da lugar a todo tipo de problemas y desafíos.

Control de Stock

Las empresas de fabricación deben asegurarse de tener niveles óptimos de inventario para garantizar una producción continua. Evitar tener niveles muy altos (overstocking) o muy bajos (stock outs) puede ser un reto muy complejo de superar cuando los fabricantes no tienen una visibilidad completa del inventario en la línea de producción, el inventario presente en los almacenes en diferentes ubicaciones, el inventario en tránsito, etc.

Otro problema común que es igualmente desafiante es saber qué cantidad de material o producto terminado tiene en stock. Cuando llega el momento de volver a pedir materiales a sus proveedores, debe tener en cuenta los plazos de entrega, que a menudo varían según el proveedor. Para lograr esto se necesita una forma de saber cuándo un item está llegando a su nivel mínimo de seguridad para evitar quedarse sin stock.

Falta de planificación

Para una correcta Planificación de Requerimientos de Material se necesita conocer qué materiales se tiene disponible y qué recursos necesitará para completar un trabajo. Para lo cual se necesita a su vez, no solo los niveles de inventario, si no también el volumen de ventas actual y proyectado. Integrando la información de producción, ventas e inventario, es posible realizar una planificación de producción y pedir suministros según sea necesario.

Control de costos

Tener un control pormenorizado de los costos de producción es clave para mantener y/o mejorar la rentabilidad de la empresa. Son muchas las variables que se deben tener en cuenta para conocer los costos reales de producción: costos de materiales y operaciones, tiempos de producción, variación de precios de proveedores, etc.

Optimizar utilización de recursos

En una fábrica, pueden haber muchos recursos que son utilizados de forma poco eficiente. Por ejemplo, solo algunas máquinas se están utilizando debido a problemas que pueden evitarse con una buena planificación de mantenimiento; las estaciones de trabajo no están siendo aprovechadas en toda su capacidad; los empleados están mucho tiempo en estado ocioso; el proceso de fabricación genera muchos desperdicios que no son cuantificados ni reaprovechados.

Para optimizar la utilización de recursos, lo primero que se debe hacer es tener un registro detallado de la utilización de los mismos. Es información debe ser generada y accesible en tiempo real. Con esto se puede realizar una planificación más apropiada de la producción y de las capacidades disponibles.

Gestión de Calidad

Mantener una calidad estándar de producción y de procesos es una tarea que involucra muchas áreas. No solo se tiene que tener mediciones de la calidad de los productos producidos, sino de todo el proceso mismo. Los registros deben hacerse en lo posible de forma automática e incluir aspectos como el tiempo de cumplimiento de pedidos, la fecha de vencimiento de los materiales, control de calidad, securidad de la información, auditoría, etc.

La gestión de la calidad no solamente guarda relación con satisfacer los requerimientos y expeectativas de los clientes, sino también poder cumplir con regulaciones locales o normar internaciones (como la ISO 9001).

Fuentes

• 6 Manufacturing Problems ERP Solves
• 5 Challenges Process Manufacturers Face (and How to Overcome Them)
• How ERP Solutions Can Address These 5 Manufacturing Problems
• 7 Ways ERP System Solves Biggest Manufacturing Problems
• Common Manufacturing Problems that ERP Solves

Sistema de información: MRP y ERP

Para solucionar estos problemas, que tienen como factor común la falta de sistematización en la información, es que se han desarrollados los Sistemas de Información para Manufactura, conocidos como Planificación de Materiales, MRP (por sus siglas en inglés, Material Requirements Planning).

MPR es un sistema de planificación, programación y control de inventario de la producción que se utiliza para gestionar los procesos de fabricación. Generalmente estos sistemas, para que funcionen eficientemente, son software. El MRP busca cumplir los siguientes objetivos:

• Asegurar que constantemente estén disponibles los productos y materiales para la producción y entrega a los clientes.
• Mantener los niveles adecuados de stock para las operaciones.
• Planificar las actividades de manufactura, compras y entregas.

Como una evolución del MRP, nace los Sistemas de Planificación de Recursos Empresariales, ERP (por sus siglas en inglés Enterprise Resource Planning) que no solo se centran en las operaciones de manufactura, sino que también incluye todas las áreas que hacen a una empresa, como ser: contabilidad, recursos humanos (RRHH), CRM, entre otras. De esta manera se puede tener una visión más integrada de todas las áreas.

Beneficios de ERP en la Fabricación

¿Cómo puede ayudar un MRP o ERP a Mejorar la Eficiencia en la Fabricación?

Medir precisamente los costos y los márgenes

Un MRP permite conocer los detalles de todos los costos asociados a la producción, como son:

• Costos de materiales (reales y estimados)
• Costos de operaciones
• Costos de mano de obra
• Costos indirectos como electricidad, combustibles, etc

Conociendo el costo real de producción y los valores de ventas, es posible conocer el margen real de ganancia y con ello la rentabilidad de la empresa.

Mejor planificación de producción

Los sistemas MRP permiten a los fabricantes detectar cuellos de botella en la línea de producción derivados de la escasez de materiales. El sistema MRP permite a los fabricantes desviar la producción de acuerdo con los materiales disponibles. Son eficaces para mantener las líneas de producción en funcionamiento incluso cuando existen limitaciones de disponibilidad de material.

Mejor planificación en compras

La planificación de compras requiere un sistema inteligente para rastrear el proceso de producción e identificar los requirimientos de compra. El sistema MRP permite que las empresas de fabricación se pongan en contacto con los proveedores automáticamente cuando los niveles de stock están bajo los niveles mínimos configurados.

Ahorro de tiempo

Los sistemas MRP están ampliamente automatizados y necesitan poca o ninguna interacción humana. El nivel de precisión en estos sistemas es alto, lo que ahorra mucho tiempo necesario para administrar las compras, el inventario y la producción.

Mejores datos para tomar decisiones más informadas

La fabricación implica la generación, análisis y presentación de una enorme cantidad de datos. Los sistemas MRP ayudan a los fabricantes a manejar esta información. Los MRP procesan y documentan datos de compra, datos de inventario, entregas y datos de flujo de caja en recibos, facturas, listas, informes y otras presentaciones fácilmente estructuradas.

Fuentes

• Top 8 benefits of MRP systems for manufacturers
• Benefits of Using MRP Systems for Manufacturing Businesses
• 8 Major Benefits of MRP for Manufacturing Business

ERPNext para Manufactura

ERPNext es un sistema de gestión empresarial ERP con un módulo completo para manufactura, que no solo cumple con todas las funciones de un MRP, sino que también incluye varias funciones para gestionar toda la empresa. En las siguientes subsecciones presentamos algunas de ellas.

Lista de Materiales - Bill Of Materials (BOM)

Mantenga la lista de todos los materiales y operaciones que se requieren para fabricar su producto. Asigne costos a cada material y obtenga información sobre el costo total de producción. Esté al tanto de los materiales requeridos durante la producción en tiempo real.

• Estructura jerárquica de materiales
• Costos de materiales, cantidades, códigos y especificaciones
• Cálculo de Margen de Ganancia
• Estaciones de Trabajo
• Especificar operaciones, con datos de sus costos, tiempos y otros. Enrutamiento (Routing).
• Integrado al control de stock

Gestión de cadena de suministro (SCM)

Gestiones sus compras en un solo lugar. Cree órdenes de compra y recepcione sus pedidos con facilidad. Todo integrado al inventario y la contabilidad.

• Orden de Compra
• Facturas de compra
• Gestión de proveedores
• Gestión de precios de compra
• Solicitud automática de Materiales
• Solicitud de presupuesto
• Recepción de materiales
• Inspección de calidad
• Nota de Débito
• Portal online para proveedores

Control de stock, inventario y almacenes

Gestione fácilmente múltiples almacenes de inventario. Lleve un control por lotes y números de serie. Actualización automática por compras o ventas. Dele seguimiento a los niveles de inventario y actualice manualmente tras una inspección física.

Plan de Producción

Realice un plan de producción de acuerdo a las órdenes de venta o solicitudes internas de materiales.

• Planificación de Materiales
• Integrado a Órdenes de Venta (a clientes)
• Integrado a Solicitudes de Materiales (internamente)
• Crear Órdenes de Trabajo

Orden de Producción

Envíe órdenes de trabajo para las plantas de producción o estaciones de trabajo; registre automáticamente los movimientos de materiales gracias a que las órdenes de producción, la lista de materiales y el inventario están bien integrados en el sistema. Analice el progreso del trabajo con hojas de tiempo y registre la producción exitosa con los productos terminados.

• Integrado al plan de producción
• Integrado al inventario
• Integrado a la lista de materiales y operaciones
• Integrado a las estaciones de trabajo
• Asignar operaciones a estaciones de trabajo
• Crear Tarjetas de Trabajo

Tarjetas de Trabajo

Con las tarjetas de trabajo puede registrar datos sobre una operación específica realizada en una estación de trabajo específica. Se crea una Tarjeta de Trabajo a partir de la Orden de Trabajo y se entrega a cada una de las Estaciones de Trabajo para iniciar la producción de una cierta cantidad de artículos, en cada una de las operaciones definidas en la Orden de Trabajo.

• Especificar Estación de Trabajo
• Especificar Operación
• Asignar a un Empleado/a
• Llevar un registro de tiempos
• Indicar cantidad producida
• Crear Solicitud de Materiales
• Dar seguimiento a las operaciones

Planificación de Capacidad

La planificación de la capacidad es el proceso en el que se decide si se acepta o no nuevos pedidos en función de los recursos y los pedidos existentes. Cada vez que se quiere crear una Orden de Trabajo pero no se tiene la capacidad para llevarlo a cabo, se muestra un aviso al usuario.

• Capacidad de Estaciones de Trabajo
• Calendario de Órdenes de Trabajo

Gestión de Desperdicios

Muchas industrias tiran sus desperdicios, pero con un poco de ingenio puede reutilizarse o venderse. Por ejemplo, una industria de envases plásticos puede molinar sus desperdicios para volver a utilizarlas como materia prima.

• Definir desperdicios en Lista de Materiales (BOM)
• Definir un depósito de desperdicios
• Cuando termina la producción, los desperdicios serán llevados a los depósitos correspondientes.
• Vender desperdicios
• Reciclar desperdicios

Múltiples Unidades de Medida

Puede gestionar múltiples unidades de medida para cada producto y también las conversiones. Por ejemplo, al comprar un producto en kilogramos y reempaquetarlo en unidades de 200 gramos, puede establecer el factor de conversión para la unidad de medida “unidad”, de tal manera que en cada operación se sepa que 5 paquetes de 200 gramos equivalen a 1 kilogramo.

• Factor de Conversión
• Conversión automática
• Unidades enteras y fraccionarias
• Diferentes unidades de medida, ya sea en compras, inventario, producción y ventas

Mantenimiento de Máquinas

ERPNext proporciona funciones para rastrear los detalles de las tareas de mantenimiento / calibración para las maquinarias o equipamientos, indicando la fecha, la persona responsable del mantenimiento y la fecha de vencimiento del próximo mantenimiento.

• Fecha de inicio y fin
• Establecer frecuencia
• Fecha de Próximo Vencimiento
• Asignar a Empleado/a
• Seguimiento de estado
• Definir Equipo de Mantenimiento
• Mantenimiento por empresa externa

Gestión de Calidad

La gestión de la calidad es el acto de supervisar todas las actividades y tareas necesarias para mantener el nivel deseado de excelencia en las tareas. Se utiliza un Sistema o Software de Gestión de Calidad para cumplir con los estándares de calidad ISO (ISO 9000, ISO 9001, etc). La herramienta elimina la necesidad de registros en papel y los reemplaza por registros digitales. La aplicación ayuda a las empresas de servicios y fabricación a gestionar el trabajo diario e infunde total transparencia en todo el sistema. Ayuda a una organización a establecer objetivos de calidad y diseñar procedimientos de calidad para lograrlos.

• Objetivo de Calidad
• Procedimiento de calidad
• Árbol de procedimientos
• Revisión de calidad y acciones correctivas
• Reuniones de calidad
• Retroalimentación por parte del cliente

Ventas y facturación

Registre todas sus ventas y pagos, y lleve la contabilidad organizadamente. Imprima facturas y analice sus ventas conociendo el rendimiento de los productos.

• Facturas de Venta
• Órdenes de Venta
• Entradas de Pago
• Notas de Crédito
• Punto de Venta (Point of Sale, POS)
• Sistema de facturación
• Funciona con o sin conexión
• Impresión de facturas
• Formato personalizado de factura
• Seguimiento de cuotas o deudas
• Suscripciones: generación automática de facturas
• Portal online para el cliente

Gestión de proyectos

Gestione todos sus proyectos de manera organizada y colaborativa, gracias a una herramienta que tiene todo lo que necesita.

• Calendario de actividades
• Seguimiento de actividades
• Asignación de actividades a usuarios
• Gráfico de Gantt
• Asignación de presupuesto
• Seguimiento de costos
• Plantillas de tiempo
• Crear nómina de empleados según tiempo invertido
• Chat interno para facilitar la comunicación
• Análisis de Rentabilidad
• Portal público para el cliente y vean el avance del proyecto

Fuentes

• Software de Manufactura ERP y MRP
• Move beyond legacy tools with a smart cloud manufacturing ERP software
• Manufacturing basics explained with frequently asked questions
• 8 ways software can help improve manufacturing efficiency (ERPNext)
• Make to stock, make to order, and engineer to order. The manufacturing methods explained with configuration
• What is production planning and how to do it? A comprehensive guide
• What is Bill Of Materials, its types, and uses? All you need to know

Conclusión

En este artículo hemos visto cómo y por qué implementar un sistema informático para gestionar no solo los procesos relacionados a la fabricación, sino también a todos los procesos que hacen a la empresa.