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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA PAZ INGENIERÍA INDUSTRIAL ADMINISTRACIÓN DE OPERACIONES II.

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA PAZ INGENIERÍA INDUSTRIAL

ADMINISTRACIÓN DE OPERACIONES II PROBLEMARIO PLANEACIÓN AGREGADA

ALUMNOS:      

AVILEZ TOLENTINO OSCAR ANDREI. LAGUNA VÁZQUEZ JOVANI RAFAEL. MENDOZA CERVANTES KATHIA LUCIA. NARANJO MAGDALENO GRECIA ROSELA. SALCIDO MONTAÑO KARLA IVET. TORRES ALBAÑEZ BEN URIEL.

OI

PROFESOR: REGINO ALBERTO DE LA VEGA NAVARRO. R A M E L B O R P

1

LA PAZ BAJA CALIFORNIA SUR FEBRERO 2013.

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TABLA DE CONTENIDO PROBLEMAS RENDER-HEIZER. ............................................................................................................. 3 13.1 .................................................................................................................................................. 4 13.2 .................................................................................................................................................. 6 13.3. ................................................................................................................................................. 8 13.4. ................................................................................................................................................. 9 13.5. ............................................................................................................................................... 10 13.6. ............................................................................................................................................... 11 13.13 .............................................................................................................................................. 13 13.14 .............................................................................................................................................. 14 13.15 .............................................................................................................................................. 15 13. 16 ............................................................................................................................................. 17 PROBLEMAS CHASE-AQUILANO. ....................................................................................................... 19 1. .................................................................................................................................................... 20 6. .................................................................................................................................................... 21 7. .................................................................................................................................................... 22 8. .................................................................................................................................................... 22 11. .................................................................................................................................................. 23 12. .................................................................................................................................................. 24 13. .................................................................................................................................................. 25 14. .................................................................................................................................................. 26

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PROBLEMAS RENDER-HEIZER.

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13.1 Prepare una gráfica de los pronósticos mensuales y la demanda pronosticada mensual para Industrial Air Corp., fabricante de una amplia variedad de aires acondicionados grandes para aplicaciones comerciales.



Mes

Días de producción

Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre TOTAL

22 18 22 21 22 21 21 22 21 22 20 20 252

Requerimiento promedio =

Pronóstico de la demanda 1000 1100 1200 1300 1350 1350 1300 1200 1100 1100 1050 900 13950

Demanda diaria 45.4545455 61.1111111 54.5454545 61.9047619 61.3636364 64.2857143 61.9047619 54.5454545 52.3809524 50 52.5 45

13950 252

 = 55.3571429 ≈ 55 unidades diarias

PRONÓSTICOS MENSUALES T A S A D E

P R O D U C C I Ó N

Demanda promedio

70 60 D I A R I A

50 40 30 20 10 OI R

0 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

A

12 M E L

MES B O R P

4

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PRONÓSTICO DE LA DEMANDA 1600 1400 D 1200 E M 1000 A 800 N 600 D 400 A 200

Pronóstico de la demanda Linear (Pronóstico de la demanda)

0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 MES

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13.2

a) Desarrolle otro plan para el fabricante mexicano de techos descrito en los ejemplos 1 a 4 (páginas 534 a 537) y en el problema resuelto 13.1 (página 548). Para este plan, el plan 5, la empresa quiere mantener una fuerza de trabajo constante de 6 trabajadores y recurrir a subcontrataciones para satisfacer la demanda restante. ¿Es preferible este plan?

TOTAL

COSTOS

TOTAL

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b) El mismo fabricante de techos de los ejemplos 1 a 4 y del problema resuelto 13.1 tiene un sexto plan. Una fuerza de trabajo constante de siete personas y satisfacer la demanda restante con subcontrataciones. ¿Es mejor este plan que los planea 1 a 5?

TOTAL

COSTOS

TOTAL

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13.3. Terri Hill, presidente de Hill enterprises, proyecto los requerimientos de demanda agregada de la empresa para los siguientes 8 meses: ENE. 1400 MAY. 2200 FEB 1600 JUN. 2200 MAR. 1800 JUL. 1800 ABR. 1800 AGO. 1400 Su administrador de operaciones está analizando un nuevo plan que empieza en enero con 200 unidades en inventario y termina con inventario de cero. El costo de ventas perdidas por faltantes es de $100 por unidad. El costo de mantener inventario es de $20 por unidad por mes. Ignore los costos de tiempo ocioso. Este plan se denomina plan A.

TOTAL

COSTOS

TOTAL OI R A M E L B O R P

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13.4. Con la información del problema 13.3 desarrolle el plan B. Producir a una tasa constante de 1400 unidades por mes para satisfacer las demandas mínimas. Después use subcontratación, con unidades adicionales por un precio extra de $75 por unidad. Evalúe este plan calculando los costos de enero a agosto.

TOTAL

COSTOS

TOTAL

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13.5. Hill considera ahora un plan C. el problema 13.3 proporciona el inventario inicial, los costos por faltantes y los costos de mantener inventario. A. Plan C: Mantener una fuerza de trabajo estable con una tasa de producción constante igual a los requerimientos promedio y permitir que varíen los niveles de inventario.

TOTAL

COSTOS

TOTAL

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B. Trace una gráfica de la demanda que muestre también los requerimientos promedio. Realice su análisis de Enero a Agosto.

13.6. El administrador de operaciones de Hill también está considerando 2 estrategias mixtas para cubrir el periodo de enero a agosto: A. Plan D: mantener estable la fuerza de trabajo actual produciendo 1600 unidades por mes. Permitir un máximo del 20% de tiempo extra con un costo adicional de $50 por unidad. Actualmente el almacén limita el inventario máximo a 400 unidades o menos.

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TOTAL O R P

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COSTOS

TOTAL

B. Plan E: Mantener la fuerza de trabajo actual, que produce 1600 unidades por mes, y subcontratar para satisfacer el resto de la demanda. Evalué los planes D y E.

TOTAL

COSTOS

TOTAL

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13.13 La empresa de Josie Gall ha desarrollado los siguientes datos de oferta, demanda, costos e inventario. Usando el método de transporte de programación lineal, asigne la capacidad de producción que satisface la demanda al costo mínimo. ¿Cuál es el costo? Suponga que el inventario inicial no tiene costo de mantener y que no se permite órdenes atrasadas. Periodo 1 2 3

Tiempo regular 30 35 30

Tiempo extra 10 12 10

subcontratación 5 5 5

Inventario inicial Costo de tiempo regular por unidad Costo de tiempo extra por unidad Costo de subcontratación por unidad Costo de mantener inventario por unidad por mes

ABASTO DE 1

2

DEMANDA PARA PERIODO 3 4

Demanda pronosticada 40 50 40 20 unidades $100 $150 $200 $4

5

CAPACIDAD NO UTILIZADA

CAPACIDAD TOTAL DISPONIBLE

INVENTARIO INICIAL Tiempo regular

1 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

2 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

3 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

4 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

5 Tiempo extra OI R

Subcontratar A M E L

DEMANDA TOTAL B O R P

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PERIODO 1 2 3 4 5

INV. INICIAL + PRODUC.TOTAL - DEMANDA

INV. FINAL

COSTOS

TOTAL

13.14 Haifa Instruments, un fabricante israelí de unidades portátiles para diálisis y otros productos médicos, desarrolló un plan agregado para 4 meses. A continuación se presenta el pronóstico de la demanda y la capacidad (en unidades): Fuente de la capacidad

Mes 1

Mes 2

Mes 3

Mes 4

235 20 12 255

255 24 15 294

290 26 15 321

300 24 17 301

Mano de Obra

Tiempo regular Tiempo extra Subcontratación Demanda

El costo de producir cada unidad es de $985 en tiempo regular, de $1,310 en tiempo extra, y de $1,500 subcontratando. El costo por mantener inventario es de $100 por unidad por mes. No hay inventario inicial ni final y no se permiten as órdenes atrasadas. Establezca un plan de producción que minimice el costo, para ello aplique el método de transporte de programación lineal. OI R A M E L B O R P

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ABASTO DE 1

2

DEMANDA PARA PERIODO 3 4

5

CAPACIDAD NO UTILIZADA

CAPACIDAD TOTAL DISPONIBLE

INVENTARIO INICIAL Tiempo regular

1 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

2 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

3 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

4 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

5 Tiempo extra Subcontratar DEMANDA TOTAL

13.15 El periodo de planeación de la producción de monitores de pantalla plana Fernández Electronics. Inc., de Georgia, es de 4 meses. Los datos de los costos son como sigue: Costo por monitor en tiempo normal Costo por monitor en tiempo extra Costo por monitor con subcontratación Costo por mantener inventario por monitor por mes

$70 $110 $120 $4 OI R A M E L B O R P

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Para cada uno de los próximos 4 meses, la capacidad y la demanda de monitores de pantalla plana son las siguientes: Periodo

Mes 1 2,000

Demanda Capacidad

Mes 2 2,500

Mes 3 1,500

Mes 4 2,100

1,500 1,600 750 1,600 400 400 200 400 600 600 600 600 Fernández Electronics espera entrar en el periodo planeado con 500 monitores en el inventario. No se permiten órdenes atrasadas (por ejemplo, los monitores producidos en el segundo mes no pueden usarse en pedidos del primer mes). Utilice el método de transporte de programación lineal para desarrollar un plan de producción que minimice los costos. Tiempo regular Tiempo extra Subcontratación

ABASTO DE 1

2

DEMANDA PARA PERIODO 3 4

5

CAPACIDAD NO UTILIZADA

CAPACIDAD TOTAL DISPONIBLE

INVENTARIO INICIAL Tiempo regular

1 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

2 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

3 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

4 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

5 Tiempo extra OI R A

Subcontratar M E L

DEMANDA TOTAL B O R P

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13. 16 Un gran molino de alimento para ganado de Omaha, B. Swart Processing, prepara un plan agregado de 6 meses pronosticando la demanda de costales de alimento de 50 libras como sigue: enero, 1,000 costales; febrero, 1,200; marzo, 1,250; abril, 1.450; mayo 1,400; y junio 1,400. El molino planea empezar el año nuevo sin inventario restante del año anterior. Proyecta que la capacidad (en tiempo regular) para producir costales de alimento será constante con 800 costales hasta finales de abril, y de ahí puede subir a 1,100 costales por mes cuando el 1 de mayo se concluya una expansión planeada. La capacidad de tiempo extra será de 300 costales por mes hasta la expansión y después aumentará a 400 costales por mes. Un competidor amigable, de Sioux, Iowa, también está disponible como respaldo para satisfacer la demanda pero solo puede proporcionar 500 costales durante el periodo de 6 meses. Use el método de trasporte de programación lineal para desarrollar un plan de producción a 6 meses para el molino. Los datos de costos son los siguientes: Costo por costal en tiempo regular (hasta el 30 de abril) Costo por costal en tiempo regular (después del 1 de mayo) Costo por costal en tiempo extra (durante todo el periodo) Costo de compra extra por costal Costo de mantener inventario por costal por mes.

$12.00 $11.00 $16.00 $18.50 $1.00

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ABASTO DE 1

2

DEMANDA PARA PERIODO 3 4

5

CAPACIDAD NO UTILIZADA

CAPACIDAD TOTAL DISPONIBLE

INVENTARIO INICIAL Tiempo regular

1 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

2 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

3 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

4 Tiempo extra Subcontratar Tiempo regular

5 Tiempo extra Subcontratar DEMANDA TOTAL

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PROBLEMAS CHASE-AQUILANO.

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1. Para el problema resuelto, desarrolle el plan menos costoso que pueda. Puede elegir su fuerza de trabajo inicial. PROBLEMA RESUELTO: Jason Enterprises (JE) produce teléfonos con video para el mercado casero. La calidad no es tan buena como podría ser, pero el precio de venta es bajo y Jason puede estudiar la respuesta del mercado mientras invierte más tiempo en investigación y desarrollo. Sin embargo, en esta etapa, JE necesita desarrollar un plan agregado de producción para los seis meses entre enero y junio. DEMANDA Y DÍAS HÁBILES ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO TOTALES Pronóstico de la demanda 500 600 650 800 900 800 4250 Número de días laborables 22 19 21 21 22 20 125 COSTOS Materiales $100.00/unidad Costo de mantener el inventario $10.00/unidad/mes Costo marginal del inventario agotado $20.00/unidad/mes $100.00/unidad (200 dólares del costo de la Costo marginal de la subcontratación subcontratación menos 100 dólares de ahorro en material Costo de contratación y capacitación $50.00/trabajador Costo de despido $100.00/trabajador Horas de trabajo requeridas 4/unidad Costo del tiempo regular (primeras 8 horas al día) $12.59/hora Costo del tiempo ( tiempo y medio) $18.75/hora INVENTARIOS Inventario inicial 200 unidades Inventario de seguridad requerido 0% de la demanda mensual

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6. DAT, Inc. Necesita desarrollar un plan agregado para su línea de productos. Los datos relevantes son: Tipo de producción Costo promedio de fuerza de trabajo

1 hora por unidad

Inventario inicial

500 unidades

10 dólares por hora

Inventario de seguridad

Medio mes

Semana laboral al mes

5 días, 8 horas por día

Costo de escasez

Días por mes

Suponga 20 días laborales por mes

Costo de transporte

20 dólares por unidad al mes 5 dólares por unidad al mes

El pronóstico para el próximo año es: ENE. FEB. MAR. ABR. MAY. JUN. JUL. AGO. SEP. OCT. NOV. DIC. 2500 3000 4000 3500 3500 3000 3000 4000 4000 4000 3000 3000 La gerencia prefiere mantener una fuerza de trabajo y un nivel de producción constantes, absorbiendo las variaciones de la demanda a través de la escasez y el exceso de inventario. La demanda que no se cubre pasa al mes siguiente. Desarrolle un plan agregado que cubra la demanda y las otras condiciones de problema. No trate de encontrar la solución óptima: sólo busque una buena solución y establezca el procedimiento que podría usar para probar una mejor solución. Haga todas las suposiciones necesarias.

TOTAL OI R A M E L B O R P

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COSTOS

TOTAL

7. Old Pueblo Engineering Contractors crea horarios “cambiantes” por seis meses, que se calculan

cada mes. Por razones competitivas (necesitarían divulgar los criterios de diseño patentados, los métodos, etc.), Old Pueblo no subcontrata. Por lo tanto, sus únicas opciones para cubrir los requerimientos de los clientes son 1) trabajar durante el tiempo regular; 2) trabajar tiempo extra, que se limita a 30% del tiempo regular; 3) hacer el trabajo para los clientes con anticipación, lo que tendría un costo adicional de 5 dólares por hora al mes; y 4) realizar el trabajo para los clientes en fechas posteriores, lo que tendría un costo adicional de 10 dólares por hora al mes, por el castigo estipulado en el contrato. Old Pueblo tiene 25 ingenieros en su personal con una tarifa de 30 dólares por hora. La cuota por hora extra es de 45 dólares. Los requerimientos de los clientes por hora durante los seis meses de enero a junio son: Enero 5,000

Febrero 4,000

Marzo 6,000

Abril 6,000

Mayo 5,000

Junio 4,000

Desarrolle un plan agregado utilizando el método de transporte de programación lineal. Suponga que hay 20 días hábiles por mes.

8. Alan Industries amplía su línea de productos para incluir modelos nuevos: modelo A, modelo B y modelo C. Éstos se van a producir con el mismo equipo de producción y el objetivo es cubrir las demandas de los tres productos utilizando horas extra siempre que sea necesario. El pronóstico de la demanda para los próximos cuatro meses, en horas requeridas, es: Producto Modelo A Modelo B Modelo C

ABRIL 800 600 700

MAYO 600 700 500

JUNIO 800 900 700

JULIO 1200 1100 850

Como los productos se deterioran con rapidez, hay una pérdida muy alta en la calidad y, como consecuencia, un costo de transportación elevado en los periodos siguientes. La producción de cada hora en los meses futuros costará 3 dólares por hora productiva del modelo A, 4 dólares para el modelo B y 5 dólares para el modelo C.

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La producción puede tener lugar durante el tiempo regular o extra. El tiempo regular se paga a 4 dólares al trabajar en el modelo A, 5 dólares en el modelo B y 6 dólares en el modelo C. El costo adicional del tiempo extra es de 50 por ciento. La capacidad de producción disponible para el tiempo regular y el tiempo extra es:

Tiempo regular Tiempo extra

ABRIL 1500 700

MAYO 1300 650

JUNIO 1800 900

JULIO 1700 850

a) Represente el problema en forma de matriz y muestre los costos apropiados. b) Muestre una solución factible.

11. Helter Industries, compañía que produce una línea de trajes de baño para dama, contrata empleados temporales para poder cubrir la demanda de su producto durante el verano. Para el calendario anual de 4 meses, hay 3 empleados temporales y 12 empleados de tiempo completo. Es posible contratar a los trabajadores temporales cuando se necesiten y utilizarlos según se requiera; mientras que a los empleados de tiempo completo se les debe pagar sean necesarios o no. Cada empleado de tiempo completo puede producir 205 unidades, mientas que cada trabajador de medio tiempo puede producir 165 trajes al mes. La demanda de trajes de baño para los próximos 4 meses es la siguiente: MAYO JUNIO JULIO AGOSTO 3200 2800 3100 3000 El inventario inicial en mayo es de 403 trajes de baño completos (un traje de baño completo incluye 2 piezas). Los trajes de baño tienen un costo de producción de 40 dólares y el costo de manejo es de 24% anual. Desarrolle un plan agregado usando el método de transporte de programación lineal.

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12. Centipede equipment le pidió que desarrollara un plan de fuerza de trabajo estable para los próximos 4 trimestres. A continuación encontrará a información relevante. ¿Cuánto dinero se gasta en salarios (tiempo regular y tiempo extra) a lo largo del plan? TRIMESTRE 1 TRIMESTRE 2 TRIMESTRE 3 INVENTARIO INICIAL 150 DEMANDA 2000 2000 1800 Productividad: 40 unidades por trabajador al trimestre. Sueldos de tiempo regular: 16 dólares la hora. Sueldo especial por tiempo extra: 50% Un trimestre = 450 horas laborales. A los trabajadores se les garantiza 450 horas de trabajo al trimestre. Hay 46 trabajadores en Centipede.

TRIMESTRE 4 1500

     

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13. La siguiente tabla resume el costo de cuatro planes de producción agregada. Describa cada tipo de plan. Plan 1 Plan 2 Plan 3 0 0 Costo de contratación 5 800 7 000 0 0 Costo de despido 0 948 0 Costos de inventarios 0 1 540 0 Faltantes 0 0 6 000 Subcontratación 0 0 0 Tiempo extra 160 000 160 000 100 000 Tiempo regular Total 172 800 162 488 160 000

Plan 4 0 0 0 0 0 13 491 152 000 165 491

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14. De acuerdo con la siguiente información, ¿Cuál es el índice de producción nivelado que logrará un inventario final de 1500 al terminar el mes 4? Mes 1 2 3 4 5 6 7 8 Inventario inicial 2 000 Demanda 18 050 19 500 18 370 16 520 20 825 17 540 17 535 17 000 Producción Inventario final

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13.8 Usted dirige un despacho de consultoría ubicado en la misma calle que Michael Carrigg, Inc, y para entrar a esa empresa ha dicho al señor Carrigg (vea el problema 13.7) que puede hacer un mejor trabajo de planeación agregada que su personal. El señor Carrigg le dijo “está bien, hágalo y le daré un contrato por un año”. Ahora usted tiene que cumplir lo prometido usando los datos del

problema 13.7. Si desarrolla un plan con órdenes pendientes que no le gustaría al señor Carrigg, asegúrese de incluir un costo de $16 por DVD por mes.

13.11 Liz Perry Health and Beauty Produts desarrollo un nuevo champú y usted debe de preparar un programa agregado. El departamento de contabilidad de costos le entrego el costo relevante para el plan agregado, y el departamento de marketing le proporciono un pronóstico para cuatro trimestres. La información anterior se muestra a continuación Trimestre 1 2 3 4

Producción del semestre Inventario inicial Costo faltantes Costo de mantener inventario Contratación de trabajadores Despido de trabajadores Costo unitario Tiempo extra Subcontratación

Pronostico 1,400 1200 1500 1300

costos $1500 unidades $0 $50 unidades $10 por unidad que queda al final del trimestre $40 $80 $30 $15 extra por unidad No disponible

Su trabajo es desarrollar un plan agregado para los siguientes cuatro trimestres a) Primero, pruebe un plan de persecución contratando y despidiendo trabajadores según sea necesario (para cumplir con el pronóstico) b) Después pruebe un plan que mantenga el empleo constante c) ¿Cuál es el plan más económico para Liz Perry Health and Beauty Products? OI R A M E L B O R P

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13.12 Soda Pop,Inc de Missouri, tiene una nueva bebida de frutas en la que ha puesto grandes esperanzas. Steve Allen, el planificador de producción, recabo los siguientes datos de costos y pronósticos de demanda.

Trimestre 1 2 3 4

Producción del semestre Inventario inicial Costo faltantes Costo de mantener inventario Contratación de trabajadores Despido de trabajadores Costo Subcontratación Costo unitario en tiempo normal Tiempo extra Capacidad en tiempo normal

Pronostico 1,800 1100 1000 900

costos $1300 cajas $0 cajas $150 cajas $40 por caja $40 por caja $80 por caja $60 por caja $ 30 por caja $15 adicionales por caja 1800 cajas por trimestre

La tarea de Steve es desarrollar un plan agregado. Las tres alternativas iniciales que quiere evaluar son: Plan A: una estrategia de persecución que contrate y despide personal conforme se requiere para cumplir con el pronóstico. Plan B: una estrategia de nivelación Plan C: una estrategia de nivelación de produce 1,200 cajas por trimestre y satisface la demanda pronosticada con inventario y Subcontratación. a) ¿cuál estrategia representa el plan de menor costo? b) Si usted fuera el jefe de Steve, el vicepresidente de operaciones, ¿Qué plan aplicaría y por qué? 

 

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2. Suponga que Alexandra Indutrias compro Jasson Eterprises (veases el problema resuelto) e instituyo una administración al estilo japoneses en la que los t rabajadores tiene garantizado su trabajo de por vida (no hay despidos). Con bases en lo datos del problema 1 ( y la información adicional que aquí se proporciona). Desarrolle un pla de producción utilizando el método de transporte de la programación lineal. Para facilitar las cosas, planee solo los primeros tres meses y convierta los costos de horas a unidades en su modelo. Información adicional: el tiempo extra se limita a 11 unidades por me por trabajador y es posible subcontratar hasta 5 unidades por mes a un costo de 100 dólares por unidad.

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