Plan maestro de producción multiobjetivo en la fabricación sobre pedido TADEUSZ SAWIK

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International Journal of Production Research, Vol. 45, No. 12, 15 de junio de 2007, 2629-2653[pic 6]

Plan maestro de producción multiobjetivo en la fabricación sobre pedido

TADEUSZ SAWIK*

Departamento de Fabricación Integrada de Ordenadores, AGH Universidad de Ciencia y Tecnología, 30-059 Krako´w, Polonia

(Revisión recibida en mayo de 2006)

En este documento se considera una programación de la producción a largo plazo y multiobjetivo en la fabricación sobre pedido y se propone un enfoque lexicográfico con una jerarquía de formulaciones de programación entera. El objetivo del problema es asignar pedidos de cliente con varias fechas de vencimiento entre períodos de planificación con capacidades limitadas para minimizar el número de pedidos retrasados como criterio primario de optimización. Entonces, el nivel máximo del inventario de entrada y salida se minimiza como criterio secundario, y finally la producción agregada se nivela sobre el horizonte de planificación como criterio auxiliar. Una estrecha relación entre la minimización del inventario máximo y la máxima precocidad de los pedidos de los clientes se muestra y se utiliza para simplificar el problema de nivelación de inventario. Se proporcionan ejemplos numéricos, modelados a partir de un modelo real de fabricación por encargo flexible flowshop en una industria de alta tecnología, y se informan algunos resultados computacionales. El documento indica que la precocidad máxima de los pedidos de los clientes es una variable importante para la toma de decisiones de gestión, y que su valor mínimo puede aplicarse para controlar el inventario de materiales comprados y productos de finished para maximizar el nivel de servicio al cliente y minimizar los costos de producción.

Palabras clave: Programación de la producción; Asignación de pedidos de clientes; Nivelación de la producción y del inventario; Fabricación sobre pedido; Programación entera

1. Introducción

En la fabricación sobre pedido, el rendimiento de la planificación y la programación de la producción se evalúa mediante la satisfacción del cliente y los costes de producción. Una medida típica de la satisfacción del cliente es el nivel de servicio al cliente, es decir, la fracción de los pedidos del cliente filled en o antes de su fecha de vencimiento, y una medida típica de rendimiento relacionada con la fecha de vencimiento del cliente es la minimización del número de pedidos tardíos (por ejemplo, Markland et al. (1990), Silver et al. (1998) y Shapiro (2001)). En algunas situaciones prácticas, en lugar de las fechas de vencimiento de un solo cliente, existe un conjunto de posibles fechas de entrega en fixed (por ejemplo, Lesaoana (1991) y Hall et al. (2001)).

Por otra parte, para lograr un bajo costo unitario de producción, los recursos de producción renovables (por ejemplo, máquinas y personas) deben utilizarse de manera alta y uniforme y la producción agregada debe estabilizarse con el tiempo (por ejemplo, Leachman et al.

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*Correo electrónico: ghsawik@cyf-kr.edu.pl

Revista Internacional de Investigación en Producción

ISSN 0020-7543 print/ISSN 1366-588X online # 2007 Taylor & Francis http://www.tandf.co.uk/journals

DOI: 10.1080/00207540600847152

Neumann y Zimmermann (1999)). Además, el inventario debe ser mini- mizado, tanto el inventario de entrada de los materiales comprados en espera de ser procesados en el sistema como el inventario de salida de los productos de finished en espera de ser entregados a los clientes. Además, algunas empresas producen y entregan directamente a los clientes sin mantener un inventario de producción, por ejemplo, en los sectores de la informática y la restauración de alimentos, los pedidos completados se entregan a los clientes en un breve plazo de tiempo (por ejemplo, Chen y Vairaktarakis (2005)).

Si la demanda de capacidad en algún período excede la capacidad disponible, algunos pedidos de clientes con fechas de vencimiento en dicho período deben desplazarse antes o después para alcanzar la viabilidad. Para minimizar el número de pedidos tardíos o, si es posible, para cumplir con todas las fechas de vencimiento de los clientes, algunos pedidos deben reasignarse a períodos anteriores con exceso de capacidad. Cuanto menor sea la precocidad de un pedido de cliente con respecto a su fecha de vencimiento, menor será la fecha de entrega de los materiales requeridos. Para reducir el inventario de entrada requerido de materiales comprados, los materiales deben ser entregados lo más tarde posible, es decir, la precocidad del pedido debe ser lo más pequeña posible, al tiempo que se alcanza el número mínimo de pedidos tardíos o, si es posible, se cumplen todas las fechas de vencimiento del cliente. Por otro lado, cuanto menor sea la precocidad de los pedidos de los clientes, menor será el inventario de salida de los productos de finished completados antes de que el cliente requiera las fechas de envío y la espera de la entrega a los clientes.

Una variable de decisión de gestión importante para un pedido de cliente es su último período de disponibilidad (período de disponibilidad de material) o, de forma equivalente, la menor precocidad de su terminación con respecto a la fecha de vencimiento, de modo que, durante el horizonte de planificación, se pueda alcanzar el número mínimo de pedidos retrasados o, si es posible, se puedan cumplir todas las fechas de vencimiento de cliente. Si para algunos pedidos de clientes la precocidad es menor que la precocidad mínima, es decir, los períodos de preparación y las fechas de vencimiento están más próximos entre sí, entonces la reasignación de pedidos a los períodos anteriores con capacidad excedentaria se restringe debido a la disponibilidad de material posterior. Como resultado, el número de órdenes retrasadas puede aumentar o incluso algunas órdenes pueden permanecer no programadas durante el horizonte de planificación.

Por consiguiente, un problema importante en la toma de decisiones de gestión es la minimización de la precocidad máxima de todos los pedidos de los clientes, es decir, la duración máxima del intervalo entre la fecha de vencimiento del pedido y su período de preparación. La precocidad máxima de los pedidos de los clientes determina, para cada pedido, el último período de disponibilidad de material, de modo que el número mínimo de pedidos tardíos se alcanza todavía. Cuanto menor sea la precocidad máxima, menor será el inventario de entrada requerido de materiales comprados y el inventario de salida de los productos de finished

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