Planeación de requerimientos de materiales y programación de la producción en una Pyme del sector metalmecánico
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Date
2023-12-02Authors
Cuesta Baquero, Nicolas EstebanCuineme Infante, Lizeth Tatiana
Villate Sanchez, Tatiana Alejandra
Medina Montero, Angie Vanesa
Directors
Gonzalez Neira, Eliana MariaPublisher
Pontificia Universidad Javeriana
Faculty
Facultad de Ingeniería
Program
Ingeniería Industrial
Obtained title
Ingeniero (a) Industrial
Type
Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Metadata
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English Title
Planning of material requirements and production scheduling in an Pyme in the sector metalworkingResumen
Este proyecto tiene como objetivo realizar la planeación de requerimientos de materiales y la programación de la producción en una microempresa del sector automotriz en Colombia, llamada Astecnica acabados y servicios técnicos S.A.S., cuya problemática radica en un alto nivel de tardanza y altos costos administrativos de inventario de materias primas e insumos. La solución de este problema adquiere relevancia debido a que se trata de una PYME cuyo acceso a la investigación de operaciones es limitado. Para la planeación de requerimientos de materiales se propone en primera instancia un modelo de programación lineal entera mixta el cual, por su complejidad sólo permite obtener resultados en instancias pequeñas. Por ello, en segunda instancia se proponen tres procedimientos heurísticos basados en los conocidos EOQ, lote a lote y reabastecimiento trimestral. Estos tres son adaptados a la situación de la empresa, considerando que un mismo proveedor ofrece varias materias primas y que una misma materia prima es ofrecida por varios proveedores. Las heurísticas son evaluadas con varios experimentos computacionales obteniendo un porcentaje de mejoramiento de 38,06% con respecto a los resultados obtenidos por el procedimiento actual de la empresa para hacer pedidos. En referencia a la programación de la producción se propone un algoritmo genético y una heurística posterior que permite hacer reprogramación cuando se presentan entradas de trabajos nuevos urgentes no programados previamente. El algoritmo genético y la heurística propuestos proporcionan una disminución de 57,47% en la tardanza total. Todos los algoritmos son implementados con una interfaz en Microsoft Excel para permitir a la empresa un manejo fácil y rápido de estas herramientas, las cuales permiten minimizar los costos de manejo de inventario de insumos y minimizar la tardanza total.
Abstract
This project aims to propose a solution for the material requirements planning and production scheduling for a micro-
enterprise in the automotive sector in Colombia, called Astecnica acabados y servicios técnicos S.A.S. Actually, the
company presents a high levels of tardiness of jobs and high administrative costs related to inventory of raw materials.
Solving this problem is of particular importance because it involves a small and medium-sized enterprise (SME) with limited
access to operations research. For material requirements planning, the initial approach involves formulating a mixed-integer
linear programming model, which, due to its complexity, provides results only for small instances. Therefore, as a second
step, we propose three heuristic procedures based on well-known methods such as Economic Order Quantity (EOQ), batch
ordering, and quarterly replenishment. These heuristics are customized to the company's specific situation, considering that
one supplier offers multiple raw materials, and one raw material can be supplied by multiple suppliers. The heuristics are
evaluated through various computational experiments, resulting in a 38,06% improvement compared to the company's
current ordering procedure. Regarding production scheduling, we propose a genetic algorithm to create a predictive
schedule. Subsequently, a heuristic is hybridized as a second step to handle rescheduling when urgent new and unplanned
jobs arise. The metaheuristic is parameterized through computational experiments. As a result, the hybridized algorithm is
evaluated for several instances of the company, demonstrating an average reduction in total tardiness of approximately
57,47%. All the algorithms are implemented with a user-friendly Microsoft Excel interface to enable the company to easily
and efficiently manage these tools, ultimately helping to minimize inventory management costs and reduce total tardiness.
Keywords
Planeación de requerimientos de materiales (MRP)Programacion de la producción
PYME
Tardanza
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