TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CIUDAD JUÁREZ INGENIERÍA INDUSTRIAL A DISTANCIA
ADMINISTRACION DE OPERACIONES 2.
PROBLEMAS.
Maestra: MÓNICA GABRIELA GUTIÉRREZ HERNÁNDEZ
ALUMNO: JOSE JAVIER PEREZ BLANCO. (13111793)
HEROICA CIUDAD JUÁREZ, CHIHUAHUA.
6 NOVIEMBRE DE 2015
PROBLEMAS
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 promedio 55
Días de producci ón
Pronósti co de la demand a
Demand a diaria
Enero
22
1000
Febrero
18
1100
Marzo
22
1200
Abril
21
1300
Mayo
22
1350
Junio
21
1350
Julio
21
1300
Agosto
22
1200
21
1100
22
1100
45.45454 55 61.111111 1 54.54545 45 61.90476 19 61.36363 64 64.28571 43 61.90476 19 54.54545 45 52.38095 24 50
20
1050
52.5
20
900
45
252
13950
Septiem bre Octubre Noviemb re Diciembr e TOTAL
Requerimiento =
13950 252
=
55.3571429 ≈ unidades diarias
Demanda promedio
13.2 A) Desarrolle otro plan para el fabricante mexicano de techos descrito en los ejemplos 1 a 4 (págs. 534 a 537) y en el problema resuelto 13.1 (pág. 548). Para este 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? Días de Demanda/dí prod. a Enero 900 22 41 Febrero 700 18 22 Marzo 800 21 39 Abril 1200 21 57 Mayo 1500 22 68 Junio 1100 20 55 TOTAL 6200 124 Producción promedio requerida = 6200/124 = 50 unid/día Mes
Demanda
Se cuenta con una fuerza de trabajo de 6 personas Si se subcontrata cuesta $10.00 /unidad La producción requerida/día = # personas( horas /día/horas por unidad) La producción requerida/día = 6x(8/1.6)= 30 unid/día
Mes
Demanda esperada Producción ( 30
Subcontratación
Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio TOTAL
900 700 800 1200 1500 1100
días) 660 540 630 630 660 600
240 160 170 570 840 500 2480
Costos totales Plan 5 Producción (C) C= 6 personas x $40.00salario x 124días = $29760.00 Costo de subcontratación 2480 x $10.00 = $24800.00 Costo total Ct = $29760.00 + $24800.00 = $54560.00 Total
$54560.
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 qué los planes 1 a 5? Producción promedio requerida = 6200/124 = 50 unid/día Se cuenta con una fuerza de trabajo de 7 personas Si se subcontrata cuesta $10.00 /unidad La producción requerida/día = #personas( horas /día/horas por unidad) La producción requerida/día = 7 x (8/1.6) = 35 unid/día Mes
Ener o
Dema Producc Subcontrata nda ión ción esper ( 35/día) ada 900 77 130 0
Febre ro Marz o Abril
700
1200
Mayo
1500
Junio
1100
800
TOTA L
63 0 73 5 73 5 77 0 70 0
70 65 465 730 400 1860
Costos totales Plan 6 Producción (C) C= 7 personas x $40.00 salario x 124 días = $34720.00 Costo de subcontratación 1860 x $10.00 = $18600.00 Costo total Ct = $34720.00 + $18600.00 = $53320.00 Total
$53320.00
Plan 1 2
Costos totales $58850.00 $52576.00
3 4
$68200.00 $53968.00
5
$54560.00
6
$53320.00
13.4 Con la información del problema 13.3 desarrolle el plan B: producir una tasa constante de 1,400 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. Mes Diciemb re Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto
Deman Producc Inventar Subcontr da ion io atar
Costo
200 1400 1600 1800 1800
1400 1400 1400 1400
200 0 0 0
400 400
$4,000 $0 $30,000 $30,000
2200
1400
0
800
$60,000
2200 1800 1400
1400 1400 1400
0 0 0
800 400
$60,000 $30,000 $0 $214,00 0
13. 7 Michael Carring, Inc., es un fabricante de DVD que necesita un plan agregado que abarque de julio a diciembre. La compañía ha recopidado los siguientes datos: Costo de mantener inventario Subcontratación Mano de obra en tiempo regular Mano de obra en tiempo extra Costo de contratación Costo de despido
Costos $8/DVD/mes $80/DVD $12/hora $18/hora para horas por encima de 8 horas/trabajador/día $40/trabajador $80/trabajador Demanda
Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre
400 500 550 700 800 700
Otros datos Fuerza de trabajo actual (junio) 8 personas Horas-trabajo/DVD 4 horas Días hábiles/mes 20 días Inventario inicial 150 DVDs* Inventario final 0 DVDs *Observe que no hay costos de mantener inventario para junio. ¿Cuánto costaría cada una de las siguientes estrategias? a) Variar la fuerza de trabajo de tal manera que la producción exacta satisfaga la demanda. Carrigg tenía 8 trabajadores en junio. b) Variar sólo el tiempo extra y usar una fuerza de trabajo constante de 8 personas. Mes Julio Agosto Septiemb re Octubre Noviemb re Diciembr e
Deman Producci Contrat Despi Inventar Costo da on ar do io 150 1200 400 320 0 70 $3,840 500 320 110 0 $4,170 550
320
230
0
$5,220
700
320
380
0
$7,640
800
320
480
0
$9,600
700
320
380
0
$7,640 $39,31 0
Deman Producci Despi Inventar T. Extra Costo da ón do io 150 1200 400 320 0 70 $3,840 Julio $11,76 500 320 110 0 Agosto 0 Septiemb $20,40 550 320 230 0 re 0 $31,20 700 320 380 0 Octubre 0 Noviemb $38,40 800 320 480 0 re 0 Diciembr $31,20 700 320 380 0 e 0 $138,0 00 Mes
13.9 Mary Rhodes, administradora de operaciones de Kansas Furniture, recibió la siguiente estimación de los requerimientos de demanda: Julio 1,000
Agosto 1,200
Septiembre 1,400
Octubre 1, 800
Noviembre 1,800
Diciembre 1,600
Suponiendo que los costos de faltantes por ventas perdidas son de $100 por unidad, los costos de mantener inventario son de $25 por unidad por mes, y el inventario final es nulo, evalúe estos dos planes con base en costos incrementales.
Plan A: producir una tasa constante (igual a los requerimientos mínimos) de 1,000 unidades por mes y subcontratar unidades adicionales a un costo extra de $60 por unidad. Plan B: variar la fuerza de trabajo, que actualmente trabaja a un nivel de producción de 1,300 unidades por mes. El costo de contratar trabajadores adicionales es de $3,000 por 100 unidades producidas. El costo de despidos es de $6,000 por 100 unidades menos.
Mes Julio Agosto Septiembr e Octubre Noviembr e Diciembre
Mes Julio Agosto Septiembr
Demand Produccio Subcontrat Despid Faltante Costo a n ar o 1000 1200
1000 1000
0 200
0 $0 $12,000
1400
1000
400
$24,000
1800
1000
800
$48,000
1800
1000
800
$48,000
1600
1000
800
$48,000 $180,00 0
Demand Produccio a n 1000 1200 1400
1000 1000 1000
Contratar
Despid Faltante Costo o 300 100
100
0 $18,000 $18,000 $3,000
e Octubre Noviembr e Diciembre
1800
1000
500
$15,000
1800
1000
500
$15,000
1600
1000
300
$9,000 $78,000
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 permiten órdenes atrasadas. Oferta disponible Periodo 1 2 3
Tiempo regular 30 35 30
Tiempo extra 10 12 10
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 PERIODO 1 Inventario Inicial 20 piezas TIEMPO NORMAL TIEMPO EXTRA SUBCONTRATACIONES TIEMPO NORMAL TIEMPO EXTRA SUBCONTRATACIONES
Subcontratación 5 5 5
Demanda pronosticada 40 50 40
20 unidades $100 $150 $200 $4
PERIODO 2
PERIODO 3
FICTICIA
20
OFERTA 20
20 x 104
35 x 108 12 x 158 3 x 208
10 10 5
20
0 0 2
35 12 3
TIEMPO NORMAL TIEMPO EXTRA
30 x 112 10 x 162
0 0
SUBCONTRATACIONES
30 10
5 32 40 +
40
+ 32
50
2100
3780 1896 624 6300
+ 130 Nota: 32 + 130 = 162
Total =162 20 + 2080 2100
130
3360 1620
ficticia + oferta
4980
Total =13380
13.14 Haifa Instruments, un fabricante israelí de unidades portátiles para diálisis y otros productos médicos, desarrollo un plan agregado para 4 meses. A continuación se presenta el pronóstico de la demanda y la capacidad (en unidades): Fuente de la capacidad Mano de obra -Tiempo regular -Tiempo extra Subcontratación Demanda
Mes 1
Mes 2
Mes 3
Mes 4
235 20 12 255
255 24 15 294
290 26 15 321
300 24 17 301
El costo de producir cada unidad de diálisis es de $985 en tiempo regular, de $1,310 en tiempo extra, y de $1,500 subcontratando. El costo de mantener inventario es de $100 por unidad por mes. No hay inventario inicial ni final y no se permiten las órdenes atrasadas. Establezca un plan de producción que minimice el costo, para ello aplique el método de transporte de programación lineal.
ABASTO DE Period o
Period o
DEMANDA PARA Capacida Period Period d o o No
Capacidad Total disponible
1 Inventario inicial
2
3
4
0
100
200
300
985
108 5
118 5
128 5
131 0
141 0
151 0
161 0
150 0
160 0
170 0
180 0
985
108 5
118 5
131 0
141 0
151 0
150 0
160 0
170 0
985
108 5
131 0
141 0
150 0
160 0
utilizada (Colchón)
0 1
Tiempo regular
235
Tiempo extra
235 20
20 Subcontrata r
2
Tiempo regular
12
12
255
255 Tiempo extra
24
24 Subcontrata r
15
15 3
Tiempo regular
290
290 Tiempo extra
26
26 Subcontrata r
10
15
5 4
Tiempo regular
300
985
300 Tiempo extra
131 0
23
24
17
17
1 Subcontrata r Demanda Total
150 0
255
294
321
301
Costos mínimos: Periodo Concepto 1 235(985)+20(1310)= 2 255(985)+24(1310)+15(1500)=
Total $257,675 $305,115
3 4 TOTAL
290(985)+26(1310)+ 5(1500)= 300(985)+1(1310)=
$327,210 $296,810 $1,186,810
13.15 El periodo de planeación de la planeación de monitores de pantalla plana de Fernandez 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
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
Mes 2 2,500
Demanda Capacidad Tiempo regular 1,500 1,600 Tiempo extra 400 400 Subcontratación 600 600 *La fábrica cierra dos semanas por vacaciones
Mes 3* 1,500
Mes 4 2,100
750 200 600
1,600 400 600
Fernández Electronics espera entrar en el periodo planeado con 500 monitores en inventario. No se permite ordenes 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.
ABASTO DE Period o 1 Inventario inicial
0
Period o 2 4
DEMANDA PARA Capacida Period Period d o o No 3 4 utilizada (Colchón) 8
12
Capacidad Total disponible
500 Tiempo regular
1
74
78
82
1500
114
118
122
400
128
132
74
78
1600
114
118
400
124
128
70
1500 Tiempo extra
110
400 Subcontrat ar
120
Tiempo regular
2
124
70
600
600
1600 Tiempo extra
110
400 Subcontrat ar
120
500
600
100 Tiempo regular
3
74
750
114
400
70
750 Tiempo extra
110
400 Subcontrat ar
120
124
250
600
350 Tiempo regular
4
1600
70
1600 Tiempo extra
400
110
400 Subcontrat ar
120
500
100 Demanda Total
2,000
2,500
1,500
2,100
Costos mínimos: Periodo 1 2 3
Concepto 500(0)+1500(70)= 400(114)+1600(70)+400(110)+100(120)= 750(70)+400(110)+ 350(120)=
Total $105,000 $213,600 $138,500
600
4 TOTAL
1600(70)+400(110)+100(120)=
$168,000 $625,100
13.16 Un gran molino de alimento para ganado de Omaha, B. Swart Processing, prepara su plan agregado de 6 meses pronosticando la demanda de costales de alimento de 50 libras como sigue: Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio
1,000 costales 1,200 1,250 1,450 1,400 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 del tiempo extra será de 300 costales por mes hasta la expansión y después aumentara a 400 costales por mes. Un competidor amigable, de Sioux City, Iowa también está disponible como respaldo para satisfacer la demanda, pero sólo puede proporcionar 500 costales durante el periodo de 6 meses. Use el método de transporte 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 externa por costal Costo de mantener inventario por costal por mes
$12.00 $11.00 $16.00 $18.50 $1.00
DEMANDA PARA
ABASTO DE 1
Inventario inicial
2
3
4
5
Capaci dad No utilizad a (Colchó n)
6
Capaci dad Total disponi ble
0
1
2
3
4
5
1 2
1 3
1 4
1 5
1 6
1 7
800
1 6
1 7
1 8
1 9
2 0
2 1
300
19.5
20.5
21.5
22.5
1 2
1 3
1 4
1 5
1 6
1 6
1 7
1 8
1 9
2 0
18.5
19.5
20.5
21.5
22.5
1 2
1 3
1 4
0 1
Tiempo regular
800 Tiempo extra 200 Subcontrat ar
2
18.5
100
Tiempo regular
23.5
800
800 Tiempo extra
300
300 Subcontrat ar
3
Tiempo regular
1 5
800
800 Tiempo extra
300
1 6
1 7
1 8
1 9
18.5
19.5
20.5
21.5
1 2
1 3
1 4
800
1 6
1 7
1 8
300
18.5
19 .5
20.5
350
300 Subcontrat ar
150
150 4
Tiempo regular
800 Tiempo extra 300 Subcontrat
ar 350 5
Tiempo regular
1 1
1100
1 2
110 0 Tiempo extra
1 6
100
1 7
400
300 Subcontrat ar
6
18.5
19.5
Tiempo regular
1100
1 1
1100 Tiempo extra
100
1 6
400
300 Subcontrat ar Demanda Total
18.5
1000
1200
1250
1450
140 0
1400
Costos mínimos: Periodo 1 2 3 4 5 6 TOTAL
Concepto 800(12)+200(16)= 100(17)+800(12)+300(16)= 800(12)+300(16)+ 150(18.5)= 800(12)+300(16)+ 350(18.5)= 1100(11)+300(16)= 1100(11)+300(16)=
Total $12,800 $16,100 $17,175 $20,875 $16,900 $16,900 $100,750
13.17 Lon Min desarrollo una bolsa de vacío especial para prolongar la frescura de los mariscos enviados a restaurantes. Lon recabó los siguientes datos de costos y demanda: Trimestre 1 2
Pronósticos (unidades) 500 750
Tiempo regular 400 400
Tiempo extra 80 80
Subcontratación 100 100
3 4
900 450
800 400
Inventario inicial Costo en tiempo regular Costo en tiempo extra Costo de subcontratacion Costo por mantener inventario Costo por órdenes atrasadas
160 80
100 100
250 unidades $1.00/unidad $1.50/unidad $2.00/unidad $0.20/unidad/trimestre $0.50/unidad/trimestre
Min decide que el inventario inicial de 250 unidades incurrirá en el costo de 20centavos por unidad de cada uno de los trimestres previos (a diferencia de la mayor parte de las compañías, donde se asigna un costo unitario de 0). a) Encuentre el plan óptimo usando el método de transporte de programación lineal. b) ¿Cuál es el costo del plan? $2,710 c) ¿Queda sin usar alguna capacidad de tiempo regular? Si es así, ¿qué cantidad y en que periodos? No d) ¿Qué cantidad de órdenes atrasadas hubo, en unidades y en dinero? 180u= $270.
ABASTO DE Period o 1 Inventario inicial
Period o 2
0.2
DEMANDA PARA Capacida Period Period d o o No 3 4 utilizada (Colchón)
0.4
0.6
0.8
1.2
1.4
1.6
Capacidad Total disponible
250 1
Tiempo regular
1
250 Tiempo extra Subcontrat ar Tiempo
400
150
1.5
1.7
1.9
2.1
80
80
2
2.2
2.4
2.6
100
100
1.5
1
1.2
1.4
400
2
regular
400 Tiempo extra
1.5
1.7
1.9
2.5
2
2.2
2.4
2
1.5
1
2
80
80 Subcontrat ar Tiempo regular
3
120 Tiempo extra
100
100
800
1.2
680 160
1.7
2.5
2
1.5
3
2.5
2
2.2
2.5
2
1.5
1
3
2.5
2
3.5
3
2.5
160 Subcontrat ar Tiempo regular
4
60 Tiempo extra
100
100
400
340 80
1.5
80 Subcontrat ar
2
70
30 Demanda Total
500
750
900
450
Costos mínimos: Periodo 1 2 3 4 TOTAL
Concepto 250(0.2)+250(1)= 150(1.2)+400(1)+80(1.5)+120(1.5)= 680 (1)+160(1.5)+ 60(1.5)= 340(1)+80(1.5)+30(2)=
Total $300 $880 $1,010 $520 $2,710
100
