Programación de la producción para la minimización del Makespan y la tardanza total ponderada en una empresa de fabricación de vidrio especializado

Abstract

Este trabajo se encuentra enfocado en la mejora de la eficiencia operacional* 1 en una máquina de corte de plásticos en una empresa de fabricación de vidrio especializado. En este ambiente de producción, la variedad en la demanda de producción hace que los cambios de actividad sean recurrentes. En consecuencia, el problema objeto de este estudio es la secuenciación y programación de trabajos en una sola máquina minimizando makespan y tardanza ponderada en un ambiente de naturaleza estocástico. El proceso de corte de plásticos actualmente aporta el 60% en costo de los desperdicios de materia prima por falta de planificación de los trabajos. La metodología que se siguió en esta investigación fue la caracterización del proceso de corte de plásticos; revisión de literatura con las características del ambiente de una sola máquina; creación de un modelo de secuenciación y programación de trabajos para la máquina de corte de plásticos; y, por último, validación y evaluación del modelo creado por medio de un diseño de experimentos. Los resultados obtenidos fueron altamente significativos. En promedio, hubo una reducción del 2.7% en el desperdicio de plástico en comparación con el presupuesto proyectado. Además, la implementación condujo a una notable mejora en el tiempo de ejecución y la tardanza ponderada en comparación con los valores de ejecución anteriores.

This work is focused on improving the operational efficiency of a plastic cutting machine in a specialized glass manufacturing company. In this production environment, the variety in production demand makes the activity changes recurrent. Consequently, the problem under study is the sequencing and scheduling of jobs on a single machine minimizing makespan and weighted tardiness in a stochastic environment. The plastic-cutting process currently contributes 60% in cost of raw material waste due to a lack of job planning. The methodology followed in this research was the characterization of the plastic-cutting process; literature review with the characteristics of the environment of a single machine; creation of a job sequencing and scheduling model for the plastic cutting machine; and, lastly, validation and evaluation of the model were created through a design of experiments. The results obtained were highly significant. On average, there was a reduction of 2.7% in plastic waste compared to the projected budget. Additionally, the implementation led to a notable improvement in makespan and weighted tardiness when compared to previous execution values.