Puntos clave
Respuesta breve: El diseño por proceso y el diseño por producto son los dos diseños fundamentales de instalaciones, que se distinguen por cómo se organiza el equipamiento.
Un diseño por proceso agrupa el equipamiento por función: todas las fresadoras en una zona, todos los tornos en otra, de modo que los productos viajan a la función que necesiten, proporcionando flexibilidad para alta variedad.
Un diseño por producto dispone el equipamiento en la secuencia en que se fabrica el producto, de modo que las unidades fluyen por una línea, proporcionando eficiencia para alto volumen. El diseño por proceso favorece la variedad; el diseño por producto favorece el volumen. Son la base del taller por pedido y del taller en flujo, respectivamente.
Para esos tipos de instalaciones, véase taller por pedido vs taller en flujo.
Un diseño por proceso, también llamado disposición funcional, agrupa el equipamiento por función o tipo: todas las fresadoras en un área, todos los tornos en otra, todas las operaciones de soldadura en una tercera.
Los productos se desplazan a las áreas funcionales que necesiten, en la secuencia que demande su proceso, por lo que distintos productos siguen rutas diferentes dentro de la instalación.
La ventaja definitoria es la flexibilidad: al agrupar el equipamiento por capacidad en lugar de dedicarlo a un flujo de producto único, un diseño por proceso puede manejar una enorme variedad de productos, incluidos trabajos a medida y de bajo volumen.
Las contrapartidas derivan de esa variedad: el flujo de material es complejo y entrecruzado, el trabajo en curso (WIP) es elevado (los pedidos hacen cola en las áreas funcionales saturadas), la utilización del equipo es desigual y el transporte y manipulación entre áreas son significativos.
Un diseño por proceso está pensado para acomodar variedad, aceptando el flujo complejo asociado. Es el diseño subyacente a un taller por pedido.
Un diseño por producto, también llamado disposición en línea o de flujo, ordena el equipamiento en la secuencia exacta que requiere el producto, de modo que las unidades fluyen de una estación a la siguiente por una línea, como en una línea de montaje o una línea de producción dedicada.
Cada producto sigue esencialmente la misma ruta, lo que hace posible la disposición secuenciada.
La ventaja definitoria es la eficiencia: con el equipamiento dedicado y dispuesto en orden de flujo, el movimiento de material es mínimo y directo, el trabajo en curso es bajo, la utilización es alta y el rendimiento es rápido y predecible.
La contrapartida es la rigidez: la línea está optimizada para el producto específico o la familia reducida para la que fue diseñada, y fabricar algo genuinamente distinto requiere reconfiguración o es imposible.
Un diseño por producto está pensado para producción de alto volumen y baja variedad, donde la eficiencia de una línea de flujo dedicada compensa la pérdida de flexibilidad. Es el diseño subyacente a un taller en flujo o línea de montaje.
La distinción clara es el principio organizador: un diseño por proceso agrupa por función, un diseño por producto organiza por flujo.
En un diseño por proceso, el producto se mueve hacia el equipamiento, viajando entre áreas funcionales; en un diseño por producto, el equipamiento está dispuesto para que el producto fluya a través de él en secuencia. Esta sola elección impulsa la conocida compensación: flexibilidad frente a eficiencia.
Agrupar por función (diseño por proceso) maximiza la flexibilidad a costa de un flujo complejo, alto WIP y utilización desigual. Disponer por flujo (diseño por producto) maximiza la eficiencia a costa de la flexibilidad.
Ambos están en extremos opuestos del espectro de diseños, y la elección la dicta el volumen y la variedad de lo que se fabrica: alta variedad y bajo volumen favorecen un diseño por proceso; alto volumen y baja variedad favorecen un diseño por producto.
Un diseño celular es el híbrido común, agrupando el equipamiento en células que proporcionan eficiencia tipo flujo para familias de productos similares.
Dos instalaciones que fabrican cosas diferentes. La primera es un taller de mecanizado que produce piezas personalizadas variadas y de bajo volumen.
Un diseño por proceso encaja: agrupe los tornos, fresadoras y rectificadoras por función, y deje que cada trabajo siga la ruta a las funciones que necesite en su propia secuencia.
El taller puede fabricar casi cualquier cosa, aunque las piezas se entrecruzan entre áreas, hacen cola en máquinas ocupadas y tienen plazos de entrega variables. La segunda ensambla un producto de consumo de alto volumen.
Un diseño por producto encaja: disponga las estaciones en la secuencia de montaje para que cada unidad fluya por la línea de inicio a fin, con manipulación mínima, bajo WIP, salida rápida y predecible, pero dedicada a ese producto.
Ponga el taller de mecanizado personalizado en una línea de producto y no podría manejar la variedad; ponga el montaje de alto volumen en un diseño por proceso y el flujo se entrecruzaría ineficientemente y perdería rendimiento.
El volumen y la variedad decidieron el diseño, al igual que deciden el tipo de instalación taller-por-pedido frente a taller-en-flujo.
La elección sigue el espectro volumen-variedad, pero la mayoría de las instalaciones no son puramente una u otra, y el terreno medio importante es el diseño celular.
Un diseño celular agrupa el equipamiento en células, cada una dedicada a una familia de productos similares, organizando el equipamiento dentro de la célula en orden de flujo.
Dentro de cada célula se obtiene gran parte de la eficiencia de un diseño por producto: flujo optimizado, bajo WIP, para la familia que atiende, mientras que entre células se conserva la flexibilidad de un diseño por proceso para manejar diferentes familias.
Esto captura la eficiencia de flujo para productos con suficiente comunalidad para formar familias, sin imponer una única línea rígida a una gama variada de productos.
El enfoque práctico es analizar los productos por volumen y variedad: coloque los productos realmente de alto volumen y estables en diseños por producto o en células, mantenga la flexibilidad del diseño por proceso para el trabajo de bajo volumen y alta variedad, y use células para conectar el punto intermedio.
Haga coincidir el diseño con la mezcla real de productos en lugar de forzar un único enfoque en todas partes.
El diseño condiciona cómo se mide el OEE y dónde se concentran sus pérdidas, exactamente como en taller por pedido vs taller en flujo.
En la línea de flujo de un diseño por producto, el OEE es natural a nivel de línea, con la estación cuello de botella a menudo gobernando el rendimiento; el OEE de la línea y la restricción son el foco.
En un diseño por proceso, el OEE debe rastrearse por centro de trabajo funcional, ya que cada uno ve una mezcla variada de trabajos, y las pérdidas dominantes se desplazan hacia la preparación, las colas y la utilización desigual entre áreas, conectando la reducción de tiempos de cambio (SMED) con la mejora del OEE.
Las seis grandes pérdidas se aplican a ambos, pero su tamaño relativo y dónde las mides dependen de si la instalación está organizada por función o por flujo. La decisión de diseño es también una decisión de medición del OEE.
Fabrico mide el OEE para ambos diseños y se adapta a donde residen las pérdidas.
En un diseño por producto, sigue el OEE de la línea y la estación cuello de botella que gobierna el rendimiento; en un diseño por proceso, sigue el OEE por centro de trabajo funcional, sacando a la superficie las pérdidas por preparación, colas y utilización que una cifra única de línea ocultaría.
Sea cual sea la organización de su instalación, orienta la mejora hacia las mayores pérdidas recuperables para esa estructura. Reserva una demo para ver el OEE medido para ajustarse a su diseño.
Un diseño por proceso agrupa el equipamiento por función, todas las máquinas similares juntas, de modo que los productos viajan a la función que necesiten, proporcionando flexibilidad. Un diseño por producto dispone el equipamiento en la secuencia en que se fabrica el producto, de modo que las unidades fluyen por una línea, proporcionando eficiencia. El diseño por proceso favorece la variedad; el diseño por producto favorece el volumen.
Un diseño por proceso conviene a la producción de alta variedad y bajo volumen, incluidos trabajos personalizados y únicos, porque agrupar el equipamiento por función permite que los productos sigan muchas rutas diferentes. La contrapartida es el flujo complejo, el alto WIP y la utilización desigual.
Un diseño por producto conviene a la producción de alto volumen y baja variedad, donde una línea dedicada dispuesta en secuencia de flujo ofrece una salida eficiente, rápida y predecible con bajo WIP y alta utilización. La contrapartida es la rigidez: no puede fabricar fácilmente productos fuera de su diseño.
Un diseño celular agrupa el equipamiento en células, cada una dedicada a una familia de productos similares y organizada en orden de flujo. Proporciona gran parte de la eficiencia de un diseño por producto para cada familia mientras conserva la flexibilidad del diseño por proceso entre familias, un híbrido de ambos.
En un diseño por producto, el OEE es natural a nivel de línea, con la estación cuello de botella que gobierna el rendimiento. En un diseño por proceso, el OEE debe medirse por centro de trabajo, y las pérdidas por preparación y colas cobran mayor importancia. El diseño condiciona dónde se concentran las pérdidas y cómo se mide el OEE.
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