Ejemplo Práctico de Teoria de Restricciones



Una empresa ideal, pero sin embargo...
Volvamos ahora a considerar una empresa ideal, e irreal, donde no hay variabilidad en los procesos. Se demostrará que los criterios de decisión basados en el Paradigma Cartesiano conducen a conclusiones equivocadas inclusive en una situación extremadamente simple y totalmente ideal como ésta. La Figura muestra esquemáticamente el proceso productivo.
 

Figura 1. El proceso productivo de nuestra empresa ideal.

El proceso productivo requiere de las personas "A" y "B", las cuales:
- No son intercambiables.
- Trabajan 8 horas por día, 20 días al mes.
- Son totalmente obedientes y no pierden tiempo en tareas no productivas ni personales.
- Nunca faltan al trabajo.
- Cada una cuesta a la empresa $1.500 por mes.

Esta empresa fabrica 2 productos, X e Y. La Tabla 1 muestra los datos correspondientes al proceso productivo, precios de venta y potenciales de venta.
 

Producto X
Producto Y
Demanda Mensual
400 unidades 
300 unidades
Precio de Venta
  $30 / unid 
$27 / unid
Costo Materia Prima
 $15 / unid 
$15 / unid
Costo Componente
  - 
$2 / unid
Tiempo en A
5 min / unid 
20 min / unid
Tiempo en B
20 min / unid
10 min / unid

Tabla 1. Datos sobre productos y procesos.

Para fabricar una unidad de X se necesita realizar una operación de 5 minutos en el recurso "A" y otra de 20 minutos en el recurso "B", mientras que para fabricar una unidad de Y se necesitan 20 minutos en "A" y 10 minutos en "B". Tanto en "A" como en "B", los tiempos de puesta a punto son cero, es decir no se pierde tiempo cuando pasamos de producir X a producir Y, ni cuando pasamos de producir Y a producir X.
Ambos productos requieren la misma materia prima en igual cantidad. Gastamos $15 en materia prima por cada unidad de X o Y que fabricamos. Para fabricar una unidad de Y se necesita, además, una unidad de un componente que se compra a otro proveedor a $2. Afortunadamente, nuestros proveedores son capaces de entregar instantáneamente toda la materia prima y componentes que necesitemos.
La demanda mensual del producto X es 400 unidades. Esto significa que el Mercado está dispuesto a comprarnos hasta 400 unidades (Si fabricamos 410 unidades en un mes, quedarán 10 unidades en stock porque no podremos venderlas). El precio de venta de X es $30 por unidad. Como nuestro ejemplo es totalmente ideal, los clientes pagan de contado, no piden descuento y nunca cambian de idea.
Con el producto Y ocurre exactamente lo mismo. La demanda mensual es 300 unidades (Si fabricamos 320 unidades en un mes, quedarán 20 unidades en stock porque no podremos venderlas). El precio de venta es $27 por unidad, los clientes pagan de contado, no piden descuento y nunca cambian de idea.
Esta empresa debe pagar $4.500 al final de cada mes en concepto de alquiler del local, cuota de un crédito y sueldos del personal administrativo y del gerente general (El dueño). Es decir que, independientemente de qué produzca y venda en el mes, o no lo haga, la empresa debe pagar $7.500 ($4.500 mencionados en este párrafo y $3.000 correspondientes a los sueldos de las dos personas requeridas en el proceso productivo).
El dueño quiere saber cuál es la utilidad neta máxima que se puede obtener con esta empresa en un mes.
Teniendo en cuenta que se puede vender 400 unidades de X y 300 unidades de Y, respectivamente, la utilidad neta de la empresa será:
 

Ingresos por X
 $12.000
(400 unidades x $30/unidad)
Ingresos por Y
$8.100
(300 unidades x $27/unidad)
Ingreso Total
$20.100
 
Materiales p/X
$-6.000
(400 unidades x $15/unidad)
Materiales p/Y
$-5.100
(300 unidades x $17/unidad)
Gasto Operación 
$-7.500
Utilidad Neta
$1.500

Tabla 2. Utilidad Neta produciendo 400 de X y 300 de Y.

Este razonamiento está basado en una suposición muy importante, que no es necesariamente válida: Se supone que la empresa es capaz de producir todo lo que el mercado está dispuesto a comprar. Si esta suposición es válida, entonces los cálculos realizados son correctos. De lo contrario, los cálculos realizados son incorrectos ya que se basan en un supuesto equivocado.
¿Ud. que opina? ¿Es válido este supuesto?
Analicemos la carga de trabajo sobre los recursos "A" y "B" cuando intentamos satisfacer toda la demanda. La capacidad de cada recurso es 9.600 minutos al mes, ya que trabajan 8 horas por día durante 20 días. Para fabricar 400 unidades de X se necesitan 2.000 minutos en "A" (400 x 5) y 8.000 minutos en "B" (400 x 20). Para fabricar 300 unidades de X se necesitan 6.000 minutos en "A" (300 x 20) y 3.000 minutos en "B" (300 x 10). Los resultados aparecen en la Tabla 3.
 

Recurso 
X
(Minutos totales)
Y
(Minutos totales)
Carga Total
(minutos)
Capacidad
(Minutos)
2000
6000
8000
9600
B
8000
3000
11000
9600

Tabla 3. Necesidad de recursos p/producir 400 X y 300 Y.

Se observa que la carga de trabajo sobre el recurso "B" es mayor que su capacidad de producción. Por lo tanto "B" no es capaz de producir todo lo que el mercado está dispuesto a comprar. El cálculo de utilidad neta de la Tabla 2 es, por lo tanto, incorrecto ya que está basado en un supuesto equivocado.
Al no tener capacidad de producción suficiente para responder a toda la demanda, debemos hacer una elección. ¿Conviene fabricar todos los X que podamos vender y con el tiempo restante fabricar todos los Y que alcancemos? ¿Será mejor hacer a la inversa?.
El desafío, estimado lector, es responder a la pregunta:
¿Cuál es la utilidad neta máxima que se puede obtener con esta empresa en un mes?.

De antemano sabemos que la carga de trabajo sobre el recurso "B", en nuestra empresa ideal, es mayor que su capacidad de producción. Por lo tanto "B" no es capaz de producir todo lo que el mercado está dispuesto a comprar. El cálculo de utilidad neta presentado en la Tabla 2 (podríamos ganar 1.500$ produciendo 400 "X" y 300 "Y") es, por lo tanto, incorrecto ya que está basado en un supuesto equivocado.
Al no tener capacidad de producción suficiente para responder a toda la demanda, debemos hacer una elección. ¿Conviene fabricar todos los "X" que podamos vender y con el tiempo restante fabricar todos los "Y" que alcancemos? ¿Será mejor hacer a la inversa?. De los datos de la Tabla 1 se deduce que:
1. "X" se vende a $30 por unidad mientras que "Y" sólo a $27 por unidad.
2. "X" requiere $15 en materia prima y componentes mientras que "Y" requiere $17.
3. "X" necesita 25 minutos de mano de obra mientras que "Y" necesita 30 minutos (Recordemos que "A" y "B" tienen el mismo costo por minuto).
Es decir que "X" se vende más caro, requiere menor gasto en materiales y tiene menor costo de mano de obra. ¿Cuál de los dos productos es más rentable para la empresa? Todo indica que "X" es más rentable que "Y".
Según este análisis, conviene fabricar 400 unidades de "X", que demandan 8.000 minutos a "B", y con el tiempo restante 160 unidades de "Y", que demandan 1.600 minutos a "B". (Recordemos que el operario "A" tiene capacidad sobrante en relación con la demanda). La Tabla 4 muestra la utilidad neta que se obtendría con este mix de productos.
 
 

Ingresos por "X"
12.000$
(400 unid x $30/unid.)
Ingresos por "Y"
4.320$
(160 unid x $27/unid.)

 
Ingreso Total
16.320$
Materiales para "X" 
-6.000$
Materiales para "Y" 
-2.720$
Gastos de Operación
 -7.500$
Utilidad Neta 
100$

 Tabla 4. Utilidad Neta produciendo 400 de "X" y 160 de "Y".

¿Es ésta realmente la utilidad neta máxima que se puede obtener? Luego de hacer los cálculos del caso anterior descubrimos que estaban basados en un supuesto equivocado. ¿Estamos seguros de que no existen supuestos equivocados en los cálculos de la Tabla 4?. ¿Qué pasaría sí priorizáramos el producto menos rentable (Y) en vez del más rentable (X)?
Supongamos que decidimos producir 300 unidades de Y, que demandan 3.000 minutos a "B", y 330 unidades de X, que demandan 6.600 minutos a "B" (Recordemos que "A" tiene capacidad suficiente para producir 400 unidades de X y 300 unidades de Y). La Tabla 5 muestra la utilidad neta que se obtendría con este mix de productos.
 
 

Ingresos por "X"  9.900$ (330 unid x $30/unid.)
Ingresos por "Y" 8.100$ (300 unid x $27/unid.)

 
Ingreso Total  18.000$
Materiales para "X"  -4.950$
Materiales para "Y"  -5.100$
Gastos de Operación  -7.500$
Utilidad Neta  450$

Tabla 5. Utilidad Neta produciendo 330 de X y 300 de Y.

Comparando los resultados de las tablas 4 y 5 surge inevitablemente una pregunta:
¿Cómo es posible que enfocándonos en el producto menos rentable se obtenga mayor utilidad neta que si nos enfocamos en el más rentable? ¿No será que el Pensamiento Cartesiano está "jugando" con nosotros?

Tratemos de deducirlo con algunas preguntas:
¿Tienen los recursos "A" y "B" igual importancia a pesar de que a la empresa le cuestan la misma cantidad de dinero?
NO, el impacto sobre la empresa de un minuto perdido por "B" es la pérdida de ingresos, mientras que el impacto de un minuto perdido por "A" no necesariamente representa una pérdida de ingresos.
¿Cuál es el error conceptual que hemos cometido al analizar la rentabilidad de los productos?
En el análisis se han tenido en cuenta todos los elementos que componen el sistema. Sin embargo, no se han combinado de manera adecuada. Hemos mezclado "peras" con "manzanas". Hemos sumado minutos de "A" con minutos de "B" porque tenían igual costo, olvidando que "B" es un recurso escaso y "A" no.
Nuestra tendencia natural es valorar a los recursos en función de cuánto nos han costado o cuánto nos cuesta mantenerlos, razonamiento típico del Paradigma Cartesiano, en vez de hacerlo a través del impacto que tienen sobre "La Meta" del sistema. Por ejemplo, "A" y "B" tienen igual importancia desde el punto de vista de los costos, mientras que "B" es mucho más importante que "A" desde el punto de vista de la Utilidad Neta de la empresa.
En base a lo expuesto, "B" es quien determina la capacidad de la empresa para generar dinero. Por lo tanto, debemos tratar de usar "B" de manera de generar la mayor cantidad de dinero por unidad de tiempo. La Tabla 6 muestra que generamos $1,00 por minuto cuando usamos "B" para fabricar el producto Y mientras que generamos sólo $0,75 por minuto cuando lo usamos para fabricar el producto X.
 
 

 
Producto "X"
Producto "Y"
Precio de Venta
$ 30 / unid. 
$ 27 / unid.
Costo Materiales
$ 15 / unid. 
$ 17 / unid.
Tiempo en B
20 min. / unid 
10 min. / unid
$ por unidad de tiempo
$ 0,75 / min. 
$ 1,00 / min.

  Tabla 6. ¿Cuánto dinero genera cada producto por unidad de recurso escaso?

¿Qué producto es más rentable, entonces, para la empresa?
¿"X" o "Y"?.
Sin duda "Y", ya que permite generar la mayor cantidad de dinero por unidad de recurso escaso (que en este caso es el tiempo de la persona "B"). De ahí que la Utilidad Neta de la empresa sea mayor con el mix (330 "X"; 300 "Y") que con el mix (400 "X"; 160 "Y").

Supóngase ahora que el dueño de nuestra empresa ideal quiere hacer una pequeña modificación al proceso productivo. Quiere que "A" realice una de las tareas que compone la operación que "B" efectúa sobre X. "B" tarda en esta tarea 1 minuto por unidad mientras que "A", que es menos eficiente para la misma, tarda 3 minutos por unidad. La Tabla 7 muestra cómo sería el proceso modificado según la idea del dueño de la empresa.
 

 
Producto "X"
Producto "Y"
Demanda Mensual
400 unidades 
300 unidades
Precio de venta
30 $/unidad 
27 $/unidad
Costo de Materia Prima
15 $/unidad 
15 $/unidad
Costo de componente
2 $/unidad
Tiempo en A
8 min./unidad 
20 min./unidad
Tiempo en B
19 min./unidad 
10 min./unidad

Tabla 7. Datos sobre productos y procesos (Según modificación sugerida).

¿Aceptamos o no la sugerencia del dueño de la empresa?
Pareciera que la modificación sugerida debiera ser rechazada ya que incrementa el tiempo de procesamiento de X, de 25 minutos por unidad a 27 minutos por unidad.
La Tabla 8 muestra la carga de trabajo sobre los recursos si quisiéramos satisfacer toda la demanda de X e Y. Se observa que "B" sigue siendo el recurso limitante.
 

 
Recurso A
Recurso B
Minutos Totales de X
3.200
7.600
Minutos Totales de Y
6.000
3.000
Carga Total (minutos)
9.200
10.600
Capacidad (minutos)
9.600
9.600

 Tabla 8. Necesidad de recursos para producir 400 de X y 300 de Y (Proceso modificado).

La Tabla 9 muestra que Y sigue siendo el producto que genera más dinero por unidad de recurso escaso y que la modificación propuesta incrementa la cantidad de dinero que genera X por unidad de recurso escaso.
 
 

 
Producto "X"
Producto "Y"
Precio de venta
30 $/unidad
27 $/unidad
Costo de Materia Prima
15 $/unidad
15 $/unidad
Costo de componente 
2 $/unidad
Tiempo en B
19 min./unidad
10 min./unidad
$ x minuto en B
0,79 $/min.
1,00 $/min.

  Tabla 9. ¿Cuánto dinero genera cada producto por unidad de recurso escaso?

Para fabricar 300 unidades de Y, se necesitan 3.000 minutos de "B". Como "B" tiene 9.600 disponibles, quedan 6.600 minutos para fabricar productos X. Esto significa que se pueden fabricar 347 productos X. La Tabla 10 muestra los resultados que se obtendrían si se pone en práctica la idea del dueño.
 
 

Ingresos por "X"  10.410$ (347 unid x $30/unid.)
Ingresos por "Y" 8.100$  (300 unid x $27/unid.)
 
Ingreso Total  18.510$

 
Materiales para "X" -5.205$ (347 unid x $15/unid)
Materiales para "Y" -5.100$ (300 unid x $17/unid)

 

Gastos de Operación -7.500$
Utilidad Neta 705$
Utilidad Neta Actual 450$
Incremento Util. Neta  255$

Tabla 10. Incremento de Utilidad Neta fabricando 347 de X y 300 de Y.

Es decir que aumenta el tiempo total de procesamiento del producto X, la tarea es asignada al recurso menos eficiente para realizarla y ... ¡Aumenta la Utilidad Neta un 56%!.
¿Nos sigue pareciendo que la importancia de un minuto depende de cuánto pagamos por los recursos?
En los últimos 50 años, la realidad cambió de tal manera que obliga a replantearnos nuestras más profundas "verdades sagradas". Eso significa pasar del Paradigma Cartesiano al Sistémico.
¿Sigue Ud., estimado lector, pensando que "este asunto" del Pensamiento Sistémico es "pura teoría sin ninguna aplicación práctica"?
¿Está Ud. tomando las decisiones correctas para su empresa?
¿Cuántas de ellas están basadas en el Paradigma Cartesiano?

Con todo lo anterior queda pendiente por usted amigo lector, concluir las preguntas mencionadas anteriormente.