Como ya vimos en el artículo APQP, El Requisito Técnico que Aplica la Industria Automotriz, la Planeación Avanzada de la Calidad del Producto (APQP) es un proceso y un método estructurado que define todas las actividades relacionadas con el lanzamiento en tiempo y en forma de un nuevo producto y / o sus modificaciones en conformidad con los requisitos en función del compromiso y esfuerzo requerido para lograr una satisfacción al cliente.
El siguiente ejemplo ilustra a manera de ejercicio un caso donde un proveedor de faros para automóviles establecido en México llevó a cabo la estimación económica y estudio de factibilidad técnica para desarrollar un proyecto que contempla una nueva línea de montaje con características definidas por un cliente.
Podríamos llegar a decir que un 99% de los proyectos tienen limitaciones, ya sea económicas, temporales, de alcance, e incluso de calidad, riesgos y recursos. Y el caso que a continuación se expone no es la excepción.
Se trata de un proyecto que nació con la solicitud de un RFQ por parte de un cliente. Mediante un RFQ (del acrónimo inglés Request For Quotation) básicamente lo que solicitan es una propuesta económica a proveedores potenciales para llevar a cabo un proyecto que ya tienen definido. En este proceso otros proveedores potenciales pueden presentar de igual manera su propuesta para el mismo proyecto en cuestión, entrando así en un concurso de adjudicación donde el costo y el tiempo de entrega es indiscutiblemente uno de los principales factores a considerar por el cliente.
Además de incluir el precio del proyecto, en este documento se incluyen también, varias consideraciones de alcance del producto o servicio que se está ofertando, como especificaciones técnicas, estimación de volúmenes, duración del contrato, etc.
Supongamos que nuestra empresa de faros ubicada en México ha sido elegida por el cliente. Así que, para echar a andar el proyecto, se crea un equipo de trabajo donde participan roles claves, tales como un Project Manager, un Product Owner y varios equipos de desarrollo, cuyos esfuerzos en conjunto estarán alineados para cumplir los requisitos del proyecto pactado con el cliente.
Para que el proyecto se considere exitoso existen algunos criterios de aceptación básicos que se muestran a continuación:
- Se ha destinado un presupuesto interno de 800 000,00 USD para la puesta en marcha del proyecto, al finalizar la puesta en marcha de este, no podrá superar dicha cantidad.
- De acuerdo con la oferta al cliente, se ha pactado un suministro promedio de 50.000 pares de faros al año a partir del año 2024 hasta el 2026, por lo que también es indispensable garantizar esta capacidad de producción para satisfacer al cliente.
De entrada, ya tenemos una restricción de coste para echar a andar el proyecto, y tomando esto como punto de referencia, es donde los equipos de desarrollo se dedicarán a trazar las líneas de trabajo a considerar.
Debido a la complejidad del proyecto, los equipos de desarrollo trabajarán por departamentos y subproyectos, ya que hay que desarrollar procesos de compras, logísticos, de manufactura, diseño del producto, etc. Tomaremos como ejemplo el subproyecto para desarrollo de la línea de montaje de los faros. Para la cual se ha destinado un presupuesto de 250 000,00 USD.
Para hacer el análisis y estimación económica, se parte del siguiente desglose que estima la disponibilidad horaria promedio en una empresa que se localiza en México.
La empresa cuenta con un total de 2040 horas anuales disponibles para destinar a este y otros proyectos.
Para configurar la carga de trabajo necesaria se hará el primer análisis a un turno, entonces con una relación de regla de tres se obtiene una configuración teórica piezas/hora.
Hay que remarcar que el cliente solicita 50 mil pares de faros al año, lo que para el punto de vista del proveedor son 100 mil piezas anuales para considerar en el cálculo.
Así, la relación de producción necesaria para satisfacer la demanda del cliente sería de 49 piezas por hora, pero ¿es factible técnica y económicamente? ¿existen otras restricciones a considerar?
Recordemos que para que el proyecto se considere exitoso, entre otras cosas, se espera una producción anual de 50.000 pares de faros. Y no es lo mismo producir 50.000 pares de un faro de niebla que tiene un total de 15-20 componentes con producir un faro de alta gama que puede llegar a tener entre 100-150 componentes.
En el RFQ presentado al cliente se abordan las características del faro en cuestión. En este caso se trata de un faro para un nuevo modelo de tractocamión que necesita tener ciertas características dimensionales y de diseño. El cliente presenta un diseño madre, que es un prototipo en 3D del faro destinado para el vehículo.
Al tratarse de un prototipo, en las fases posteriores sus características podrían verse modificadas si es necesario para optimizar su diseño, funcionalidad y calidad. Sin embargo, para etapas muy tempranas de cualquier proyecto, el diseño preliminar sirve como base para el desarrollo del mismo.
Como ejemplo se muestra el siguiente dibujo explosionado para hacer referencia al proyecto en cuestión. Donde se pueden apreciar los componentes incluidos en el RFQ.
Para hacer el análisis económico del proyecto es necesario encontrar el balance entre ciertas variables que dependen unas de otras, tales como el tiempo ciclo (tiempo necesario para montar una pieza), número de operadores, de estaciones de trabajo, etc.
Dado que existen otros proyectos más maduros que ya han pasado por las fases iniciales, se cuenta con información que análogamente se puede consultar y utilizar para estimar el alcance. Adicionalmente, a través de la experiencia y conocimiento del campo, es posible realizar cálculos del equipamiento específico del proceso, cantidad de mano de obra necesaria, dimensiones de la línea de montaje, etc.
A continuación, se expone la siguiente tabla. Que desglosa cada paso necesario para llevar a cabo el montaje del faro en cuestión. Así como la asignación de cada tarea a cada operador y la descripción y costo del equipo y utillaje necesarios.
Configuración 1 – Desglose de actividades del proceso
Case Study APQP – Configuración 1
La tabla del enlace resume el tiempo de las actividades necesarias para llevar a cabo el montaje de un faro por operador. Se obtiene así, para la configuración de dos operadores, un tiempo estimado de 96 y 102 segundos. Lo que hace un total de 198 segundos.
Técnicamente no siempre es posible dividir el tiempo total de las actividades sobre la cantidad de operadores en partes exactamente iguales. Ya que hay ciertas restricciones que lo impiden al momento de hacer el balanceo de tiempo, tales como el orden de las actividades; algunas tareas no pueden hacerse antes que otras, la duración específica de cada actividad; algunas requieren más tiempo que otras, la imposibilidad de dividir un conjunto de actividades. etc. Otro factor para considerar es que hay que buscar la manera de que el montaje sea lo más breve posible, reduciendo la cantidad de movimientos o desplazamientos al mínimo, cuidando al mismo tiempo que los procesos críticos no se vean afectados por los pasos anteriores y posteriores.
Ahora, sin ir más al detalle de cada una de las restricciones del balance de tiempo ciclo, y considerando que se ha obtenido un balance de tiempo óptimo, se considera el tiempo ciclo para el montaje de un faro, al mayor tiempo calculado de uno de los operadores. En este caso son 102 segundos, a los que adicionalmente se añade un 5% de holgura para posibles desviaciones del proceso, que son actividades no planeadas ni estandarizadas que puedan generar variación, como cuando un operador tiene que abandonar la línea para ir al baño, cuando se le cae una pieza al suelo y la tiene que recoger, cuando hay que esperar a que el reponedor de material surta la línea porque va con retraso, etc.
Esto nos da un valor de 107 segundos por pieza trabajando en condiciones normales a un ritmo constante, lo que es igual a 1.8 minutos/ pieza.
Con una simple regla de tres se obtiene una capacidad de producción de 34 piezas por hora. Cantidad menor al requerimiento teórico de 49 pz/hr. Por ende, trabajar con esta configuración limitaría el alcance deseado.
Por otro lado, para el análisis económico, se estima el costo por cada estación de trabajo considerando las necesidades propias del proceso. De acuerdo con la Tabla 1 son 4 estaciones las que se necesitan, tomando en cuenta la configuración de dos operadores.
Las características técnicas generales de las estaciones también se enlistan en la Tabla1. Las estaciones estándar (WP) tienen un costo aproximado de 30k USD, mientras que las estaciones semiautomáticas con un robot suelen ascender a los 80k USD, y 50k USD las estaciones para pruebas y controles de luz.
Esto nos arroja un total de 191k USD por costes de industrialización. Muy por debajo del presupuesto de 250k USD.
Hasta este punto se concluye que se necesita hacer un replanteamiento de las variables para lograr trazar un marco donde se pueda cubrir la capacidad mínima sin sobrepasar el presupuesto asignado. La primera configuración permite estar dentro de los límites económicos, pero deja al proyecto fuera de alcance debido a una menor capacidad.
Para obtener una relación de pz/hr mayor, se considera una segunda configuración que contempla 3 operadores en vez de dos.
Configuración 2 – Desglose de actividades del proceso
Case Study APQP – Configuración 2
En el enlace tenemos una nueva configuración en la que se tiene un tiempo total de montaje de 193 segundos, 5 segundos menos que con dos operadores. Repartido entre 3 operadores, se considera el tiempo ciclo al mayor tiempo de los tres, que en este caso son 68 segundos, más un 5 por ciento adicional para darle holgura. A esta configuración corresponde un tiempo de 71.4 segundos. Que son 35 segundos menos que en la primera configuración.
Con esta configuración se consigue una capacidad teórica poco mayor al requerimiento del cliente, con un output de 50 pz/hr y 49 pz/hr respectivamente.
Además, se logra conservar el mismo equipamiento de estaciones de trabajo y utillajes necesarios que con la primera configuración. Por ende, el costo de industrializar el proyecto sería exactamente igual para ambas configuraciones. El único costo adicional generado por un operador adicionar será un salario adicional para cubrir. Pero en este caso es una variable que no entra en el cómputo del presupuesto de la industrialización del proyecto.
Para tener una planificación de un proyecto tan complejo e importante, es necesario hacerlo de manera estructurada. Para esto, las industrias aeroespaciales y automotrices suelen utilizar una metodología llamada APQP por sus siglas en inglés: Advanced Product Quality Planning. Que sirve como medio de desarrollo y conexión entre las empresas y proveedores, siendo una forma eficiente de compartir los resultados.
Sus principales fases son las siguientes:
- Fase 1 Plan y definición de Programa para el desarrollo del producto.
- Fase 2 Diseño y desarrollo del producto.
- Fase 3 Diseño y desarrollo del proceso.
- Fase 4 Validación del producto y proceso.
- Fase 5 Lanzamiento, retroalimentación, evaluación y acción correctiva.
Comúnmente suelen solaparse una después de la siguiente como se muestra en la imagen.
Para no perdernos en esta metodología tan extensa, vamos a centrarnos en la parte del timing del proyecto, que también es un punto que abarca el APQP.
Supongamos que hasta ahora nos encontramos en la semana 13 del año 2022. La planificación indica que deberíamos estar iniciando la fase de industrialización de la línea de montaje y terminando la validación del producto y del proceso. Sin embargo, nos damos cuenta de que llevamos un retraso de 3 semanas en comparación con el timing planeado. Lo que nos llevaría a comenzar y terminar la fase de industrialización en el mejor de los casos con un retraso de tres semanas. Esto podría ser penalizado por el cliente y podríamos tener repercusiones económicas y comerciales.
Partiendo de este estado, se podrían tomar dos medidas para adaptarnos al timing.
Invertir más recursos para acelerar la etapa de validación del producto y proceso o negociar con el proveedor de la línea de montaje un tiempo de entrega más temprano.
Para tomar la mejor decisión habrá que hacer un análisis en paralelo y comparar la relación costo-beneficio entre ambos escenarios.
Para ajustar el timing teniendo todas las variables de tiempos, costos adicionales, etc, sobre la mesa, la mejor decisión no siempre será lo más barato, sino lo que nos de la mejor garantía de cumplir el timing al menor costo posible y menor riesgo.
Para aumentar la velocidad en la etapa de validación del producto y proceso, un camino posible sería integrar más personas de la plantilla al equipo. Pero, si el personal requerido para llevar a cabo las tareas no es suficiente por falta de personal cualificado o simplemente porque no se cuenta con la cantidad de personas suficientes, habría que mirar la posibilidad de contratar personal externo con experiencia en gestión de proyectos de automoción y con conocimiento en la metodología APQP, conocimiento del idioma inglés, entre otras cualificaciones. Sin duda esto representaría un costo adicional para el proyecto y hay que considerar que el proceso de selección, contratación y puesta en marcha de la vacante ofertada podría tardar un mínimo de un mes.
De la semana 13, que es la semana actual, a la semana 39 de término de la industrialización hay 26 semanas, lo que hacen 182 días, ósea 6 meses, si le restamos 1 mes de proceso de selección, podríamos contar con un nuevo integrante en el equipo que de soporte en las actividades del proyecto durante 5 meses.
El salario podría rondar entre los €2000 y €2500 brutos al mes, por 5 meses la afectación al presupuesto ondularía entre los €10k a €13 por personas contratada.
Hay que tener en cuenta que de los 250k USD disponibles en el presupuesto del subproyecto, 191k USD ya están reservados para pagar los costos de industrialización. Por lo que el margen de movimiento para subsanar las tres semanas de retraso es de 59k USD.
Por el otro lado de la balanza sería necesario solicitar al proveedor una reestimación de costos para un tiempo de entrega de 3 semanas menor. Y una vez teniendo todas las variables sobre la mesa la mejor decisión no siempre será lo más barato, sino lo que nos de la mejor garantía de cumplir el timing al menor costo posible y menor riesgo.
Referencias
- Asana. (30 de noviembre de 2021). Asana. Obtenido de asana.com: https://asana.com/es/resources/project-constraints
- Pacheco, J. (s.f.). Web y empresas. Obtenido de webyempresas.com: https://www.webyempresas.com/apqp-o-advanced-product-quality-planning/
- Santos, D. (10 de febrero de 2022). HubSpot. Obtenido de https://blog.hubspot.es/marketing/rfq-vs-rfp?utm_source=dlvr.it&utm_medium=twitter
- Schuurman, R. (12 de marzo de 2020). medium.com. Obtenido de https://medium.com/the-value-maximizers/product-owner-vs-project-manager-356413dc431
Autor
Kevin I. Muñoz de Cote Samaniego
Máster en Dirección de Proyectos