Función y Sistemas de Producción (página 2)

Función de la Producción

El proceso de producción se puede expresar técnicamente en una función de producción, la cual es la relación que media entre la cantidad máxima de producción que se puede obtener con la cantidad de recursos o factores utilizados por la empresa en un tiempo determinado.

En el supuesto que, tan solo existieran dos insumos, trabajo y capital, la función de la producción se presentaría de la siguiente manera

Donde "Q" es la cantidad de productos producidos y "L" es la cantidad del recurso humano, o también denominado en la teoría económica como la mano de obra y "K", el capital.

En la teoría de la producción de corto plazo se asume que por lo menos uno de los factores se mantiene constante a medida que la producción aumenta

El objetivo de la función de producción es visualizar como evolucionaría la producción con diferentes combinaciones de capital y mano de obra

Otras definiciones de la función de producción son:

Relación que existe entre los insumos y el producto total en un proceso productivo.

Función que expresa la cantidad de producción (Q) que obtiene una empresa con una determinada combinación de factores: trabajo (T) y capital (C). Q=f (T,C).

La función de la producción es la exposición de la relación funcional entre los insumos y las producciones

Los principales supuestos de la función de producción son:

• Cada uno de los factores de producción utilizados se puede dividir en forma infinita.
• Es posible cualquier combinación de insumos utilizados para crear una determinada cantidad de producción.
• Cualquier cambio en los factores de productivos trae aparejado un cambio en la magnitud total de la producción por muy pequeño que sea.
• Existe una interdependencia funcional entre los factores productivos utilizados y el valor de la producción total.

Si la función de producción relaciona cantidades de producción y cantidades de insumos, entonces se puede expresar en forma matemática:

Donde:

A = volumen total de producción,

f = función de…,

a, b, c= insumos o factores productivos utilizados.

Otra forma muy generalizada de presentar la función de producción es:

Donde:

Q= volumen total de producción,

f = función de ..,

C= el conjunto de bienes y servicios considerados capital,

T= el conjunto de servicios que se considera trabajo.

Si la cantidad producida esta en función de la cantidad de insumos utilizada, entonces podrá ser modificada, cambiando la cantidad de un recurso y manteniendo constantes la de los demás, por ejemplo si se utiliza el factor trabajo como recurso variable y al capital como recurso constante, entonces la función de producción se escribe así Q=f(T,C) donde C es constante.

De esta manera, a medida que se agregan unidades del factor trabajo, el capital permanece constante, aun que la producción total aumenta hasta alcanzar un máximo, a partir del cual disminuirá si se continúan agregando unidades de trabajo y se mantiene constante el capital, esto lo veremos con mas detalle en el siguiente punto.

Ley de los Rendimientos Decrecientes

La mayor parte de los procesos de producción experimentan originariamente rendimientos marginales crecientes, sin embargo, todos los procesos de producción llegan a un nivel donde dichos rendimientos empiezan a decrecer.

Ocurren rendimientos marginales decrecientes cuando el producto adicional de un trabajador es menor que el producto marginal del trabajador anterior.

Los rendimientos marginales decrecientes se producen debido al hecho de que cada vez mas trabajadores están utilizando el mismo capital y trabajando en el mismo espacio.

Mientras mas trabajadores se integran, éstos tienen cada vez menos oportunidades de hacer su trabajo productivo.

Este fenómeno es tan intenso que se le conoce como una ley: Ley de los Rendimientos Decrecientes, esta ley expresa que:

A medida que una empresa usa más de un insumo variable, con una determinada cantidad de insumos fijos, el producto marginal del insumo termina por disminuir

Ejemplo:

Producto Marginal = PM =

Producto Promedio = PP =

En la tabla anterior existen rendimientos crecientes al trabajo por las primeras tres unidades de trabajo empleadas, con el cuarto trabajador comienza a operar la ley de los rendimientos decrecientes.

En algunos casos se pueden tener rendimientos constantes intermedios al trabajo, la Ley de los Rendimientos Decrecientes, también es intuitivamente razonable, recordando que la tierra, el capital y los demás son fijos, llegara el momento en que los trabajadores adicionales no tendrán un tractor, una pala o alguna herramienta que utilizar, por consiguiente añadirán menos ala producción que los trabajadores anteriores que si tuvieron acceso a las herramientas e insumos.

Grafica 1

En la grafica 1, anterior se puede observar como al incrementar la cantidad de trabajo se va incrementando la producción total hasta llegar a un punto máximo, a partir del cual empieza a decrecer la producción

Grafica 2

En la segunda grafica se observa claramente que a partir del cuarto trabajador añadido, la curva decrece considerablemente hasta llegar al punto de ser negativa.

Relación entre las curvas PM y PT

Como vimos, PM es igual a , lo que significa que esta razón de cambio, es la pendiente de la curva PT.

1. Si PM > 0, PT aumenta según aumente L
2. Si PM = 0, PT será constante mientras aumente L
3. Si PM < 0, PT disminuirá según aumente L

Productividad

La Productividad es la medida de eficiencia en la producción, es una relación:

Una de las metas del departamento o gerente de productividad es lograr que esta proporción sea tan grande como practica, esto indicaría que se obtiene el mayor volumen de productos para determinados insumos.

En economía, es la relación entre la producción final y los factores productivos (tierra, capital y trabajo) utilizados en la producción de bienes y servicios.

De un modo general, la productividad se refiere a la que genera el trabajo: la producción por cada trabajador, la producción por cada hora trabajada, o cualquier otro tipo de indicador de la producción en función del factor trabajo.

Lo habitual es que la producción se calcule utilizando índices (relacionados, por ejemplo, con la producción y las horas trabajadas), y ello permite averiguar la tasa en que varía la productividad.

Una de las claves del éxito de una empresa reside en saber incrementar la productividad. Pero para ello, es preciso tener en cuenta el rendimiento total de la actividad productiva de los factores, y no sólo la productividad del trabajo.

Cuando se aumenta la inversión en capital (compra de maquinaria) para reducir las necesidades del factor trabajo (y por lo tanto elevar la productividad de este factor) el objetivo debe ser aumentar el rendimiento de todos los factores.

En la práctica, la productividad de cada factor es muy difícil de calcular porque no se puede identificar con exactitud qué parte de la producción se debe a cada uno de ellos. Además, la cantidad de factores utilizados en la producción varía con el tiempo, debido a estas dificultades, las estadísticas relativas a la productividad deben interpretarse con cautela.

Las mejoras a corto plazo de los índices pueden reflejar una mejor utilización de la capacidad productiva, y no una mejora real de la productividad.

Muchos programas de productividad fracasaron porque los gerentes se empeñaron en aumentar las relaciones de productividad a costa de la eficacia.

Índices de Productividad:

Ejercicio de productividad:

Un taller emplea 5 trabajadores que han producido 58,000 unidades durante una jornada (7 hrs.) de trabajo. El estándar de productividad es 1,700 unidades por hora-hombre.

¿Cuál es el índice de productividad del taller para esta jornada?

Solución:

• Num hrs-hombre = 7 hrs *5 hombres = 35 hrs-hombre

• 

Eficacia y Eficiencia:

La eficacia es la obtención de los resultados deseados, y puede ser un reflejo de cantidades, calidad percibida o ambos. La eficiencia se logra cuando se obtiene un resultado deseado con el mínimo de los insumos.

Donde la Eficacia es hacer lo correcto, y la eficiencia es hacer las cosas correctamente.

Evolución de Los Sistemas de Producción

Los sistemas de producción modernos son sobresalientes, ya que estos forman una base para construir y mejorar la fortaleza y vitalidad económica de un país. La tarea de desarrollar y operar sistemas de producción es complejo, los cambios importantes en los productos, procesos y tecnología, dan como resultado retos y necesidades cada vez mayores.

Históricamente, han existido cuatro tipos importantes de sistemas de producción:

1. el antiguo
2. el feudal
3. el europeo y
4. el americano

Se pueden encontrar evidencias de los sistemas antiguos desde el 5000 a.C. cuando los sacerdotes sumerios comenzaron a registrar inventarios, préstamos y transacciones de impuestos. Alrededor del 4000 a.C. los egipcios utilizaron conceptos básicos de administración, como planeación, organización y control, a juzgar por sus grandes proyectos de construcción de pirámides y estructuras similares.

Otros desarrollos antiguos incluyen la idea de un salario mínimo y la responsabilidad administrativa como se establece en el Código de Hamurabi en los años de 1800 a. C. En el siglo II antes de Cristo, los hebreos utilizaban el principio de excepción y elegían al trabajador según la tarea y designaban personal de apoyo dentro del sistema.

En el lejano oriente, alrededor del año 1100 a. C. los chinos tenían un sistema de gobierno completamente desarrollado, practicaban la especialización del trabajo y la planeación, organización y control de la producción, ya en el 350 a.C. los griegos adoptaron la especialización del trabajo y hacían que sus trabajadores usaran movimientos uniformes y trabajaran al mismo ritmo.

Durante la edad media surgió el sistema feudal en el que el emperador, rey o reina tenían poder total sobre el país, otorgaban poder a los nobles sobre ciertas regiones a cambio de la lealtad al reino, los nobles a su vez delegaban tierras y autoridad a señores de menor alcurnia y así sucesivamente, hasta llegar a los hombres libres y siervos

Los sistemas de producción que existían se describen mejor como domésticos, ya que casi siempre los integrantes de una familia eran tanto dueños como trabajadores, esto siguió prevaleciendo hasta mediados del siglo XV.

El sistema europeo surgió durante el renacimiento, aun cuando la idea del renacimiento es la del desarrollo cultural, pasaban muchas cosas, en especial en Italia, que afectarían la industrialización y los sistemas de producción.

Durante los años 1300, se practicaban registros en libros de partida doble y la contabilidad de costos, el siguiente cambio importante fue la Revolución Industrial, comenzó en las islas británicas a principios del siglo XVIII, una de las causas fue el desarrollo de métodos agrícolas mas eficientes que requerían menos tierra y menos campesinos para producir alimentos necesarios.

Otra causa fue centralizar a los trabajadores, lo cual significaba que alguien, por lo común el dueño controlaba todo, y en consecuencia los incentivos para mejorar los métodos de producción eran mayores.

En 1776 Adam Smith, publicó el concepto de la división del trabajo en su libro Las Riquezas de las naciones, en el cual comentaba que en lugar que una sola persona terminara de inicio a fin un producto, esta fuera responsable de una parte del trabajo. Cincuenta años mas tarde, Charles Babbage, publico en 1832 su libro Sobre la economía de maquinaria y productores, reafirmando la idea de especialización del trabajo.

La especialización del trabajo incremento el tamaño del mercado en todas las áreas, conforme las personas se especializaban en sus tareas, dependían mas de otros para producir artículos como ropa, zapatos y muebles, creando mercados mas grandes.

La urbanización produjo grandes ciudades llenas de trabajadores que necesitaban comprar cosas y tenían dinero para gastar, lo que aunado con una mejora en el transporte, dio origen a mercados masivos que demandaban producción en masa.

El inicio del sistema americano se remonta al desarrollo del torno moderno realizado por Maudslay alrededor del año 1800, el aspecto mas importante del desarrollo de Maudslay fue que entonces algunas maquinas eran capaces de reproducirse así mismas, esto sorprendió ala industria de maquinas herramientas y tuvo gran impacto en el desarrollo posterior de los sistemas de producción.

Eli Whitney inventor de la despepitadota de algodón promovió la manufactura con partes intercambiables, Whitney usó dispositivos y artefactos para orientar y sostener partes que de esa manera podían hacer trabajadores menos calificados.

La convergencia de partes intercambiables, especialización del trabajo, la potencia del vapor y las maquinas herramientas marco el surgimiento del sistema americano que fue el precursor de la producción en masa.

En 1903 la Oldsmobile Motors creo una línea de ensamble estacionaria para producir sus automóviles, el numero potencial de automóviles producidos por año se multiplico por diez. En 1913 la Ford extendió la idea a una línea de ensamble en movimiento con partes intercambiables, cada dos horas salía rodando desalinea de ensamble un automóvil modelo T con un precio razonable de 400 dólares lo que cambio al automóvil de ser un juguete para ricos a ser un producto para las masas.

La línea de ensamble es el resultado lógico de la especialización del trabajo y del uso del capital para sustituir la mano de obra, no todas las fábricas se convirtieron en instalaciones de producción masiva, las plantas que hacían una variedad de partes con poca demanda o productos hechos a la medida permanecieron sin cambio.

Sistemas de Producción

Un sistema de producción es cualquier actividad que produzca algo, sin embargo, definiéndola de manera más formal, es aquello que toma un insumo y lo transforma en un producto con valor inherente.

Los sistemas de producción se pueden dividir en dos clases; de bienes o productos manufacturados y servicios. En la producción de bienes, por lo general, la materia prima e insumos son tangibles, y con frecuencia la transformación es física. Por su parte, la producción de servicios puede tener productos/insumos intangibles, tal es el caso de la información.

Otra diferencia es que, los bienes pueden fabricarse anticipando las necesidades de los clientes, lo que con frecuencia no es posible en los servicios.

En los sistemas de producción casi siempre se piensa en la porción que se puede ver, que es el proceso de transformación, sin embargo, la mayor parte de los sistemas de producción son como los iceberg, la parte visible solo es un fragmento del sistema, para estudiar los sistemas de producción es necesario considerar muchas de sus componentes que incluyen: productos, clientes, materia prima, procesos de transformación, trabajadores tanto directos como indirectos, así como los sistemas formales e informales que organizan y controlan todo el proceso. Estas componentes llevan a acciones y decisiones que deben tomarse en cuenta para que un sistema de producción opere adecuadamente.

Al analizar un sistema de producción se debe estructurar alrededor de cuatro componentes diferentes:

1. El Flujo del Proceso
2. Construcción de Bloques del Sistema
3. Tecnología y
4. Tamaño de la Organización

Flujo del proceso

El alma de cualquier sistema de producción es el proceso de manufactura, el proceso de flujo con dos componentes muy importantes: material e información.

El flujo físico de los materiales se puede ver, pero el flujo de la información es intangible y difícil de rastrear, siempre ha existido ambos tipos de flujo, pero antes se le daba poca importancia al flujo de la información, actualmente la tecnología le ha dado otra forma a los sistemas de modo que el flujo de información ya es critico.

Construcción de Bloques del Sistema

La meta de los sistemas de producción es fabricar y distribuir productos, la actividad mas importante para cumplir con esta meta es el proceso de producción, en el cual tiene lugar la conversión material de transformar la materia prima en un bien, el proceso remanufactura se puede ver como un proceso que agrega valor.

En cada etapa de la conversión realizada a un costo claro, se le agrega valor a la materia prima, cuando el proceso de agregar valor termina, el producto esta listo.

Para ser competitivo, la meta debe ser que la conversión de materiales cumpla de manera simultánea los siguientes objetivos:

• Calidad: el producto debe tener una calidad igual o mejor que la competencia
• Costo: el costo del producto debe ser menor que el de los competidores
• Tiempo: el producto debe entregarse a tiempo al cliente, siempre

Hay interacción entre estos tres objetivos y a veces los clientes aceptan un preciosas alto cuando el producto esta en un tiempo menor que el promedio y menor calidad si son mas baratos.

Existen muchos elementos que ayudan al logro de estos objetivos entre ellos esta la estructura física de la planta así como la organización de la misma.

Tecnología

Es evidente que los adelantos tecnológicos van aumentando de manera constante, también que estos adelantos causan cambios básicos en los productos, procesos y técnicas administrativas, para aprovechar e incorporar adelantos tecnológicos e ingresar al dominio de la alta tecnología, las empresas deben aceptar dos realidades:

• Estos avances son importantes e incluyen un cambio en el capital y en las habilidades complementarias
• Estos avances requieren de manera inherente un compromiso con el cambio continuo.

En la actualidad ciertos productos o industrias se reconocen de alta tecnología, por ejemplo la industria de la aviación y naves espaciales, la electrónica e instrumentación, las telecomunicaciones, la se las computadoras, la farmacéutica, etc.

Existen tres criterios para clasificar las industrias de alta tecnología:

• Los gastos en investigación y desarrollo son mas altos que un porcentaje mínimo sobre ventas
• La proporción de personal científico y tecnológico sobre el total de empleados es mayor que cierto nivel
• El producto tiene cierto grado percibido de refinamiento tecnológico.

Cada vez mas industrias que tradicionalmente se percibían de baja tecnología cambian a alta, por ejemplo la industria del zapato cada vez es más compleja con una alta inversión en investigación y desarrollo y procesos automatizados.

Tamaño de la Organización

Las empresas difieren en tamaño y alcance, estas diferencias tienen un impacto en los sistemas de producción, podemos encontrar tres aspectos de este impacto: el proceso físico, el proceso administrativo y las decisiones de administración de la producción.

Sin importar el tamaño de la organización, el proceso físico es esencialmente similar, el flujo físico y la distribución de planta correspondiente tienen mucho en común para cualquier tamaño de organización, la diferencia se encuentra en que las organizaciones pequeñas tienen un flujo bastante directo, mientras que las organizaciones grandes cuentan con una mezcla de productos mas amplia y pueden tener muchas rutas de flujo dentro del sistema.

El proceso administrativo es diferente en las empresas grandes en contraste con las pequeñas, cada organización tiene un proceso administrativo distinto, aun cuando los procesos físicos sean similares, la diferencia mas importante surge en el flujo de la información y el proceso de toma de decisiones.

Las decisiones de administración de la producción constituye otro elemento interesante, estas decisiones son prácticamente las mismas en cuanto a su contenido en cualquier tipo de organización, la generación de un pronostico de demanda los planes de preparación de la producción y la compra de materiales son decisiones genéricas que se toman en compañías de todos los tamaños, la única diferencia esta en la complejidad y el alcance, ya que en una compañía pequeña un pronostico o un plan de producción se puede generar en una computadora personal con un paquete sencillo, mientras que en una empresa grande puede necesitar software y hardware más complejos para las mismas actividades

La diferencia más importante entre las empresas grandes y pequeñas, es el flujo de la información y el proceso de toma de decisiones que se emplea y no el flujo físico.

Conclusiones

El desarrollo y crecimiento de cualquier país, tienen su base en la producción que éste tenga, es por ello que es muy importante conocer aspectos y algunos tópicos fundamentales de la teoría de la producción y que con ella tomemos conciencia que es más que necesario, indispensable, que las empresas mexicanas sean competitivas, para esto debemos aprovechar y saber combinar los recursos productivos con los que contamos.

Vimos cómo con la función de la producción podemos optimizar recursos y con ello disminuir costos, además de que la ley de los rendimientos decreciente nos mostró que no siempre el emplear más operarios o trabajadores a nuestras empresas aumentaría la producción, también se analizó a través de un ejemplo como determinar algunos índices de productividad, ya que como se dice todo lo que se mide se puede mejorar, es necesario verificar dichos índices para contar con parámetros con los cuales comparar las técnicas o métodos implantados en la empresa.

La importancia de conocer un poco más del tema de producción radica en que, como se ha insistido constantemente, ésta es la única forma de crear riqueza, y solamente así podremos tener un país desarrollado, es cierto que aún dependemos tecnológicamente del resto del mundo; sin embargo, México cuenta con una gran cantidad de recursos naturales, tierras, minas, petróleo, además cada vez más está surgiendo capital humano preparado intelectual y técnicamente, solo falta perder el miedo y olvidarnos de los complejos para dar el paso hacia el otro lado.

Bibliografía

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Pablo Serra

Teoría de la Producción

Departamento de Ingeniería Industrial

U n i v e r s i d a d de C h i l e

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Autor:

Luis Antonio Barragán González

Colima, Col., Noviembre del 2007