Una mirada crítica al método de cuerda de amortiguación de tambor de Goldratt

Una mirada crítica al método de cuerda de amortiguación de tambor de Goldratt

Cuerda de amortiguación de tamborEliyahu Goldratt desarrolló diferentes métodos sobre cómo gestionar los sistemas de producción. Estos métodos se conocen hoy en día como la Teoría de las restricciones o TOC para abreviar. Un método clave descrito se llama Drum-Buffer-Rope, o DBM para abreviar. Similar a Kanban o CONWIP, tiene como objetivo restringir el trabajo en progreso (WIP) en el sistema . Se discute mucho sobre qué método es mejor que el otro, aunque el resultado a menudo depende en gran medida de con qué método se gane la vida el autor respectivo. En esta publicación, presentaré cómo funciona Drum-Buffer-Rope y analizaré sus ventajas y deficiencias.

Detalles sobre cuerda de amortiguación de tambor

De donde vino el método

Drum-Buffer-Rope se originó con el famoso libro de Goldratt «The Goal», aunque obtuvo su nombre solo más tarde en «The Race». En «The Goal», Goldratt combina ciencia de gestión y novela romántica. Como novela romántica, la historia es mediocre. Como libro de ciencias, es una buena colección de sabidurías generales y buenas sugerencias. En combinación, fue un éxito de ventas, ya que es uno de los pocos libros de ciencias de gestión que casi todo el mundo puede entender. (Sin embargo, en mi opinión, una gestión de producción mucho mejor – novela – es el cruce La mina de oro: una novela de Lean Turnaround por Freddy y Michael Balle)

El ejemplo de Boy Scout en The Goal

Boy Scouts de Estados Unidos 1910
Herbie y sus amigos enseñando control de producción.

Un ejemplo muy ilustrativo fue cómo el protagonista del libro maneja una salida de boy scout, especialmente cómo mantener al grupo unido mientras diferentes niños caminan a diferentes velocidades. La solución fue poner al boy scout más lento Herbie al frente, y prohibir que todos los demás lo adelantaran. Además, aligera la mochila de Herbie para poder caminar más rápido.

Cómo funciona Drum-Buffer-Rope

Tomar estos boy scouts como analogía para una fábrica creó el método Drum-Buffer-Rope. El tambor es el cuello de botella, que define la velocidad general del sistema. El sistema no puede ir más rápido que el tambor. Casi todas las fuentes en Drum-Buffer-Rope están de acuerdo en eso.

En cuanto al amortiguador y la cuerda … bueno … ahí es donde se pone un poco borroso.

Drum-Buffer-Rope para personas

Muchas fuentes toman el ejemplo del boy scout literalmente. El tambor es la persona más lenta. La cuerda se extiende hasta la primera persona en la línea, que no puede caminar más rápido que el tambor. El búfer es el espacio libre entre el tambor / cuello de botella y la siguiente persona frente a él, lo que le permite caminar incluso si la siguiente persona está desacelerando temporalmente (por ejemplo, para atar los cordones de sus zapatos)

Drum Buffer Rope para personasEsto puede funcionar para las personas, pero se necesita un poco de imaginación para extender esta versión de Drum-Buffer-Rope a los sistemas de fabricación. Debe recordar que las personas en este ejemplo son los procesos, no las partes. Las partes son en realidad el suelo cubierto. En la imagen de arriba, las personas caminan de izquierda a derecha, pero el suelo cubierto (los procesos de piezas) se moverían de derecha a izquierda. Por lo tanto, se parece más a la imagen de abajo.

Ilustración de cuerda de tampón de tambor para personasPor lo tanto, tomemos este ejemplo y colóquelo en una configuración de fabricación adecuada.

Drum Buffer Rope para sistemas de fabricación

En la fabricación, el tambor sigue siendo el cuello de botella. El tampón es el material aguas arriba del cuello de botella y debe asegurarse de que el tambor nunca pase hambre. La cuerda es una señal o información desde el búfer hasta el comienzo de la línea. Si el tambor procesa partes, el búfer se mueve hacia adelante. La cuerda es una señal cuando se saca material, y proporciona información para reponer otra parte al comienzo de la línea, como se muestra en la siguiente ilustración.

Ilustración de cuerda de amortiguación de tambor para material

Señal cuando se saca el material … información para reponer … He escuchado algo muy similar antes … ¡Kanban! Sí, Drum-Buffer-Rope es similar a Kanban con el supermercado antes del cuello de botella. Cada vez que se saca una parte del tampón / supermercado, se envía una señal a través de cuerda / kanban al comienzo de la línea / bucle kanban para reponer material. Un sistema Drum-Buffer-Rope como se muestra arriba es muy similar a un bucle kanban como se muestra a continuación.

DBR y KanbanSin embargo, hay algunas diferencias que me gustaría detallar a continuación. Pero antes de eso primero, para completar, otra variante de Drum-Buffer-Rope, la Simplified Drum-Buffer-Rope:

Cuerda de amortiguación de tambor simplificada (S-DBR)

Drum-Buffer-Rope simplificado es muy similar a Drum-Buffer-Rope. La clave para simplificar el enfoque es la suposición de que el mercado o el cliente es el mayor cuello de botella. Es decir. en promedio, su sistema siempre tiene suficiente capacidad para satisfacer la demanda. La cuerda se extiende a lo largo de todo el sistema.
Cuerda de amortiguación de tambor simplificada

Cosas buenas sobre la cuerda de amortiguación de tambor

Drum-Buffer-Rope tiene algunas buenas ideas subyacentes.

Previene la sobrecarga del sistema

Lo que es más importante, trata de restringir el trabajo en progreso y su objetivo es evitar una sobrecarga del sistema. Como tal, puede considerarse una especie de sistema de extracción como kanban o conwip y, por lo tanto, Drum-Buffer-Rope es superior a los sistemas de inserción tradicionales.

Además, el WIP en Drum-Buffer-Rope fluctúa menos que con Kanban. Un sistema Kanban define el número de Kanban, que consiste en el WIP, el stock del supermercado y el kanban sin partes. Drum-Buffer-Rope (como CONWIP) es más preciso ya que limita solo las partes físicas (WIP y Stock), pero la dosis no incluye la variación por fluctuación de kanban sin partes.

Medición de la carga de trabajo en el sistema como tiempo

Otra cosa buena de Drum-Buffer-Rope es que mide el trabajo en el sistema no en partes, sino a tiempo. Dependiendo de cuántas horas de trabajo haya en el sistema, la cuerda puede liberar otra parte del sistema.

En comparación, un sistema Kanban generalmente solo cuenta piezas. En mi opinión, contar piezas está bien si las piezas son similares, como en la producción en masa. medir la carga de trabajo a tiempo puede ser beneficioso si los artículos a producir tienen un contenido de trabajo muy diferente, como por ejemplo en una tienda de trabajo . Sin embargo, medir el tiempo también es más difícil, ya que necesita determinar el tiempo de cada producto en lugar de simplemente contarlos. En cualquier caso, un sistema Kanban se puede adaptar para medir el tiempo si es necesario, lo que resulta en la misma complejidad que un sistema Drum-Buffer-Rope.

Defectos y deficiencias de Drum Buffer Rope

En mi opinión, sin embargo, Drum-Buffer-Rope tiene algunas deficiencias. Por lo tanto, para mi trabajo diario prefiero un sistema Kanban.

Sin consideración para los cuellos de botella cambiantes

Ilustración de tambor cambiante
Moviéndose …

Una de las principales suposiciones subyacentes de Drum-Buffer-Rope es la suposición de un cuello de botella fijo. Es decir. El cuello de botella no se mueve. Si el cuello de botella cambia, entonces el tambor está en un lugar diferente con el tiempo, lo que hace que Drum-Buffer-Rope sea más difícil.

Goldratt afirmó que, en su experiencia, esto no era un problema en la práctica. Sin embargo, Goldratt reclamó muchas cosas si lo beneficiaba. Por ejemplo, afirmó que su software MARS pudo encontrar la solución óptima, hasta que un juez le ordenó que se detuviera (luego lanzó su siguiente paquete de software con el nombre más desafortunado DESASTRES).

En mi experiencia, el cambio de los cuellos de botella no es la excepción, sino la norma en la mayoría de los sistemas de fabricación, y simplemente asumir un cuello de botella fijo dará lugar a problemas. Este problema puede confundirse porque su Teoría de las restricciones no ofrece ningún buen enfoque para encontrar el cuello de botella (ver también mis métodos Caminata del cuello de botella y Periodo activo) Por supuesto, aumentar el tamaño de los búferes conducirá a menos cambios, pero aumentar los búferes tiene muchas desventajas por sí mismo.

Drum-Buffer-Rope considera solo el hambre del cuello de botella, no el bloqueo

Drum-Buffer-Rope coloca explícitamente un buffer delante del tambor para evitar el hambre. Es decir. El amortiguador evita que el tambor se quede sin material. Sin embargo, omite por completo la posibilidad de que el tambor se bloquee por un proceso aguas abajo, lo que igualmente puede provocar un tiempo de inactividad del cuello de botella. Si bien el búfer después del cuello de botella suele estar casi vacío, es necesario proporcionar el espacio en caso de que un proceso aguas abajo actúe y bloquee el cuello de botella.

Para ser justos, algunas fuentes de Drum-Buffer-Rope han reconocido este problema e introducido un buffer de espacio después del tambor, aunque muchas otras fuentes aún lo omiten.

Solo el inventario ascendente importa en Drum-Buffer-Rope

Drum-Buffer-Rope controla no solo el buffer frente al tambor, sino todo el inventario aguas arriba del cuello de botella. Sin embargo, se da poca o ninguna consideración al inventario posterior, no solo al buffer inmediatamente después, sino a toda la cadena de valor para el cliente. Por lo tanto, el inventario no está limitado y, en las circunstancias adecuadas, aún puede conducir a una sobreproducción. En combinación con los cuellos de botella cambiantes, es casi seguro que el inventario aguas abajo se descontrolará al menos temporalmente.

¿Qué parte producir a continuación?

Un sistema de extracción Kanban no solo limita el inventario total, sino que también ayuda a decidir qué parte producir a continuación. En el caso más simple, se produce simplemente el siguiente Kanban que espera en la fila. Por lo tanto, al menos para los de alto rendimiento, está claro qué producir a continuación. Drum-Buffer-Rope realmente no ofrece mucha orientación. Si hay múltiples variantes de productos en el sistema, Drum-Buffer-Rope deja más decisiones a los humanos con todos sus defectos. Por ejemplo, el efecto látigo puede conducir a la sobreproducción de algunas partes, mientras que otras tienen poca oferta.

Flexibilidad limitada en la gestión de línea con un solo bucle

Ilustración de flexibilidad
¡Se Flexible!

Drum-Buffer-Rope tiene solo un bucle principal entre el cuello de botella y el primer proceso. Sin embargo, hay muchas buenas razones por las que es posible que desee utilizar más de un ciclo, como por ejemplo las diferencias en el tiempo del ciclo, la fusión o división de los flujos de material o los límites del sistema. Para obtener una lista completa, vea mis Diez Reglas Cuándo usar un FIFO, Cuándo un supermercado.

Por lo tanto, con Kanban, el sistema está mejor controlado y mantenido, mientras que con Drum-Buffer-Rope algunas partes del sistema pueden pasar desapercibidas, mientras que la otra parte se combina simplemente en función de la ubicación (presunta) del cuello de botella.

Popularidad

Solo por curiosidad, también comprobé cuán popular era Drum-Buffer-Rope con el tiempo. A continuación se muestran los porcentajes de libros que mencionan Drum-Buffer-Rope o Eliyahu Goldratt a lo largo del tiempo. Parece que ambos términos comenzaron alrededor de 1980-1985, alcanzaron su punto máximo alrededor de 2000-2005, y desde entonces están en declive. En comparación, el término Kanban es aproximadamente 80 veces más popular que Drum-Buffer-Rope, y sin una disminución significativa.

Ocurrencia de cuerda de tampón de tambor en la literatura a lo largo del tiempo
Ocurrencia de cuerda de tampón de tambor en la literatura a lo largo del tiempo
Ocurrencia de cuerda de tampón de tambor en la literatura a lo largo del tiempo
Ocurrencia de Eliyahu Goldratt en la literatura a lo largo del tiempo

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Resumen

En general, encuentro un sistema Kanban (o alternativamente un sistema conwip) mucho más preferible que un enfoque Drum-Buffer-Rope. Ambos enfoques tienen su mérito, pero creo que Kanban es mucho más fácil de usar y menos problemático que Drum-Buffer-Rope. Otro problema que enfrenté al investigar Drum-Buffer-Rope fue que a veces se explicaba de manera diferente

La comunidad académica parece estar dividida aquí en dos campos. Un lado que venera a Goldratt y sus métodos, y el otro lado que trata de ignorarlo a menos que critiquen sus costumbres. Tenía la habilidad de hacer que las cosas fueran fáciles de entender, pero era menos hábil en dar créditos a fuentes anteriores, mientras que sus métodos a menudo están muy por debajo de sus afirmaciones.

En general, si necesita controlar un sistema de fabricación que está fuera de control , un sistema de extracción basado en Kanban o conwip probablemente le dará resultados más rápidos y mejores que Drum-Buffer-Rope. Ahora ¡Sal y organiza tu industria!

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