An integrated methodology based on sustainability concepts for assessment production processes efficiency: “Implementation Procedure”

Abstract

The current environment of productive enterprises is dominated by ideas and philosophies related to sustainability and sustainable development, these concepts are very broad and arise from the conscious perception of a reality of diverse evidences that demonstrate the need to reflect and adapt them in a coherent and efficient way. These evidences are manifested, among others, in the scarcity of natural resources, population growth, environmental pollution and global warming with the globalization of the economy, etc. The alarms in the maintenance of the current welfare state have jumped and are reflected in a concern to maintain a development that continues to obtain economic benefits without damaging or neglecting both the environment and human resources and the positive social return that companies must take into account, to integrate globally in a balanced and modern society. Defining sustainability is difficult because it encompasses many relevant aspects included under this idea, but we can understand, broadly speaking, that a manufacturing company, in order to make decisions from a sustainable point of view, must take into account at least three basic aspects, namely: - Productive aspects - Environmental aspects - Social aspects Efforts have been made in the scientific and industrial community to provide companies with standards, methodologies and tools that allow managers to implement sustainability criteria in their production decisions, although to date, progress has been made in implementation and improvement of certain aspects of sustainability in business. As far as we know, there are no models of general application of evaluation parameters that include concepts of global sustainability. In our case we present a Sustainable Manufacturing System Index function, which estimates the value of each of the three aspects based on indicators and sub-indicators within each of them, this index function includes various types of costs referred to different resources of production, machinery and / or work cells, etc., taking into account different manufacturing strategies, since within each aspect there will be some indicators and sub-indicators that contain relevant information for each case study, applying a simulation model Altogether, in this way different production alternatives can be tested and their economic functional assessment made to make the best choice from a sustainable point of view. Therefore, the main objective of in this thesis is to define a methodology, together with the necessary tools for its implementation, in the evaluation of the sustainability of a certain productive environment. This has required that the index function be built on the three aspects of sustainability so that adequate decisions can be made in order to apply the best strategies in production systems. In this way we can fulfill the purpose or key missions of today's businesses to enable them to continue their livelihood and economic growth through better social justice and effective respect for the environment. The implementation of the methodology developed in this research in manufacturing systems and / or processes allows evaluating the efficiency of sustainability from economic productivity, environmental and social aspects. The thesis approach is restricted to the definition and validation of the methodology to assess sustainability in production systems, more specifically in manufacturing systems, although the methodological model can be extrapolated to other contexts or sectors. The implementation stages and tools used in this research include: Establish, Select, Simulate, Analyze, Formulate, Estimate, Define.

El entorno actual de las empresas productivas está dominado por ideas y filosofías relacionadas con la sostenibilidad y el desarrollo sostenible, estos conceptos son muy amplios, surgen de la percepción consciente de una realidad de diversas evidencias que demuestran la necesidad de reflejarlos y adaptarlos de forma coherente y eficiente. Estas evidencias se manifiestan, entre otras, en la escasez de recursos naturales, el crecimiento poblacional, la contaminación ambiental y el calentamiento global con la globalización de la economía, etc. Las alarmas en el mantenimiento del actual estado de bienestar han saltado y se reflejan en una preocupación por mantener un desarrollo que siga obteniendo beneficios económicos sin dañar o sin descuidar, tanto el medio ambiente como los recursos humanos y el retorno social positivo que las empresas deben tener en cuenta, para integrarse globalmente en una sociedad equilibrada y moderna. Definir sostenibilidad es difícil porque abarca muchos aspectos relevantes incluidos bajo esta idea, pero podemos entender, a grandes rasgos, que una empresa manufacturera para tomar decisiones desde un punto de vista sostenible debe tener en cuenta al menos tres aspectos básicos que son: - Aspectos productivos - Aspectos ambientales - Aspectos sociales Se ha tratado de hacer esfuerzos en la comunidad científica e industrial de cara a dotar a las empresas de estándares, metodologías y herramientas que permitan a los gestores implementar criterios de sostenibilidad en sus decisiones productivas, aunque hasta la fecha, se ha avanzado en la implementación y mejora de ciertos aspectos de la sostenibilidad en los negocios, hasta donde sabemos, no existen modelos de aplicación general de parámetros de evaluación que incluyan conceptos de la sostenibilidad global. En nuestro caso presentamos una función Índice de Sistemas de Fabricación Sostenible, que estima el valor de cada uno de los tres aspectos en base a indicadores y sub-indicadores dentro de cada uno de ellos, esta función índice incluye varios tipos de costos referidos a diferentes recursos de producción, maquinaria y / o células de trabajo, etc., teniendo en cuenta diferentes estrategias de fabricación, dado que dentro de cada aspecto habrá algunos indicadores y sub-indicadores que contienen información relevante para cada caso de estudio, aplicando un modelo de simulación en conjunto, de esta forma se pueden probar diferentes alternativas de producción y hacer su valoración económico funcional para tomar la mejor elección desde el punto de vista sostenible. Por tanto, el objetivo principal de esta tesis es definir una metodología, junto con las herramientas necesarias para su implementación, en la evaluación de la sostenibilidad de un determinado entorno productivo. Esto ha requerido que la función de índice se construyese sobre los tres aspectos de la sostenibilidad para que se puedan tomar decisiones adecuadas y poder aplicar las mejores estrategias en los sistemas de producción. De esta manera podemos cumplir el propósito o las misiones clave de las empresas de hoy para permitirles continuar su subsistencia y crecimiento económico a través de una mejor justicia social y un respeto efectivo por el medio ambiente. La implementación de la metodología desarrollada en esta investigación en sistemas y / o procesos de fabricación permite evaluar la eficiencia de la sostenibilidad desde la productividad económica, los aspectos ambientales y sociales. El enfoque de la tesis se restringe a la definición y validación de la metodología para evaluar la sostenibilidad en los sistemas productivos, más específicamente en los sistemas de fabricación, aunque el modelo metodológico puede extrapolarse a otros contextos o sectores. Las etapas de implementación y las herramientas utilizadas en esta investigación incluyen: Establecer, Seleccionar, simular, analizar, formular, estimar, definir.

O contorno actual das empresas produtivas está dominado por ideas e filosofías relacionadas coa sostibilidade e o desenvolvemento sostible, estes conceptos son moi amplos, xorden da percepción consciente dunha realidade de diversas evidencias que demostran a necesidade de reflectilos e adaptalos de xeito coherente. e eficiente. Esta evidencia maniféstase, entre outras, na escaseza de recursos naturais, o crecemento da poboación, a contaminación ambiental e o quecemento global coa globalización da economía, etc. As alarmas no mantemento do actual estado do benestar saltaron e reflíctense nunha preocupación por manter un desenvolvemento que siga obtendo beneficios económicos sen danar nin descoidar tanto o medio ambiente como os recursos humanos e o retorno social positivo que as empresas deben ter en conta, para integrarse globalmente nunha sociedade equilibrada e moderna. Definir a sostibilidade é difícil porque abarca moitos aspectos relevantes incluídos nesta idea, pero podemos entender, a grandes liñas, que unha empresa fabricante para tomar decisións desde un punto de vista sostible debe ter en conta polo menos tres aspectos básicos, que son: - Aspectos produtivos - Aspectos ambientais - Aspectos sociais Na comunidade científica e industrial fixéronse esforzos para proporcionar ás empresas normas, metodoloxías e ferramentas que permitan aos xestores aplicar criterios de sustentabilidade nas súas decisións de produción, aínda que ata a data avanzouse na implementación e mellora de certos aspectos da sustentabilidade nos negocios. Polo que sabemos, non hai modelos de aplicación xeral de parámetros de avaliación que inclúan conceptos de sustentabilidade global. No noso caso presentamos unha función de índice de sistema de fabricación sostible, que estima o valor de cada un dos tres aspectos en función de indicadores e subindicadores dentro de cada un deles, esta función de índice inclúe varios tipos de custos referidos a diferentes recursos de produción, maquinaria e / ou células de traballo, etc., tendo en conta diferentes estratexias de fabricación, xa que dentro de cada aspecto haberá algúns indicadores e subindicadores que conteñen información relevante para cada estudo de caso, aplicando un modelo de simulación no seu conxunto, deste xeito diferente pódense probar alternativas de produción e facer a súa avaliación funcional económica para facer a mellor elección dende un punto de vista sostible. Polo tanto, o principal obxectivo desta tese é definir unha metodoloxía, xunto coas ferramentas necesarias para a súa implementación, na avaliación da sustentabilidade dun determinado ambiente produtivo. Isto requiriu que a función índice se constrúa sobre os tres aspectos da sustentabilidade para que se poidan tomar decisións adecuadas para aplicar as mellores estratexias nos sistemas de produción. Deste xeito, podemos cumprir o propósito ou misións clave das empresas actuais para permitirlles continuar o seu medio de vida e o seu crecemento económico a través dunha mellor xustiza social e un respecto efectivo ao medio ambiente. A implementación da metodoloxía desenvolvida nesta investigación en sistemas e / ou procesos de fabricación permite avaliar a eficiencia da sustentabilidade desde a produtividade económica, os aspectos ambientais e sociais. O enfoque da tese restrínxese á definición e validación da metodoloxía para avaliar a sustentabilidade nos sistemas de produción, máis concretamente nos sistemas de fabricación, aínda que o modelo metodolóxico pode extrapolarse a outros contextos ou sectores. As fases e ferramentas de implementación empregadas nesta investigación inclúen: Establecer, Seleccionar, Simular, Analizar, Formular, Estimar, Definir.