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• Carlos Portillo

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INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE CALKINI EN EL ESTADO DE CAMPECHE

TERCER PARCIAL

Unidad V Balanceo de lìneas (SELECCIONAR DEL METODO A ENSEÑAR DE ACUERDO A LAS NECESIDADES REGIONALES)

ING. JORGE IVAN AVILA ORTEGA INGENIERO INDUSTRIAL EN PRODUCCION

2.-

I

N

D

I

C

E

Balanceo de lìneas

5.1 Conceptos generales. de balanceo de líneas. 5.2 Elementos a considerar en el balanceo de líneas. a. Pronostico de vueltas. b. Producción requerida. c. Capacidad disponible. d. Distribución de planta. e. Tiempo y secuencia de operaciones. 5.3 Métodos de balanceo de líneas a. Método propuesto por- M.E. Slaveson. b. Método de solución por enumeración exhaustiva J.R. Jackson. c. Técnica de ponderación por rango posicional U.B. Helgeson y D.P. Birnie. d. Otros. 5.4 Organización y diseño de estaciones de trabajo con base en Los principios. de economía de Movimientos y Los conceptos de ergonomía. a. Dispositivos, equipos, herramientas, depósitos, mesas, bancos, etc. b. bandas transportadoras. 5.5 Desarrollo de un case pràctico.

3.-

O

B

J

E

Subtemas

T

I

V

O

S

Objetivos

El alumno al término del subtema 5.1 será 5.1 Conceptos generales de balanceo de capaz de explicar el concepto y las aplicaciones del balanceo de líneas. líneas. 5.2 Elementos a considerar en el balanceo de líneas. a. Pronostico de vueltas. b. Producción requerida. c. Capacidad disponible. d. Distribución de planta. e. Tiempo y secuencia de operaciones.

El alumno al término del subtema 5.2 será capaz de explicar el concepto y las aplicaciones del balanceo de lìneas de tiempo productivo y determinar las tolerancias personales e inevitables con el tiempo Standard.

El alumno al término del subtema 5.3 será 5.3 Métodos de balanceo de líneas capaz de explicar los distintos conceptos a. Método propuesto por- M.E. Slaveson. y dar las aplicaciones de los distintos b. Método de solución por enumeración métodos rebalanceo de lineas. exhaustiva J.R. Jackson. c. Técnica de ponderación por rango posicional U.B. Helgeson y D.P. Birnie. d. Otros. El alumno al término del subtema 5.4 será 5.4 Organización y diseño de estaciones capaz de diseñar formas de organización y de estaciones de trabajo en base a la de trabajo con base en Los principios. economía de movimientos. de economía de Movimientos y Los conceptos de ergonomía. a. Dispositivos, equipos, herramientas, depósitos, mesas, bancos, etc. b. bandas transportadoras. El alumno al término del subtema 5.5 será 5.5 Desarrollo de un case practico

capaz de seleccionar el nivel de confianza y de presición en un caso práctico de balanceo de líneas. ..

EVALUACIÓN DE LA UNIDAD TEMÁTICA. Trabajo documental El alumno realizará un trabajo documental en el que se evaluará los aprendizajes de la unidad temática, mismo que contendrá lo siguiente: CONTENIDO 9. Portada

PUNTOS PARA CALIFICACION .5 Puntos máximo

10. Resumen 11. Abstract 12. Índice de contenido 13. Introducción conteniendo: Antecedente y justificación Planteamiento Breve descripción del contenido 14. Contenido de la investigación: Capitulo 1.- El alumno buscará una empresa cercana a su localidad, haciendo observaciones del cumplimiento de las definiciones estudiadas, aportaciones del desarrollo histórico y las aportaciones de el (los) tipo(s) de escuela(s) del pensamiento administrativo existentes en dicha entidad.

.5 puntos máximo .5 Puntos máximo .5 puntos máximo Un punto máximo

Seis puntos máximo

Capitulo 2.-En la misma empresa, identificará el tipo de empresa de acuerdo con los criterios observados, relacionará las áreas básicas existentes en ella, cuantas de las fases del proceso administrativo lleva a cabo. 15. Resultado de la investigación .5 puntos máximo (conclusiones) 16. Bibliografías. .5 puntos máximo

4.- INSTRUCCIONES GENERALES PARA EL USO DEL PAQUETE

DIDÁCTICO

El presente material ha sido elaborado para un aprendizaje autodidacta del alumno para ello debe seguir las siguientes instrucciones: 1.- Consultar el índice de contenido de la unidad temática: en el encontrará todos los temas y subtemas de que consta el material. 2.- Consultar los objetivos generales que corresponden a cada tema: en este caso existen 3 temas que corresponden a los del índice de contenido, en este apartado se exponen las acciones que el alumno deberá realizar para alcanzar el logro de la unidad. 3.- A continuación una vez que el alumno conoce de los objetivos, para su logro deberá consultar el desarrollo de los temas integrantes de la unidad, que se encuentran en el siguiente apartado, estudiarlos de manera que logre alcanzar el objetivo señalado anteriormente. 1

El material esta dividido en temas con su correspondiente contenido que corresponden a los objetivos a alcanzar y este contiene subtemas que corresponden a cada uno de los conocimientos que el alumno debe de asimilar para poder cumplir con éxito la meta final.

4.- Conforme vaya estudiando, puede realizar la investigación documental que se señala, en la que se encuentran los temas que corresponde al logro del objetivo, el formato y el sistema de calificación serán los que el instituto tiene estandarizado para ello: ver anexo 5.- Una vez finalizado el trabajo de investigación documental y adquirido los conocimientos que los temas y subtemas marcan, realice la auto evaluación y compruebe si realmente domina la unidad temática. Si la auto evaluación es exitosa usted ya esta preparado para continuar el estudio de la siguiente unidad temática “felicidades”. E caso contrario repase de nuevo los subtemas que no domina intentando alcanzar el objetivo marcado, repita esto tantas veces como sea necesario.

5.- DESARROLLO DE LOS TEMAS INTEGRANTES DE LA UNIDAD

TEMÁTICA INSTRUCCIONES: LEE CUIDADOSAMENTE EL MATERIAL, Y AL FINAL REALIZA LAS ACTIVIDADES QUE SE TE INDICAN

Objetivo educacional: Determinar los factores necesarios para el balanceo de lineas. De la misma forma, expresar la incidencia del uso del método de aplicación seleccionado.

V BALANCEO DE LINEAS INSTRUCCIONES: LEE CUIDADOSAMENTE EL MATERIAL, Y AL FINAL REALIZA LAS ACTIVIDADES QUE SE TE INDICAN 5.1 CONCEPTOS GENERALES DE BALANCEO DE LINEAS BALANCEO DE LÍNEAS Ejecución y control de la producción El último paso dentro del proceso jerárquico de planificación y control, lo constituye el programa final de operaciones, el cual le permitirá saber a cada trabajador o a cada responsable de un centro de trabajo lo que debe hacer para cumplir el plan de materiales y con el, el MPS, el plan agregado y los planes estratégicos de la empresa.[Domínguez Machuca et al, 1995]. Estas actividades, se en marcan dentro de la fase de ejecución y control, que en el caso de las empresas fabriles se denomina gestión de talleres. Un taller de trabajo, de acuerdo con Chase & Aquilano [1995], se define como una organización funcional cuyos departamentos o centros de trabajo se organizan alrededor de ciertos tipos de equipos u operaciones; en ellos, los productos fluyen por los departamentos en lotes que corresponden a los pedidos de los clientes. Es importante dentro de esta fase de gestión, tomar en consideración el tipo de configuración productiva que tiene el taller, pues dependiendo de esta, así mismo será la técnica o procedimiento a emplear en su programación y control.

o o

Básicamente, la generalidad de los autores consultados, plantea, que la configuración de los talleres puede ser de dos tipos: 1. Talleres de configuración continua o en serie: Aquellos en donde las máquinas y centros de trabajo se organizan de acuerdo a la secuencia de fabricación (líneas de ensamblaje), con procesos estables y especializados en uno o pocos productos y en grandes lotes. En ellos, las actividades de programación están encaminadas principalmente, a ajustar la tasa de producción periódicamente. 2. Talleres de configuración por lotes: En los que la distribución de máquinas y centros de trabajo, se organizan por funciones o departamentos con la suficiente flexibilidad para procesar diversidad de productos. Estos pueden ser de dos tipos: Configurados en Flow Shop: Donde los distintos productos siguen una misma secuencia de fabricación. Configurados en Job Shop: Aquellos donde los productos siguen secuencias de fabricación distintas. Así mismo, en la práctica, muchos talleres debido a las necesidades de fabricación y exigencias competitivas del mercado actual, han adoptado configuraciones híbridas, de las cuales, la más generalizada es la configuración celular o células de manufactura. Estas constituyen un sistema de fabricación diseñado para procesar familias de piezas, con una distribución física tal, que permite simplificar los procedimientos de planificación y control. En términos generales y en el caso más complejo, las actividades que se presentan en la programación y control de operaciones son : 1. ¿Qué capacidad se necesita en el centro de trabajo? 2. ¿Qué fecha de entrega se debe prometer en cada pedido? 3. ¿En qué momento comenzar cada pedido? 4. ¿Cómo asegurar que los pedidos terminen a tiempo? Las pregunta 1 puede ser resuelta a través de los análisis de carga; las preguntas 2 y 3 se resuelven con la aplicación de las técnicas de Secuenciación y la programación detallada y la pregunta 4 con el análisis de fluidez y el control insumo producto. Asignación de carga: En aproximación a los conceptos de Heizer & Render [1997], Adam & Ebert [1991], Lockyer [1995], Schroeder [1992] y Domínguez Machuca et al [1995], esta se define como la asignación de tareas a cada centro de trabajo o de proceso, que permite controlar la capacidad y la asignación de actividades específicas en cada centro de trabajo. En general las técnicas más empleadas en la asignación de carga son: Gráficos Gantt, perfiles de carga o diagramas de carga, métodos optimizadores (algoritmo de Kuhn o método Húngaro) y soluciones heurísticas (método de los índices). Secuenciación de pedidos: Esta actividad consiste, en la determinación del orden en que serán procesados los pedidos en cada centro de trabajo, una vez establecida la existencia de capacidad. El problema de la Secuenciación se hace más complejo en la medida que aumenta el número de centros de trabajo, sin importar la cantidad de pedidos; así mismo, es importante tomar en cuenta el tipo de configuración del taller, pues de esto depende la aplicabilidad de las diferentes técnicas. En lo referente a talleres configurados en Flow Shop, las técnicas más conocidas son:

o o o o o o o o o o

1. Técnicas de Secuenciación en una máquina: algoritmo húngaro, algoritmo de Kauffman, regla SPT y el método de persecución de objetivos utilizado en los sistemas Kanban. 2. Técnicas de Secuenciación en varias máquinas: regla de Johnson para N pedidos y dos máquinas, regla de Johnson para N pedidos y tres máquinas y reglas para N pedidos y M máquinas (algoritmo de Campbell-Dudek-Schmith, algoritmo de Bera, técnicas de simulación, sistemas expertos y más recientemente los Sistemas Cooperativos Asistidos). Para los talleres configurados en Job Shop, debido a la diversidad en la secuencia de operaciones, no es posible emplear alguna técnica de optimización, por lo cual, la secuencia de operaciones, se establece en función de los objetivos específicos de cada programador, a través del uso de reglas de prioridad. recopilación realizada en las obras de varios autores, permite determinar que las reglas de prioridad más empleadas son: FCFS: First come/ First serve (primero en llegar, primero en ser atendido). FISFS: First In System/ First Serve (primero en el sistema, primero en ser atendido) SPT: Shortes Processing Time (menor tiempo de procesamiento). EDD: Earliest Due date (fecha de entrega más próxima). CR: Critical Ratio (razón critica o ratio crítico). LWR: Least Work Remaining (mínimo trabajo remanente). FOR. Fewest Operations Remaining (número mínimo de operaciones remanentes). ST : Slack Time (tiempo de holgura). ST/O: Slack Time per Operation (tiempo de holgura por operación). NQ: Next Queue (siguiente en la cola). Programación detallada: Determina los momentos de comienzo y fin de las actividades de cada centro de trabajo, así como las operaciones de cada pedido para la secuencia realizada. Las técnicas más utilizadas son: programación adelante y hacia atrás, listas de expedición, gráficos Gantt y programación a capacidad finita. Fluidez: Permite verificar que los tiempos planeados se cumplan, de tal forma que, si existen desviaciones en la producción real, se puedan tomar medidas correctivas a tiempo. Control de insumo / Producto: Controlan los niveles de utilización de la capacidad de cada centro de trabajo, mediante los informes de entrada/salida. es importante aclarar, que con independencia de la técnica escogida, la programación detallada y el control de operaciones a corto plazo, deben ser diseñadas y ejecutadas en función del alcance de dos objetivos básicos: la reducción de costos y el aumento del servicio al cliente. BALANCEO DE LÍNEAS (ANÁLISIS DE LA PRODUCCIÓN) El problema de diseño para encontrar formas para igualar los tiempos de trabajo en todas las estaciones se denomina problema de balanceo de línea. Deben existir ciertas condiciones para que la producción en línea sea práctica: 1) Cantidad. El volumen o cantidad de producción debe ser suficiente para cubrir el costo de la preparación de la línea. Esto depende del ritmo de producción y de la duración que tendrá la tarea.

2) Equilibrio. Los tiempos necesarios para cada operación en línea deben ser aproximadamente iguales. 3) Continuidad. Deben tomarse precauciones para asegurar un aprovisionamiento continuo del material, piezas, subensambles, etc., y la prevención de fallas de equipo. Los casos típicos de balanceo de línea de producción son: 1) Conocidos los tiempos de las operaciones, determinar el número de operarios necesarios para cada operación. 2) Conocido el tiempo de ciclo, minimizar el número de estaciones de trabajo. 3) Conocido el número de estaciones de trabajo, asignar elementos de trabajo a la misma. Para poder aplicar el balanceo de línea nos apoyaremos de las siguientes fórmulas: Para ver el gráfico seleccione la opción ¨Descargar trabajo¨ del menú superior EJEMPLO 1: Se desea saber el Costo Unitario de la fabricación de 500 artículo en un turno de 8 horas, donde el salario es de $50, entonces aplicando el tiempo estándar obtenido, tenemos que por cada elemento tenemos, teniendo en cuenta que se tiene una eficiencia del 90% Para ver la tabla seleccione la opción ¨Descargar trabajo¨ del menú superior Ya que determinamos nuestro tiempo estándar, por cada elemento de nuestra tarea definida, que es la laminación, pulido, etc., planteamos el costo unitario para la fabricación de 500 artículos, en un jornada de 8 horas de trabajo, observando la situación de la condiciones de trabajo en LÍNEAS DEL MULTI-MODELO Este acercamiento trata la planta de fabricación como recurso reconfigurable, que produce diversos modelos en las hornadas una después de la otra. Antes de producir una hornada, los líneas que el equipo (gente, herramientas, fuente material) se fija hasta juego el modelo o la variante requirieron. Este proceso toma tiempo. La hornada de productos entonces se produce según horario. La ventaja de una línea del multi-modelo es que instalado una vez para un modelo particular es tan eficiente como una línea convencional. La desventaja es que el setting-up toma el tiempo, que significa la producción y la ineficacia perdidas. Los problemas para el planificador de una línea del multi-modelo son: 1. ¿Cómo balancear la línea para cada producto por separado? Esto es bastante directo, puesto que la función de la viabilidad tecnológica seguida por el uso de un método que balancea estándar (véase Helgeson y Birnie [ 1 ] o Moodie y jóvenes [ 2 ] ). 2. ¿Cómo ordenar las hornadas para reducir al mínimo pérdidas del cambio? Es a menudo el caso que los cambios a partir del uno a otro tomarán menos tiempo que el cambio reverso. Este segundo problema no se discute más lejos aquí: es un problema que ordena estándar que el lector encontrará ocupado en de la mayoría de los textos en la gerencia de las operaciones. LÍNEAS DEL MEZCLAR-MODELO El acercamiento del mezclar-modelo es más realista en el mundo moderno, dado la subida de equipo de fabricación flexible software-configurable. La premisa básica es que los productos múltiples son manejados por cada sitio de

trabajo sin paradas para cambiar encima entre ellas. Esto permite una secuencia al azar del lanzamiento para poder hacer productos en la orden y la mezcla que el mercado exige. Una dificultad es que el contenido de trabajo en cada sitio de trabajo puede diferenciar de modelo al modelo. Otro, que sigue de esto, es que el tiempo ocioso en cada estación varía a partir de tiempo al tiempo dependiendo de la secuencia de modelos a lo largo de la línea. Los problemas para el planificador de un multi-modelo alinean son otra vez dobles: 1. ¿Cómo balancear la línea cuando diversos productos tienen diverso contenido de trabajo? 2. ¿Cómo determinar la secuencia óptima del lanzamiento que reduce al mínimo pérdidas? El segundo problema es una edición de gerencia de las operaciones que, otra vez, el estudiante afilado puede investigar de los textos de OM. Qué reparto del mejor o bien con aquí es el DISEÑO (el balancear) de una línea del mezclarmodelo. BALANCEAR UNA LÍNEA DEL MEZCLAR-MODELO Aunque el problema puede aparecer desalentador, el método de la solución es absolutamente directo. Hay apenas una advertencia de eliminación: debe ser tecnológico factible producir los diversos modelos en la misma línea. ¡Así, it?s razonables intentar mezclar la producción, por ejemplo, de 10 diversos modelos del video, o de 15 diverso TV’s en la misma línea, pero de estos no realistas para hacer los tractores y el avión en la misma línea! Realmente, debemos hablar de diversas VARIANTES del mismo producto, más bien que de PRODUCTOS totalmente diversos. Hay varias maneras de ir sobre esto, pero aquí y adaptación del procedimiento de Helgeson y de Birnies que es conceptual simple y fácil aplicarse. El procedimiento del contorno para solucionar el problema es éste: 1. Reúna el proceso y los datos tecnológicos para la gama del producto, es decir tiempos de la operación y precedentes (qué deben seguir lo que si el producto debe ir junto) 2. Consiga los datos de la demanda en qué volumen de cada producto se requiere y en qué tarifa. Esto puede estar disponible como volúmenes variables absolutos, o puede estar como volumen agregado más datos de la mezcla del producto. 3. Utilice esta información para producir una tabla de épocas de proceso compuestas. La tabla debe contener, para cada operación, un rato de proceso cargado por la proporción de productos usando esa operación. Así, una operación que toma 10 minutos en la cual ocurre el solamente 35% de la demanda total se convierte en los minutos 3½. 4. Calcule la duración de ciclo y el número mínimo de las estaciones requeridas. 5. Construya un diagrama de la precedencia para el producto compuesto, demostrando qué operaciones dependen de otras, tomando cuenta de todas las variantes que se producirán. 6. Determine el peso posicional (picovatio) de cada operación, como usted para un ejercicio que balanceaba normal. Utilice los tiempos cargados para determinarse PWs.

7. Asigne las operaciones a las estaciones, teniendo respeto a PWs, precedencia y tiempo restante en el sitio de trabajo. Dependiendo de los objetivos y de los apremios, usted puede tener que repetir este paso final varias veces, intentando reducir al mínimo el número de sitios de trabajo, maximiza rendimiento de procesamiento o maximizar eficacia. COmo Puede ver todo viene abajo a crear un producto ficticio de la composición existe qué no esta realmente pero que tiene las características de toda la gama, entonces aplicando la técnica estándar de la libra. Vamos a hacer un ejemplo. Las gracias van a Vonderembse [ 3 ] para su inspiración. Ejemplo: Información de fondo Una planta de fabricación flexible debe ser fijada hasta el paquete una gama de los kits médicos del hospital. Todos los kits utilizan los mismos elementos básicos, pero hay variación. En el estándar el producto contiene un sistema de los componentes, el básico tiene un sistema más pequeño, mientras que la versión de lujo contiene los mismos artículos que el kit estándar pero en mayor cantidad más un par de artículos adicionales. Los datos operacionales y del producto de la mezcla para las tres variantes se 1 dan en la tabla siguiente Para ver la tabla seleccione la opción ¨Descargar trabajo¨ del menú superior Tabla 1 Datos operacionales y del producto de la mezcla para los tres productos Una salida agregada de 6.000 unidades se requiere a partir de una semana de trabajo eficaz de 40 horas. Solución ¿Primero, vamos a determinar los tiempos de proceso del producto, multiplicando la época de proceso real para cada elemento por la proporción de la demanda para ese elemento. Cada uno de las primeras tres demostraciones de las columnas el tiempo básico de la operación, y en negrilla el resultado cuando esto es multiplicada por la proporción de la demanda. ¿La columna final demuestra la suma de estas épocas cargadas, el tiempo de la operación del producto el cuál es la época eficaz para esta operación. En este modelo, los tiempos de la operación son en segundos y las sesiones de trabajo son sobre horas y semanas. Usted necesita estar seguro que usted es constante en su uso de unidades, usando multiplicadores como apropiado. (hacer la conversiones correctas como buen Ingeniero industrial) Para ver la tabla seleccione la opción ¨Descargar trabajo¨ del menú superior Después, los vamos determinan el número mínimo de los sitios de trabajo necesitados. Duración de ciclo = (horas/semana disponible x 3600)/(semana hecho salir) = 40 x 3600/6000 = 24 segundos Número ideal de sitios de trabajo = contenido de trabajo/duración de ciclo compuestos = 1061/24 = 4,42 No podemos tener 0,42 de una estación, así que el número mínimo de estaciones es 5 (cinco). Se redondea como se puede apreciar. Después, los vamos a dibujar un diagrama de la precedencia. Para ver el gráfico seleccione la opción Descargar trabajo del menú superior Diagrama de la precedencia para el montaje del kit médico

Observe que en este caso no hay operaciones únicas a una sola variante. Si hubiera, serían justas dirigido como cualquier otra de Op. Sys.. El diagrama es constante con la columna final Ahora, los let?s determinan los pesos posicionales de cada operación. El picovatio de una operación es la suma de los tiempos de proceso para TODAS LAS operaciones que dependen de ella, más su propio tiempo de proceso. En la tabla todas las operaciones dependen de la operación A. En el caso de una línea del mezclar-modelo, el PWs se calcula a partir de los tiempos compuestos establecidos anterior. El picovatio de A de Op. Sys. aquí es así 106,1 . Demuestra el PWs para el resto de ops, alineado en orden descendente. Nota cómo el picovatio cambia cuando las operaciones paralelas (B, C, D y F, G, H), están implicados.

Fila del Operación picovatio

Peso Posicional

1

A

106,1

¿Primer de Op. Sys.? todos los otros dependen de ella

2

B

80,4

3

D

76,3

B, C, D es independiente E y ops más últimos dependen de cada uno

4

C

78,1

5

E

71,4

Suma de todo el después de épocas de Op. Sys.

6

F

51,6

F, G, H es independiente I Y J dependa de cada uno

7

H

40,0

8

G

37,2

9

I

32,4

F, G y H deben toda preceder I

10

J

22,4

De Op. Sys. pasado, tan Picovatio = tiempo de Op. Sys.

Comentario

Pesos posicionales alineados de operaciones Ahora podemos asignar operaciones a las estaciones de la manera normal. El procedimiento heurístico es: 1. En la estación I, considere todas operaciones (es decir ésas para las cuales no hay operaciones precedentes). Si hay más de uno, seleccione eso con el picovatio más alto. 2. Continúe procurando asignar operaciones a la estación I hasta que no más de operaciones elegibles no existen ni cabrán en el tiempo restante. Registre el tiempo ocioso, si lo hay. 3. Muévase a la estación II. Repita las tentativas de asignar operaciones elegibles, en la orden descendente del picovatio, hasta que no hay operación elegible que cabrá. Observe que eligibility/precedence viene siempre antes del picovatio; El picovatio se utiliza para romper lazos. 4. Repetición hasta que se han asignado todas las operaciones, incluso si significa crear más que el número mínimo teórico de estaciones.

5. Finalmente, calcule el equilibrio retrasa cociente del (= 100-efficiency) la hora laborable disponible y el tiempo ocioso total. En la siguiente tabla se demuestra el procedimiento gradualmente. Para ver la tabla seleccione la opción Descargar trabajo del menú superior Paso a Paso determinamos estaciones de trabajo de manera Heurística

Estación

Operaciones Asignadas

Tiempo

I

A, B

0.9

II

D, C, E

5.0

III

F, G

0

IV

H, I

6.4

V

J

1.6

Tiempo Total 13.9 Sumatoria del tiempo asignado de las estaciones de trabajo Para Calcular el Tiempo de Balanceo, el tiempo de ciclo fue de 24 segundos, entonces el tiempo Total Trabajando en Línea Balanceada = Tiempo del ciclo x Numero de Estaciones Eficiencia del Tiempo: Para ver las fórmulas seleccione la opción Descargar trabajo del menú superior BALANCEO

DE

LÍNEAS

DE

UNA

PLANTA

DE

FABRICACIÓN

La planta de la asamblea final para el barco de vela one-person de Mach 10 está en Cupertino, California. En este tiempo solamente 200 minutos están disponibles cada día para resolver una demanda diaria para 60 barcos de vela. a) Dado el drenaje siguiente de la información el diagrama de la precedencia y asigne las tareas a los pocos sitios de trabajo posibles resolver la demanda.

Tarea

Tiempo

Precedentes

A

1

-

B

1

A

C

2

A

D

1

C

E

3

C

F

1

C

G

1

D, E, F

H

2

B

I

1

G, H

b) ¿Cuál es la eficacia de la línea? c) Repita los pasos arriba con 300 minutos de tiempo de montaje de disponible cada día. ¿Cuál ahora es la eficacia de la línea? d) Repita los pasos arriba con 400 minutos de tiempo de montaje de disponible

cada día. ¿Cuál ahora es la eficacia de la línea? Respuestas: a) b) Para ver las fórmulas seleccione la opción Descargar trabajo del menú superior Eficacia el = 78% (las disposiciones múltiples en esta eficacia son posibles) c) Para ver las fórmulas seleccione la opción Descargar trabajo del menú superior Eficacia = 86,7% Para ver las fórmulas seleccione la opción Descargar trabajo del menú superior (las disposiciones múltiples en esta eficacia son posibles) d) Para ver las fórmulas seleccione la opción Descargar trabajo del menú superior Eficacia = 64,9% Para ver las fórmulas seleccione la opción Descargar trabajo del menú superior ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE INSTRUCCIONES: IDENTIFICA UN PROCESO INDUSTRIAL Y REALIZA UN VALANCEO DE LINEAS. EXAMEN OBJETIVO 1.- ¿cómo se denomina al problema de diseño para encontrar formas para igualar los tiempos de trabajo en todas las estaciones? a) b) c) d)

problema de balancea de línea líneas de multi-modelo equilibrar diseño experimental

2.- ¿cuantas condiciones deben de existir para que la producción en linea sea practica? a) 3 b) 2 c) 19 d) 30 e) 4 3.- ¿a que concepto nos referimos cuando decimos que los tiempos necesarios para cada operación en línea deben ser aproximadamente iguales. a) equilibrio b) área c) tiempo estándar d) tiempo real e) cantidad

4.- ¿cual es la principal característica de las líneas de ensamble? a) movimiento de una pieza de trabajo de una estación de trabajo a otra. d) las herramientas c) el personal d) el tipo de material utilizado e) cantidad 5.- ¿consiste en estimar el peso posicional de cada tarea como la suma de su tiempo más los de aquellas que la siguen? a) método de helgeson & birnie b) balanceo de líneas c) muestreo del trabajo d) método de kibridge & wester e) líneas de ensamble 6.- ¿considera restricciones de precedencia entre las actividades, buscando minimizar el número de estaciones para un tiempo de ciclo dado a) método de kibridge & wester b) método de helgeson & birnie c) balanceo de líneas d) muestreo del trabajo e) líneas de ensamble 7.- ¿este acercamiento trata la planta de fabricación como recurso reconfigurable, que produce diversos modelos en las jornadas una después de la otra? a) líneas del multi-modelo b) muestreo del trabajo c) balanceo de líneas d) líneas de ensamble e) método de helgeson & birnie

5.2 ELEMENTOS A CONSIDERAR EN EL BALANCEO DE LINEAS A) PRONOSTICO DE VENTAS B) PRODUCCION REQUERIDA C) CAPACIDAD DISPONIBLE

D) DISTRIBUCION DE PLANTA E) TIEMPO Y SECUENCIA DE OPERACIONES INSTRUCCIONES: LEE CUIDADOSAMENTE EL MATERIAL, Y AL FINAL REALIZA LAS ACTIVIDADES QUE SE TE INDICAN BALANCEO DE LINEA INTRODUCCION. El control del taller (SFP, por las siglas en inglés de shop floor control) incluye los principios, métodos y técnicas que se necesitan para planear, programar y evaluar la eficacia de las operaciones de producción. El control del taller integra las actividades de los llamados factores de producción de una instalación de fabricación, como los trabajadores, las máquinas y el equipo para manejo de materiales. El plan del SFC facilita la ejecución eficiente del programa maestro de producción, el control de las prioridades de procesamiento, la mejora de la eficiencia operativa mediante la programación adecuada de trabajadores y máquinas y el mantenimiento de cantidades mínimas de trabajos en proceso y de inventarios de productos terminados. En el análisis final, el control del taller debe conducir a un mejor servicio al cliente. En la administración de las actividades de producción de empresas que funcionan con órdenes o pedidos y en las que funcionan según las existencias, existen diferencias sustanciales. En las empresas en que la producción se maneja en función de las órdenes, son importantes las fechas en que se promete terminar los trabajos y, por consiguiente, determinar la secuencia que seguirán las órdenes de los clientes en los diversos centros de máquinas es una función de fundamental importancia. Esto implica tanto la planeación como el control de las actividades. Los productos que se fabrican en función de las existencias suelen ser bienes de consumo que se producen en gran volumen, como teléfonos, automóviles y relojes de pulso. En la fabricación de artículos estandarizados en gran volumen, son muy importantes los flujos en el taller. 4.2. TALLERES CUYAS ACTIVIDADES SE BASAN EN EL FLUJO DE TRABAJO. Un taller de este tipo consiste en un conjunto de instalaciones cuyo trabajo fluye en serie. Las mismas operaciones se realizan de manera sucesiva en cada estación de trabajo, de tal manera que para realizarlas se requiere de trabajadores poco calificados. El taller cuya actividad se basa en el flujo de trabajo por lo regular representa una situación de producción en serie o masiva y, por lo tanto, las operaciones que en él se realizan son altamente eficientes. Por ejemplo, un operador puede instalar puertas de automóviles en una línea de ensamble, o bien, ensamblar discos en el auricular de un teléfono. En los talleres de este tipo, los artículos forman parte del inventario de productos terminados uno tras otro, a menudo siguiendo el mismo orden en que entraron a la línea de ensamble, con lo cual se obtienen inventarios muy bajos de trabajos en proceso. Puesto que los artículos casi siempre se fabrican en función de las existencias, pronosticar es una actividad muy compleja y, por consiguiente, los niveles de existencias de productos terminados que se mantienen en términos de inventarios anticipados son muy alto. Por la misma razón, los inventarios de materia prima se mantienen a niveles muy altos. En los talleres cuyas actividades se basan en el flujo de trabajo, las máquinas

tienden a tener un diseño para propósitos especiales y, en consecuencia, el nivel de inversión inicial suele ser alto para aquellas plantas cuyo grado de automatización es considerable. El sistema de control de la producción continua se denomina control del flujo. La especialización, el alto volumen, la división del trabajo y la eficiencia se integran al diseño de las líneas de ensamble. Por lo tanto, los talleres cuyas actividades se basan en el flujo de trabajo requieren de poca capacidad y de personal capaz de realizar actividades repetitivas en forma sucesiva. La naturaleza repetitiva del ambiente de fabricación da lugar, asimismo, a la monotonía y afecta la moral de los trabajadores. Para manejar este problema, los ingenieros industriales y los científicos sociales han desarrollado programas que enriquecen las actividades de los obreros. 4.3. LINEA DE FABRICACION Y LINEA DE ENSAMBLE. Una versión de una distribución orientada al producto es una línea de fabricación; otra es una línea de ensamble. La línea de fabricación construye componentes, tales como llantas para automóvil o partes metálicas para un refrigerador, en una serie de máquinas. Una línea de ensamble junta las partes fabricadas en una serie de estaciones de trabajo. Ambas pertenecen a los procesos repetitivos y en ambos casos la línea debe ser balanceada. Es decir, el trabajo llevado a cabo en una máquina debe balancear el trabajo realizado en la siguiente máquina en la línea de fabricación, de la misma manera en que se debe balancear la actividad realizada por un empleado en una estación de trabajo, dentro de una línea de ensamble, esto mismo debe llevarse a cabo con el trabajo hecho en la siguiente estación de trabajo por el siguiente empleado. Las líneas de fabricación tienden a estar acompasadas por la máquina, y requieren cambios mecánicos y de ingeniería para facilitar el balanceo. Por otro lado, las líneas de ensamble tienden a ser acompasadas por tareas de trabajo asignadas a individuos o a estaciones de trabajo. Las líneas de ensamble, por lo tanto, pueden ser balanceadas moviendo las tareas de un individuo a otro. De esta manera, la cantidad de tiempo requerido por cada individuo o estación se iguala. El problema central en la planeación de la distribución orientada al producto es balancear la salida de cada estación de trabajo en la línea de producción, de tal forma que sea casi igual, mientras se obtiene la cantidad de salida desea. La meta de la administración es crear un flujo continuo suave sobre la línea de ensamble, con un mínimo de tiempo ocioso en cada estación de trabajo de la persona. Una línea de ensamble bien balanceada tiene la ventaja de la gran utilización del personal, y de la instalación y equidad entre las cargas de trabajo de los empleados. Algunos contratos de sindicatos incluyen un requerimiento, las cargas de trabajo serán casi iguales entre aquellos en la misma línea de ensamble. El término más frecuentemente utilizado para describir este proceso es el balanceo de la línea de ensamble. 4.4 DEFINICION DE TERMINOS. La asignación de elementos de trabajo a los puestos de trabajo se conoce como balanceo de línea de ensamble, o simplemente balanceo de línea. · Elemento de trabajo.Es la mayor unidad de trabajo que no puede dividirse entre dos o más operarios sin crear una interferencia innecesaria entre los mismos. · Operación. Es un conjunto de elementos de trabajo asignados a un puesto de trabajo.

· Puesto o estación de trabajo. Es un área adyacente a la línea de ensamble, donde se ejecuta una cantidad dada de trabajo (una operación). Usualmente suponemos que un puesto o estación de trabajo está a cargo de un operario, pero esto no es necesariamente así. · Tiempo de ciclo. Es el tiempo que permanece el producto en cada estación de trabajo. · Demora de balance. Es la cantidad total de tiempo ocioso en la línea que resulta de una división desigual de los puestos de trabajo. 4.5 CONTROL DE LA PRODUCCION CONTINUA. El problema más importante en los talleres cuyas actividades dependen del flujo de trabajo es lograr la cantidad de producción que se desea, que puede ser de 60 automóviles o 600 teléfonos al día, con la máxima eficiencia posible. El contenido total del trabajo se divide en operaciones elementales, y estas operaciones se agrupan en las estaciones de trabajo. El trabajo se desplaza en forma sucesiva, y en muchas situaciones de manera continua, de una estación a otra. Todas las estaciones de trabajo se ocupan de trabajos que tienen diversos grados de avance. La velocidad de la línea de ensamble se controla mediante la cantidad de producción que se requiere, el espacio entre las estaciones y los requerimientos respecto al tiempo de cada estación de trabajo. Al controlar la velocidad del transportador o el tiempo del cliente, en esencia es posible controlar la cantidad que produce la línea de producción. 4.6 DISTRIBUCION DE UNA LINEA DE ENSAMBLE. Ya que los problemas de las líneas de fabricación y las líneas de ensamble son similares, se entablará la discusión en términos de una línea de ensamble. En una línea de ensamble, el producto generalmente se mueve vía medios automatizados, tal como una banda de transportación, a través de una serie de estaciones de trabajo hasta que se complete (Ver figura 4.1). Esta es la manera en que se ensamblan los automóviles, y se producen los aparatos de televisión y los hornos, o las hamburguesas de comida rápida. Figura 4.1. Distribución de una línea de ensamble.

Estaciones de trabajo Banda transportadora de componentes 3 5

1

6

Banda transportadora de la línea de ensamble

Unidades producidas

2 Estaciones de trabajo

4

7

4.7 NOTACION. · tj = Tiempo de duración del elemento j (número entero). · N = número de elementos de trabajo requeridos para terminar una unidad de producto. n ∑ ti = Contenido total de trabajo c = Tiempo de ciclo. K = Número de estaciones de trabajo d = Demora del balance = nK -∑it Suma de las duraciones de los elementos de trabajo asignados a la estación Eficiencia de la estación = Tiempo de ciclo Eficiencia de la línea = Suma de las duraciones de los elementos de trabajo asignados a las estaciones (Tiempo de ciclo)(Número de estaciones) ASIGNACION DE ELEMENTOS A LAS ESTACIONES DE TRABAJO. Antes de presentar los métodos para balanceo de línea, en esta sección se aprenderá a asignar elementos de trabajo a las estaciones. EJEMPLO. Suponga que tenemos un producto en cuyo ensamble se utilizan varios componentes. Considere que los trabajos de montaje se han dividido en ocho elementos básicos de trabajo cuyos tiempos de duración son: Elemento de A B C D E F G H trabajo Tiempo de 5 4 3 4 2 1 3 2 duracion Considere que el tiempo de ciclo, C = 8. Realice la asignación de elementos a estaciones considerando que: Los elementos pueden realizarse en cualquier orden. Estación 1

Figura 4.2 Estación 2

A;C 5+3 =8 b) la secuencia es: A-D-C-B-E-F-G

A;C 5+3 =8

Estación 3 A;C 5+3 =8

Figura 4.3 Estación 1

Estación 2

A 5

B;D 4+3=7

Estación 3 B;E;H 4+2+2=8

Estación 4 F;G 1+3=4

En este último caso, al agregar una secuencia a los elementos se obtuvo una asignación de 4 estaciones, algunas de las cuales tuvieron una eficiencia menor del 100%, así como la eficiencia de la línea, evidentemente tampoco es del 100%. Tabla 4.2. Eficiencia de las estaciones: Estación 1 2 3 4

Eficiencia 5/8(100)=62.5% 7/8(100)=87.5% 8/8(100)=100% 4/8(100)=50%

Eficiencia de la línea =

24 (100) = 75% 4(8)

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE INSTRUCCIONES: IDENTIFICA UN PROCESO INDUSTRIAL Y REALIZA UN VALANCEO DE LINEAS DONDE INVOLUCRES A TU GRUPO. EXAMEN OBJETIVO 1.- ¿Cómo se denomina el problema de balanceo de línea? a) Es un diseño para encontrar formas para igualar los tiempos de trabajo en todas las estaciones. b) Es un diseño de tiempos c) Método para igualar tiempos d) Estudio de tiempos e) Balanceo De línea 2.- ¿Qué condiciones o actividades deben existir para que la producción en línea sea práctica? a) Cantidad, Equilibrio, Continuidad. b) Cantidad, Equilibrio, Discontinuidad. c) Cantidad, Equilibrio, Producción. d) Cantidad, Calidad, Continuidad. e) cantidad, Producción, calidad. 3.- ¿Cómo balancear la línea para cada producto por separado? a) Esto es bastante directo, puesto que la función de la viabilidad tecnológica seguida por el uso de un método que balancea estándar.

b) Por el balanceo estándar c) Balanceo De línea d) Directo e) Balanceo De línea 4.- ¿Cómo asegurar que los pedidos terminen a tiempo utilizando el balanceo de líneas? a) Con el análisis de fluidez y el control insumo producto b) Con el análisis c) Con el control de insumos d) Con la fluidez e) Con la fluidez y el control 5.- ¿De que tratan específicamente las líneas multi-modelo? a) Trata la planta de fabricación como recurso reconfigurable b) Trata la planta de fabricación c) La planta y la fabricación como recurso d) Con diversos modelos e) Ninguna de las anteriores 6.- ¿Cual es la ventaja de una línea multi-modelo? a) Es que instalado una vez para un modelo particular es tan eficiente como una línea convencional b) Es de fácil manejo c) Es particular d) Tiene una línea convencional e) Es eficiente

5.3 METODOS DE BALACEO DE LINEAS

INSTRUCCIONES: LEE CUIDADOSAMENTE EL MATERIAL, Y AL FINAL REALIZA LAS ACTIVIDADES QUE SE TE INDICAN A) METODO PROPUESTO POR M.E. SLAVESON NO HAY B) METODO DE SOLUCION POR ENUMERACION EXHAUSTIVA J.R. JACKSON NO HAY C) TECNICA DE PONDERACION POR RANGO POSICIONAL W.B. HELGENSON Y D.P. BIRNIE 4.9 METODOS PARA BALANCEO DE LINEA. 4.91. METODO DE KILBRIDGE Y WESTER.

EJEMPLO. Considere el problema de balancear una línea de ensamble, con el fin de minimizar el tiempo ocioso en la línea. El tiempo y los elementos de trabajo necesarios para completar una unidad de producto son: Elemento (j) Procedencia Duracion

A 5

B 3

C A 6

D A, B 8

E F C, D D 10 7

G E, F 1

H G 5

I G 3

PASOS: 1.Construya un diagrama de precedencia, actividades en nodos (AEN), de tal manera que las actividades sin precedencia queden todas acomodadas en una misma columna que se etiquetará con el número I, la segunda columna se etiquetará con el número II y contendrá a todos los elementos que tenían como requerimiento alguna actividad previa que se encontraba en la columna I. Siga este procedimiento hasta terminar. I

II

A

C

B

D

III

IV

E

G

F

V H

I

2. Determine un tamaño de ciclo ( C ). El tamaño de ciclo se puede definir con el fin de cumplir con dos objetivos: a) Cumplir una demanda o tasa de producción esperada: C = T/Q Donde: T = tiempo disponible para producir en un período dado, ejemplo: min./día, horas/mes, etc. Q = Unidades a producir en el período anterior, Ejemplo: unidad/día, unidad/mes, etc. b) Minimizar el tiempo ocioso en la red. El tiempo de ciclo (que debe ser un número entero) debe cumplir la siguiente condición. n Mayor tj ≤ C ≤ Σ tj j=1

Además, una condición necesaria, pero no suficiente, para alcanzar un balance perfecto n (Σ tj)/C=K= entero j=1 Entonces, para buscar las alternativas de tamaño de ciclo que logren lo anterior, se tratará de descomponer el contenido total de trabajo como un producto de números primos, así para nuestro ejemplo: n (Σ tj)=contenido total de trabajo= 48,y j=1 10 ≤ C ≤ 48 n Alternativas posibles para C con las que Σ tj/C= entero. j=1 C1= 2x2x2x2x3

C1=48

K1=Σ tj/C1 =1 estación de trabajo(solución trivial)

C2= 2x2x2x3

C2=24

K2= Σ tj/C2=2 estaciones de trabajo

C3= 2x2x2x2

C3=16

K3= Σ tj/C3=3 estaciones de trabajo

C4=2x2x3

C4= 8

K4= Σ tj/C4=4 estaciones de trabajo

48 2 24 2 12 2 6 2 3 3 Se ilustrará el procedimiento de asignación de elementos de trabajo a las estaciones para el caso de C3 = 16 PRODUCCIÓN REQUERIDA La producción es el manejo de la materia prima dentro de la mano de obra, la producción requerida se refiere que cuando en una jornada de trabajo se hace un número estándar de productos. CAPACIDAD DISPONIBLE Esto es que cuando una maquina o un obrero de la empresa da todo lo que tiene, no se le puede exigir mas por que seria injusto y seria un perjuicio para la empresa, ya sea que la maquina trabaje 7 horas por día y nosotros la hagamos trabajar 9 0 10 horas, esto provoca si la maquina su tiempo de vida es de 15 años durara solamente 10 o menos, y en el obrero si el trabajo es muy pesado el se fatigara y si en la empresa no damos un receso para que el mismo se recupere al siguiente día no va hacer lo mismo que hizo el día anterior, por eso mencionamos que la capacidad de cada trabajador es diferente y hay quien hace mas y otros que hacen menos, es por eso mismo que hay que

estandarizar la obra y así mismo estandarizar el tiempo requerido de una maquina. DISTRIBUCIÓN DE PLANTA Se trata de la ubicación, en los distintos sectores de una planta, de la maquinaria y equipos correspondientes, de los puestos de trabajo, de los almacenes y demás dependencias que hacen funcionar una fabrica. Una mala disposición genera movimientos inútiles e innecesarios, lo que provoca retrasos y gastos de energía. Por tanto, contar con un buen estudio de la distribución en planta de una fábrica, es un elemento necesario e imprescindible.

Distribución por procesos producto de producción La distribución por procesos consiste en la agrupación de las maquinas o procesos del mismo tipo. Es un sistema laboral estacionario y se le conoce con el nombre de fabricación según principio de realización. Es necesario utilizar este tipo de distribución por procesos en los siguientes casos: 1. Cuando se fabrica una gran variedad de productos. 2. Cuando se produce en lotes pequeños. 3. Cuando la demanda es intermitente. La distribución por procesos tiene como ventajas: 1. Flexibilidad de la producción. 2. Menores inversiones en maquinaria. 3. Mayor utilización del equipamiento. 4. La producción no se interrumpe por rotura o reparación de una maquina. 5. Alta especialización de los operarios en el manejo de las maquinas. 6. Mejores posibilidades de aislar y controlar procesos contaminantes y molestos. La distribución por procesos tiene como desventajas:  No existen rutas fijas ni directas.  Mayor manipulación de materiales.  Elevada producción en proceso.  Mayor congestión de rutas y áreas de trabajo.  Difícil de programar y reprogramar.  Dificultad para controlar. Distribución por producto

La disposición de las máquinas sigue al producto, según la secuencia de las operaciones a realizar para fabricarlo. También es un sistema laboral estacionario que se conoce con el nombre de fabricación según el principio de flujo.

Es necesario utilizar este tipo de distribución por productos en los siguientes casos:

Cuando la variedad de productos es pequeña Cuando se fabrica en grandes volúmenes. Cuando la demanda es estable. Cuando la línea se puede equilibrar en cuanto al tiempo. La distribución por productos tiene como ventajas:

Rutas directas Menor manipulación de materiales, por lo que se requiere menos espacio físico y menos mano de obra para el transporte. Bajo stock de las materias primas usadas. Programación de la producción sencilla. Simplificación de la supervisión y los mecanismos control. Menor el costo de mano de obra directa por especialización en la operación. La distribución por productos tiene como desventajas:

Sistema rígido (poca flexibilidad) La inversión en capital fijo es mayor, se pueden necesitar varias máquinas del mismo tipo en varias líneas. La repetición de actividades genera monotonía. Necesidad de equipamiento especializado. La producción se ve interrumpida por la avería de una máquina. Distribución por posición fija En este tipo de distribución los recursos (operarios, materiales, máquinas, herramientas, etc.) se dirigen hacia donde está lo se produce o el servicio que se presta, por lo que es un sistema laboral móvil. Este tipo de distribución se utiliza cuando el objeto a elaborar es muy grande, lo que dificulta o torna muy costoso su movimiento. Ejemplos de ello, seria la construcción de un barco, de una carretera, etc. TIPOS DISTRIBUCION Fundamentalmente existen siete sistemas de distribución en planta, estos se dan a conocer a continuación:

 Movimiento de material. En esta el material se mueva de un lugar de trabajo a otro, de una operación a la siguiente.  Movimiento del Hombre. Los operarios se mueven de un lugar de trabajo al siguiente, llevando a cabo las operaciones necesarias sobre cada pieza de material.  Movimiento de Maquinaria. El trabajador mueva diversas herramientas o maquinas dentro de un área de trabajo para actuar sobre una pieza grande.  Movimiento de Material y Hombres. Los materiales y la maquinaria van hacia los hombres que llevan a cabo la operación.  Movimientos de Hombres y Maquinaria. Los trabajadores se mueven con las herramientas y equipo generalmente alrededor de una gran pieza fija.  Movimiento de Materiales, Hombres y Maquinaria. Generalmente es demasiado caro e innecesario el moverlos a los tres. PROMEDIO MÓVIL SIMPLE (PMS) Esta técnica sirve para calcular el pronóstico de ventas para el siguiente periodo exclusivamente, como su nombre lo indica es un promedio que se obtiene n datos; para definir en forma práctica cuál será el mejor resultado, se deberá tomar en cuenta el de menor error al cuadrado < (D-P) 2. Estos n datos están en función de cómo queramos promediar u obtener resultados, con menor o mayor exactitud; n puede valores comprendidos entre 2,3,4,5....etc. en la práctica es recomendable utilizar bloques de información que en promedio tengan 10 ó mas datos, lo cual no permitirá una mejor interpretación o visión del comportamiento de ese producto o pronóstico. Ejemplo: La empresa Barcel S.A. de C.V. desea elaborar el pronóstico de ventas (o de la demanda) para uno de sus productos de mayor demanda en el mercado se le conoce como "chicharrones Barcel ", este pronóstico de la demanda si requiere para el mes de octubre de 2003, para lo cual se debe considerar que n= 2, 3, 4. Sabiendo que los últimos meses el área de mercadotecnia ha registrado la int. histórica que se indica en la siguiente en la siguiente tabla Cuando n= 2 Periodos Mensuales

Demanda (D)

Pronósticos (P) (D-P)

(D-P)2

Enero

30

-

-

-

Febrero

35

-

-

-

Marzo

28

32.5

-4.5

20.25

Abril

20

31.5

-11.5

132.25

Mayo

25

24

1

1

Junio

30

22.5

7.5

56.25

Julio

35

27.5

7.5

56.25

Agosto

40

32.5

7.5

56.25

Septiembre

50

37.5

12.5

156.25

Octubre

¿?

45

S = 478.5

Periodos Mensuales

Demanda (D)

Pronósticos (P) (D-P)

(D-P)2

Enero

30

-

-

-

Febrero

35

-

-

-

Marzo

28

-

-

-

Abril

20

31

-11

121

Mayo

25

27.66

-2.66

7.07

Junio

30

24.33

5.66

32.14

Julio

35

25

10

100

Agosto

40

30

10

100

Septiembre

50

35

15

225

Octubre

¿?

41.66

Periodos Mensuales

Demanda (D)

Pronósticos (P) (D-P)

(D-P)2

Enero

30

-

-

-

Febrero

35

-

-

-

Marzo

28

-

-

-

Abril

20

-

-

-

Mayo

25

28.25

-3.25

10.56

Junio

30

27

3

9

Julio

35

25.75

9.25

85.56

Agosto

40

27.5

12.5

156.25

Septiembre

50

32.5

17.5

306.25

Octubre

¿?

38.75

Cuando n= 3

S 585.21

Cuando n= 4

S 567.62

Nota: En base a esta técnica podemos decir en conclusión que el mejor pronóstico es de 45 unidades porque (D-P) 2 es menor con respecto a los otros datos.

Tiempo y secuencia de operaciones Tiempo de operación: Tiempo consumido por los recursos en efectuar la operación Secuencia de operaciones El tiempo total esperado para una secuencia de operaciones es igual a la suma de tiempos esperados de cada operación en la secuencia. Hasta ahora el tiempo esperado para alguna secuencia de m búsquedas en una estructura de datos que contiene n elementos es 0(m log n). Sin embargo el patrón de búsqueda afecta la distribución de probabilidad de el tiempo actual en el desempeño del de la secuencia entera de operaciones. Si buscamos para el mismo elemento dos veces en la misma estructura de datos, ambas búsquedas tomarán exactamente la misma cantidad de tiempo. Hasta ahora la variancia del tiempo total será cuatro veces la varianza de una sola búsqueda. Si los tiempos de búsqueda para dos elementos son independientes, la varianza del tiempo total es igual a la suma de las varianzas de las búsquedas individuales. Buscando por el mismo elemento una y otra vez se maximiza la varianza. ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE INSTRUCCIONES: IDENTIFICA UN PROCESO INDUSTRIAL Y REALIZA UN VALANCEO DE LINEAS DONDE INVOLUCRES A TU GRUPO. EXAMEN OBJETIVO PREGUNTAS 1.- el tiempo total esperado para una secuencia reoperaciones es igual a la suma de tiempos esperados de cada operación en la secuencia. Esto es: a) secuencia de operaciones b) tiempo de la operación. c) tiempo de trabajo. d) producción requerida e) pronostico de operación. 2.- tiempo consumido por los recursos en efectuar la operación. a) tiempo de operación b) secuencia de operación c) promedio móvil simple d) movimiento del material e) movimiento de la maquina 3.-esta técnica sirve para calcular el pronostico de ventas en un futuro próximo. a) promedio móvil simple (pms) b) movimiento de la maquina c) capacidad disponible d) pronostico de venta e) producción requerida

4.- La asignación de elementos de trabajo a los puestos de trabajo se conoce como balanceo de línea de ensamble, o simplemente balanceo de línea. a) definición de términos b) balanceo de línea c) producción requerida d) pronostico de la fabrica e) elemento del balanceo de línea 5.- se refiere que cuando en una jornada de trabajo se hace un número estándar de productos. a) producción requerida b) jornada de trabajo c) pronostico de producción d) secuencia de producción e) tiempo de producción Media ponderada Se denomina Media ponderada de un conjunto de números al resultado de multiplicar cada uno de los números por un valor particular para cada uno de ellos, llamado su peso y obteniendo a continuación la media aritmética del conjunto formado por los productos anteriores. La media aritmética o promedio de una cantidad finita de números es igual a la suma de todos ellos dividida entre el número de sumandos. Así, dados los números a1,a2, ... , an, la media aritmética será igual a:

Por ejemplo, la media aritmética de 8, 5 y -1 es igual a (8 + 5 + (-1)) / 3 = 4. El símbolo µ (mu) es usado para la media aritmética de una población. Usamos X, con una barra horizontal sobre el símbolo para medias de una muestra: . Otras medias estadísticas son: la media geométrica, la media armónica, la media cuadrática, la media ponderada, la media aritmética, la media aritmética geométrica la media generalizada…. Se utiliza la media ponderada cuando no todos los elementos componentes de los que se pretende obtener la media tienen la misma importancia. Un ejemplo puede ser la otención de la media ponderada de las notas de una oposición en la que se asigna distinta importancia (peso) a cada una de las pruebas de que consta el exámen. La media ponderada es una medida de tendencia central, se construye asignándole a cada clase un peso, y obteniendo un promedio para los pesos.

n

xw 

w x  i

i 1

i

n

w i 1

i

Donde wi  valor de peso para xi o ponderación xi  dato i Ejemplo: En una materia dada se asignan pesos de importancia, de la siguiente forma: Unida I (20% del curso), Unidad II (25% del curso), Unidad III (20% del curso), Unidad IV (15% de la calificación), Unidad V (20% de la calificación ). Si las calificaciones de un alumno son 8 en la primera unidad, 5 en la segunda, 8 en la tercera unidad, 10 en la cuarta unidad y 8 en la última unidad. Es decir, se tienen la siguiente tabla: Nota media ponderada = [nº de créditos de la asignatura x calificación (*) ] / nº créditos cursados. Unidad I II III IV V

xw 

Ponderacion (Wi) 20% = 0.2 25% = 0.35 20% = 0.2 15% = 0.15 20% = 0.10

Datos (Wi) 8 5 8 10 8

8 (0.2)  5 (0.35)  8 (0.2)  10 (0.15)  8 (0.1) 7.25   7.25 0.2  0.35  0.2  0.15  0.10 1.0

observe que diferencia existe con la media aritmética. La media para los datos es igual a 8  5  8  10  8  7 .8 5 Ejercicio sobre mediadas de tendencia central es el siguiente: x

Los siguientes datos representan el nivel de glucosa en sangre, en ayunas, de una muestra de 10 años. Número 1 2 3 4 5 6 7

Valor 56 62 63 65 65 65 65

8 9 10

68 70 72

Calcular la media, la moda y la mediana. a) b) c)

Media = 65.1 Moda = 65 Mediana = 65

CLASIFICACIÓN, PONDERACIÓN O ELIMINACIÓN POR ASPECTOS: Ponderación: En las decisiones que involucran un número de factores o aspectos, a cada factor se le asigna una importancia relativa o ponderación por parte del decidor. El grado al cual las alternativas satisfacen el factor de decisión se pondera según la importancia (o rango). La suma de los factores ponderados se utiliza para comparar las alternativas. Eliminación: Los requerimientos deseados se identifican y se clasifican en importancia o valor. Comenzando con los requerimientos más importantes, se eliminan todas las alternativas que no contienen dicho aspecto. Este proceso continúa a través de todos los aspectos.

http://www.gestiopolis.com/recursos/documentos/fulldocs/ger/datosinfoco municacion2.htm

D) OTROS.

5.4 ORGANICION Y DISEÑO DE ESTACIONES DE TRABAJO CON BASE EN LOS PPIOS DE ECONOMIA DE MOVIMIENTOS Y LOS CONCEPTOS DE ERGOMOMIA INSTRUCCIONES: LEE CUIDADOSAMENTE EL MATERIAL, Y AL FINAL REALIZA LAS ACTIVIDADES QUE SE TE INDICAN A) DISPOSITIVOS, EQUIPOS, HERRAMIENTAS, DEPOSITOS, MESAS, BANCOS, ETC. B) GANDAS TRANSPORTADORAS Principios para el diseño de una estación de trabajo. Diseño de trabajos.

Es la actividad de diseño que representa el mayor reto (y la mas confusa) en un sistema productivo, esto se debe a: 1. Con frecuencia hay conflictos entre las necesidades y los objetivos del trabajador y los grupos de trabajo y el proceso de producción. 2. La naturaleza exclusiva de cada individuo genera una amplia gama de respuestas de actitud, psicológicas y productivas al realizar una tarea determinada. 3. La características de los trabajos y el trabajo en si son cambiantes, lo que permite cuestionar los modelos tradicionales de comportamiento del trabajador, y la eficacia de los métodos tradicionales para el desarrollo del trabajo. El entorno de trabajo. Hay varios factores del entorno de trabajo que puedan afectar al desempeño del trabajo: iluminación, ruido, temperatura y humedad, calidad de aire. Estos factores influyen en la seguridad y bienestar general de los trabajadores. Para desarrollar un centro de trabajo, el ingeniero de métodos debe seguir un procedimiento sistemático, el cual comprende las siguientes operaciones. Obtención de los hechos. Reunir todos los hechos importantes relacionados con el producto o servicio. Esto incluye dibujos y especificaciones, requerimientos cuantitativos, requerimientos de distribución y proyecciones acerca de la vida prevista del producto o servicio. Presentación de los hechos. Cuando toda la información importante ha sido recabada, se registra en forma ordenada para su estudio y análisis. Un diagrama del desarrollo del proceso en este punto es muy útil. Acomodo del lugar de trabajo. 1. Debe de existir un lugar definido y fijo para todas las herramientas y materiales. 2. Las herramientas, los materiales y los controles se deben localizar cerca del lugar de uso. 3. Los depósitos de alimentos por gravedad y los recipientes que se deben de utilizar para despacho de material deben estar cerca del lugar de uso. 4. Se deben de utilizar las entregas parciales siempre que sean posibles.

5. Los materiales y las herramientas se deben de localizar para permitir la mejor secuencia de movimientos. 6. se deben de tomar providencias de condiciones adecuadas para ver. La buena iluminación es el primer requerimiento para la percepción visual satisfactoria. 7. La altura de lugar de trabajo y de la silla deben preferiblemente arreglarse de tal manera que se tengan alternativas para sentarse y permanecer de pie en el trabajo sea fácilmente posible. 8. Se deberá proporcionar una silla del tipo y altura para permitir una buena postura cada trabajador. Diseño de las herramientas y equipo. 1. Se debe evitar que las manos realicen todo aquel trabajo que pueda hacerse en forma más ventajosa por una guía, una instalación o un dispositivo operado con el pie. 2. Se deberán combinar dos o más herramientas siempre que sea posible. 3. Las herramientas y los materiales se deben de colocar con anticipación siempre que sea posible. 4. La carga se deberá distribuir de acuerdo con las capacidades inherentes de los dedos, donde cada dedo realice un movimiento especifico, tal como en la mecanografía. 5. Palancas, barras y manubrios se deben de localizar en posiciones tales que el operador pueda manipularlos con un cambio mínimo de la posición del cuerpo y con la mayor ventaja mecánica Estas ilustraciones muestran cómo el diseño de las herramientas puede evitar que haya que trabajar curvando la muñeca.

La posición de trabajo debe ser lo más cómoda posible. Las flechas indican las zonas que hay que mejorar para evitar posibles lesiones. Para mejorar la posición de la trabajadora que está sentada a la derecha, se debe bajar la

altura de la silla, inclinarla ligeramente hacia adelante y se le debe facilitar un escabel para que descanse los pies.

Los empleados encuentran varios factores de riesgo en trabajar en las estaciones de trabajo (en este caso de costura), tales como posturas incómodas del brazo, cuello, tronco, y la pierna. Estas posturas son influenciadas por el porte del trabajador y el diseño de la estación de trabajo. Peligros Potenciales en cuanto a la posición de la silla 

Los trabajadores mantienen a menudo posturas incómodas del hombro, el codo, y la muñeca (Figura 1) mientras que cose debido a la altura o la posición incorrecta de la silla.



Los empleados deben sentarse o estar de pie en la misma posición por períodos largos, dando por resultado el dolor de la espalda y del cuello, y/o las asentaderas, y la circulación reducida a las piernas.

Figura 1 Posturas Incómodas. Soluciones Posibles: Utilice sillas que se ajustan fácilmente (Figura 2) para reducir al mínimo posturas incómodas, y provea a los empleados entrenamiento en cómo utilizarlas correctamente. 

Las sillas deben tener:

ajustes fáciles de altura, inclinación del asiento, y posición del

o

respaldo; respaldo acolchado con los bordes redondeados que soportan a la espalda inferior del trabajador; o ningunas ruedas, o ruedas que se bloquean; o un borde delantero "una cascada" suavemente inclinado para prevenir que el borde de la silla ponga presión en la parte posterior de las piernas; y o un asiento almohado, que distribuye el peso del trabajador así que ninguna parte del cuerpo consigue toda la presión. o

Para elegir una silla apropiada, considere la cantidad de movimiento que la tarea requiere, y el porte del trabajador. Para las tareas que requieren mucho torcer, la silla en Fig. 2 es deseable.

Figura 2 Silla almohada con borde "cascada" redondeada. El respaldo estrecho es ideal para los empleos con mucho torcer. 

Las sillas se deben ubicar en una distancia apropiada del sitio de trabajo, así que los trabajadores pueden realizar tareas sin tirar sus codos lejos del cuerpo (Figura 3).



El ubicar del motor no debe interferir con la distancia apropiada de la silla.

Figura 3 Silla correctamente ubicada. 

La altura de la silla está correcta cuando la superficie de trabajo está en la altura del codo. Idealmente, en esta postura, la planta del pie entera

debe reclinarse sobre el suelo, y la parte posterior de la rodilla debe ser un poco más alta que el asiento de la silla (Figura 4) (esto ilustra la importancia también del tener una mesa ajustable). El asiento puede ser un poco más bajo cuando el trabajador utiliza un pedal.

Figura 4 Altura apropiada de la silla. 

Programe descansos breves y frecuentes para estirar y/o para cambiar la posición.

Peligros potenciales al trabajar en mesas 

Los trabajadores mantienen posturas incómodas del hombro, el codo, y la muñeca mientras que cosen debido a la altura incorrecta de la mesa (Figura 1).

Figura 1 Mesa demasiada alta, haciendo el codo izquierdo del trabajador estar levantado. 

Los empleados que reposan antebrazos o las muñecas sobre los bordes afilados pueden cortar la circulación de la sangre, pellizcar los nervios, y causar lesión a los brazos o a las manos (Figura 2).

Figura 2 Empleado que se reposa los brazos sobre bordes afilados. Soluciones Posibles:



Provea mesas ajustables de la altura e inclinación (Figura 3) que puede ayudar a empleados a tener acceso a su trabajo sin usar posturas incómodas.

Figura 3 Mesa ajustable en la altura. 

Las mesas deben ser ajustados así que el trabajo está a la altura del codo y las muñecas se mantienen rectas (Figura 4). Si la mesa está demasiada baja, trabajadores tendrán que agacharse por adelante, poniendo la tensión en la espalda, el cuello, y los hombros. Si una mesa está demasiada alta, los trabajadores tendrán que levantar sus hombros para tener sus brazos bastante alto para trabajar. Esta postura cansa el cuello, el hombro, y los músculos superiores de la espalda y puede resultar en dolor del músculo.

Figura 4 Las mesas deben estar a la altura del codo. 

Para trabajo sentado, la mesa debe también estar bastante alta para dejar lugar debajo para las piernas del trabajador (Figura 5). La tapa de la mesa no debe presionar en los muslos del trabajador. Los trabajadores que utilizan un pedal necesitan más espacio que los que no utilicen pedal así que pueden moverse las piernas más fácil.

Figura 5 La mesa debe permitir espacio suficiente para las piernas del trabajador. 

Las mesas se pueden inclinar levemente hacia los trabajadores, para permitirles ver el trabajo más fácilmente y reducir las posturas incómodas de la muñeca (Figura 6).



Al coser tela pesada, la mesa se puede inclinar lejos del trabajador, así que se puede ayudar a tirar la tela a través de la máquina y disminuir la fuerza manual aplicada por el trabajador.

Figura 6 La inclinación de la mesa puede reducir la tensión al trabajador. 

Los bordes de las superficies de trabajo deben ser acolchados o redondeados, así que los trabajadores pueden reclinarse los brazos contra ellos (Figura 7).

Figura 7 Los bordes de la mesa deben ser acolchados o redondeados. Peligros Potenciales al utilizar pedales: 

Los empleados que utilizan un pedal por períodos prolongados deben mantener la postura incómoda y desequilibrada (Figura 1).



Los empleados requeridos aplicar una fuerza constante al pedal deben mantener posturas estáticas de las extremidades inferiores.

Figura 1 El pedal mal diseñado hace el trabajador mantener una postura incómoda. 

Los trabajadores pueden también mantener mal postura si el pedal está demasiado cercano o demasiado lejos (Figura 2).

Figura 2 Un Pedal demasiado cerca. Soluciones Posibles: 

Diseñar el pedal a que requiere menos fuerza (Figura 3), permite el uso de un sitio de trabajo de sentarse/pararse.



Cuando es factible, utilice los interruptores de la cadera o reajustar los pedales para eliminar la necesidad de aplicar la presión derecha constante.

Figura 3 Pedal que elimina postura incómoda de la pierna y requiere la fuerza mínima para funcionarse, especialmente mientras ponerse de pie. 

Provea un pedal ajustable así que el trabajador puede ubicarlo en una posición cómoda y puede acercarse a la mesa lo más cercano posible (Figura 4).

Figura 4 Ubica el pedal así que el empleado puede estar cerca de la mesa. 

Utilice una rotación de trabajo/tarea a las tareas que no requieren la presión constante de la pierna y la postura torpe de la pierna. AREAS DE DISEÑO

Los ergonomistas del área de diseño y evaluación participan durante el diseño y la evaluación de equipos, sistemas y espacios de trabajo; su aportación utiliza como base conceptos y datos obtenidos en mediciones antropométricas, evaluaciones biomecánicas, características sociológicas y costumbres de la población a la que está dirigida el diseño. Al diseñar o evaluar un espacio de trabajo, es importante considerar que una persona puede requerir de utilizar más de una estación de trabajo para realizar su actividad, de igual forma, que más de una persona puede utilizar un mismo espacio de trabajo en diferentes períodos de tiempo, por lo que es necesario tener en cuenta las diferencias entre los usuarios en cuanto a su tamaño, distancias de alcance, fuerza y capacidad visual, para que la mayoría de los usuarios puedan efectuar su trabajo en forma segura y eficiente. Al considerar los rangos y capacidades de la mayor parte de los usuarios en el diseño de lugares de trabajo, equipo de seguridad y trabajo, así como herramientas y dispositivos de trabajo, ayuda a reducir el esfuerzo y estrés innecesario en los trabajadores, lo que aumenta la seguridad, eficiencia y productividad del trabajador. El humano es la parte más flexible del sistema, por lo que el operador generalmente puede cubrir las deficiencias del equipo, pero esto requiere de tiempo, atención e ingenio, con lo que disminuye su eficiencia y productividad, además de que puede desarrollar lesiones, micro traumatismos repetitivos o algún otro tipo de problema, después de un período de tiempo de estar supliendo dichas deficiencias. El sistema de trabajo es entendido como una combinación de personas y equipos de trabajo que actúan juntos en un proceso laboral, para una finalizad expresa, en un lugar de trabajo y en un ambiente de trabajo bajo condiciones impuestas por las tareas que se han de realizar. Equipamiento de Trabajo. Consiste en herramientas, máquinas, instrumentos, instalaciones y otros componentes utilizados en el sistema de trabajo. Procesos de Trabajo. Es la secuencia, en tiempo y espacio, de una interacción de personas, equipo de trabajo, materiales, energía e información dentro de un sistema de trabajo. Ambiente de Trabajo. Comprende factores físicos, químicos y biológicos que rodean a las personas en su lugar de trabajo. Esto debe incluir factores sociales y culturales que, sin embargo, no se cubren en esta norma.

Equipamiento del lugar de trabajo. Este proyecto debe tener en cuenta los impedimentos impuestos al cuerpo humano, en relación con el proceso de trabajo, dadas las dimensiones del cuerpo del trabajador. El área de trabajo debe adaptarse al operador, particularmente: a) La altura de la superficie de trabajo debe adaptarse a las dimensiones (estatura) del cuerpo del operador y a la clase de trabajo realizado. b) Los asientos deben acomodarse a las formas anatómicas y fisiológicas del individuo. c) Debe procurarse espacio suficiente para los movimientos del cuerpo en particular de la cabeza, de los brazos, las manos, las piernas y los pies. d) Deben establecerse controles del funcionamiento de manos y pies. e) Manivelas y demás órganos de maniobra deben estar adaptados a la anatomía funcional de la mano. Diseño en relación con la posición del cuerpo, la fatiga muscular los movimientos corporales.

y

El planeamiento del trabajo debe ser tal, que evite excesiva tensión en los músculos, articulaciones, ligamentos, y sistema respiratorio y circulatorio. Los requerimientos posturales deben mantener al hombre dentro de los deseables límites fisiológicos. Los movimientos del cuerpo deben seguir ritmos naturales. La posición posición del cuerpo, la extensión de los movimientos de éste deben estar en armonía unos con otros. Posiciones del cuerpo. Deben prestarse atención primordial a lo siguiente: a) El operador debe poder tener alternativas de estar sentado y de estar de pie. Si hay que elegir una de estas posiciones, la sentada es normalmente preferible a la de pie; esta última es permisible si se hace necesaria por la movilidad individual en el proceso de trabajo. b) Si hay que ejercitar el músculo en exceso, la cadena de fuerzas (secuencia de esfuerzos) y las articulaciones del cuerpo deben hacer movimientos cortos y simples de modo que permitan posiciones deseables al cuerpo y le proporcionen apoyo apropiado. c) Las posiciones no deben causar fatiga muscular estática. Deben hacerse posibles las alternativas en las posiciones corporales. SEÑALES Y DISPOSITIVOS. Hay que seleccionar las señales y dispositivos de alerta para que sean fijados y dirigidos de manera compatible con las características de la percepción humana. En particular:

a) La naturaleza y el número de señales y rótulos deben ser adecuados y compatibles con las características de la información que han de dar. b) Con objeto de obtener una clara identificación de la información cuando los datos sean numerosos, deben dejárseles en un espacio de manera que proporciones clara y rápidamente una orientación comprensible. Su disposición debe estar en función del proceso técnico o bien de la importancia y de la frecuencia de los temas de información. Esto debe obtenerse con el agrupamiento de acuerdo con las funciones del proceso o del tipo de las medidas y otros conceptos, sobre los que se haya de llamar la atención. c) La naturaleza y disposición de las señales y cuadros informativos deben asegurar una percepción clara. Esto se aplica especialmente en las señales de peligro. Se debe tener en cuenta, por ejemplo, la intensidad, la forma, el tamaño, el contraste, la prominencia y la razón de la señal. d) Las variaciones de información deben ser compatibles, en su dirección y extensión, con las variaciones de las cantidades o movimientos por los cuales se produzcan. e) En actividades protegidas en las cuales ha de predominar la observación y la guía directiva, deben evitarse efectos de sobrecarga y confusión con diseño especial y colocación de señales y cuadros explicativos. CONTROLES. Los controles deben ser elegidos, diseñados y colocados de modo que sean compatibles con las características (particularmente en movimientos) de la parte del cuerpo correspondiente a la operación. Destreza, exactitud, velocidad y fuerza requeridas deben ser tenidas en cuenta, en particular: a) Tipo, diseño, y situación de los controles deben corresponder a la tarea controlada, teniendo en cuenta las características humanas, incluso los posibles movimientos automáticos adquiridos en otros sistemas. b) Los controles de desplazamientos y resistencia deben ser elegidos a la tarea controlada y de los datos biomecánicos y antropométricos. c) El control de las respuestas de movimientos y de equipo, así como las respuestas de control de movimiento y de señales deben ser compatibles. d) La función de los controles debe ser fácilmente identificable para evitar confusiones. e) Cuando los controles sean numerosos deben ser colocados de manera que se manejen con seguridad y la operación y la operación no sea ambigua sino precisa. Debe procurarse, similarmente, para las señales, que se

agrupen de acuerdo con sus funciones en el proceso, por el orden en que han de ser usadas. f) Los controles deben ser protegidos contra operaciones inadvertidas. AMBIENTE DE TRABAJO El ambiente de trabajo debe ser proyectado de modo que no tenga efectos nocivos en la gente, sean de orden físico, químico o biológico y procurando que sirva para mantener la salud, así como la capacidad y buena disposición para el trabajo. Además, hay que tener en cuenta los peligros que puedan existir para él en relación con la seguridad y su salud. El ambiente de trabajo se caracteriza por la interacción entre los siguientes elementos: El trabajador con los atributos de estatura, anchuras, fuerza, rangos de movimiento, intelecto, educación, expectativas y otras características físicas y mentales. El puesto de trabajo que comprende: las herramientas, mobiliario, paneles de indicadores y controles y otros objetos de trabajo. El ambiente de trabajo que comprende la temperatura, iluminación, ruido, vibraciones y otras cualidades atmosféricas. BANDAS TRANSPORTADORAS Las bandas transportadoras son una invención maravillosa. Mueven grandes cantidades de materiales con rapidez y seguridad. Permiten que los trabajadores reduzcan la cantidad de materiales que se manejan a mano aumentando así la capacidad de trabajo y el rendimiento de la producción. La reducción del manejo de material también reduce las probabilidades de lesiones a la columna y las manos de los trabajadores. Las bandas transportadoras son seguras cuando se las usa correctamente, pero pueden ser peligrosas e incluso mortales si los trabajadores no siguen los procedimientos de seguridad al trabajar con ellas o cerca de ellas. Se debe colocar los materiales sobre la banda transportadora para transportarlos de manera segura. Al retirar los materiales de las bandas transportadoras, los trabajadores deben permanecer alerta y salvaguardar sus manos; el material en movimiento puede crear puntos de aplastamiento. La manera de vestirse —ropa suelta, cabello largo y joyas— al trabajar en las

bandas transportadoras o cerca de ellas puede representar el riesgo de quedar atrapado en la banda transportadora. Al reparar o limpiar una banda transportadora, es necesario cerrar con llave o bloquear todo el equipo y se deberá etiquetar los controles de operación. Si fuera necesario limpiar las bandas o los rodillos mientras el equipo se encuentra en movimiento, asegúrese de que las guardas de protección estén en posición y que no haya parte del equipo que pueda activarse y poner en peligro a la persona en el trabajo. Si la banda transportadora es elevada, es preciso tomar precauciones para prevenir lesiones causadas por los materiales que pudieran caer de la misma. Si la banda transportadora está instalada a la altura de la cabeza o si transporta material que cuelga de ganchos, los trabajadores en el área deben permanecer alerta ante el posible peligro y debe tomarse las precauciones necesarias para prevenir que los trabajadores resulten golpeados por el material en movimiento. Existen otras precauciones generales de seguridad que todos deben cumplir, incluso si no trabajan directamente con bandas transportadoras. Nadie debe subirse ni pasar debajo de la banda transportadora y NUNCA viajar o de otra manera usar una banda transportadora para transportarse. Constituyen sistemas mecanizados para transporte de materiales. En su forma más elemental, consisten en una banda que recibe su tracción mediante rodillos especiales los cuales a su vez son conducidos por motorreductores. La banda es fabricada, según su aplicación, con materiales y dimensiones diferentes y sirve directa o indirectamente para transportar los materiales.

Los conveyors pueden ser horizontales inclinados o combinación de ambas opciones de transporte. Según la superficie que sirve de soporte y la función específica a realizar por la banda dentro de todo el conjunto, se describe a continuación algunos sistemas generales:

Bandas Sobre Planchas: Consiste en una plancha o lámina soportada entre dos perfiles que conforman la estructura del conveyor. La banda se desliza sobre la lámina soportando y transportando directamente los materiales. El transportador de banda sobre lámina es una buena alternativa para el transporte de grandes mezclas de pequeños productos que no necesariamente van empacados. Resulta a su vez una alternativa más económica que la banda sobre rodillos, pues éstos se, sustituyen por una simple lámina que sirve de soporte para la banda. Normalmente se utiliza este sistema en tramos relativamente cortos y con cargas de liviano a mediano peso debido a la excesiva fricción que pueda generarse entre la banda y la lámina.

Bandas Sobre Rodillos:

En este sistema la banda se mueve sobre una superficie de rodillos. El sistema como tal ofrece una gran capacidad para el transporte de materiales pesados ya que los rodillos so sólo ofrecen una superficie estructuralmente fuerte, sino también porque su libre rodamiento permite transportar cargas más pesadas en forma más eficiente.

Rodillo Vivo: En este sistema la banda corre por debajo de los rodillos dándole tracción a los mismos. Su principal ventaja es la posibilidad de lograr diferentes niveles de acumulación en los materiales a ser transportados. Ajustando la presión que realiza la banda contra los rodillos se puede lograr desde sistemas con muy poca posibilidad de acumular hasta sistemas donde los materiales pueden ser frenados muy fácilmente. Es útil para cargas medianas o pequeñas transportadoras en cajas, bandejas o tarimas. ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE

INSTRUCCIONES: IDENTIFICA UN PROCESO INDUSTRIAL Y REALIZA UN VALANCEO DE LINEAS DONDE INVOLUCRES A TU GRUPO. EXAMEN OBJETIVO 1. ¿Cuales son los factores del entorno de trabajo que puedan afectar al desempeño del trabajo? A). la iluminación, ruido, temperatura y humedad, calidad de aire. B). la naturaleza, la empresa y ruido. C). la sociedad, iluminación y el patrón. D). la naturaleza, el patrón, ruido y humedad. E). la temperatura, la sociedad y el agua. 2. ¿Qué consecuencias puede traer estar en una misma posición por largos periodos de tiempo al realizar un trabajo? A). Dolor de la espalda y del cuello, y/o las asentaderas, y la circulación reducida a las piernas. B). Dolor de manos, buena circulación y dolor de cabeza. C). Buena circulación, dolor de cuello, dolor de piernas. D). Dolor de las asentaderas, dolor de manos, dolor de cabeza. E). dolor de espalda, buena circulación, relajación del cuello. 3. ¿Cómo se sabe cuando una silla esta realmente a una altura indicada? A). Cuando la superficie de trabajo está en la altura del codo. B). Cuando la superficie de trabajo esta a la altura de la rodilla. C). Cuando la altura de la mesa llega al pecho. D). Cuando la altura de la mesa es igual a la de la silla. E). Cuando la superficie de trabajo esta a la altura de la muñeca. 4. ¿Debido a qué? los trabajadores mantienen posturas incomodas del hombro, el codo y la muñeca. A).Debido a la altura incorrecta de la mesa de trabajo. B).Debido a la altura correcta de la silla. C). Debido a la altura incorrecta de la silla. D). Debido a la altura incorrecta del pedal. E). Debido a la altura correcta de la mesa. 5. ¿Que puede pasar con los empleados que reposan antebrazos o las muñecas sobre los bordes afilados de las mesas? A).Pueden cortar la circulación de la sangre, pellizcar los nervios, y causar lesión a los brazos o a las manos. B). Gozar de un buen ambiente de trabajo. C). Pueden tener una buena circulación de la sangre, relajar los nervios, y tener brazos fuertes. D). Pueden gozar de un mal ambiente de trabajo. E). Pueden ser despedidos.

6. Permiten que los trabajadores reduzcan la cantidad de materiales que se manejan a mano aumentando así la capacidad de trabajo y el rendimiento de la producción. A). Las bandas transportadoras. B). Bandas sobre planchas C). Bandas de tracción. D). Bandas sobre rodillos. E). Rodillo vivo. 7. Consiste en una plancha o lámina soportada entre dos perfiles que conforman la estructura del conveyor. A). Bandas sobre planchas. B). Rodillo vivo. C). Bandas transportadoras. D). Bandas sobre rodillos. E). Bandas de tracción. 8. En este sistema la banda se mueve sobre una superficie de rodillos. A). Bandas sobre rodillos. B). Bandas sobre planchas. C). Bandas de tracción. D). Rodillo vivo. E). Bandas transportadoras. 9. En este sistema la banda corre por debajo de los rodillos dándole tracción a los mismos. A). Rodillo vivo. B). Bandas sobre planchas. C). Bandas de tracción. D). Bandas transportadoras. E). Bandas sobre rodillos. 5.5 DESARROLLO DE UN CASO PRACTICO. INSTRUCCIONES: LEE CUIDADOSAMENTE EL MATERIAL, Y AL FINAL REALIZA LAS ACTIVIDADES QUE SE TE INDICAN INTRODUCCION. http://www.elprisma.com/apuntes/ingenieria_industrial/balanceodelinea/default. asp El control del taller (SFP, por las siglas en ingles de shop floor control) incluye los principios, métodos y técnicas que se necesitan para planear, programar y evaluar la eficacia de las operaciones de producción. El control del taller integra las actividades de los llamados factores de producción de una instalación de fabricación, como los trabajadores, las maquinas y el equipo para manejo de materiales. El plan del SFC facilita la ejecución eficiente del programa maestro de producción, el control de las prioridades de procesamiento, la mejora de la

eficiencia operativa mediante la programación adecuada de trabajadores y maquinas y el mantenimiento de cantidades mínimas de trabajos en proceso y de inventarios de productos terminados. En el análisis final, el control del taller debe conducir a un mejor servicio al cliente. En la administración de las actividades de producción de empresas que funcionan con órdenes o pedidos y en las que funcionan según las existencias, existen diferencias sustanciales. En las empresas en que la producción se maneja en función de las ordenes, son importantes las fechas en que se promete terminar los trabajos y, por consiguiente, determinar la secuencia que seguirán las órdenes de los clientes en los diversos centros de maquinas es una función de fundamental importancia. Esto implica tanto la planeación como el control de las actividades. Los productos que se fabrican en función de las existencias suelen ser bienes de consumo que se producen en gran volumen, como teléfonos, automóviles y relojes de pulso. En la fabricación de artículos estandarizados en gran volumen, son muy importantes los flujos en el taller TALLERES CUYAS ACTIVIDADES SE BASAN EN EL FLUJO DE TRABAJO. Un taller de este tipo consiste en un conjunto de instalaciones cuyo trabajo fluye en serie. Las mismas operaciones se realizan de manera sucesiva en cada estación de trabajo, de tal manera que para realizarlas se requiere de trabajadores poco calificados. El taller cuya actividad se basa en el flujo de trabajo por lo regular representa una situación de producción en serie o masiva y, por lo tanto, las operaciones que en él se realizan son altamente eficientes. Por ejemplo, un operador puede instalar puertas de automóviles en una línea de ensamble, o bien, Ensamblar discos en el auricular de un teléfono. En los talleres de este tipo, los artículos forman parte del inventario de productos terminados uno tras otro, a menudo siguiendo el mismo orden en que entraron a la línea de ensamble, con lo cual se obtienen inventarios muy bajos de trabajos en proceso. Puesto que los artículos casi siempre se fabrican en función de las existencias, pronosticar es una actividad muy compleja y, por consiguiente los niveles de existencias de productos terminados que se mantienen en términos de inventarios anticipados son muy altos. Por la misma razón, los inventarios de materia prima se mantienen a niveles muy altos. En los talleres cuyas actividades se basan en el flujo de trabajo, las Máquinas tienden a tener un diseño para propósitos especiales y, en consecuencia, el nivel de inversión inicial suele ser alto para aquellas plantas cuyo Grado de automatización es considerable. El sistema de control de la producción continua se denomina control del flujo. La especialización, el alto volumen, la división del trabajo y la eficiencia se integran al diseño de las líneas de ensamble. Por lo tanto, los talleres cuyas actividades se basan en el flujo de trabajo requieren de poca capacidad y de personal capaz de realizar actividades repetitivas en forma sucesiva. La naturaleza repetitiva del ambiente de fabricación da lugar, asimismo, a la monotonía y afecta la moral de los trabajadores. Para manejar este problema,

los ingenieros industriales y los científicos sociales han desarrollado programas que enriquecen las actividades de los obreros. DEFINICION DE TERMINOS. La asignación de elementos de trabajo a los puestos de trabajo se conoce como balanceo de línea de ensamble, o simplemente balanceo de línea. Elemento de trabajo. Es la mayor unidad de trabajo que no puede dividirse entre dos o más operarios sin crear una interferencia innecesaria entre los mismos. Operación. Es un conjunto de elementos de trabajo asignados a un puesto de Trabajo. Puesto o estación de trabajo .Es un área adyacente a la línea de ensamble, donde se ejecuta una cantidad dada de trabajo (una operación). Usualmente Suponemos que un puesto o estación de trabajo está a cargo de un operario, pero esto no es necesariamente así. · Tiempo de ciclo. Es el tiempo que permanece el producto en cada estación de trabajo. Demora de balance. Es la cantidad total de tiempo ocioso en la línea que resulta de una división desigual de los puestos de trabajo. Para poder aplicar el balanceo de línea nos apoyaremos de las siguientes fórmulas:

Se desea saber el Costo Unitario de la fabricación de 500 artículos en un turno de 8 horas, donde el salario es de $50, entonces aplicando el tiempo estándar

obtenido, tenemos que por cada elemento tenemos, teniendo en cuenta que se tiene una eficiencia del 90% TE min EP IP NOT NOR T TA 3.6451

0.9

1.0417 4.3

5

0.729

0.893

4.8384

0.9

1.0417 5.6

6

0.806

0.893

5.6462

0.9

1.0417 6.5

7

0.807

0.893

2.9780

0.9

1.0417 3.4

4

0.744

0.893

2.6777

0.9

1.0417 3.1

3

0.893

0.893

4.8832

0.9

1.0417 5.7

6

0.814

0.893

4.1626

0.9

1.0417 4.8

5

0.833

0.893

5.2534

0.9

1.0417 6.1

6

0.876

0.893

0.5768

0.9

1.0417 0.7

1

0.577

0.893

0.2562

0.9

1.0417 0.3

1

0.256

0.893

0.5928

0.9

1.0417 0.7

1

0.593

0.893

17.4420

0.9

1.0417 20.2

20

0.872

0.893

3.2448

0.9

1.0417 3.8

4

0.811

0.893

11.0730

0.9

1.0417 12.8

13

0.852

0.893

4.7268

0.9

1.0417 5.5

6

0.788

0.893

3.0958

0.9

1.0417 3.6

4

0.774

0.893

1.7644

0.9

1.0417 2.0

2

0.882

0.893

24.3960

0.9

1.0417 28.2

28

0.871

0.893

5.6566

0.9

1.0417 6.5

7

0.808

0.893

2.2703

0.9

1.0417 2.6

3

0.757

0.893

5.3254

0.9

1.0417 6.2

6

0.888

0.893

2.6378

0.9

1.0417 3.1

3

0.879

0.893

1.1832

0.9

1.0417 1.4

2

0.592

0.893

10.7476

0.9

1.0417 12.4

13

0.827

0.893

19.5286

0.9

1.0417 22.6

23

0.849

0.893

2.9600

0.9

1.0417 3.4

4

0.740

0.893

7.3597

0.9

1.0417 8.5

9

0.818

0.893

1.7640

0.9

1.0417 2.0

2

0.882

0.893

Ya que determinamos nuestro tiempo estándar, por cada elemento de nuestra tarea definida, que es la laminación, pulido, etc., planteamos el costo unitario para la fabricación de 500 artículos, en un jornada de 8 horas de trabajo, observando la situación de la condiciones de trabajo en. Mármoles nuestra eficiencia es de 90% aunque la eficiencia real fue del 87.25%, que es un valor casi próximo a nuestra eficiencia planeada, ésta es una aplicación del tiempo estándar y determinamos la producción por turno y el Costos unitario que es de $18 c/u este tipo de valores se debe tomar en cuenta ya que nos ayuda a determinar preciosa de ventas y plazos de entrega. Otro Caso De Balanceo De Lineas Trabajos en una Máquina  •Determinar la secuencia óptima de procesar n trabajos en una máquina.  •Todas las secuencias tienen el mismo makespan.  •Minimizar el mean flow time es el criterio a satisfacer.  •Representemos los tiempos de proceso de los trabajos i como pi (i = 1,n).  •La secuencia que minimiza el criterio es aquella en la que los trabajos se ordenan del menor tiempo al mayor.  •Ésta secuencia también minimiza el tiempo promedio de espera y la tardanza promedio (mean lateness).  •Cuando los trabajos tienen diferente prioridad o peso, el objetivo puede ser el de minimizar el tiempo de flujo promedio ponderado.  •A mayor valor del índice, el trabajo es mas importante.

La secuencia óptima sería ordenando los trabajos de menor pi/wi al mayor.  Minimizar el promedio ponderado del tiempo de flujo. La secuencia óptima es (2,5,3,6,1,4).  Las líneas de ensamble se caracterizan por el movimiento de una pieza de trabajo de una estación de trabajo a otra.  Las tareas requeridas para completar un producto son divididas y asignadas a las estaciones de trabajo tal que cada estación ejecuta la misma operación en cada producto.  La pieza permanece en cada estación por un período de tiempo llamado tiempo de ciclo, el cual depende de la demanda.  Consiste en asignar las tareas a estaciones de trabajo tal que se optimice un indicador de desempeño determinado.  El criterio para seleccionar una asignación de tareas determinada puede ser el tiempo de ocio total. Éste se determina por:  pi•I = kc  Dónde k es el número de estaciones de pi corresponde al tiempotrabajo, c representa el tiempo de ciclo y total de operación. 

El propósito es el de tener I = 0. Esto se daría si la asignación de tareas puede hacerse a una cantidad entera de estaciones. ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE INSTRUCCIONES: 

REALIZA UN VALANCEO DE LINEAS DONDE INVOLUCRES A TU GRUPO CON LOS DATOS QUE SE PROPORCIONARON. EXAMEN OBJETIVO 1. consiste en un conjunto de instalaciones cuyo trabajo fluye en serie y las mismas operaciones se realizan de manera sucesiva en cada estación de trabajo. a) Talleres de actividades de flujo de trabajo. b) producción alternada c) producción justo a tiempo d) fabricación de artículos estandarizados e) talleres mecánicos 2. El taller cuya actividad se basa en el flujo de trabajo por lo regular representa una situación de _____________ y, por lo tanto, las operaciones que en él se realizan son altamente __________ a) producción en serie - eficientes b) eficiencia – caras c) emergencia – peligrosas d) productividad – competitivas e) inestabilidad -ineficientes. 3. La especialización, el alto volumen, la división del trabajo y la eficiencia son factores que integran al: a) diseño de las líneas de ensamble b) producto c) al operario d) organización e) diseño de planta 4. En el balanceo de líneas ¿cómo se le denomina al sistema de control de la producción continua? a) control del flujo b) sistema abierto c) sistema serrado d) control de calidad e) análisis 5. pertenecen a los procesos repetitivos y en ambos casos la línea debe ser balanceada. a) sólo b y c b) línea de fabricación c) línea de ensamble

d) procesos de fabricación e) todas las anteriores 6. Las líneas de fabricación tienden a estar reguladas por la máquina, y requieren cambios mecánicos y de ingeniería para facilitar el balanceo. Por otro lado, las ________tienden a ser reguladas por tareas de trabajo asignadas a individuos o a estaciones de trabajo. Por lo que, pueden ser balanceadas moviendo las tareas de un individuo a otro. a) líneas de ensamble b) uniones c) operaciones d) estaciones de trabajo e) herramientas 7. La asignación de elementos de trabajo a los puestos de trabajo se conoce como… a) balanceo de línea de ensamble, o simplemente balanceo de línea. b) empleo c) labor d) análisis e) ocupación 8. se define como la mayor unidad de trabajo que no puede dividirse entre dos o más operarios sin crear una interferencia innecesaria entre los mismos. a) Elemento de trabajo b) división del trabajo c) automatización d) subensamble e) jornada de trabajo 9. Es un conjunto de elementos de trabajo asignados a un puesto de Trabajo. a) Operación. b) técnica c) practica d) cursos e) herramientas 10. Es un área adyacente a la línea de ensamble, donde se ejecuta una cantidad dada de trabajo (una operación). a) Puesto o estación de trabajo. b) oficina c) área de análisis d) almacén e) fabrica 11. Es el tiempo que permanece el producto en cada estación de trabajo. Demora de balance. Es la cantidad total de tiempo ocioso en la línea que resulta de una división desigual de los puestos de trabajo. a) Tiempo de ciclo b) jornada de trabajo

c) tiempo ocio d) tiempo estándar e) demora