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• Gerardo Cruz Espinosa

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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERIA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

El Sistema Productivo

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Manufactura (del latín manus, mano, y factura, hechura) es una fase de la producción económica de los bienes. Consiste en la transformación de materias primas en productos manufacturados, productos elaborados o productos terminados para su distribución y consumo. También involucra procesos de elaboración de productos semimanufacturados o productos semi-elaborados.

Variedades del término manufactura El término puede referirse a una variedad enorme de la actividad humana, desde la artesanía a la alta tecnología. Es más comúnmente aplicado a la producción industrial, en la cual las materias primas son transformadas en bienes terminados a gran escala y con la utilización de máquinas y fuentes de energía más allá del simple trabajo humano.

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La producción industrial es un conjunto de etapas y procesos de manufactura mediante las cuales la materia prima se transforman en productos. Ejemplos de procesos de manufactura: Corte, Maquinado, Fundición, Forjado…

Los procesos productivos son estables en el caso de productos de serie o maduros.

Los procesos productivos también están enfocados a la fabricación de nuevos productos.

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Sistema Productivo / Definición • Un sistema de producción es un conjunto de actividades mediante las cuales uno o varios factores productivos se transforman en productos. • Un sistema productivo es la óptima utilización de los recursos en busca del proceso productivo para obtener la mejor tasa de la relación costo – beneficio. • La transformación crea riqueza, es decir, añade valor a los componentes ó inputs adquiridos por la empresa. El material comprado es más valioso y aumenta su potencialidad para satisafcer las necesidades de los clientes a medida que avanza através del proceso de producción.

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Sistema Productivo El proceso de producción esta formado por tareas, flujos y almacenamientos. Una tarea es cualquier acción realizada por los trabajadores ó las maquinas sobre las materias primas, productos semiterminados ó productos terminados. Las tareas pueden ser de varios tipos: –

Tareas esenciales:

Transformación de la materia prima ( valor )

–

Tareas auxiliares:

Complemento del anterior; carga, sujeción, descarga

–

Tareas de apoyo:

Obj. Específico; Calibraciones, set ups, …

–

Tareas superfluas:

Reparaciones a maquinas, re trabajos, ... ( sin valor )

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Sistemas productivos o sistemas de transformación

Entorno Inputs: Materiales Energía

Proceso de

Outputs:

transformación

Productos terminados

Tecnología Maquinaria Mano de Obra Retroalimentación

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Indicadores para medir el desempeño •

Costo: –

•

Calidad: –

•

La medida en que se satisface las necesidades del cliente.

Flexibilidad: –

•

En el que se incurre para obtener el producto.

Cómo se adopta a los requerimientos cambiantes de la demanda y las estrategias de la organización.

Entrega: –

Aptitud para llegar al consumidor en el momento y lugar justo.

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Tipos de modelos de producción en base a su proceso:  1. Proyecto (estático)  2. Sistema Artesanal  3. Sistemas por lotes  4. Sistema en masa  5. Sistemas continuos o en línea.  6. Flexibles / CIM’s

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Sistemas por Proyectos •

El sistema de producción por proyectos es a través de una serie de fases;

•

En este tipo de sistemas no existe flujo de producto, pero si existe una secuencia de operaciones.

•

Todas las tareas u operaciones individuales deben realizarse en una secuencia tal que contribuya a los objetivos finales del proyecto.

•

Los proyectos se caracterizan por el alto costo y por la dificultad que representa la planeación y control administrativo.

•

Ejemplos: Construcción de barcos, puentes, recipientes especiales, etc.

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Sistema Artesanal •

Se utilizan trabajadores muy calificados y comúnmente con herramientas manuales.

•

Los mismos operadores realizan diferentes tareas para poder fabricar el producto requerido.

•

Frecuentemente las tareas se relacionan con algún tipo de oficio.

•

La secuencia de operaciones se aproxima al tipo funcional.

•

Esta producción se adapta a casi cualquier característica solicitada por los clientes.

•

Ejemplos: Ebanistería, Reparación de vehículos, cocinas integrales, etc.

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Sistemas por lotes •

Son aquellas en que las instituciones deben ser suficientemente flexibles para manejar una gran variedad de productos y tamaños.

•

Las instalaciones de transporte entre las operaciones deben ser también flexibles para acomodarse a una gran variedad de características de los insumos y a la gran diversidad de rutas que pueden requerir estos.

•

La producción intermitente será inevitable, cuando la demanda de un producto no es lo bastante grande para utilizar el tiempo total de la fabricación continua.

•

En este tipo de sistema la empresa generalmente fabrica una gran variedad de productos, para la mayoría de ellos, los volúmenes de venta y consecuentemente los lotes de fabricación son pequeños en relación a la producción total.

•

El costo total de mano de obra especializado es relativamente alto; en consecuencia los costos de producción son mas altos a los de un sistema continuo.

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Sistemas en masa. •

Se caracteriza por un flujo secuencial en línea recta.

•

Utiliza maquinas de uso espécifico que requieren operadores poco cualificados.

•

Tiene costos fijos elevados y costos variables bajos.

•

Fabrica un volúmen elevado de un producto estandarizado.

•

Las operaciones de los trabajadores estan muy bien definidas y delimitadas.

•

Ejemplos: Fabricación de automóviles, aparatos del hogar, etc.

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Sistemas continuos o en línea. •

Son aquellos en los que las instalaciones se uniformizan en cuanto a las rutas y los flujos en virtud de que los insumos son homogéneos, en consecuencia puede adoptarse un conjunto homogéneo de procesos y de secuencia de procesos.

•

Cuando la demanda se refiere a un volumen grande de un producto estandarizado. Poco diferenciación entre productos.

•

Como consecuencia de una mayor mecanización, y menos trabajo directo en la transformación la mano de obra es más indirecta y cualificada.

•

Generalmente se procesan productos que son trabajados posteriormente.

•

El costo por unidad es bastante bajo.

•

Ejemplos: Acero, productos químicos, refrescos, papel, vidrio, etc.

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CIM:

Personal

Proyectos

Mfra. flexible

Artesanal

Personalización masiva (CIM)

• Instalaciones pequeñas. • Tiempo de set ups reducido • Flujos irregulares • Productos personalizados

Producto

• No inventario en proceso

Por lotes

• Disminución del N° de operarios • Inspección en c/etapa del proceso

Producción en masa Estandar Pequeño

Grande

Tamaño de Lote

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Computer Integrated Manufacturing, CIM. Definición

• Computer-integrated manufacturing (CIM) es un método de manufactura en el cuál el proceso completo de producción es controlado por una computadora. Típicamente, esto se apoya en procesos de control “closed-loop”, basados información de sensores en tiempo real. In the 1980s, Computer Integrated Manufacturing was developed and promoted by machine tool manufacturers and the CASA/SME (Computer and Automated Systems Association /Society for Manufacturing Engineers).

"CIM is the integration of total manufacturing enterprise by

using integrated systems and data communication coupled with new managerial philosophies that improve organizational and personnel efficiency.“

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Computer Integrated Manufacturing, CIM. Definición •

A CIM system is not the same as a "lights out" factory, which would run completely independent of human intervention, although it is a big step in that direction. Part of the system involves flexible manufacturing. It includes: –

CAD/CAM, computer-aided design/computer-aided manufacturing,

–

CAPP, computer-aided process planning,

–

CNC, computer numerical control machine tools,

–

DNC, direct numerical control machine tools,

–

FMS, flexible machining systems,

–

ASRS, automated storage and retrieval systems,

–

AGV, automated guided vehicles, use of robotics and automated conveyance,

–

Computerized scheduling and production control, and a business system integrated by a common data base.

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Comparación entre los procesos productivos

Producto

Demanda Vairedad de producto Coste Unitario

Proceso

Flexibilidad Tamaño del lote Frecuencia de cuellos de botella Inversiones Inventarios productos terminados Distribución en planta

Organización

Estructura Cualificación trabajadores Polivalencia trabajadores Tipo de trabajo

AUTOMATIZA CIM CION

PROYECTO

ARTESANAL

LOTES

MASA

CONTINUO

JIT

+

++

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++++

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++++

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+

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+ +

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+

++

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+++++

+

+ ++

Pos. Fija

Funcional

Funcional

Línea

Línea

Celular

C /LL/ C

Orgánica

Orgánica

Orgánica

Mecanicista

Mecanicista

Orgánica

O /OM/ M

+++

+++++

++++

+

++

++++

++++ ++++

+

+++++

++

+

+

++++

+++ +++

Indiv. / Equipo

Individual

Individual

Individual

Individual

Equipo

Equipo Equipo

+++++

Elevado

+

Poco