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7/26/2019 u4 Balanceo Lineas Produccion
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Facilitador: Ing. Hctor Manuel Ortiz Delgado
Estudio del Trabajo II
Unidad 4:
Balanceo de lneas de produccin
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Importancia estratgica delas decisiones del layout
El objetivo de la estrategia del layout es un
desarrollo efectivo y eficiente de la distribucin
acorde con los requerimientos de competitividad de
la organizacin.
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ayor utilizacin del espacio! equipo ypersonal.
ejorar el flujo de informacin y materiales. ejorar la moral de los empleados y las
condiciones de trabajo
ejorar la interaccin cliente"proveedor
#le$ibilidad
%onsideraciones en el dise&o del layout
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'ipos de (ayout
). *istribucin de +ficinas
,. *istribucin de 'iendas
-. *istribucin de lmacenes
4. *istribucin de /osicin #ija
0. *istribucin orientada al /roceso
1. *istribucin por c2lulas de 'rabajo3. *istribucin repetitiva y orientada
al producto
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'ipos de (ayout
1. Distribucin de Oficinas./osiciona alos trabajadores! su equipo! yespacios de trabajo para proporcionar
el movimiento de informacin2. Distribucin de tienda.signa espacio
de anaquel y responde el
comprotamiento del cliente3. Distribucin de almacenes.borda los
intercambios que se dan entreespacio y manejo de materiales.
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'ipos de (ayout
4. Distribucin de posicin fija.Estudialos requerimientos de distribucin de
proyectos grandes y voluminosos!como la construccin de barcos.
5. Distribucin orientada al proceso.Trata la produccin de bajo volumen y
alta variedad ( tambien llamadaintermitente
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'ipos de layout
!. Distribucin de c"lulas de trabajo.comoda maquinaria y equipo para
enfocarse en la produccin de un soloproducto o de un grupo de productosrelacionados.
#. Distribucin orientada al producto.
$usca la mejor utili%acin de personaly ma&uinaria en la produccinrepetitiva o continua.
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Estrategias de distribucin de planta
T!"#E $.%
O"&ETI'O E&EM(#O
Ofcinas )bicar cerca a trabajadores*ue re*uieren contacto+recuente
!seguradorasMicroso+t ,orp.
Tiendas E-poner al cliente losartculos con alta utilidad
/alt Mart(iverpool
Almacenes "alancear almacenamientode bajo costo con manejode material de bajo costo
DH#%entros de distribucin
Projecto(posicinfja)
#le0ar los materiales aareas de almacenamientodelimitadas alrededor delsitio
!eropuerto
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Estrategias de distribucin
T!"#E $.%
O"&ETI'O E&EM(#O1
Taller detrabajo(orientado al
proceso)
anejar flujos variados dematerial para cada producto
ospital5estaurant
Celulas detrabajo(familias deproductos)
6dentificar una familia deproductos! formar equipos ycapacitar a los miembros
allmar7 %ards89eeled %oac9 mbulances
Repetitivo/Continuo(orientacin alproducto)
6gualar el tiempo de las tareasrealizadas en cada estacin detrabajo
(inea de ensamble de ony'oyota
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%onsideraciones para una buena
distribucin
Equipo de manejo de materiales.
5equerimientos de capacidad y
espacio. Entorno y est2tica
#lujo de informacin
%osto de desplazarse entrediferentes ;reas de trabajo.
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(ayout de oficinas
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(ayout de tienda
#igure
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(ayout de almacenes
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(ayout de posicin fija
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Surgery
Radiology
ER triage room
ER Beds !armacy
Emergency room admissions
Billing/e"it
#aboratories
(ayout orientado al proceso
atient $ % bro&en leg
atient B % erratic !eartpacema&er
#igure
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Una c2lula reorganiza personas y m;quinas! que generalmente estarandispersas en diferentes departamentos! en un grupo de manera que se
pueden enfocar en la fabricacin de un solo producto o de un grupo de
productos relacionados.
*istribucin actual
trabajadores en peque&as;reas cerradas. (a produccinno aumentar; sin un tercertrabajador. *istribucin mejorada! los trabajadores
con capacitacin cruzada puedenayudarse entre s. Es posible agregarun tercer trabajador cuando se requieraaumentar la produccin.
aterial
ejora de los layout mediante el cambio al concepto de
%2lulas de 'rabajo
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*istribucin actual las lneas
rectas dificultan el balanceo delas tareas porque quiz; eltrabajo no se pueda dividirequitatuivamente
*istribucin mejorada en forma deU! los trabajadores tienen mejoracceso. (os cuatro trabajadores concapacitacin cruzada se redujeron atres.
ejora de los layout mediante el cambio al concepto de
%2lulas de 'rabajo
(as lneas en U reducen el desplazamiento del personal y minimiza
el requerimientos de espacio! mejora la comunicacin! reduce el
numero de trabajadores y facilita la inspeccin.
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Torneado Fresado Taladro
Ensamble
2ecti3caci4n
2ecepci4nyEmbar*ue
To
To
To
To
ToTo
ToTo
F
F
FF
F
F Ta
Ta Ta
Ta
E E
EE
2 2
2
2
2
2
To To
To
To
F
F
F
Ta
Ta
2
2
2 ! !2ecepci4n
Embar*ues
,lula %
,lula 5,lula 6
!rea de
ensamble
*espu2s
ntes
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*istribucin repetitiva y orientada al producto
). (nea de fabricacin. e construyen componentes! como llantasde automvil! o partes met;licas para refrigeradores! en una serie de
m;quinas.
,. (nea de ensamble. e colocan las partes fabricadas juntas en
una serie de estaciones de trabajo.
mbos son procesos repetitivos y en los dos casos la lnea debe
quedar = balanceada>: es decir! el tiempo que lleva realizar una tarea
en una m;quina debe ser igual o estar =balanceado> con el tiempo
que lleva realizar el trabajo en la siguiente m;quina de la lnea defabricacin! de igual modo que el tiempo que requiere un empleado
en una estacin de trabajo de la lnea de ensamble debe estar =
balanceado> con el tiempo que requiere el empleado que le sigue en
la siguiente estacin de trabajo.
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Balanceo de lneas
El balanceo se realiza para minimizar el desequilibrio entre m;quinas ypersonal al mismo tiempo que se cumple con la produccin requerida de la
lnea.
%on el fin de producir a una tasa especificada! la administracin debe
conocer las 9erramientas! el equipo y los m2todos de trabajo empleados.
#'nea de roduccin% e le reconoce como el principal medio para
producir a bajo costo grandes cantidades o serie de elementos normalizados
o tambi2n como una disposicin de ;reas de trabajo donde las operaciones
consecutivas est;n colocados inmediata o mutuamente adyacentes! donde
el material se mueve continuamente y a un ritmo uniforme a trav2s de una
serie de operaciones equilibradas que permiten la actividad simult;nea entodos los puntos! movi2ndose el producto 9acia el fin de su elaboracin a lo
largo de un camino razonablemente directo.
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c*onald?s ssembly (ine
#igure
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)na lnea de producci4n est7 balanceada
cuando la capacidad de producci4n decada una de las operaciones del procesotienen la misma capacidad de producci4n.
8arantizar *ue todas las operacionesconsuman las mismas cantidades detiempo y
9ue dicas cantidades basten para lograr latasa de producci4n esperada.
Balanceo de lneas
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"ene3cios de balancearuna lnea de ensamble
%. Eliminar tiempos de olgura.
5. Eliminar cuellos de botella.
6. !lcanzar la producci4n esperada en eltiempo re*uerido.
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(roblema del balanceo; Encontrar +ormas paraigualar los tiempos de trabajo en todas las
estaciones
1) Cantidad.Suficiente para cubrir el costo de la preparacinde la lnea.
2) Equilibrio. Los tiempos necesarios para cada operacin enlnea deben ser aproximadamente iguales.
3)Continuidad.pro!isionamiento continuo del material"pie#as" subensambles" etc.
$) %iempos de las operaciones.&eterminar el n'mero deoperarios necesarios para cada operacin.
() Conocido el n'mero de estaciones de trabao.signarelementos de trabao a la misma.
*) Conocido el tiempo de ciclo. +inimi#ar el n'mero deestaciones de trabao.
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Tiempos de producci4n
'a7t time.
%ycle time.
(ead time.
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E$iste un balance de dise&o y un
balance real.
"alance de dise>o. 1e obtiene al calcular eln?mero de m7*uinas y@o operarios *ue sere*uieren para las di+erentes operaciones del
proceso= tomando la e3ciencia %AAB comobase.
"alance real.2esulta de la puesta en marca delbalance te4rico.
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Ej.: e necesita organizar una lnea de 0 unidadesCda para
fabricar el producto D.
,7lculo de la E3ciencia
ElementoTiempo(min)
Tiempoespera
segn lams lenta
Minutosestndarpermitido
s
! C C %A" 5 %A
, %A A %A
Total 56 6A
Eficiencia A E A ,-C-F$) A 31.3 G
G ociosidad A ) H 31.3 A ,-.- G
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Elemento de trabajo.Es la unidad m7s pe*ue>a de trabajo producti0o *ue es
separable de las dem7s acti0idades su naturaleza debeser tal *ue pueda e+ectuarse en +orma relati0amente
independiente= y posiblemente en secuencias di+erentes.Operacin.Es un conjunto de elementos de trabajo asignados a un
puesto de trabajo.
Puesto o estacin de trabajo.Es un 7rea adyacente a la lnea de ensamble= donde seejecuta una cantidad dada de trabajo una operaci4nG.
OPE!A!"O #E$EA!"O PA!A $AAOPE!A$"%#
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Tiempo de ciclo.Es el tiempo m7-imo *ue permanece el producto en
cada estaci4n de trabajo.
emora de balance.Es la cantidad total de tiempo ocioso en la lnea *ue
resulta de una di0isi4n desigual de los puestos detrabajo
OPE!A!"O #E$EA!"O PA!A $AAOPE!A$"%#
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(ara calcular el n?mero de operarios necesarios para elarran*ue de la operaci4n= se
aplica la siguiente +ormula:
I( ; unidades a +abricar producci4n deseadaG
Tiempo disponibleO ; TE I( E
en donde:
O;?mero de operarios para la lneaTE;Tiempo est7ndar de la piezaI(;Jndice de producti0idad ,antidad de (iezas(roducidas por )nidad de TiempoG
E; E3ciencia planeada
OPE!A!"O #E$EA!"O PA!A $AAOPE!A$"%#
E&EM(#O
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E&EM(#O :
1e debe debalancear una lneade ensamble cuyosdatos iniciales son:#a producci4n
re*uerida es de %5AApiezas.
El turno de trabajo
es de oras.El analista planea
una e3ciencia de$AB.
ER$C*+ TE (,*+)
- -.
. 01
2 .-3
4 --
032
S5,$ 62-
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I( ; %5AA unid ; 5.C unidades@minrG KAminG
El da consiste en LA minutos rsKA minutosG.
El n?mero de operadores te4rico paracada estaci4n ser7:O % ; %.5CG 5.CG @.$A ; 6.LNO 5 ; .$CG 5.CG @.$A ; 5.KLO 6 ; 5.%G5.CG@.$A ; K.AKO L ; %.%AG5.CG@.$A ; 6.AKO C ; .6G5.CG@.$A ; 5.6%
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!plicando los resultados en la tabla=*uedara:
ER$C*+ TE(,*+) + TER*C + RE$#ES
- -. 247 2
. 01 .64 2
2 .-3 606 6
4 -- 206 2
032 .2- .
TT$# -7
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(ara este ejemplo se consideran las
restricciones de *ue los operadores nopueden mo0erse de una estaci4n detrabajo a otra debido al proceso ning?ntiempo puede ser cambiado.
1e desea *ue un trabajo donde participan0arios operadores= cada uno de los cualeslle0a a cabo operaciones consecuti0as
como una sola unidad= genera *ue la0elocidad de producci4n a tra0s de lalnea dependa del operador m7s lento.
cu o e a pro ucc n ar a
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+/E5%6+I 'E 6IF 'E 6IF C +/E556+6I. E'I*5
6JI*+
) ).,0 ).,0 C - A.4)1 .4)1
, .
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2e0isar las causas deldesbalanceo
#a m7*uina +alla.!usentismo del personal.
E3ciencia baja en algunas operaciones.Materiales de mala calidad.Fallas de programaci4n.
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/rocedimiento de balanceo de lneas de elgeson
y Birnie
- 8escomposicin del trabajo en tareas elementales(operaciones)
. Calcular el tiempo de cada operacin (t i)
28eterminar la secuencia de las operaciones (graficade relaciones de precedencia)
4 Calcular el tiempo del ciclo con base en laproduccin re9uerida y el tiempo disponible detrabajo
$grupar las operaciones en estaciones de trabajode acuerdo al peso posicional
6 Evaluar la eficiencia del balance
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+/E5%6+I %+I%E/'+'6E/+
minF
) limpiar el gabinete .0
,colocar bocinas en el
gabinete )
- colocar tablero decontrol -.0
4%olocar componentes
adicionales -
0
6nspeccionar
cone$iones ).0
1colocar la tapa del
gabinete )
3 ajustar el aparato -.0
K empacarlo -
'jemplo: /ara el ensamble final de un televisor son necesarias las
siguientes operaciones y se requiere 9acer ) unidades en un da
e$iste disponibilidad de K 9oras en un turnoA 4K minF:
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)
-
,
4
0
1 K3-
4
. 6 7
8iagrama deprecedencia2
3
(impiar
gabinete
%olocar
tablero
%olocar
bocinas
%olocar
componentes
6nspeccionar
cone$iones
%olocar
tapa
juste Empaqu
e
.0
-
)
-.0
)
).0
-.0 -
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% 5 6 L C K N A
A.C
%
%.C
5
5.C6
6.C
L
Tiempo
Jr;fica de los tiempos de cada operacin de ensamble
+/E5%6+I %+I%E/'+ '6E/+minF
) limpiar el gabinete .0
,colocar bocinas en el
gabinete )
- colocar tablero de control -.0
4%olocar componentes
adicionales -
0 6nspeccionar cone$iones ).0
1colocar la tapa del
gabinete )
3 ajustar el aparato -.0
K empacarlo -
"!#!,EO DE )! #IE!
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'rabajo /eso posicin /redecesores 'iempo de 'iempo estacin
Estacin Elemento inmediatos elemento trabajo cumulativo Io asignado G '.+. Io operarios
% % %N A.C A.C
L %5 6 6 6.C %.6 5NB %
5 6 %% % 6.C 6.C %.6 5NB %
6 C $ L %.C %.C
5 .C % % 5.C
K N.C 5=6=C % 6.C %.6 5NB %L N K.C 6=C 6.C 6.C %.6 5NB %C 6 N 6 6 %. 6B %
DETE2MI!2 E# )ME2O DE E1T!,IOE1 DE T2!"!&O P E# )ME2O DE O(E2!2IO1 D!DO #! (2OD),,IO P E# TIEM(O DE ,I,#O
(2OD),,IO2E9)E2ID!: %AA
TIEM(O ,I,#O; LA @%AA ; L.min@unidades
Unidad de trabajo 'iempo unitario /redecesores /eso de posicin Elementos /eso posicin /redecesores
)F minF ,F inmediatos -F 4F ordenados 0F 1F inmediatos 3F
% A.C %N % %N 5 % % .C L %5 %6 6.C % %% 6 %% %L 6 % %5 C $ LC %.C L $ 5 .C %K % 5=6=C N.C K N.C 5=6=CN 6.C K K.C N K.C K 6 N 6 6 N
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)
-
,
4
0
1 K3-
4
. 6 7
2
3
E' )
E' ,
E' -
E' 4 E' 0
rreglo de las estaciones
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% 5 6 L C5.K5.
6
6.56.L6.K
Tiempo
Tiempo
% 5 6 L C K N A
%5
6
L
Tiempo
Tiempo
%omparacin de los tiempos del balanceo final
ILmero de operacin ILmero de estacin
Estaci4n ?mero de operaciones
% %=L
5 6
6 5=C=K
L NC
Estrategias al balancear una
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Estrategias al balancear unalnea de ensamble
%. ,ompartir los elementos de trabajo.Dos operarios o m7s con alg?n tiempo ocioso en su ciclo detrabajo pueden compartir el trabajo de otra estaci4n paralograr mayor e3ciencia en toda la lnea.
5. )na segunda posibilidad para mejorar el balanceo deuna lnea de ensamble es di0idir un elemento detrabajo.
6. )na secuencia de ensamble distinta puede producirresultados m7s +a0orables.
En general= el dise>o del producto determina lasecuencia de ensamble.
1in embargo= no deben ignorarse las siguientes
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lternativas para lograr el balance de
operaciones de ensamble
*ividir las operaciones y proporcionar los elementos.%ombinar las operaciones y equilibrar los grupos de
trabajo.acer que se muevan los operarios.ejorar las operaciones! eliminando movimientos
inLtiles.%rear un buffer de productos y operar las maquinas mas
lentas en 9oras e$tras.
ejorar el desempe&o del operario! en particular! en laoperacin de cuello de botella.