INTRODUCCION
Cuando hablamos del término balance,
fácilmente lo entendemos como un movimiento que hace un cuerpo inclinándose de
un lado al otro; ¿Entonces como podríamos adaptar estas palabras a un nivel de
ingeniería?; Quizás como el estudio comparativo de las circunstancias de una
situación, o de los factores que intervienen en un proceso productivo, para
tratar de prever su evolución. Esta es una de las muchas posibilidades que
existen para que como ingenieros industriales tengamos la capacidad de definir
analíticamente un balance de línea en un proceso productivo dentro de cualquier
organización.
Se busca con todo esto tomar conciencia de la necesidad de balancear las líneas de producción con las técnicas más adecuadas para la determinación de la cantidad necesaria de operarios que debe ocupar dicha línea de producción minimizando así el número de estaciones de trabajo.
Se busca con todo esto tomar conciencia de la necesidad de balancear las líneas de producción con las técnicas más adecuadas para la determinación de la cantidad necesaria de operarios que debe ocupar dicha línea de producción minimizando así el número de estaciones de trabajo.
BALANCEO DE
LINEA
Definiciones
•
Centro de Trabajo: Conjunto
de personas y/o máquinas que, para fines de planeación de la capacidad y de
programación de la producción, pueden considerarse como una
unidad.
•
Disposición de Planta
(Facility layout): Forma en que se arreglan o acomodan físicamente los
equipos y las instalaciones.
• Objetivos de
un Estudio de Planta:
– Minimizar demoras y reducir manejo de
materiales.
– Mantener la
flexibilidad.
– Utilizar efectivamente la mano de
obra y el espacio.
– Proveer orden y
mantenimiento.
• Patrones
Típicos de Distribución de
Planta:
– Distribución por
producto.
– Distribución por
proceso.
– Distribución por
grupo.
– Distribución por posición
fija.
DISTRIBUCION POR
PRODUCTO
Arreglo físico basado en la secuencia
de las operaciones que se realizan para la
producción.
Los materiales se mueven en una
trayectoria continua de uno a otro
departamento.
•
VENTAJAS:
– Flujo de producción sencillo y
lógico.
– Uso de equipo especializado para
manejo de materiales.
– Bajo inventario en proceso, tiempo de
producción corto, bajo manejo de materiales, bajos requerimientos de personal
calificado y planeación y control de la producción
simple.
•
DESVENTAJAS:
– Falta de
redundancia.
– Flexibilidad
limitada.
– Capacidad de línea dada por cuello de
botella.
– Trabajo poco satisfactorio para
operadores.
DISTRIBUCION POR
PROCESO
Arreglo físico según funciones. El
flujo de materiales sigue diferentes secuencias entre
departamentos.
VENTAJAS
– Generalmente requieren menor
inversión en equipo.
–
Flexibilidad.
– Mayor satisfacción del
operario.
DESVENTAJAS
– Altos costos de manejo y transporte
de materiales.
– Planeación y control de producción
complejas.
– Mayor tiempo total de
producción.
– Alto inventario en
proceso.
– Mayores requerimientos de personal
calificado.
DISTRIBUCION POR
GRUPO
Disposición física según grupos de
productos, también conocida como manufactura celular (cellular
manufacturing). Se basa en la tecnología de grupos (group
technology), que clasifica a las partes en familias o
grupos.
La distribución se hace conforme a las
diferentes máquinas (denominadas celdas) requeridas para producir una
familia de partes.
VENTAJAS
– Cada celda funciona como una sola
línea de producción (en serie): reducción de tiempos de alistamiento, manejo de
materiales, tiempos de espera, etc.
DESVENTAJAS
– Requiere de un análisis sistemático
de los procesos de producción y de los productos por
elaborar.
DISTRIBUCION POR
POSICION FIJA
Disposición en la cual las herramientas
y los componentes se llevan al lugar de ensamble (en lugar de que la parte por
procesar se desplace). Se utiliza para la construcción de productos grandes,
como maquinaria pesada, aviones, locomotoras,
etc.
COMPARACIÓN DE PATRONES BÁSICOS DE
DISTRIBUCIÓN DE PLANTA
LINEA DE
PRODUCCION
Secuencia fija de diferentes etapas de
producción. Cada etapa consta de una o más
máquinas.
CONFIGURACIONES BÁSICAS DE UNA LÍNEA DE
PRODUCCIÓN
BALANCEO DE
LÍNEAS
Asignación de carga de trabajo entre
diferentes estaciones o centros de trabajo que busca una línea de producción
balanceada (carga de trabajo similar para cada estación de
trabajo, satisfaciendo requerimientos de
producción).
Es importante considerar las
operaciones por realizar y las relaciones de precedencia entre
éllas.
TIEMPO DE CICLO
(Cr)
Intervalo de tiempo (requerido o
existente) entre partes sucesivas que salen de una línea de producción o de una
estación de trabajo.
OBJETIVO DEL
BALANCEO DE LÍNEAS
Asignar las cargas de trabajo a las
estaciones de trabajo de tal manera que se minimice el costo de operación de la
línea, satisfaciendo las restricciones de precedencia y logrando la tasa de
producción deseada.
El balanceo de líneas depende de la
similitud de los tiempos de ciclo entre las estaciones de trabajo y de la línea
de producción.
NUMERO MINIMO DE ESTACIONES DE
TRABAJO:
NWmin = PR
(Crmax/H)
PR: requerimientos de
producción
Crmax : suma de tiempos de
operación
H : tiempo total disponible de
operación
ALGORITMOS PARA EL
BALANCEO DE LÍNEAS
Procedimientos (generalmente
heurísticos) para la formación balanceada de estaciones de
trabajo.
El tiempo de ciclo de todas y cada una
de las estaciones de trabajo debe ser menor o igual a
cr.
ALGORITMO:
1.- El ensamble de un
producto requiere de tres operaciones secuenciales.
2.-Cada una las tres
operaciones pueden completarse en 0.8, 0.5 y 0.3 mins.
3.- Las operaciones
pueden agruparse:
- En una sola estación
de trabajo.
- En dos estaciones de
trabajo
-En 3 estaciones de
trabajo.
4.-Qué agrupamiento (# de
estaciones) permite obtener la maxima tasa de producción ?
5.-Como resultado sacar el
tiempo de ciclo total de cada estacion de trabajo.
Diagrama de Flujo
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