Ingeniería de Métodos I - Joel Vargas.pdf

FACULTAD DE INGENIERÍA, ARQUITECTURA y URBANISMO

Escuela Profesional de Ingeniería Industrial

Ing. Joel David Vargas Sagástegui

CIP. 48252

PIMENTEL, Diciembre 2009

Ing. Joel D. Vargas Sagástegui i

PRESENTACIÓN

El Módulo “Ingeniería de Métodos I”, de la Escuela Profesional de

Ingeniería Industrial de la Universidad Señor de Sipán, ofrece a los

estudiantes de Ingeniería Industrial, en particular, una descripción

razonable de las técnicas industriales de producción aplicadas a la

empresa.

En este trabajo se presenta, a través de los problemas propuestos y

desarrollados un ejemplo de que la ingeniería de métodos; es una pieza

que hace falta en el actual análisis sobre la manera cómo se desarrollan

las empresas, planteando algunas técnicas de transición para lograr que

las empresas sean exitosas aumentando su productividad.

El módulo ha sido desarrollado como un material educativo que debe

servir para afianzar los conocimientos, desarrollar habilidades y destrezas

sobre la Ingeniería de Métodos.

El presente trabajo, presenta un breve marco teórico acompañado de

ejercicios desarrollados y propuestos; de cada tema desarrollado. Cada

técnica y ejercicios planteados se han desarrollado tratando de mostrar de

manera detallada y clara sus procedimientos, con la finalidad de dejar

claro los pasos que deben de seguirse para su correcta aplicación.

El objetivo de este módulo, ha sido mostrar la aplicación de las técnicas

para la solución de problemas, recopilación de información de los

procesos y representarlos por medio de diagramas, con el fin de

desarrollar métodos ideales de las relaciones de los elementos de

producción, y a través de los indicadores adecuados proponer las

alternativas para lograr la productividad en cualquier tipo de empresa.

EL AUTOR

Ing. Joel D. Vargas Sagástegui ii

INDICE

PRESENTACIÓN .......................................................................................................... i

INDICE ......................................................................................................................... ii

INTRODUCCIÓN ........................................................................................................ ix

SESIÓN 01 .................................................................................................................... 1

CAPÍTULO 01: INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA DE MÉTODOS .......................... 1

1.1 Introducción ........................................................................................................... 2

1.2 Ingeniero ............................................................................................................... 2

1.3 Ingeniería Industrial ............................................................................................... 3

1.4 Ingeniería de Métodos ........................................................................................... 3

1.4.1 Aportes ............................................................................................................... 3

1.4.2 Definición ............................................................................................................ 5

1.4.3 Objetivos ............................................................................................................ 5

1.5 El Ingeniero de Métodos ........................................................................................ 6

1.6 Definiciones Básicas ............................................................................................. 6

CAPÍTULO 02: LA EMPRESA ....................................................................................... 8

2.1 Empresa ................................................................................................................ 9

2.2 Clases de Empresa ............................................................................................... 9

2.3 Clases de Empresas en el PERÚ ........................................................................ 10

2.4 Factores de éxito de las Empresas ..................................................................... 18

2.5 Productos obtenidos en las Empresas ................................................................ 19

CAPÍTULO 03: LA PRODUCCIÓN Y LA PRODUCTIVIDAD ...................................... 21

3.1 Proceso de Producción ....................................................................................... 22

3.2 Producción (P) ..................................................................................................... 22

3.2.1 Definición .......................................................................................................... 22

3.2.2 Fórmula ............................................................................................................ 22

3.2.3 Otra definición .................................................................................................. 23

Ing. Joel D. Vargas Sagástegui iii

3.2.4 Ejercicios .......................................................................................................... 23

3.3 Productividad (p) ................................................................................................. 25

3.3.1 Definición .......................................................................................................... 25

3.3.2 Fórmula ............................................................................................................ 25

3.3.3 Otras Definiciones ............................................................................................ 25

3.3.4 Tipos de Productividad ..................................................................................... 25

3.3.5 Incremento de la Productividad ........................................................................ 26

3.3.6 Ejercicios .......................................................................................................... 27

3.4 Otros indicadores de Producción ........................................................................ 30

3.4.1 Eficiencia Física (Ef) ......................................................................................... 30

3.4.2 Eficiencia Económica (Ee) ................................................................................ 30

3.4.1 Ejercicios .......................................................................................................... 31

3.5 CASO de Estudio ................................................................................................ 33

SESIÓN 02 .................................................................................................................. 37

CAPÍTULO 04: ESTUDIO DEL TRABAJO .................................................................. 37

4.1 Método de Trabajo .............................................................................................. 38

4.2 Estación de Trabajo............................................................................................. 38

4.3 Condiciones y Medio Ambiente de Trabajo ......................................................... 39

4.4 Ergonomía ........................................................................................................... 42

4.4.1 Evolución Histórica ........................................................................................... 42

4.4.2 Definición Etimológica ...................................................................................... 42

4.4.3 Definición .......................................................................................................... 42

4.4.4 Objetivos .......................................................................................................... 43

4.4.5 Importancia ....................................................................................................... 43

4.4.6 Áreas de Aplicación .......................................................................................... 43

4.4.7 Efectos de la falta de Ergonomía...................................................................... 43

4.4.8 Sistemas relacionados con la Ergonomía ........................................................ 44

4.4.9 Algunas Aplicaciones ....................................................................................... 44

4.5 Pasos para mejorar de Métodos de Trabajo ....................................................... 46

4.6 Otras técnicas de exploración y selección ........................................................... 49

Ing. Joel D. Vargas Sagástegui iv

4.6.1 Diagrama de Ishikawa o Diagrama Causa Efecto ............................................ 51

4.6.2 Diagrama de Pareto ......................................................................................... 56

4.7 Ejercicios ............................................................................................................. 58

SESIÓN 03 .................................................................................................................. 64

CAPÍTULO 05: ESTUDIO DE MÉTODOS ................................................................... 64

5.1 Diagramas de Proceso ........................................................................................ 65

5.2 Símbolos para Elaborar Diagramas de Proceso ................................................. 65

5.3 Tipos de Diagramas de Proceso ......................................................................... 67

5.4 Diagramas de Operaciones del Proceso (DOP) .................................................. 67

5.4.1 Reglas para construir Diagramas de Operaciones (DOP) ................................ 68

5.5 Diagramas de Análisis del Proceso (DAP) .......................................................... 76

5.6 Diagrama de Circulación (DC) ............................................................................. 78

5.7 Diagrama de Actividades del Proceso ................................................................. 79

SESIÓN 04 .................................................................................................................. 83

5.8 Diagrama de Actividades Simultáneas (DAS) ..................................................... 83

5.8.1 Reglas para construir Diagrama de Actividades Simultáneas. ......................... 83

5.8.2 Ejercicios .......................................................................................................... 85

5.9 Diagrama Bimanual ............................................................................................. 89

5.9.1 Definición .......................................................................................................... 89

5.9.2 Símbolos para elaborar un Diagrama Bimanual ............................................... 89

5.9.3 Ejercicio ............................................................................................................ 90

SESIÓN 05 .................................................................................................................. 92

5.10 Técnicas Cuantitativas para las Relaciones Hombre-Máquina ......................... 92

5.10.1 Servicio Sincronizado .................................................................................... 92

5.10.2 Servicio Completamente al Azar ................................................................. 100

5.10.3 Servicio Combinado (Sincronizado + Completamente al Azar) ................... 104

5.10.4 Ejercicios ..................................................................................................... 107

SESIÓN 06 ................................................................................................................ 114

Práctica Calificada ..................................................................................................... 114

T.1 Producción ........................................................................................................ 114

Ing. Joel D. Vargas Sagástegui v

T.2 Productividad y Eficiencia ................................................................................. 115

T.3 Diagrama de Ishikawa ....................................................................................... 117

T.4 Diagrama de Pareto .......................................................................................... 117

T.5 Diagramas de Procesos .................................................................................... 118

T.6 Diagrama de Actividades Simultáneas .............................................................. 121

T.7 Técnicas Cuantitativas de las Relaciones Hombre-Máquina ............................ 121

SESIÓN 07 ................................................................................................................ 124

CAPÍTULO 06: GESTION BASADA EN PROCESOS ............................................... 124

6.1 Definición de Proceso........................................................................................ 125

6.2 Tipos de Procesos ............................................................................................. 126

6.2.1 Procesos Estratégicos .................................................................................... 127

6.2.2 Procesos Operativos o Claves ....................................................................... 127

6.2.3 Procesos de Apoyo o Soporte ........................................................................ 127

6.3 Gestión basada en Procesos ............................................................................ 128

6.3.1 Identificación de los Procesos ........................................................................ 128

6.3.2 Descripción de cada Proceso ......................................................................... 129

6.3.3 Seguimiento y medición de los Procesos ....................................................... 132

6.3.4 Mejora de los Procesos .................................................................................. 133

6.4 Representación de los Procesos ....................................................................... 135

6.5 Conceptos Básicos ............................................................................................ 141

6.7 Ejemplo de Procesos......................................................................................... 142

SESIÓN 08 ................................................................................................................ 143

CAPÍTULO 07: ESTUDIO DE TIEMPOS ................................................................... 143

7.1 Estudio de tiempos ............................................................................................ 144

7.1.1 Definición ........................................................................................................ 145

7.1.2 Objetivos ........................................................................................................ 146

7.1.3 Importancia ..................................................................................................... 146

7.2 Precisión y Exactitud en el estudio de tiempos ................................................. 146

7.3 Técnicas para realizar una medición del trabajo ............................................... 147

7.4 Unidades y Conversión de Unidades ................................................................ 148

Ing. Joel D. Vargas Sagástegui vi

7.5 Instrumentos básicos para realizar un Estudio de Tiempos .............................. 153

7.6 Métodos para realizar Estudio de Tiempos ....................................................... 154

7.7 Estudio de Tiempos con Instrumentos .............................................................. 158

7.7.1 Recopilación de Información .......................................................................... 158

7.7.2 División del Proceso en elementos................................................................. 159

7.7.3 Tomar tiempos................................................................................................ 160

7.7.4 Verificar que los registros sean suficientes (Número de observaciones

necesarias) .............................................................................................................. 162

7.7.5 Registrar y analizar los tiempos cronometrados ............................................. 166

7.7.6 Aplicar el sistema de valoración al ritmo y Calcular el Tiempo Normal .......... 167

7.7.7 Establecer los suplementos de descanso y Calcular el Tiempo Estándar ...... 171

SESIÓN 09 ................................................................................................................ 173

EXAMEN PARCIAL ................................................................................................... 173

Ejercicios PROPUESTOS ....................................................................................... 174

Ejercicios RESUELTOS .......................................................................................... 177

SESIÓN 10 ................................................................................................................ 198

P Práctica de Estudio de Tiempos .......................................................................... 198

P.1Objetivo General ................................................................................................ 198

P.2 Objetivos Específicos ........................................................................................ 198

P.3 Equipo de trabajo .............................................................................................. 198

P.4 Duración ............................................................................................................ 198

P.5 Materiales ......................................................................................................... 198

P.6 Producto ............................................................................................................ 199

P.7 Indicaciones para realizar la práctica ................................................................ 200

P.8 Entregables ....................................................................................................... 200

SESIÓN 11 ................................................................................................................ 202

7.9 Estudio de Tiempos aplicando el método de Estimación - PERT / CPM ........... 202

7.9.1 Objetivo del PERT/CPM ................................................................................. 203

7.9.2 Pasos para elaborar el gráfico PERT/CPM .................................................... 203

7.9.3 Gráfico de Gantt ............................................................................................. 211

Ing. Joel D. Vargas Sagástegui vii

7.10 Estudio de Tiempos aplicando el método de tiempos sintéticos o fórmulas de

tiempos .................................................................................................................... 212

7.10.1 Cuando se analiza una actividad .................................................................. 213

7.10.2 Cuando se analiza un proceso ..................................................................... 220

SESIÓN 12 ................................................................................................................ 225

Práctica Calificada ................................................................................................... 225

T.8 Gestión Basada en Procesos ............................................................................ 225

T.9 Estudio de Tiempos........................................................................................... 225

SESIÓN 13 ................................................................................................................ 235

CAPÍTULO 08: BALANCE DE LÍNEAS ..................................................................... 235

8.1 Conceptos Básicos ............................................................................................ 236

8.2 Definición Balance de Líneas ............................................................................ 237

8.3 Indicadores de una línea de producción ............................................................ 238

8.3.1 Producción (P) ................................................................................................ 238

8.3.2 Tiempo Muerto (δ) .......................................................................................... 239

8.3.3 Eficiencia (E) .................................................................................................. 239

8.3.4 Tiempo Base (tB) ............................................................................................ 239

8.4 Balance de Líneas para una Producción Simple ............................................... 240

8.4.1 Simulación de la evolución de la producción de un producto ......................... 240

8.4.2 Balance de Líneas de una Producción Simple ............................................... 241

8.4.3 Ejercicios ........................................................................................................ 242

SESIÓN 14 ................................................................................................................ 251

8.5 Balance de Líneas para una Producción Múltiple ............................................. 251

8.5.1 Generalización de un Balance de Líneas Múltiple .......................................... 251

8.5.2 Balance de Líneas Múltiple – Análisis para dos Productos ............................ 253

8.5.3 Balance de Líneas Múltiple – Análisis para tres Productos ............................ 260

8.5.3 Ejercicios ........................................................................................................ 267

SESIÓN 15 ................................................................................................................ 278

8.6 Balance de Líneas de Ensamble ....................................................................... 278

8.6.1 Método Analítico ............................................................................................. 278

Ing. Joel D. Vargas Sagástegui viii

8.6.2 Método del Peso Posicional o Helgeson y Birne ............................................ 282

8.6.3 Método Heurístico o de Kilbridge y Wester .................................................... 287

8.6.4 Ejercicios ........................................................................................................ 289

SESIÓN 16 ................................................................................................................ 295

EXAMEN FINAL ........................................................................................................ 295

SESIÓN 17 ................................................................................................................ 295

EXAMEN DE APLAZADOS ....................................................................................... 295

Ejercicios PROPUESTOS ....................................................................................... 296

Ejercicios RESUELTOS .......................................................................................... 300

BIBLIOGRAFÍA.......................................................................................................... 317

ANEXO A: Formatos ................................................................................................. 318

Diagrama de Operaciones del Proceso ................................................................... 319

Diagrama de Análisis del Proceso ........................................................................... 320

Diagrama Bimanual ................................................................................................. 321

Diagrama de Procesos de Flujo o Cursograma Analítico ........................................ 322

Formato F1: Hoja de Datos esenciales del estudio ................................................. 323

Formato F2A: Hoja Registro de tiempos cronometrados......................................... 324

Formato F2B: Hoja Registro de tiempos cronometrados procesos de ciclo corto ... 325

Formato F3: Hoja de Trabajo .................................................................................. 326

Formato F4: Hoja Resumen de datos...................................................................... 327

Formato F5: Hoja de Suplementos por descanso ................................................... 328

Formato F6: Hoja de Análisis del estudio ................................................................ 329

ANEXO B: Tablas ...................................................................................................... 330

Tabla: General Electric Company ............................................................................ 331

Tabla: Westinghouse Electric .................................................................................. 332

Tabla: Sistema de Valoración Westinghouse .......................................................... 333

Tabla: Sistema de Valoración a Ritmo Tipo ............................................................ 334

Ing. Joel D. Vargas Sagástegui ix

INTRODUCCIÓN

De las ramas de la Ingeniería, a la Ingeniería Industrial le toca desempeñar un rol

protagónico, en la disminución de los costos de producción de bienes o servicios de

una empresa, sea cual fuere la magnitud que tenga.

Una de las Herramientas de la gestión de la producción para hacer las mediciones de

productividad es la Ingeniería de Métodos, que resulta de mucha utilidad aplicarla en

las empresas.

Con la aplicación de la Ingeniería de Métodos, las empresas pueden mejorar sus

métodos de trabajo ahorrando movimientos de materiales y trabajadores y fomentar

la utilización de tecnología (máquinas y equipos), infraestructura (terrenos, edificios),

agregando valor a los procesos de producción, permitiendo mejorar en los productos.

La Ingeniería de Métodos brinda a los alumnos de Ingeniería Industrial los

fundamentos, técnicas y herramientas necesarias para la racionalización del trabajo,

en los aspectos concernientes a la economía de los movimientos, que permitan

optimizar el proceso, diseñando e implementando los que aseguren la competitividad

y rentabilidad de las empresas dentro de un mercado globalizado y altamente

competitivo.

El presente módulo, constituye un material de apoyo al desarrollo del curso del

mismo nombre y está organizado en ocho capítulos, distribuidos en las 16 sesiones

(semanas) que dura el desarrollo de la asignatura. Los capítulos desarrollados son:

Capítulo 01: Introducción a la Ingeniería de Métodos

Capítulo 02: La Empresa

Capítulo 03: La Producción y la Productividad

Capítulo 04: Estudio del Trabajo

Capítulo 05: Estudio de Métodos

Capítulo 06: Gestión Basada en Procesos

Capítulo 07: Estudio de Tiempos

Capítulo 08: Balance de Líneas

Ing. Joel D. Vargas Sagástegui x

Cada capítulo está desarrollado en base a las competencias, que se espera logre el

alumno, mediante el estudio de los contenidos presentado a través de cada tema,

que tienen una estructura modular, que además del desarrollo del contenido

incorpora actividades aplicativas y de autoevaluación.

El módulo termina presentando dos anexos. El anexo A, contiene los formatos que

se utilizan para la aplicación de las diferentes técnicas que se plantean y en el anexo

B, las tablas necesarias para el cálculo de los valores buscados en la aplicación de

las técnicas respectivas.

El Autor

Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 1

SSEESSIIÓÓNN 0011

CCAAPPÍÍTTUULLOO 0011::

IINNTTRROODDUUCCCCIIÓÓNN AA LLAA

IINNGGEENNIIEERRÍÍAA DDEE

MMÉÉTTOODDOOSS

Ingeniería de Métodos I Introducción a la Ingeniería de Métodos


1.1 Introducción

Desde los primeros tiempos, la destreza de los hombres con el uso de herramientas

sencillas ha definido los patrones de producción, transformando los materiales en

productos utilizables.

Conforme ha transcurrido el tiempo, los procesos de producción han ido cambiando

de la mano con el desarrollo de las tecnologías e innovaciones. Desde la época

agrícola, industrial, tecnológica, informática y actualmente la del conocimiento, el

hombre siempre ha buscado mejorar la productividad, es decir, como aprovechar

mejor el consumo de los recursos para una producción deseada.

Hoy en día no es competitivo quien no cumple con calidad, Producción, Bajos

Costos, Tiempos Estándares, Eficiencia, Innovación, Nuevos métodos de trabajo,

Tecnología y muchos otros conceptos, que hacen que cada día la productividad sea

un punto de cuidado en los planes de las empresas corto y largo plazo. Que tan

productiva o no sea una empresa puede establecer su tiempo de vida o presencia en

el mercado, además de la cantidad de producto fabricado con total de recursos

utilizados.

La preocupación por la productividad siempre es una motivación primordial de los

gerentes de planta o de producción. La productividad es uno de los intereses de

quienquiera que tenga que ver con algún negocio.

La ingeniería de métodos, es de vital importancia ya que a través de la aplicación de

sus técnicas podemos optimizar los recursos de producción, combinando el empleo

de hombres, máquinas y materiales, para obtener productos (bienes o servicios) de

calidad y a un bajo costo.

1.2 Ingeniero

Ser humano, capaz de observar el mundo con espíritu crítico, extraer información de

él, producir modelos y concepto en el campo de las ideas y con ellos, nuevos

modelos y nuevas realidades, dirigido siempre por un planteamiento sistemático, de

ética profesional y de responsabilidad social.



1.3 Ingeniería Industrial

El American Institute of Industrial Engineering brinda el siguiente concepto:

"La Ingeniería Industrial se ocupa de la planificación, el mejoramiento y la instalación

de sistemas integrados por hombres, materiales y equipos. Exige conocimientos

especializados y una sólida formación en ciencias, matemáticas, física y sociales,

junto con los principios y los métodos del análisis y del proyecto, para especificar,

predecir y evaluar los resultados que habrán de obtenerse de tales sistemas."

El Ingeniero Industrial debe ser:

"La persona capaz de observar el mundo con espíritu crítico, extraer información de

él, producir modelos y conceptos en el campo de las ideas y con ellos, nuevos

modelos y nuevas realidades, dirigido siempre por un planteamiento sistemático, la

ética profesional y la responsabilidad social."

Debemos ser conscientes de que primero somos seres humanos, luego

profesionales y que las diferencias entre ingenierías son en lo concreto de su

quehacer, y no respecto a sus conceptos y actitudes.

El campo de acción del ingeniero industrial debe conceptualizar, diseñar, mejorar y

controlar los procesos. Aunque los procesos se dividen en humanos, económicos,

materiales y de información, el ingeniero industrial debe ser capaz de buscar en ellos

una interrelación e integración, que a su vez defina y justifique su profesión.

Es sólo a través de un análisis sistemático integral, que se podrán plantear

soluciones para el ser humano y el sistema específico de trabajo. El Ingeniero

Industrial es:

"Aquel ingeniero que se ocupa de la eficiencia y eficacia de

los procesos dentro de las organizaciones."

1.4 Ingeniería de Métodos

1.4.1 Aportes

El comienzo del análisis de métodos, fue por Frederick W. Taylor (1856-1915),

considerado como el padre de la Dirección Científica y de la Ingeniería Industrial.

El nombre de Taylor está asociado con el estudio de métodos, además de otras



actividades.

El nombre de Gantt se asocia con los principios del desarrollo de la dirección y

con su enfoque humanístico.

Frank Gilbreth es identificado con el estudio de movimientos, junto con su esposa,

quienes llegaron a la adaptación de los procedimientos de la Ingeniería Industrial

al hogar y entornos similares, así como a los aspectos psicológicos de la

conducta humana.

Harrington Emerson escribió, expuso y desarrolló un eficiente plan de salarios con

primas.

Frederick W. Taylor

Taylor era un ingeniero mecánico, al principio de su carrera en la industria del acero,

inició sus investigaciones sobre los mejores métodos de trabajo y fue el primer

especialista que desarrolló una teoría integrada de los principios y metodología de la

Dirección.

Sus aportes se resumen en:

Determinación científica de los estándares de trabajo

Sistema diferencial de primas por pieza

Mando funcional

La “revolución mental” que Taylor describió como precedente para el

establecimiento de la “Dirección Científica”.

Frank y Lillian Gilbreth

Fue uno de los grandes equipos matrimoniales de la ciencia y la ingeniería. Frank

Bunker Gilbreth y Lillian Moller Gilbreth, a principios de los años 1900 colaboraron en

el desarrollo del estudio de los movimientos como una técnica de la ingeniería y de la

dirección. Frank Gilbreth estuvo muy interesado, hasta su muerte, en 1924, por la

relación entre la posición y el esfuerzo humano.

El y su esposa continuaron su estudio y análisis de movimientos en otros campos y

fueron pioneros de los filmes de movimientos para el estudio de obreros y de tareas.

Frank Gilbreth desarrolló el estudio de micro movimientos, descomposición del

trabajo en elementos fundamentales llamados therbligs.

Sus aportaciones han sido grandes en las áreas de asistencia a los minusválidos,

estudios de concesiones por fatiga, organización del hogar y asuntos similares.



1.4.2 Definición

Los términos:

análisis de operaciones,

simplificación del trabajo,

estudio del trabajo e

ingeniería de métodos,

se utilizan con frecuencia como sinónimos.

En la mayor parte de los casos se refieren a una técnica para aumentar la

producción por unidad de tiempo y, en consecuencia, reducir el costo por

unidad.

En 1932, el término "Ingeniería de Métodos" fue desarrollado y utilizado por H. B.

Maynard y sus asociados, quedando definido con las siguientes palabras:

"Es la técnica que somete cada operación de una determinada parte del trabajo

a un delicado análisis, en orden a eliminar toda operación innecesaria y en

orden a encontrar el método más rápido para realizar toda operación necesaria;

abarca la normalización del equipo, métodos y condiciones de trabajo; entrena

al operario a seguir el método normalizado; realizado todo lo precedente (y no

antes), determina por medio de mediciones muy precisas, el número de horas

tipo en las cuales un operario, trabajando con actividad normal, puede realizar

el trabajo; por ultimo (aunque no necesariamente), establece en general un

plan para compensación del trabajo, que estimule al operario a obtener o

sobrepasar la actividad normal"

OTRA DEFINICION

“Procedimiento sistemático que consiste en someter a todas las operaciones,

tanto directas como indirectas, a un estudio minucioso con el objeto de hacer

mejoras para que el trabajo sea más FACIL de ejecutar, en MENOS tiempo y

MENOS inversión por unidad”

1.4.3 Objetivos

Mejorar los procesos y procedimientos.

Mejorar la disposición de la fábrica, el taller y el lugar de trabajo.

Mejorar el diseño del equipo de la fábrica.

Economía en el uso de materiales, máquinas y mano de obra.

Disminución de la fatiga.



Hacer que las operaciones se lleven a cabo con mayor seguridad personal para el

trabajador.

Creación de un mejor medio ambiente para el trabajo.

1.5 El Ingeniero de Métodos

Responsable de idear y preparar los centros de trabajo donde se producirán los

bienes o servicios, y estudiarlos una y otra vez para hallar una mejor manera de

producirlos. Cuanto más completo sea el estudio de los métodos efectuados, tanto

menor será la necesidad de estudios de métodos adicionales durante la vida del

producto.

Su trabajo será:

Diseñar, formular y seleccionar los mejores métodos, procesos, herramientas,

equipos diversos y especialidades necesarias para fabricar un producto.

El método propuesto debe relacionarse con las mejores técnicas o habilidades

disponibles a fin de lograr una eficiente interrelación hombre-máquina.

Determinar el tiempo requerido para fabricar el producto de acuerdo al alcance

del trabajo.

Cumplir con las normas o estándares predeterminados, y que los trabajadores

sean retribuidos adecuadamente según su rendimiento

1.6 Definiciones Básicas

Actividad: Conjunto de trabajos propios de una persona. Agrupa conjunto de tareas

o acciones.

Bien: Artículo que brinda utilidad o satisface una necesidad. Objeto físico, elaborado

por medio del uso y participación de recurso humano, maquinaria, insumos y materia

prima.

Eficacia: Obtención de los resultados deseados.

Eficiencia: Obtención de los resultados deseados con el mínimo de recursos.

Fabricación: Proceso físico en virtud del cual se producen bienes.

Método: Conjunto de operaciones ordenadas con que se pretende obtener un

resultado. Orientación racional, que sirve para solucionar problemas.



Metodología: Aplicación coherente de un método.

Operación: Conjunto de los trabajos efectuados en una pieza de un solo de los

medios de que está equipado dicho puesto.

Procedimiento: Método, operación o serie de operaciones con que se pretende

obtener un resultado. Conjunto de pasos finitos, concatenados, que es seguido por

personas; y que, de manera eficaz y más o menos eficiente, permite ejecutar

acciones o tareas altamente repetitivas.

Proceso: Método o sistema adoptado para llegar a un determinado fin. Concatenas

fases, etapas, actividades.

Producción: Es la cantidad de bienes o servicios producidos en un determinado

tiempo. Creación de un Bien o Servicio.

Productividad: Es la relación que existe entre la producción de bienes y servicios, y

los recursos utilizados en el proceso de producción. Medida de la eficiencia de la

producción.

Proceso: Método o sistema adoptado para llegar a un determinado fin. Concatenas

fases, etapas, actividades.

Rutina: Ejecución de tareas altamente repetitivas. Manera de hacer algo de forma

mecánica y usual.

Servicio: Resultado de la actividad del ser humano. Ejecución de una función que

tiene alguna utilidad. Producto intangible que involucra un esfuerzo humano o

mecánico.

Tarea: Trabajo efectuado por alguien, que debe hacerse en un tiempo limitado.

Trabajo: Actividad que requiere un esfuerzo físico o intelectual. Producto resultante

de una actividad física e intelectual.

Técnica: Es toda aplicación de los avances del conocimiento humano para la

solución de problemas repetitivos, prácticos de la vida con solución ya conocida.


CCAAPPÍÍTTUULLOO 0022:: LLAA EEMMPPRREESSAA

Ingeniería de Métodos I La Empresa


2.1 Empresa

La transformación o producción se debe realizar bajo cierto orden o proceso, bajo

ciertas condiciones, en algún lugar, y bajo ciertas condiciones, entonces, nace la

EMPRESA como el establecimiento donde se localiza la obtención de bienes y

servicios.

Algunas definiciones:

“Organismo o entidad cuyo objetivo esencial es producir bienes y/o servicios

que satisfagan necesidades de una comunidad”

“Actividad económica y organizada dirigida a la producción de bienes o

servicios para el mercado” (Peter Drucker).

“Es un conjunto de factores de producción, entendiendo como tales los

elementos necesarios para producir (bienes naturales o semielaborados, factor

trabajo, maquinaria y otros bienes de capital); factores mercadotécnicos, pues

los productos no se venden por sí mismos, y factores financieros, pues, para

realizar las otras tareas, es preciso efectuar inversiones y éstas han de ser

financiadas de algún modo”

2.2 Clases de Empresa

Existe gran diversidad de empresas y aunque comparten todas ellas los rasgos

generales, sin embargo unas son muy diferentes de otras. Así, no es lo mismo la

farmacia de nuestro barrio que Telefónica o la Sastrería “El Elegante”.

Puesto que las diferencias son grandes, es difícil establecer un sólo criterio de

clasificación, por lo que se utilizan varias. Entre ellas se destaca:

a. Según la naturaleza de la actividad económica que desarrolla, en:

Empresas del sector primario: como las agrícolas, ganaderas y pesqueras.

Estas tratan de situar los recursos de la naturaleza en disposición de ser

utilizados. De este tipo de empresas se excluyen las mineras.

Empresas del sector secundario o transformadores, desarrollar una

actividad productiva en sentido estricto, es decir existe una transformación de



entradas en salidas. Agrupa a las empresas en mineras, industriales y de

construcción.

Empresas del sector terciario, estas constituye el mayor número de

empresas, comprende las actividades tan diversas como: lavanderías,

tintorerías, peluquerías, reparaciones, empresas de transporte, empresas de

comunicaciones, empresas comerciales, empresas de hostelería, turismo y

espectáculos, financieras, información y medios de comunicación social,

asesoramiento y de asistencia especializada y profesional, empresas

hospitalarias y de servicios sanitarios, enseñanza etc.

b. Según su dimensión o tamaño, se distingue tradicionalmente entre empresas

grandes, medianas y pequeñas. Esta clasificación se puede hacer en función de los

recursos propios, el número de empleados, el volumen de ventas, etc.

c. Según su ámbito de actuación se clasifica en empresas locales, regionales,

nacionales y transnacionales o multinacionales.

d. Dependiendo de quién posea los medios de producción o el capital de la empresa

se dividen:

Empresas Privadas. Cuyo capital es propiedad de particulares, bien personas

individuales o bien jurídicas según regula el derecho empresarial.

Empresas Públicas. Cuyo capital es propiedad total del estado o siendo

parcial su influencia en el sistema directivo es importante

e. Según su forma jurídica, se distingue entre:

Empresas individuales.

Empresas societarias.

2.3 Clases de Empresas en el PERÚ

La Ley General de Sociedades Ley N° 26887; regula las formas jurídicas que

pueden adoptar las empresas en el Perú para el desarrollo de su actividad. En ella

se definen las distintas sociedades que se pueden formar y determina las distintas

obligaciones a las cuales éstas se someten.

Esta Ley fue promulgada el 5 de diciembre de 1997 conteniendo 448 artículos

dividido en 5 libros con ocho disposiciones finales y 11 disposiciones transitorias,

entrando en vigencia el 1º de enero de 2008.



La Ley Nº 26887, dentro de los cambios elimina ciertas sociedades y da paso a otras

con mayor dinamismo como la Sociedad Anónima Abierta, Sociedad Anónima

Cerrada, Sociedad Colectiva. Toda Sociedad es aquella que conviene en aportar

bienes o servicios para el ejercicio de sus actividades económicas. Su duración o

vida institucional puede ser determinado o indeterminado salvo que sea prorrogado

con anterioridad. Vencido el plazo determinado de su duración, la sociedad se

disuelve en pleno derecho por las disposiciones pertinentes del Código Civil vigente

La elección de su forma jurídica condicionará la actividad, las obligaciones, los

derechos y las responsabilidades de la empresa. En ese sentido, las empresas en el

Perú se clasifican en términos generales en:

a. Sociedad Anónima

b. Sociedad Colectiva

c. Sociedad en Comandita

d. Sociedad Comercial de Responsabilidad Limitada

e. Sociedades Civiles

a. Sociedad Anónima

Es aquella que está constituida de un capital social en un fondo común dividido

en acciones y la administración está a cargo de un directorio compuesto por

miembros elegidos y renovados en las juntas generales ordinarias de accionistas.

La sociedad anónima puede adoptar cualquier denominación, pero debe figurar

necesariamente la indicación "Sociedad Anónima" o las siglas "S.A.".Cuando se

trate de sociedades cuyas actividades sólo pueden desarrollarse, de acuerdo con

la ley, por sociedades anónimas, el uso de la indicación o de las siglas es

facultativo.

Este tipo de empresa, se caracteriza por incorporar a muchos socios accionistas

quienes aportan dinero para formar un capital social cuyo monto posibilita realizar

operaciones que serían imposibles para el organizador en forma individual.

Las características de la sociedad anónima son:

El capital está representado por acciones.

Los accionistas o socios que la forman, tienen una responsabilidad

limitada frente a las obligaciones contraídas.



Son estrictamente sociedades de capitales; el número de sus accionistas

es ilimitado, y esto le permite reunir y utilizar los capitales de muchas

personas.

Tiene existencia ilimitada, la muerte o la incapacidad de algunos de sus

socios no implica la disolución de la sociedad.

La razón social debe ser adecuada al objeto para el cual se ha constituido;

no se designa con el nombre de los socios.

La ley introduce dos formas especiales de sociedades anónimas:

a.1 Sociedad Anónima Abierta S.A.A.:

Es aquella que hace oferta pública de sus acciones según la Ley de Mercado

de Valores, (Decreto Supremo N° 093-2002-EF del 15.06.02.) que tienen

500 o más accionistas o al menos el 10% de su capital suscrito a un mínimo

de 100 personas. Estas son fiscalizadas por la Superintendencia de Valores y

Seguros y distribuyen dividendos en efectivo equivalentes al menos al 30%

de sus utilidades netas en cada periodo, a menos que se acuerde lo contrario

en la junta ordinaria de accionistas.

Los Socios tienen los siguientes derechos:

Participar en el reparto de los beneficios sociales y en el patrimonio

resultante de la liquidación, en función del número de acciones que posea

cada uno.

Derecho preferente en la suscripción de nuevas acciones (tienen prioridad

para comprar nuevas acciones).

Derecho a voto en las Juntas Generales.

Derecho de información en los períodos establecidos en los Estatutos.

La sociedad se compone de los siguientes Órganos:

Junta general ordinaria, que se reunirá necesariamente dentro de los

seis primeros meses de cada ejercicio, para censurar la gestión social,

aprobar las cuentas del ejercicio anterior y resolver sobre la aplicación del

resultado.

Junta extraordinaria, que deberá ser convocada por los administradores,

cuando lo estimen conveniente para los intereses sociales o cuando lo



solicite un número de socios titular de, al menos, un cinco por ciento del

capital social.

La convocatoria deberá hacerse por anuncio publicado en el Boletín Oficial

del Registro Mercantil y en uno de los diarios de mayor circulación en la

provincia con quince días de antelación a la fecha fijada para la

celebración de la Junta.

Administradores: Órgano ejecutivo encargado de la gestión permanente

de la sociedad y de representar a la misma en sus relaciones con terceros.

Facultades y deberes de los administradores:

- Convocar las juntas generales.

- Informar a los accionistas.

- Formular y firmar las cuentas anuales y redactar el informe de gestión.

- Depositar las cuentas en el Registro mercantil.

Los administradores pueden ser personas físicas o jurídicas y a menos

que los estatutos dispongan lo contrario, no se requiere que sean

accionistas.

a.2 Sociedad Anónima Cerrada S.A.C.

Se dice que la sociedad anónima cerrada, así como la sociedad anónima

abierta, más que “Formas” de la Sociedad Anónima, que así las denomina la

ley, artículo 234°, son tipos especiales de la sociedad anónima; incluso, el

cambio de status legal entre ellas no supone, según el artículo 263°,

transformación, es decir cambio de forma, sino sólo una simple adaptación,

manteniéndose siempre como sociedad anónima, pero con diferentes

características que las distinguen unas de otras.

La Junta General de Accionistas es el órgano supremo de la sociedad, y se

encarga de tomar las decisiones de su competencia, una de esas atribuciones

es decidir respecto a las modificaciones de estatuto.

La Junta es convocada por el directorio, si lo hubiere, (ya que como lo

explicaremos más adelante en la S.A.C, este es facultativo), o por el Gerente

General, el aviso no es necesario hacerlo mediante publicaciones, puede

hacerse a través de esquelas, con la anticipación que establece el artículo

116, es decir, no menos de diez días al de la fecha fijada para su celebración,



cuando es obligatoria anual, y tres días cuando no es obligatoria anual, dicho

aviso de convocatoria establecerá el lugar, día, y hora de celebración de la

Junta así como los asuntos a tratar. Asimismo, en caso de modificación de

estatuto, se debe expresar en la convocatoria con claridad y precisión los

asuntos cuya modificación se someterá a la Junta.

b. Sociedad Colectiva

La sociedad colectiva realiza sus actividades bajo una razón social que se integra

con el nombre de todos los socios o de algunos o alguno de ellos, agregándose

la expresión "Sociedad Colectiva" o las siglas "S.C.".La persona que, sin ser

socio, permite que su nombre aparezca en la razón social, responde como si lo

fuera (Artículo 266.- Razón social)

Artículo 267.- Duración:

La sociedad colectiva tiene plazo fijo de duración. La prórroga requiere

consentimiento unánime de los socios y se realiza luego de haberse cumplido

con lo establecido en el artículo 275 (Prórroga de la duración de la sociedad).

Artículo 265.- Responsabilidad:

Colectiva los socios responden en forma solidaria e ilimitada por las obligaciones

sociales.

Todo pacto en contrario no produce efecto contra terceros.

Artículo 268.- Modificación del pacto social:

Toda modificación del pacto social se adopta por acuerdo unánime de los socios

y se inscribe en el Registro, sin cuyo requisito no es oponible a terceros.

Artículo 269.- Formación de la voluntad social:

Salvo estipulación diferente, los acuerdos de la sociedad se adoptan por mayoría

de votos, computados por personas. Si se pacta que la mayoría se computa por

capitales, el pacto social debe establecer el voto que corresponde al o a los

socios industriales. En todo caso en que un socio tenga más de la mitad de los

votos, se necesitará además el voto de otro socio.

Artículo 270.- Administración:

Salvo régimen distinto previsto en el pacto social, la administración de la

sociedad corresponde, separada e individualmente, a cada uno de los socios.

Dentro de este tipo de sociedades tenemos:



Comerciales: su principal característica es que los socios son responsables

ilimitados y solidarios de todas las obligaciones sociales legalmente

contraídas.

Civiles: Es cuando los socios son responsables ilimitados, pero a prorrata de

los aportes.

c. Sociedad en Comandita

Es la sociedad personalista dedicada, en nombre colectivo y con responsabilidad

limitada para unos socios, e ilimitada para otros, a la explotación de una industria

mercantil.

En este tipo de sociedad existen dos tipos de socios, los socios comanditarios,

que son los que intervienen en calidad de inversionistas y responsables sólo por

el monto de su aporte; y los socios colectivos, que actúan como

administradores y tienen responsabilidad ilimitada. Es una sociedad personalista

donde los socios se seleccionan y son conocidos por sus cualidades personales;

en el caso de los socios comanditarios, las cualidades personales no importan ya

que están excluidos de la gestión.

Razón Social. (Art. 279° L.G.S.)

La sociedad en comandita realiza sus actividades bajo una razón social que se

integra con el nombre de todos los socios colectivos, o de alguno o algunos de

ellos, agregándose la expresión “Sociedad en Comandita” o su sigla S. en C. El

socio comanditario que consienta que su nombre figure en la razón social

responde frente a terceros por las obligaciones sociales como si fuera colectivo.

Duración:

El plazo de duración debe ser fijo. La descripción detallada del objeto social.

Domicilio de la sociedad.

El régimen de las participaciones sociales, así como los supuestos especiales de

restricciones a su transmisibilidad, con arreglo a las reglas propias de cada tipo

de sociedad en comandita.

Los procedimientos y mecanismos para la modificación del pacto social, de

acuerdo al tipo de sociedad en comandita, y para la formación de la voluntad

social.



Características del Socio comanditario:

Aportan un capital determinado.

Responden sólo hasta el límite de su aporte.

No reciben a cambio de sus aportes título alguno.

No participan en la administración de la sociedad.

Características del Socio Colectivo:

Son responsables solidaria e ilimitadamente respecto de las deudas sociales,

responden con sus propios bienes. Dirigen las operaciones sociales.

d. Sociedad Comercial de Responsabilidad Limitada

Los socios propietarios de estas empresas tienen la característica de asumir una

responsabilidad de carácter limitada, respondiendo solo por capital o patrimonio

que aportan a la empresa.

Algunas regulaciones normativas, son:

Artículo 283º Definición y responsabilidad

En la Sociedad Comercial de Responsabilidad Limitada el capital está dividido en

participaciones iguales, acumulables e indivisibles, que no pueden ser

incorporadas en valores, ni denominarse acciones.

Los socios no pueden exceder de veinte y no responden personalmente por las

obligaciones sociales.

Artículo 284º Denominación

La Sociedad Comercial de Responsabilidad Limitada tiene una denominación,

pudiendo utilizar un nombre abreviado, al que en todo caso debe añadir la

indicación "Sociedad Comercial de Responsabilidad Limitada" o su abreviatura

"S.R.L.".

Artículo 285º Capital social

El capital social está integrado por las aportaciones de los socios. Al constituirse

la sociedad, el capital debe estar pagado en no menos del veinticinco por ciento

de cada participación, y depositado en entidad bancaria o financiera del sistema

financiero nacional a nombre de la sociedad.

e. Sociedad Civil

Es una organización de individuos que actúan en forma directa, para obtener una

ganancia derivada de las actividades prestadas, que todos o algunos de ellos



realiza. En este tipo de sociedad son importantes la experiencia profesional,

habilidades o renombre que posean los socios (por ejemplo: en el caso de las

sociedades de profesionales, donde los socios son los que prestan directamente

el servicio, como es el caso de estudios de abogados, de contadores, etc.).

La Sociedad Civil se constituye para un fin común de carácter económico que se

realiza mediante el ejercicio personal de una profesión, oficio, pericia, práctica u

otro tipo de actividades personales realizada por alguno, algunos o todos los

socios. Predomina en ella el elemento personal basado en la confianza.

La Sociedad Civil puede ser Ordinaria o de Responsabilidad Limitada:

Según el art. 296° de la L.G.S. la Sociedad Civil Ordinaria y la Sociedad Civil de

Responsabilidad Limitada realizan sus actividades bajo una razón social que se

integra con el nombre de uno o más socios, seguido de la indicación “Sociedad

Civil” o su expresión abreviada “S. Civil”, o “Sociedad Civil de Responsabilidad

Limitada” o su expresión abreviada “S. Civil de R.L.”.

Sociedad Civil Ordinaria:

Se caracteriza porque los socios responden personalmente y en forma

subsidiaria, con beneficio de excusión (no puede ser obligado al pago por el

acreedor sin que previamente éste no se haya dirigido contra los bienes de la

sociedad), por las obligaciones sociales, y lo hacen, salvo pacto distinto, en

proporción a sus aportes.

Sociedad Civil de Responsabilidad Limitada:

En este caso los socios no responden personalmente por las deudas sociales (el

socio sólo arriesga su aporte en la empresa) y es la sociedad la que responde

con su patrimonio. Sus socios no pueden exceder de treinta (30).

Capital Social:

El capital de la sociedad civil debe estar íntegramente pagado al tiempo de la

celebración del pacto social. (Art. 297° de la L.G.S)

Requisitos:

Formato de solicitud de inscripción debidamente llenado y suscrito.

Pago de los derechos registrales.

Copia simple del documento de Identidad del presentante, con la constancia

de haber sufragado en las últimas elecciones o haber solicitado la dispensa

respectiva.



Escritura Pública que contenga el pacto social y el estatuto.

2.4 Factores de éxito de las Empresas

Las empresas para lograr el éxito, es decir, lograr los niveles de productividad que

aseguren su presencia en el tiempo, deben tener en cuenta los siguientes factores:

Entregas competitivas.

Utilización de activos.

Calidad.

Costo.

Introducción de nuevos productos.

Sistemas empresariales.

Recursos humanos.

Las entregas competitivas significan que se cumplan las fechas establecidas

Utilización de activos se ha convertido en un indicador clave para evaluar el

rendimiento de una compañía. La rentabilidad de inversiones es un enfoque que

mantiene todo en equilibrio, lo que puede hacer el área de manufactura para

ayudar a la compañía es lograr el nivel óptimo de inventarios y de utilización de

sus activos fijos.

La calidad, debe enfocarse desde dos ángulos: percepción del cliente y costo

interno para mantener la calidad.

Costo, el área de manufactura debe contribuir a una ecuación de costos que sea

competitiva en todo el mundo y a la vez manejable en todas las fases del ciclo

empresarial.

La introducción de nuevos productos es una medida importante en una

operación de manufactura exitosa. Antes un producto tenía un ciclo de vida de 20

años. En la actualidad el ciclo de vida de los productos pueden ser menores de

dos años. No hay futuro si no hay nuevos productos, y el papel de la manufactura

es entregarlos a tiempo y en los volúmenes planificados, respetando el proceso

de introducción y el costo de producción real del artículo.



Los sistemas empresariales, integrar eficazmente la manufactura con los

sistemas del la empresa.

Recursos humanos, lo que incluye la contratación y la capacitación del personal

necesario para desarrollar el plan estratégico.

2.5 Productos obtenidos en las Empresas

Las empresas, como resultado de sus operaciones ofrecen al mercado sus

productos, sea en forma de bienes o servicios.

Bien.

Transformación de determinados recursos para convertirlos en un producto

diferente; es de índole físico. Productos tangibles.

Servicio.

No existe transformación física, no tiene apariencia física. Productos intangibles

TIPOS DE BIENES:

Bienes de Consumo: Aquellos empleados directamente por el hombre para

satisfacer una necesidad y que no requieren un proceso u operación posterior.

Ejemplo: Medicamento, Refrigerador, Ropa, etc.…

Bienes Intermedios: Se utilizan en la fabricación de otros bienes y no satisfacen

directamente una necesidad. Los bienes intermedios pierden su identidad y que

pasan a formar parte integral del otro bien. Ejemplo: Cuero Bruto o Cuero

Curtido, utilizado para fabricar calzado, carteras, correas, billeteras, etc.…

Bienes de Capital: Aquellos que, una vez utilizados, servirán para elaborar otros

bienes o prestar servicios. No pierden su identidad, mantienen su forma original,

pero se desgastan. Ejemplo: Maquinarias, Herramientas, Equipos, Instalaciones.

Las maquinarias están fijas en el suelo; los equipos pueden trasladarse; las

herramientas son pequeñas y se relacionan con las manualidades y las

instalaciones carecen de movimiento.

TIPOS DE SERVICIOS:

Fábrica de Servicios: Generan múltiples servicios. Ejemplo: Entidades

financieras (Bancos), Correos, etc.



Taller de Servicios: Generan servicios a medida del cliente y también por lote.

Ejemplo: Restaurantes, Fuentes de Soda, Clínicas, etc.

Servicios Profesionales por proyecto: Asistencia o asesoría a una o más

personas, se realiza en forma simultánea. Ejemplo: Asesoría contable,

Arquitectos, Abogados, etc.

Servicios Personales por proyecto: Asistencia solo a una persona, no es

simultáneo. Ejemplo: Peluquería, Odontólogo (dentista), Óptica, etc.

DIFERENCIAS ENTRE BIEN y SERVICIO:

BIEN SERVICIO

Se fabrica, se controla y se almacena Es invisible

Se puede tocar y juzgar antes de

comprarlo Es percepción inmediata

No siempre requiere contacto humano Requiere contacto humano

Ejemplo - Producción de un bien

Un fabricante de muebles implica insumos, tales como madera, pegamentos,

tornillos, clavos, pintura, barniz, tintes, papel esmeril, sierras, prensas, formas y

trabajadores, así como otros factores de la producción. Una vez adquiridos estos

insumos, deben almacenarse hasta que se necesiten. Luego se presentan varias

operaciones, tales como aserrar, lijar, clavar y pintar, mediante las cuales los

insumos se convierten en productos como sillas, mesas, gabinetes. Después de las

operaciones de acabado, se hace una inspección final. Luego, los productos se

colocan en el almacén de artículos terminados, hasta que son enviados al cliente

Ejemplo - Producción de un servicio

En una barbería, el servicio del barbero comprende los conceptos de producción.

Los insumos incluyen al barbero, los suministros, las sillas y otras instalaciones del

establecimiento, y – lo más significativo -, el cliente. La función de almacenamiento

ocurre cuando el cliente está en espera de los servicios del barbero. La operación es

el corte del cabello. Las inspecciones se presentan con frecuencia durante y al final

del proceso. En este caso no hay almacenamiento de productos terminados, puesto

que el producto, el cliente con el cabello más corto, abandona el establecimiento tan

pronto como el proceso ha terminado.


CCAAPPÍÍTTUULLOO 0033:: LLAA

PPRROODDUUCCCCIIÓÓNN YY LLAA

PPRROODDUUCCTTIIVVIIDDAADD

Ingeniería de Métodos I La Producción y la Productividad


3.1 Proceso de Producción

Es el conjunto de procedimientos, destinados a transformar la materia prima en

combinación con los diferentes insumos en producto terminado. En otras palabras es

el método en el que la materia prima y los insumos pasan a través de un número de

operaciones sucesivas en forma continua, hasta lograr su transformación y

combinación en artículo o producto terminado.

Un proceso productivo se representa como una línea o red de producción, formada

por un número de nodos entrelazados entre sí, que representan las estaciones de

trabajo, máquinas o áreas, y un tiempo predeterminado en cada una de ellas.

Representación gráfica:

3.2 Producción (P)

3.2.1 Definición

La producción representa la cantidad de artículos fabricados en un periodo de tiempo

determinado.

3.2.2 Fórmula

produccióndevelocidadociclo

baseTiempooducciónPr

c

tP B

Donde:

Tiempo base (tB): Es el tiempo en que se desea expresar la producción. Puede

ser una hora, una semana, un año, etc.

Por ejemplo: si se desea expresar la producción por día, entonces el tiempo

base será un día; pudiendo expresarse como 1 día ó 8 horas/día ó 480

minutos/día, según la unidad de tiempo tenga el ciclo o velocidad de

producción.



Valores de tiempo establecidos en condiciones normales:

1 minuto 60 segundos/minuto

1 hora 60 minutos/hora

1 día 8 horas/día

480 minutos/día

1 semana 6 días/ semana

48 horas/semana

1 mes 26 días/mes

4 semanas/mes

1 año 52 semanas/año

265 días/año (Producción del Operario)

305 días/año (Producción de la Planta)

Ciclo o Velocidad de producción (c): Representa el “cuello de botella” de la

línea de producción (representada por la estación de trabajo que más tiempo se

demora) o el tiempo que se requiere para producir una unidad. Se llama también

tiempo de ciclo.

NOTA: Cuando analizamos la producción de un trabajador o un producto de

manera individual, la velocidad de producción o ciclo, está representada por el

tiempo utilizado para obtener una unidad de un producto, mientras que si se

analiza la producción de un producto en una línea de producción (proceso de

producción), en la que intervienen varias estaciones de trabajo o máquinas, la

velocidad de producción o ciclo, estará representada por la estación de trabajo

o máquina “más lenta”, la “que más se demora” o el “cuello de botella”.

3.2.3 Otra definición

La producción son los bienes y servicios producidos para ser usados fuera de la

organización, que se entregan al mercado o al sector de la sociedad, al cual se sirve.

3.2.4 Ejercicios

CASO: Fabricación de CALZADO

a. Un operario fabrica el calzado desde el inicio del proceso, es decir, corta el cuero,

coloca en la horma, corta la suela, arma el calzado, cose las partes, pinta y acaba

(alista)



El operario realiza cada operación en un solo lugar y los tiempos son:

Actividad Tiempo (minutos)

Cortar Cuero

Colocar en horma

Cortar suela

Armar calzado

Coser

Pintar

Acabado

2

3

2

6

4

3

2

Determinar la producción por hora de calzado.

Ciclo = c = Suma de los tiempos de cada actividad = ∑ ti

c = 2 + 3 + 2 + 6 + 4 + 3 + 3 = 22 min/unid

tB = 1 hora = 60 min./hora

La producción por hora, será 2 unidades

b. El calzado se fabrica en una línea de producción, es decir, que cada operación se

realiza en una estación de trabajo del proceso productivo, operando en cada

estación un operario.

Estación/Actividad Tiempo (minutos)

Estación 01: Cortar Cuero

Estación 02:Colocar en horma

Estación 03:Cortar suela

Estación 04:Armar calzado

Estación 05:Coser

Estación 06:Pintar

Estación 07:Acabado

1.50

2.00

1.00

4.50

3.00

2.00

1.50

Determinar la producción por hora de calzado.



Ciclo = Velocidad de Producción = c = Cuello de botella

c = 4.5 min = 4.5 min/unid

tB = 1 hora = 60 min./hora

La producción por hora, será 13 unidades

3.3 Productividad (p)

3.3.1 Definición

Es una relación cuantitativa entre la producción obtenida y los factores de producción

usados para obtenerla.

3.3.2 Fórmula

EmpleadoscursosRe

obtenidaoducciónPrpdoductividaPr

Donde:

Producción: Cantidad, venta

Recursos: mano obra, materia prima, insumos, capital, equipos o tecnología

3.3.3 Otras Definiciones

Rendimiento de los factores empleados de que depende la producción.

El producto físico por unidad de trabajo productivo; el grado de eficiencia de la

administración industrial en la utilización de las instalaciones de producción; la

utilización eficaz de la mano de obra y el equipo.

Lo que obtenemos de una actividad por lo que ponemos en ella.

3.3.4 Tipos de Productividad

La productividad puede expresarse en:

a. Productividad Global:

Es el rendimiento de los todos los factores empleados en la producción obtenida.



CapitalEnergíaíalogTecnoimaPrMateriaObradeMano

obtenidaoducciónPrpdoductividaPr

b. Productividad Parcial:

Es el rendimiento de uno de los factores empleados en la producción obtenida.

ObradeMano

obtenidaoducciónPrpdoductividaPr .O.MHumanocursoRe

imaPrMateria

obtenidaoducciónPrpdoductividaPr .P.MimaPrMateria

Ejemplo de productos y recursos utilizados para la medición de la productividad:

Productos Recursos

Número de clientes satisfechos Horas de capacitación en servicios

a clientes

Número de circuitos impresos

producidos

Costo total de producción de los

circuitos impresos

Número de páginas de informe

mecanografiados

Horas de trabajo secretarial

Si la productividad incrementa, la situación es favorable y si la productividad decrece,

la situación es desfavorable.

empleadosrecursosdecuantíaMENOR

oducciónPrIGUALdoductividaPrMayor

empleadosrecursosdecuantíaIGUAL

oducciónPrMAYORdoductividaPrMayor

3.3.5 Incremento de la Productividad

En la mejora de métodos se presentan dos situaciones, una “actual”, en el momento

que se inicia el estudio y se analiza lo que sucede; y otra “propuesta” donde se

plantean mejoras para elevar la productividad. Por tanto podemos calcular el

incremento de l productividad que se lograría por los cambios que se efectuarían.



actual

actual

actualempleadoscursosRe

oducciónPrp

propuesto

propuesto

propuestoempleadoscursosRe

oducciónPrp

actual

actualpropuesto

p

pppdoductividaPrladeIncremento

anterior

anteriorúltimo

p

pppdoductividaPrladeIncremento

3.3.6 Ejercicios

EJERCICIO 01:

Calcular la productividad en una empresa de fabricación de escobas, que tiene una

planilla de 16 obreros y se produce diariamente 1,536 escobas.

díaxobrero

escobas96

obreros16

día

escobas1536

doductividaPr

EJERCICIO 02:

Luis y Martín son mecánicos de motos lineales y cada uno es propietario de un taller

de reparación.

Taller de Luis: 16 motos lineales fueron reparadas en 3 días con dos operarios

Taller de Martín: 10 motos lineales fueron reparadas en 3 días con un operario.

¿Cuál taller es más productivo?

Productividad taller de Luis:

Productividad taller de Martín:



El taller de Martín es más productivo, pues por cada operario, se repara más

motos lineales (10), que en el taller de Luis (8).

Este mismo ejemplo, nos permite distinguir entre producción y productividad.

Como se puede apreciar, el taller de Luis es el que MÁS PRODUCE, sin

embargo es el taller de Martín el MÁS PRODUCTIVO, es decir; tiene un MEJOR

DESEMPEÑO.

EJERCICIO 03:

La Panadería “Mi Pan”, aprovechando la época de fin de año (Navidad y Fin de año),

ha producido durante el mes de Diciembre 10000 panetones. Para esta producción

se utilizó 100 sacos de harina, cuyo costo ha sido 45 soles/saco. También se

utilizaron 500 docenas de huevos a 30 soles/ciento, 50 Kilogramos de levadura a 20

soles/Kilogramo de levadura, 40 Kilos de pasas secas a 15 soles/Kilogramo, 30 Kilos

de frutilla a 12 soles/Kilogramo, otros insumos (bolsa, alambre plastificado, papel,

caja de cartón, etc.) 0.80 soles/panetón. En este proceso intervinieron 5 operarios

por 15 días. A cada operario se le pagó 25 soles/día. El costo de horno fue de 2500

soles toda la producción.

Determinar:

i. La productividad global

ii. La productividad parcial respecto a la mano de obra

iii. La productividad parcial respecto a los materiales utilizados.

SOLUCIÓN:

Datos:

Producción = 10,000 panetones

Insumos 8,260 soles

Harina

4,500 soles

Huevos

1,800 soles

Levadura

1,000 soles

Pasas Secas

600 soles

Frutilla

360 soles



i. La productividad global

ii. La productividad parcial respecto a la mano de obra

Mano de Obra: expresada en soles (valorizada)

Mano de Obra: expresada en operarios (cantidad de operarios)

Mano de Obra: expresada en horas hombre (cantidad horas hombre)

iii. La productividad parcial respecto a los materiales utilizados.

Otros Insumos:

8,000 soles

Mano de Obra:

1,875 soles

Horno: 2,500 soles



3.4 Otros indicadores de Producción

La productividad sólo constituye una parte de la función productiva, es necesario

tener otros parámetros para controlar la producción, entre ellos tenemos:

La eficiencia física (Ef)

La eficiencia económica (Ee)

3.4.1 Eficiencia Física (Ef)

Mide la eficiencia de uso de la materia prima. Nos permite determinar la medida de

pérdida, merma o desperdicio de la materia prima utilizada en el proceso de

producción.

Se obtiene mediante la relación aritmética entre la cantidad de materia prima o

insumos existente en la producción obtenida total y la cantidad de materia prima o

insumos empleados.

primaMateriadeENTRADA

primaMateriadeútilSALIDAFísicaEficiencia

Si no hay merma en el proceso de producción, se habrá aprovechado la materia

prima en su 100%, por lo que la Eficiencia física será igual a uno (1). Pero como casi

siempre la materia prima o insumos, en un proceso de producción sufren una merma,

es decir, que la salida es menor que la entrada, la eficiencia física debe ser menor o

igual que uno:

Ef ≤ 1

3.4.2 Eficiencia Económica (Ee)

Nos permite determinar si los gastos, costos o inversiones realizadas en el proceso

de producción, se han recuperado.

Se obtiene mediante la relación aritmética entre el total de ingresos o ventas, y el

total de egresos o inversiones de dicha venta.



)gastos,sinversione(COSTOS

)utilidades,Ingresos(VENTASEconómicaEficiencia

Para este caso, si los costos son iguales que las ventas, entonces la relación será

igual a uno (1) lo que significará que no se gano ni se perdió, si los costos son

mayores que las ventas, entonces, la eficiencia económica será menor que uno, y se

habrá perdido. Lo ideal es que siempre deba ser mayor que uno, para así la

diferencia de uno no indique la ganancia o utilidad por cada unidad monetaria

gastada o invertida.

La eficiencia económica debe ser mayor que la unidad para que se puedan obtener

beneficios. Por lo tanto, la eficiencia económica debe ser mayor o igual a uno:

Ee > 1

3.4.1 Ejercicios

EJERCICIO 01:

Una empresa textil, en la fabricación de sobrecamas necesita 7 mts. de tela para

cada una, siendo aprovechables solo 6.37 mts. El responsable de ventas firma una

pedido por 300 sobrecamas por un valor de 42,000 nuevos soles. El precio por metro

de tela es de 10 nuevos soles. El costo de mano de obra, hilo, cordón y otros es de

18 nuevos soles por sobrecama.

Determinar la eficiencia física, la eficiencia económica y un indicador de

productividad. (Rojas Rodriguez 1996)

SOLUCION:

a. Eficiencia Física

Antes del proceso: 7.00 mts de tela

Después del proceso: 6.37 mts de tela

Entonces: 91.000.7

37.6físicaEficiencia

Lo que significa que del 100 % de materia prima (Tela) hay un desperdicio

(retazos) del 9% por el proceso de fabricación o que del 100% de materia prima

(Tela), solo se aprovecha el 91%.



b. Eficiencia Económica

Gastos:

Tela cubrecamasx

cubrecama

mtx

mt

soles300710

= 21,000 soles

Mano de obra, Hilo,

cordón y Otros cubrecamasx

cubrecama

soles30018 = 5,400 soles

Total Gastos = 26,400 soles

Ventas:

Pedido 300 cubrecamas. = 42,000 soles

Total Ventas = 42,000 soles

Entonces: 59.1400,26

000,42económicaEficiencia

Esto quiere decir que por cada sol invertido se obtiene una ganancia de 0.59

soles.

c. Indicador de productividad

Respecto al Costo de la Materia Prima:

solescubrecamasoles

Cubrecamasp /011.0

400,26

3002

EJERCICIO 02:

Una empresa que se dedica a la fabricación de llaves, produce un millón de llaves,

para lo que empleo 5.5 toneladas de una varilla metálica plana. Por cada kilo de

varilla metálica plana procesada se cuentan 200 llaves. Cada tonelada de la varilla

metálica plana cuesta 50,000 nuevos soles y cada llave se vende en 0.35 nuevos

soles. Hallar la eficiencia física y la eficiencia económica.

9091.05.5

0.5

planametálicaillavardetoneladas5.5

illavarderamologki1000

illavardetonelada1x

llaves200

illavarderamologki1xllaves000,000,1

FísicaEficiencia

Eso nos indica que por cada tonelada de varilla metálica plana, su aprovechamiento



es aproximadamente de 0.9091%. Es decir que por cada tonelada de varilla metálica

plana hay una pérdida o merma de 1 x 0.09091 = 0.09091 toneladas, ya sea como

producto defectuoso o por desecho en el proceso. (0.09091 x 5.5 = 0.500005

toneladas, aproximadamente a la media tonelada perdida en la producción total (5.5

– 5.0 = 0.5))

27.1

illavardetoneladas5.5xillavardetonelada

solesnuevos000,50

llave

solesnuevos35.0xllaves000,000,1

EconómicaEficiencia

Este resultado nos indica que por cada nuevo sol de inversión se obtiene un

beneficio de 0.27 nuevos soles.

Análisis del resultado: 1.00 + 0.27 = 1.27, de donde 1.00 son los gastos, los costos o

inversión realizados durante el proceso de fabricación de las llaves (materia prima,

mano de obra, costo del proceso, depreciación de maquinaria, etc.) y 0.27 es la

utilidad o beneficio obtenido por la venta de las llaves.

3.5 CASO de Estudio

Una compañía del sector agroindustrial desea determinar la productividad de un

artículo que lanzará al mercado, en bolsitas de polietileno de 450 gr.

La materia prima requerida por día pasa por tres procesos básicos:

A. Preparación, en el cual se pierde el 18% en peso

B. Secado, en una máquina deshidratadora de 30 bandejas, cuya capacidad

máxima por bandeja en de 2.5 Kg. Obteniéndose un 33.5% de producto seco.

C. Envasado, en cuyo proceso se pierde 1%

Los recursos empleados, así como sus costos, se expresan en la siguiente tabla:

Recursos

Empleados

Procesos Costos

A B C

Mano de obra Kg

HH5.1

bandeja

HH07.0

bolsita

HH15.0

HH

UM70.1

Maquinaria ---------------- Kg

HM085.0

bolsita

HM03.0

HM

UM50.2

Materia Prima ---------------- ---------------- ---------------- Kg

UM00.6



Determine la productividad para el nuevo producto. (Noriega A. y Díaz G. 2001)

SOLUCION:

Para encontrar la productividad, necesitamos determinar la producción obtenida y los

recursos empleados.

empleadosrecursos

obtenidaoducciónPrp

Según los datos que se plantea en el problema, no se sabe cuánto es la producción,

y en el cuadro de recursos empleados no hay la materia prima que se utiliza, por lo

tanto hay que determinarlos para poder determinar la productividad para el nuevo

producto.

1ero. Encontrar la PRODUCCIÓN del proceso:

Si en el proceso de secado hay 30 bandejas y cada uno tiene una capacidad de

2.5 Kg. entonces, la cantidad de material antes del proceso de secado es:

.

30 x 2.5 = 75 Kg

El material resultante después del proceso de secado, es 33.5% del material que

ingreso al proceso, por tanto, la cantidad resultante es:

Ingresaron 75 Kg, y solo quedo 33.5%, es decir: 75 x 0.335 = 25.125 Kg.

Ingresa al proceso de envasado 25.125 Kg, y en este proceso se desperdicia 1%,

por lo que el producto resultante es:

25.125 x 0.001 = 24.874 Kg.

Secado Envasado

Ingresa

75 Kg.

Se obtiene

33.5% Ingresa

75 x 0.335 = 25.125

Se desperdicia

1% Sale

25.125 x 0.01 = 24.874

Si el producto se lanza al mercado con una presentación de bolsitas de polietileno

de 450 gr. y salió del proceso 24.874, entonces:



bolsitas55bolsitas28.55Kg450.0

bolsita1xKg874.24

La producción obtenida es de 55 bolsitas.

2do. Encontrar la Cantidad de MATERIA PRIMA que ingresa al proceso:

Del proceso de preparación al proceso de secado se pierde 18%, es decir que del

100% de materia prima que ingresa al proceso de preparación, solo llega 100 –

18 = 82% de materia prima al proceso de secado.

Preparado Secado

Ingresa

100% M.P.

Se pierde

18% Ingresa

100 – 18 = 82%

Si 75 Kg. ingresan al proceso de secado que es el 82%, la cantidad que ingreso a

preparado es:

100 % ------------- x Kg

82 % ------------- 75 Kg

De donde:

46.9182

100x75x

La materia prima que ingreso al proceso es de 91.46 Kg.

3ero. Determinar los COSTOS de los recursos empleados:

Cálculo de los recursos empleados:

Proceso

Recursos

Mano de Obra Maquinaria Materia

Prima

Cálculo Total

HH Cálculo

Total

HM Total Kg

A Kg46.91xKg

HH5.1 137.19

91.46

B bandejas30xbandeja

HH07.0 2.10 Kg75x

Kg

HM085.0 6.375

C bolsitas55xbolsita

HH15.0 8.25 bolsitas55x

bolsita

HM03.0 1.65

TOTAL 147.54 8.025 91.46



Cálculo de los costos:

Recursos Cantidad diaria

requerida

Costo

Unitario Total (UM)

Mano de Obra 147.54 HH HH

UM70.1 250.82

Maquinaria 8.025 HM HM

UM50.2 20.06

Materia Prima 91.46 Kg Kg

UM00.6 548.76

Costo total (UM) 819.64

4to. Determinar la productividad del nuevo producto:

Producción obtenida = 55 bolsitas

Recursos empleados = 819.64 UM

UM

bolsitas0671.0

UM64.819

bolsitas55p

Productividad = 0.0671 bolsitas/UM


SSEESSIIÓÓNN 0022

CCAAPPÍÍTTUULLOO 0044:: EESSTTUUDDIIOO DDEELL

TTRRAABBAAJJOO

Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo


La realización del trabajo, sea por el hombre o por la máquina, se logra normalmente

por el movimiento desarrollado por los elementos del proceso. La eficacia del

movimiento desarrollado, se expresa en términos de precisión y de tiempo, la

distancia recorrida, la demora entre una y otra actividad, el control ejercido y las

condiciones en las cuales se realiza el movimiento.

Responde a las preguntas:

¿Cómo deberá realizarse una tarea?

¿Cuánto tiempo deberá tomar el realizar la tarea, incluyendo márgenes?

4.1 Método de Trabajo

Conjunto de movimientos realizados por uno o más hombres y máquinas para

realizar un determinada operación

“Método de trabajo es la forma de hacer una actividad cualesquiera sea su

naturaleza. Un método queda definido cuando se establece las características

del movimiento a través del tiempo estándar”.

Carlos Rojas Rodríguez

“Sucesión de operaciones y procesos utilizados para obtener una determinado

producto o realizar una labor”.

4.2 Estación de Trabajo

Área o sección de un centro de producción, donde el trabajador desarrolla sus

actividades de trabajo de una operación específica asignada. Esta área debe

incluir el espacio necesario para sus equipos auxiliares (herramientas, bancos de

trabajo, equipos, máquinas, etc.) y para el material que ha de manipular o

trabajar, para desarrollar sus actividades.

También puede ser una máquina con su respectivo operario, varias máquinas,

una mesa de ensamble con varios operarios, un área administrativa, etc.



4.3 Condiciones y Medio Ambiente de Trabajo

El medio ambiente y las condiciones en el que un operario desarrolla sus actividades

diarias tienen un impacto significativo sobre su desempeño y sobre la confiabilidad

del proceso, influyendo en gran medida en la productividad que pueda lograr.

El operario, sea cual fuera la naturaleza de su trabajo, debe tener buenas, seguras y

cómodas condiciones de trabajo, que le permitan desarrollar sus actividades con

normalidad.

Un trabajador debe encontrarse en un ambiente GRATO, en condiciones higiénicas,

sin experimentar frío ni calor, con una iluminación adecuada y con el menor ruido

posible. Estas condiciones disminuyen su fatiga y además al no distraerse, puede

concentrarse mejor en su trabajo.

Algunas de las condiciones de trabajo que pueden analizarse, para mejorar la

productividad de los trabajadores son:

Ventilación

Calefacción y aire acondicionado

Iluminación

Acondicionamiento Cromático

Ruidos y Vibraciones

Música ambiental

VVEENNTTIILLAACCIIOONN

El aire (O2) que hay en los locales, ambientes debe ser lo más puro posible, para que

las tareas que se vayan a ejecutar, se realicen en las mejores condiciones.

Está en función directa con la naturaleza de producción.

Se ha comprobado que las necesidades de oxígeno para la respiración pulmonar,

aumentan casi proporcionalmente a la intensidad de trabajo, debido a esto los

talleres, deben asegurar la circulación de aire y la pureza del mismo en las zonas

de trabajo, para una adecuada respiración de los operarios, evitando de esta

manera la fatiga física que podría causar tensión mental.

La ventilación, no solo debe asegurar el reciclamiento del aire vicioso, producido

por las personas que trabajan en el área, sino también, porque el aire puede

contaminarse por los gases, polvos u otros tipos de sustancias producidos por las

actividades propias que se desarrollan.



CCAALLEEFFAACCCCIIOONN

Tiene que ver con asegurar las condiciones de temperatura existentes en la

estación de trabajo.

Si las condiciones de trabajo presentas temperaturas bajas, será necesario un

sistema de calefacción adecuado, que pueda eliminar el frío, para mantener el

rendimiento del trabajo.

Las temperaturas más adecuadas para el trabajo son las siguiente:

Trabajo sedentario 18 ºC

Trabajo moderado 15 ºC

Trabajo intenso 13 ºC

A medida que la temperatura se aleja de las indicadas, disminuye el rendimiento

en el trabajo

AACCOONNDDIICCIIOONNAAMMIIEENNTTOO DDEE AAIIRREE

Debe lograr el ambiente atmosférico ideal para el trabajo.

Crear un ambiente de confort, consiguiendo el ambiente de trabajo con la

temperatura y humedad óptima, para el trabajo a realizar.

Además, de crear las condiciones de aire, calentar los ambientes en inviernos y

refrigerarlos en verano, debe conseguir filtrar y limpiar el aire de impurezas e

incluso de olores.

Es costoso el acondicionamiento de aire y generalmente se aplica a salas de

control de aparatos de medida, salas de aparatos de análisis, salas de cómputo,

etc.

IILLUUMMIINNAACCIIOONN

Una buena y adecuada iluminación mejora el rendimiento de un área de trabajo al

disminuir la fatiga visual de los operarios o trabajadores.

Es un aspecto importante que tiene que ver con las condiciones de la visión.

Una buena iluminación, sobre todo en trabajos que requieren de precisión,

contribuyen a procurar un ambiente grato y estimulante para el trabajo.

Si evitamos que el operario, fuerce la vista, estaremos disminuyendo su fatiga y

en consecuencia los errores y accidentes de trabajo.

La iluminación depende del tipo de trabajo que esté realizando, y puede ser:

Iluminación natural

Iluminación artificial



AACCOONNDDIICCIIOONNAAMMIIEENNTTOO CCRROOMMAATTIICCOO

Los colores, empleados para pintar las oficinas, talleres, máquinas, etc., influyen en

el ambiente de trabajo, produciendo efectos físicos, informativos, de sensaciones o

efectos.

Los colores producen diferentes efectos en las tareas que realizan los operarios.

Con un mínimo de gastos, se puede mejorar los resultados de los operarios.

Los colores muestran los siguientes resultados:

Amarillo o Blanco humo: permite mayor actividad eficiente. El más

recomendable.

Verde: disminuye la actividad, pero el trabajo se resuelve más rápido.

Azul: disminuye la actividad y da sensación de frío.

Anaranjado: eleva la actividad y da sensación de calor

Violeta: produce apatía.

Rojo: altera los nervios y disminuye la actividad entre los operarios.

RRUUIIDDOO

El ruido, es todo sonido no deseado. Las ondas sonoras se originan por la vibración

de algo, por impacto o funcionamiento, estableciendo una sucesión de ondas de

comprensión y expansión a través del medio de transporte del sonido.

Los ruidos excesivos y vibraciones intermitentes o monótonas fatigan al obrero y

los afectan emocionalmente, produciendo inquietudes y dificultando el trabajo de

precisión.

Los ruidos estridentes o fuertes afectan al oído y pueden producir sorderas

progresivas.

Los ruidos intensos aceleran el pulso elevando la presión arterial y aceleran el

ritmo cardiaco.

Generalmente es muy difícil controlar el ruido.

VVIIBBRRAACCIIOONNEESS

Las vibraciones causan efectos nocivos en el comportamiento del ser humano. Las

vibraciones de alta amplitud y baja frecuencia afectan los órganos y tejidos del

cuerpo.

Afectan el sistema nervioso.

Clases de exposición a la vibración:

A toda o parte de la superficie del cuerpo

Se transmiten al cuerpo a través de un área de soporte

Se aplican a un área localizada del cuerpo.



MMUUSSIICCAA AAMMBBIIEENNTTAALL

Disminuye la fatiga y el aburrimiento en el trabajo.

Es recomendable emisiones de 15 a 20 minutos, con volumen moderado, ritmo

uniforme, fondo melódico.

Debe emitirse en horas distintas, cada vez que el rendimiento de los trabajadores

disminuya (la mitad de la jornada, tanto en la mañana como en la tarde),

debiendo modificarse las melodías.

4.4 Ergonomía

4.4.1 Evolución Histórica

4.4.2 Definición Etimológica

EERRGGOONN: Trabajos, actividad

MMOONNOOSS: Principios, leyes

4.4.3 Definición

“Conjunto de Técnicas puestas al servicio de las EMPRESAS para aumentar la

capacidad productiva y el grado de integración en el trabajo de los productos

directos”.

Enciclopedia Larousse

“Tecnología que se ocupa de las relaciones entre el hombre y la máquina.

Consideran al hombre como un eennttee inmerso de un medio generalmente hostil,

eliminando en lo posible los factores contrarios al confort”.

Plan Nacional de Higiene y Seguridad en el Trabajo

Prehistoria Diseño de las primeras herramientas

Finales del Siglo XIX Planteamientos de Taylor, Hombre como sistema

de trabajo

Segunda Guerra Mundial

(1938 – 1945)

Diseño y producción de herramientas y procesos

tomando en cuenta las necesidades del hombre

Actualmente Principios de Ecología del trabajo, cultura

preventiva e interdisciplinaria



4.4.4 Objetivos

Reducir Esfuerzos, fatiga y carga de trabajo.

Reducir enfermedades, lesiones y costos laborales.

Evitar riesgos, errores y accidentes.

Mejorar la ejecución de las actividades y del trabajo, así como la calidad de vida y

del ambiente.

Facilitar actividades y uso de objetos, herramientas, máquinas, etc. en el trabajo y

la vida cotidiana

4.4.5 Importancia

La ergonomía, al mejorar las relaciones entre el hombre y la máquina, con su medio

ambiente, mejora la:

Productividad: El operario logrará aumentar los niveles de producción,

aprovechándose mejor el recurso tiempo.

Calidad: El operario, realizará mejor las actividades del proceso de producción,

lo garantizará, desde el punto de vista de proceso, un producto de calidad.

Seguridad: El operario, realizará su trabajo, con la tranquilidad que su

integridad física está segura.

4.4.6 Áreas de Aplicación

Ergonomía de puestos - Ergonomía de Sistemas

Ergonomía Preventiva - Ergonomía Correctiva

Ergonomía Física

Ergonomía Geométrica: Confort posicional, Confort cinético y seguridad.

Ergonomía Ambiental: Factores físicos (ruido, iluminación, etc.) y agentes

químicos y biológicos.

Ergonomía Temporal: Turnos, horarios, pausas y ritmos.

4.4.7 Efectos de la falta de Ergonomía

2.2 millones de trabajadores lesionados al año (promedio)

800,000 personas lesionadas pierden su trabajo



Más de 7,500 millones de dólares en atención y cuidados médicos, por lesiones o

enfermedades ocupacionales

(Estadística del Perú – 2005)

4.4.8 Sistemas relacionados con la Ergonomía

Para asegurar que los objetivos de la ergonomía se logren, es necesario que los

sistemas ambiente, máquina y espacio, se relacionen entre sí de manera equitativa,

para lograr que el hombre, desarrolle sus actividades eficientemente.

4.4.9 Algunas Aplicaciones





4.5 Pasos para mejorar de Métodos de Trabajo

i. Seleccionar la tarea

ii. Registro de método actual

iii. Analizar el método actual

iv. Desarrollar un nuevo método

v. Aplicar el método propuesto

vi. Controlar la aplicación del nuevo método

i. SELECCIONAR LA TAREA

Esta actividad se realiza a pedido de algún jefe interesado en solucionar alguna

tarea que considere ser mejorada o por observación del analista de métodos.

Para seleccionar una tarea, se debe tener en cuenta alguna de los factores

siguientes:

a. Punto de vista humano

Seleccionar las tareas de atenten contra la integridad y seguridad de los

trabajadores, para hacerlos más seguros y llevaderos. Ejemplo: mayor riesgo

de accidentes, los más penosos o en los que se manipulan sustancias tóxicas.

b. Punto de vista económico

Seleccionar las tareas que representen un alto costo en el proceso de

producción de un producto cualquiera. Los costos altos, pueden deberse a

que el tiempo de una operación del proceso el muy largo, la máquina que se

utiliza es la muy costosa, los operarios que operan las máquinas o realizan las

operaciones del proceso tienen pagos muy altos, etc.

Otras tareas que deberían seleccionarse, son las repetitivas, pues por poca

económica que se consiga en cada una, será apreciable en conjunto.

c. Punto de vista técnico

Seleccionar las tareas que sean “cuellos de botella” y retrasen el resto de la

producción. También se eligen los trabajos claves de cuya ejecución

dependen otros.

ii. REGISTRO DE METODO ACTUAL

Seleccionado la tarea, se procede a registrar el método que se está utilizando.

Para registrar el método actual, se hará uso de:



Hoja de proceso

Diagramas

Diagrama de proceso de operaciones

Diagrama de análisis del proceso de operaciones

Diagrama de circulación

Diagrama de actividades simultáneas

Diagrama de micro movimientos

iii. ANALIZAR EL METODO ACTUAL

Con la información recopilada y registrada en el paso anterior, se procede a

realizar un análisis, tratando de identificar fallas o algo que podría ser mejorado

alterando la secuencia, mejorando las condiciones, u otro tipo de

implementaciones que se consideren puedan mejorar el método actual.

Una manera de poner en tela de juicio la información del método actual, es aplicar

la técnica del interrogatorio, la cual es una serie sistemática y progresiva de

preguntas sobre el propósito, lugar, sucesión, persona y medio de la tarea en

estudio.

Preguntas preliminares:

propósito con que

se realizan las actividades?

lugar donde

sucesión en que

persona por la que

medios por lo que

con el objeto

de

eliminar

dichas actividades combinar

ordenar de nuevo

simplificar

Preguntas de fondo:

el propósito ¿Qué otra cosa podría hacerse?

¿Qué debería hacerse?

el lugar ¿En qué otro lugar podría hacerse?

¿Dónde debería hacerse?



la sucesión ¿Cuándo podría hacerse?

¿Cuándo debería hacerse?

la persona ¿Qué otra persona podría hacerlo?

¿Quién debería hacerlo?

los medios ¿De qué otro modo podría hacerse?

¿Cómo debería hacerse?

iv. DESARROLLAR UN METODO NUEVO

Analizado el método actual y con las ideas de cambios, innovaciones o

implementación tecnológica, se procederá a desarrollar un nuevo método,

teniendo en cuenta factores que hagan del nuevo método mejorar la producción

en cuanto a velocidad y reducción del costo unitario del producto.

En el desarrollo del nuevo método, se deberá haber tenido en cuenta en superar

los factores o puntos de vista que se tuvieron en la selección de la tarea.

Es conveniente tomar en cuenta las sugerencias presentadas por los mismos

trabajadores; esto facilitará la implementación de las mejoras.

Ahorro de la mano de obra, ahorro de material, capital de inversión en el nuevo

método, entre otros son algunos de factores que también deberán tenerse en

cuenta.

v. APLICAR EL METODO PROPUESTO

Desarrollado el método nuevo, debe de probarse, para estar seguro que resolverá

los problemas planteados. Para probarse el nuevo método, a veces es necesario

un piloto, donde pueda observarse y probar su funcionamiento para hacer cambios

si son necesarios.

Probado el nuevo método, se requerirá la aprobación de los responsables y luego,

se aplicará o se pondrá a funcionar, previa capacitación al trabajador u operario,

procurando darle todos los detalles necesarios para que desarrolle el método

según el diseño. La clave aquí es la capacitación del operario y que si el diseño

contempla implementación tecnológica, se cuente con ello.

El nuevo método debe estar documentado, es decir debe tener los gráficos o

diagramas y la información necesaria que explique el diseño, para estudios y

control posterior.



vi. CONTROLAR LA APLICACION DEL NUEVO METODO

El analista encargado debe controlar el establecimiento del nuevo método, sin que

se efectúen cambios por pequeños que fueren sin previa consulta.

Este paso es importante, debido a que sin no se controla, el trabajador puede

volver a desarrollar el método anterior. Es difícil para un trabajador que ha venido

desarrollando actividades de una forma, tenga que hacerlo de otra, y es por ello

que el control es fundamental.

En este paso, se controla que las operaciones se cumplan no solo en la sucesión

de movimientos, sino también en el tiempo establecido.

El control, irá haciendo que disminuya paulatinamente, los cambios al nuevo

método establecido.

Cuando el analista está seguro de que el método se realiza sistemáticamente

como fue planeado, entonces, se podrá dedicar a otro trabajo.

4.6 Otras técnicas de exploración y selección

Un buen programa de ingeniería de métodos sigue un proceso ordenado, que inicia

con la selección del proyecto y termina con su implantación.

La identificación del problema, es el primer paso y quizás el más importante, por lo

que debe definirse en forma clara y lógica.

Problema:

Es la diferencia que existe entre el estado ideal (OBJETIVO) y el estado actual

(REALIDAD). (Hosotani, 1992)

Ejemplo:

Si al entrar a una de las aulas de la universidad, observamos:

ES (REALIDAD): En el aula se observa que las carpetas están dispersas por el

aula sin ningún orden, con papeles y desperdicios por el suelo.

DEBE SER: El aula debe tener las carpetas alineadas correctamente y limpias,

sin papeles ni desperdicios en el suelo, la pizarra sin escrituras ni marcas.



La diferencia entre el ES (Realidad) y el DEBE SER, plantean un problema, para

nuestro ejemplo, el problema es ORDEN y LIMPIEZA, y los factores que

contribuyen al problema pueden ser varios, por ejemplo: falta de accesorios para

la limpieza, número inadecuado del personal de limpieza, falta de cultura de

orden y limpieza de los alumnos, etc.

Para seleccionar una problema/proyecto, debe tener en consideración:

Es de prioridad del negocio y está relacionado con las necesidades del

mercado.

Deber ser muy importante para la organización

De alcance razonable

De ser medible

Cuenta con el apoyo y aprobación de la alta gerencia

En general, los proyectos o problemas seleccionados están enfocados a:

Mejorar la calidad

Disminuir los costos

Mejorar el servicio

Ejemplos:

PROBLEMA: Los ingresos de la empresa “XYZ”, son menores que los gastos en

los que incurre la empresa, debido a que las ventas no son como se han

planificado.

- ¿Qué? Nivel de ventas

- ¿Cuánto? Aumentar las ventas en un 50%

- ¿Cuándo? El mes siguiente

PROBLEMA: Los productos no se entregan a tiempo y los clientes se quejan.

- ¿Qué? El tiempo de producción

- ¿Cuánto? Reducir el tiempo de producción en 10%

- ¿Cuándo? La siguiente semana

- ¿Qué? Falta de Stock de materiales o el Nivel de Inventario es bajo

- ¿Cuánto? Aumentar el nivel de inventario en un 20%

- ¿Cuándo? La siguiente semana



4.6.1 Diagrama de Ishikawa o Diagrama Causa Efecto

Fue creado en 1953, por el Ingeniero Japonés Doctor Kauro

Ishikawa. Es una herramienta desarrollada para facilitar el

análisis de problemas y sus soluciones en temas como la calidad

de los procesos, los productos y servicios.

El método consiste en definir el problema (efecto) y después

identificar los factores (causas) que contribuyen o influyen.

También, se lo conoce como:

Diagrama Causa – Efecto

Diagrama de espina de Pescado.

El diagrama de Ishikawa facilita recoger las diversas y números opiniones sobre las

posibles casusas que generan el problema. Es una técnica que propicia la

participación e incrementando el conocimiento de los participantes sobre el problema

que se estudia.

No es una herramienta para buscar soluciones, se utiliza para analizar y priorizar las

causas.

Definición

Es una representación gráfica de las relaciones existentes entre un resultado dado

(efecto) y los factores (causa), que influyen en este resultado.

Ventajas

Permite a los analistas, concentrarse en el contenido del problema, no en la

historia del problema, ni en los intereses personales de los integrantes del equipo.

Ayuda a determinar las causas principales de un problema, utilizando un enfoque

estructurado.

Estimula la participación de los miembros del equipo de trabajo, generándose una

sinergia en el resultado.

Incrementa el grado de conocimiento sobre el proceso que se analiza.

Metodología

Se debe iniciar, nombrando un encargado o facilitador, quién deberá registrar las

ideas aportadas, propiciando la participación entre los integrantes del equipo para

reforzar y validar cada idea. Hará las veces de un moderador.



Se debe asegurar que todos los integrantes del equipo, entiendan el problema como

un efecto. Debe tener las siguientes características:

Ser un hecho

Ser sólo un efecto

Ser concreto y preciso

Para construir un diagrama de Ishikawa o diagrama Causa-Efecto, se debe seguir los

siguientes pasos:

Paso 1:

Definir bien el PROBLEMA o EFECTO a analizar.

Paso 2:

Trazamos una flecha horizontal (flecha primaria) de izquierda a derecha y

escribir al final dentro de un cuadrilátero el PROBLEMA o EFECTO.

Paso 3:

Identificar las CAUSAS principales y colocarlas en la parte superior e inferior

del diagrama y con flechas secundarias diagonales unirlas con la flecha

horizontal (flecha primaria).

Para identificar las CAUSAS principales, se puede recurrir a algunos factores,

como:

i. Los que Intervienen en el proceso de Fabricación o Producción de Bienes

Métodos: Procedimientos que se utilizan en la realización de

actividades

Mano de Obra: Personas que realizan las actividades



Materiales: Materia prima e insumos que se utilizan para obtener los

productos que de producen

Medición: Instrumentos que se utilizan para evaluar los procesos y

productos

Maquinaria y Equipos: Tecnología utilizado por las personas para

transformar los materiales y obtener los productos

Medio Ambiente: Condiciones del lugar o área de trabajo, donde se

desarrollan las actividades para la producción de productos.

ii. Los que Intervienen en el Proceso de Producción de Servicios

Personal: Personas que realizan las actividades

Provisiones (Suministros): Materiales que se utilizan en la obtención de

los productos

Procedimientos: Métodos que se utilizan para realizar las actividades

Puestos: Tareas, obligaciones y responsabilidades necesarias en que

se realiza un trabajo

Clientes: Personas que adquieren o consumen los productos que

producen

Paso 4:

Identificar las CAUSAS secundarias y con flechas paralelas a la flecha

primaria, unirlas las flechas secundarias respectivamente, así como las

CAUSAS terciarias, que afectan a las secundarias.

Paso 5:

Comprobar la validez lógica de cada cadena causal. Para cada CAUSA raíz

“leer” el diagrama en dirección al efecto analizado, verificando que cada

cadena causal tiene sentido lógico y operativo.

Este paso, ayudar a identificar factores causales intermedios u omitidos.



Datos

Errados

Falta de

Iluminación

Error de

Digitación

Datos

Errados

Falta de

Iluminación

Error de

Digitación

Incorrecto:“Un error de digitación es causa de la falta de iluminación, que es causa de un error en los datos de entrada”

Correcto:“La falta de iluminación es causa de un error de digitación, que es causa de un error en los datos de entrada”

Paso 6:

Comprobar la Integración del diagrama, realizando una visión de conjunto del

diagrama, tomando cuidado, sobre aquellas ramas que:

- Tienen menos de tres CAUSAS

- Tienen, apreciablemente, más o menos CAUSAS que las demás

- Tienen menos niveles de CAUSAS Subsidiarias que las demás.

Esta comprobación no debe significar que hay defectos en el diagrama, solo

sugiere una comprobación a fondo del proceso analizado.

Paso 7:

Interpretación del diagrama.

Con Información Cualitativa

Si las CAUSAS están expresadas en términos de opiniones o frases

(motivación de personal, falta de capacitación, sentido de pertenencia, etc.)

se utilizan técnicas especiales como el Diagrama de Afinidad y Diagrama de

relaciones.

Con Información Cuantitativa

Si las CAUSAS son cuantificables y se pueden recolectar datos, se utilizan

procedimientos estadísticos como el Diagrama de Dispersión o el Diagrama

de Pareto, para identificar la CAUSA o CAUSAS que más influyen en el

problema.

Si el diagrama de Ishikawa se aplica específicamente en el tema de los problemas de

calidad, deberá tenerse en cuenta los elementos CLAVES del pensamiento del

Ishikawa, como:



La calidad empieza con la educación y termina con la educación

El primer paso de la calidad es conocer lo que el cliente quiere

Es estado ideal de la calidad es cuando la inspección no es necesaria

Hay que remover la raíz del problema, no los síntomas

Control de la calidad es responsabilidad de todos los trabajadores

No hay que confundir los medios con los objetivos

Primero poner la calidad y después poner la ganancias a largo plazo

El comercio es la entrada y la salida es la calidad

Los altos ejecutivos de las empresas no deben de tener envidia cuando un obrero

da una opinión valiosa

Los problemas pueden ser resueltos con simples herramientas para el análisis

Información sin información de dispersión es información falsa.

Ejemplos:

Diagrama de Ishikawa para identificar los factores que influyen en la baja calidad

de las fotocopias.

Diagrama Causa Efecto para identificar los factores que influyen en el retraso de

las órdenes de compra, del área de Compras de una Empresa Manufacturera.



4.6.2 Diagrama de Pareto

El diagrama de pareto o diagrama ABC o regla 80/20 o regla 70/30, es una gráfica de

barras ordenadas de mayor a menor, donde se representa el peso de cada uno de

los factores que se analizan.

El nombre de Pareto fue dado por el Dr. Joseph Jurado en honor y

reconocimiento a estudios realizados por el economista Italiano

Vilfredo Pareto

Es una descripción gráfica en donde se trata de identificar los

factores que son responsables de la mayor parte de problema o del

efecto.

El objetivo del Diagrama de pareto, es mostrar los elementos o factores con mayor

peso y seleccionarlos para analizar y reducir su influencia.

También se entiende como: “Si se tiene un problema con muchas causas, puede

decirse que el 20% de las causas resuelven el 80% del problema y que el 80% de las

causas solo resuelven el 20% del problemas”.

Cuando debe utilizarse:

Para identificar oportunidades para mejorar

Para identificar un PRODUCTO o SERVICIO para el análisis de mejora de calidad

Cuando existe la necesidad de llamar la atención a los problemas efectos de una



forma sistemática.

Para analizar diferentes grupos de datos.

Buscar las causas principales de los problemas y establecer la prioridad de las

soluciones.

Para evaluar los resultados de los cambios efectuados a un proceso comparando

los diagramas obtenidos en momentos diferentes (antes y después).

Cuando los datos deben clasificarse en categorías.

Cuando el rango de cada categoría es importante.

Ejemplos de su aplicación

La minoría de los clientes que representan la mayoría de las ventas.

La minoría de productos, procesos o características de la calidad causantes del

grueso de desperdicio o de los costos de re trabajos.

La minoría de rechazos que representan la mayoría de quejas de los clientes.

La minoría de vendedores que está vinculada con la mayoría de partes

rechazadas.

La minoría de problemas causantes de mayor número de retrasos de un proceso.

La minoría de productos que representan la mayoría de las ganancias obtenidas.

La minoría de elementos que representan la mayor parte del costo de un

inventario.

PROCEDIMIENTO:

i. Elaborar una tabla ORDENANDO la información (frecuencia, número de

ocurrencias, etc.) de mayor a menor.

ii. Agregar a la tabla ordenada dos columnas, una columna para el PORCENTAJE

de FRECUENCIA y la otra columna para el PORCENTAJE ACUMULADO.

iii. Elaborar el Diagrama de Pareto.



iv. Analizar el resultado y seleccionar las causas que influyen en el 80% del

problema.

El principio de pareto afirma que, unos pocos son responsables de la mayor parte

de dicho efecto, es decir, hay muchos factores o elementos que no influyen o son

poco importantes (triviales, conocidos, etc.); frente a otros factores o elementos

que si influyen, afectan o agravan el problema.

4.7 Ejercicios

Problema 01:

Realizar un diagrama de Ishikawa breve, para determinar las causas de las fallas o

defectos que presentan las camisas de una empresa textil de la localidad.

Paso 1:

El PROBLEMA o EFECTO a analizar es: CAMISAS DEFECTUOSAS

Paso 2:

Trazar la flecha primaria y escribir al final dentro de un cuadrilátero el PROBLEMA o

EFECTO.

Camisas

DEFECTUOSAS



Paso 3:

Identificar las CAUSAS principales y colocarlas en la parte superior e inferior del

diagrama y con flechas secundarias diagonales unirlas con la flecha horizontal (fecha

primaria).

MANO DE OBRA: Los operarios que participan en proceso de confección de las

camisas

MAQUINA: Tecnología que utilizan en el proceso de confección de las camisas

METODO: Procedimientos utilizados en el proceso de confección de las camisas

MATERIAL: Todos los materiales (materia prima e insumos) que se utilizan en la

confección de las camisas

MEDIO AMBIENTE: Condiciones del área del trabajo

Paso 4:

Identificar las CAUSAS secundarias que afectan las CAUSAS Primarias, así como

las CAUSAS terciarias, que afectan a las secundarias.

MANO DE OBRA: No calificado, Falta de Motivación, Falta de Capacitación,

fatiga.

MAQUINA: Máquina de Costura Defectuosa, Máquina Remalladora Obsoleta,

Falta de Mantenimiento, Herramientas inapropiadas (pequeñas).

METODO: Moldes con defectos, personal distribuido desproporcionadamente, No

hay procedimiento de confección definido.

MATERIAL: Tela de mala calidad, Hilo de mala calidad

MEDIO AMBIENTE: Baja iluminación, Espacio pequeño



Paso 5:

Comprobar la validez lógica de cada cadena causal, comprobar la Integración del

diagrama, realizando una visión de conjunto del diagrama, e interpretar el diagrama.

Problema 02:

Después de detectar un incremento en el número de discrepancias en el

departamento de atención al cliente, se decidió analizar la situación. Se realizaron

varias auditorias de discrepancias en dicho departamento, durante un periodo de tres

semanas. La información se muestra en la tabla siguiente:

Discrepancias Frecuencia

No sigue las indicaciones 12

No verifica 3

Área desordenada 25

Registra datos falsos 1

Faltan componentes 7

Elaborar un diagrama de pareto e interpretarlo.

Solución:

i. Ordenar de mayor a menor

Discrepancias Frecuencia

Área desordenada 25

No sigue las indicaciones 12

Faltan componentes 7

No verifica 3

Registra datos falsos 1



ii. Calcular porcentaje de frecuencia y porcentaje acumulado

Discrepancias Frecuencia Porcentaje

Frecuencia

Porcentaje

Acumulado

Área desordenada AD 25 52.083 52.083

No sigue las indicaciones NSI 12 25.000 77.083

Faltan componentes FC 7 14.583 91.667

No verifica NV 3 6.250 97.917

Registra datos falsos RDF 1 2.083 100.000

TOTAL 48 100.000

iii. Elaborar el diagrama de pareto

iv. Análisis y selección



El “Área desordenada” (AD), por sí sola representa más de la mitad del

problema. Si se añade a lo anterior el peso de la discrepancia provocada por

“No sigue las Indicaciones” (NSI), la influencia aumenta al 77%

Se debe centrar la atención en reducir en primer lugar las discrepancias

generadas por tener el área desordenada (AD)

Problema 03:

Un fabricante de accesorios plásticos desea analizar cuáles son los defectos más

frecuentes que aparecen en las unidades al salir de la línea de producción. Para esto

primero ha identificado los defectos posibles de sus diversos tipos y luego con la

ayuda del inspector (supervisor) ha revisado cada accesorio a medida que ha ido

saliendo de la producción; registrando los defectos de acuerdo con los tipos

establecidos.

Al finalizar la jornada, se obtuvo la siguiente información:

Tipo de defecto Detalle del problema Frecuencia

Mal olor El olor no se ajusta a lo requerido por el cliente 3

Fuera de medida Ovalización mayor a la admitida 8

Mala terminación Aparición de rebabas 2

Rotura El accesorio se quiebra durante la instalación 35

Desbalanceo El accesorio requiere contrapesos adicionales 1

Aplastamiento El accesorio se aplasta durante la instalación 40

Incompleto Falta alguno de los insertos metálicos 2

Mal Alabeo Nivel de alabeo no aceptable 3

Otros Otros defectos 0

Haciendo uso del análisis de pareto, identifique cuales son las principales causas

(defectos de fabricación) que hacen que los accesorios de plástico sean rechazados

por los clientes.

Solución:

i. y ii. Ordenar de mayor a menor y calcular porcentaje de frecuencia y porcentaje

acumulado.



Tipo de defecto Frecuencia Porcentaje de

Frecuencia

Porcentaje

Acumulado

Aplastamiento 40 42.55% 42.55%

Rotura 35 37.23% 79.78%

Fuera de medida 8 8.51% 88.29%

Mal olor 3 3.19% 91.48%

Mal Alabeo 3 3.19% 94.67%

Mala terminación 2 2.13% 96.80%

Incompleto 2 2.13% 98.93%

Desbalanceo 1 1,07% 100.00%

Otros 0 0.00% 100.00%

TOTAL 94 100.00%

iii. Elaborar el Diagrama de Pareto

iv. Análisis

Las causas (defectos de fabricación) más frecuentes, son el aplastamiento y la

rotura, que representan el 79.78% de los accesorios con fallas.

La mayor parte de los defectos encontrados en el lote, se debe a dos de las

causas (defectos), de manera que si se elimina éstas desaparecerá la mayor

parte de los defectos y el problema se minimizaría.


SSEESSIIÓÓNN 0033

CCAAPPÍÍTTUULLOO 0055:: EESSTTUUDDIIOO DDEE

MMÉÉTTOODDOOSS

Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos


El estudio de métodos, “consiste en el registro y examen crítico sistemático de los

modos existentes y proyectados, de llevar a cabo un trabajo como medio de idear y

aplicar métodos más sencillos y eficaces y de reducir los costos” (OIT, 1980)

5.1 Diagramas de Proceso

Son representaciones gráficas, que con el uso de símbolos y formatos establecidos

se representan los procesos de producción, para ser analizados, como propuesta o

para tener conocimiento del mismo.

Los Diagramas más usados en el estudio de métodos son:

a. Diagramas que indican la sucesión o secuencia de los hechos:

Diagrama de Operaciones del Proceso (DOP)

Diagrama de Análisis del Proceso (DAP)

Diagrama Bimanual

b. Diagramas con escala de tiempo:

Diagrama de Actividades Simultáneas

c. Diagramas que indican movimiento:

Diagrama de Circulación

5.2 Símbolos para Elaborar Diagramas de Proceso

SIMBOLO DESCRIPCION DE LA ACTIVIDAD EJEMPLOS

Operación:

Tiene lugar cuando la parte que se

estudia sufre una modificación

intencional, cambiando sus

características físicas o químicas del

objeto.

Ocurre también cuando se proporciona o

recibe información, cuando se planea o

calcula algo.

Tornear una pieza

Ajustar una tuerca

Digitar o mecanografiar

Elaborar ordenes

Armar, ajustar, pintar, clavar,

soldar, limpiar, taladrar,

actualizar, llenar, cortar,

dibujar, etc.



Inspección:

Tiene lugar cuando se examina el objeto,

para constatar o verificar la calidad,

cantidad, identidad o cualquiera de sus

características.

Revisar un producto para ver

fallas.

Contar el número de piezas

para el siguiente proceso.

Pesar una pieza, para verificar

su peso.

Leer instrumentos (presión,

temperatura, etc.)

Evaluar originalidad de un

documento.

Examinar información.

Transporte:

Tiene lugar cuando el objeto es movido o

desplazado de un lugar a otro.

Se considera transporte cuando el

desplazamiento es mayor de 1.5 mts. (5

pies)

En la actividad de transporte el objeto

desplazado no sufre ningún cambio.

Mover material del almacén a

la mesa de trabajo o máquina

Desplazarse hacia una

máquina (llevado a mano, con

un carro, en una faja

transportadora, etc.)

Llevar el producto en proceso

de una máquina a otra

Demora / Retraso:

Tiene lugar cuando el objeto no puede

continuar con el proceso, interfiriendo o

retrasándolo.

No se considera demora, a las

circunstancias que son inherentes a la

ejecución del proceso.

Falta de fluido eléctrico

Esperar para ser llevados a la

siguiente actividad del proceso.

Papeles esperan ser

archivados

Almacenaje:

Tiene lugar cuando el objeto es retenido,

guardado y protegido de una actividad no

autorizada

Materia prima en almacén

Productos guardados en

estantes.

Documentos archivados.

Productos en proceso

guardados para el siguiente

proceso

Operación/Inspección:

Tiene lugar cuando el mismo operario

realiza ambas actividades y es difícil

precisar el inicio y término de dichas

actividades.

Pesar y controlar peso

Inspeccionar una prenda y

cortar hilachas



Operación/Transporte:

Tiene lugar cuando se realizan ambas

actividades y es difícil precisar el inicio y

término de dichas actividades.

Una mezcladora de cemento

llena cemento en planta y

luego se dirige al lugar de uso

de la mezcla y durante el

trayecto va haciéndose la

mezcla.

5.3 Tipos de Diagramas de Proceso

Los diagramas del proceso pueden construirse para representar teniendo en cuenta

el sujeto de estudio (producto o material, persona u operario, y máquina o equipo),

para lo cual se debe indicar con un nombre particular para indicarlo.

Material o Producto: Representa el proceso o los sucesos relacionados con el

producto o material. Es decir, muestra las actividades a las que el material ha sido

tratado.

Hombre u Operario o Persona: Representa el proceso o los sucesos

relacionados de un operario o persona. Es decir, muestra las actividades que el

operario o persona han realizado.

Máquina u Equipo: Representa el proceso o los sucesos relacionados del

equipo. Es decir, muestra las actividades que se realizaron en el equipo.

5.4 Diagramas de Operaciones del Proceso (DOP)

Es la representación gráfica, del proceso de producción de un producto, mostrando

las actividades productivas en forma secuencial y en orden cronológico, desde el

material en bruto, los materiales utilizados hasta la obtención del producto terminado.

Este diagrama solo registra las actividades de operación, inspección y la actividad

combinada operación/inspección, es decir, registra solamente las actividades

productivas en el proceso de producción.

Se deberá utilizar cuando:

Se planifica un nuevo método o proceso. En términos económicos es más barato

realizar cambios en el papel que desarrollarse realmente.

Para apoyar una distribución de planta, donde los equipos a ubicar en un espacio

establecido, tienen que ajustarse a los procesos de los productos que se

producen.



Se está analizando una situación actual y/o desarrollando un nuevo método, y se

determina la necesidad de adquirir nueva tecnología y el diseño de herramientas.

Se desea tomar decisiones, para aplicar nuevos métodos o procedimientos,

efectuando cambios y modificaciones en el número de operaciones.

5.4.1 Reglas para construir Diagramas de Operaciones (DOP)

El Diagrama de Operaciones del Proceso, debe construirse sobre un formato, que

presenta tres partes, las que se detallan a continuación:

CABECERA: Donde se detalla la información de lo que representa el diagrama, así

como dónde y quienes lo realizan, fecha, tipo y quién lo elaboró.

CUERPO: Es la representación gráfica donde se

detalla simbólicamente la secuencia de

actividades para obtener el producto que se

estudia.

RESUMEN: Cuadro que se ubica en la parte inferior,

donde se detalla el número de actividades realizadas y

el tiempo acumulado por cada tipo de actividad.



El Cuerpo del Diagrama debe seguir las siguientes reglas para su construcción:

Se debe elaborar un cuadro de descomposición del producto, y seleccionar el

elemento principal del conjunto, es decir el componente sobre el cual se desarrollará

el mayor número de operaciones.

Producto: Mesa de Microcomputadora

Partes:

a. Patas

b. Tablero

c. Refuerzo patas inferior

d. Refuerzo patas superior

e. Cajón

f. Tablero de teclado

g. Base de Monitor

h. Base CPU

i. Descansa píes

Como se puede apreciar el elemento principal será la ESTRUCTURA, porque es

donde se realiza más actividades en el proceso de fabricación



i. Trazar una línea horizontal, en el extremo

derecho superior, y al final trazar una línea

vertical y al final una línea horizontal hacia la

derecha.

En la línea horizontal superior se indicará la

materia prima que ingresa al proceso, en la línea

vertical se dibujarán los símbolos

correspondientes a las actividades del proceso en

forma secuencial hasta llegar a la línea horizontal

final donde se indicará el producto final resultante

del proceso.

ii. A la derecha de cada

símbolo se debe

colocar una breve

descripción de lo que

trata cada actividad y

en el lado izquierdo se

colocará el tiempo que

se utiliza para realizar

la actividad

correspondiente.

iii. La importancia o prioridad del componente o material a usar o representar,

disminuye de derecha a izquierda, cuando se procesan varios materiales o

subprocesos.



iv. El ingreso de algún insumo o accesorio al proceso

se indicará con una línea horizontal a la izquierda

de la línea vertical o con una flecha apuntando

hacia la línea vertical.

La salida de algún material, accesorio, desperdicio,

residuo, merma, etc. se indicará con una línea

horizontal a la derecha de la línea vertical o con

una flecha apuntando hacia fuera de la línea

vertical.

Cada línea horizontal o flecha deberá llevar una descripción de la entrada o

salida.

v. Cuando las líneas horizontales y verticales se cruzan,

para evitar pensar que pueda existir conexión entre

ellas se debe representar según con se indica.

vi. Cuando se necesita indicar cantidades antes o después de una actividad, se

utiliza unas barras paralelas para indicar con un comentario el cambio.

También se puede utilizar para indicar la finalización del proceso.

vii. Cuando la misma actividad o grupo de actividades se repiten “n” veces, se utiliza

un corchete unido a la línea vertical por el lado izquierdo, abarcando las

actividades involucradas en la repetición. El número de veces que se repite se



indica con el número correspondiente dentro del corchete o con un comentario

con barras paralelas a continuación del corchete.

viii. Todas las actividades deben estar

identificadas con un número en el

interior de cada símbolo.

La enumeración se hace

cronológicamente, la primera

operación se identifica como uno

(01), la segunda operación se

identifica como dos (02) y así

sucesivamente. De igual forma con

los otros símbolos que se hayan

utilizado.



Ejercicio 01:

Una empresa que se dedica a la fabricación de Alfajores, emplea en el siguiente

proceso para fabricar Manjar Blanco.

La leche se encuentra refrigerada a 5 ºC. en tanques de refrigeración con una

capacidad de 300 y 500 litros. Se inicia el proceso preparando los ingredientes del

dulce: medir 25 litros de leche en 30 segundos, pesar azúcar blanca (2.5 Kg.) en 20

segundos, pesar Bicarbonato de sodio (7 gr.) en 5 segundos, pesar Sorbato de

Potasio (5 gr.) en 5 segundos y pesar Crema de manjar (17 gr.) 8 segundos. Con los

ingredientes ya preparados, se enciende la cocina y se coloca una paila en 10

segundos, luego se vierten los 25 litros de leche, 2.5 Kg. de Azúcar Blanca y 7 gr. de

Bicarbonato de Sodio en 30 segundos, moviendo con una pala de madera para

asegurar una mezcla homogénea. Sin dejar de mover, se deja cocinar 2 minutos,

luego se extrae 21 litros de la mezcla, para ir vertiendo paulatinamente sin dejar de

mover para que vaya tomando consistencia, este proceso dura aproximadamente 5

minutos. Se deja cocinar sin dejar de mover por 28 minutos. En este momento se

debe agregar 5 gr. de Sorbato de Potasio, previamente disuelto en agua y 17 gr. de

crema de manjar para que le el color característico al dulce. Por 10 minutos, se sigue

moviendo hasta obtener el punto de espesor. Al levantar la pala de madera, si se

obtiene una línea un poco espesa y de color caramelo claro, se habrá obtenido el

punto del dulce. Se apaga el fuego y la mezcla se vierte en bandejas de acero

inoxidable en 2 minutos y se deja enfriar a temperatura ambiente por unos 15

minutos. Luego de transcurrido este tiempo se coloca en anaqueles y de manera

intercalada, para terminar el enfriamiento y evitar que la mezcla tome un color oscuro

por 2 horas. Después, se coloca una etiqueta a cada bandeja indicando día y hora, y

se interna en almacén para su embasado posterior.

Al embasar el Manjar Blanco se obtiene 23 baldes de un litro los que se

comercializan a 5 soles/balde. El costo de la leche fresca es de 0.80 soles/litro, el

azúcar 1.80 soles/kg, el balde de plástico 0.80 soles y los otros insumos 2.2 soles. El

costo del operario es de 3.5 soles/hora y el costo de procesamiento es de 15 soles.

a. Elaborar un diagrama de operaciones del proceso.

b. Determinar la Eficiencia económica.



a. Diagrama de Operaciones del Proceso para Elaborar Manjar Blanco



b. Eficiencia Económica.

Precio de un Balde de Manjar Blanco = 5.00 soles

Costos:

Leche fresca 25.0 litros x 0.80 soles/litro 20.00 nuevos soles

Azúcar Blanca 2.5 Kg. x 1.80 soles/Kg. 4.50 nuevos soles

Insumos 2.2 soles 2.20 nuevos soles

Baldes 23 Baldes x 0.80 soles/Balde 18.40 nuevos soles

Mano de Obra 183.80 min. x 1 h./60 min. x 3.5 soles/h. 10.72 nuevos soles

Procesamiento 15 nuevos soles 15.00 nuevos soles

Total Costos 70.82 nuevos soles

Ventas:

Venta de la Producción 23 Baldes x 5.00 soles/Balde 115.00 nuevos soles

Total Ventas 115.00 nuevos soles

Entonces:

62.1soles82.70

soles115EconómicaEficiencia


soles.

Ejercicio 02:

En un centro de fotocopiado, un empleado realiza el siguiente proceso: el empleado

coge un libro, prende la fotocopiadora, espera que caliente y luego levanta la tapa de

la fotocopiadora, coloca la primera hoja del libro y la fotocopia, continua con la

siguiente hoja y luego con la siguiente hasta llegar a la última hoja (100 hojas A4 por

un solo lado incluyendo las carátula y contra carátula). A continuación procede a

espiarla el libro, debiendo primero hacer los agujeros, para lo que coge 10 hojas

aproximadamente y los agujerea, luego coge 10 hojas más, así hasta terminar. A

continuación coge dos tapas de plástico y luego de cortarlas al tamaño A4, le hace

los agujeros. Seguido, procede a colocar el espiral, luego recorta el sobrante, verifica

el espiralado y lo deja en caja para su entrega final.

Elabore un diagrama de operaciones del proceso



5.5 Diagramas de Análisis del Proceso (DAP)

Es una representación gráfica del proceso de producción de un producto, mostrando

todas las actividades que se realizan a medida que pasa por las diversas etapas de

un proceso.



Se toma como base el Diagrama de Operaciones (DOP), y se le va agregando todas

las otras actividades que no se mostraron. En este tipo de diagrama se muestra

todas las actividades (Operaciones, inspecciones, almacenajes, demoras,

transportes o cualquier actividad combinada que se realice) que se realizan durante

el proceso, para la obtención de un producto.

Para su elaboración se sigue las mismas reglas indicadas para construir el diagrama

de operaciones, adicionando el uso de los símbolos de Almacenaje, Demora y

Transporte, así como la columna de distancias recorridas para el caso de transporte

que se agregará en una columna al lado izquierdo de la columna de tiempos del

diagrama de operaciones.

La construcción del Diagrama de

Análisis del Proceso, siguen las

mismas reglas que para el Diagrama

de Operaciones del Proceso, solo que

hay que agregar al lado izquierdo de

la columna de tiempos la columna de

distancia, si existe la actividad de

transporte.

Para el caso de la actividad de transporte, puede indicarse el sentido, variando el

sentido del símbolo, ejemplos:

Derecha, va

Izquierda, viene, regresa

Sube, arriba, asciende

Baja, desciende



Ejemplo: Diagrama de Análisis de Operaciones del Proceso:

5.6 Diagrama de Circulación (DC)

Este diagrama es el mismo Diagrama de Análisis de Operaciones del Proceso (DAP),

pero sobre un plano de la distribución de la planta a escala. Este diagrama muestra

el recorrido real de los operarios y los materiales, mostrando inclusive las zonas de

libre tránsito o las zonas de congestiones. En una mejora de métodos, permite

visualizar los espacios o áreas donde colocar nuevas máquinas o equipos o donde

realizar nuevas tareas, para el desarrollo del nuevo método.

Hay dos tipos de diagrama de circulación:

Tipo RECORRIDO: Cuando el diagrama muestra el recorrido que realiza el

material. (Se utiliza el diagrama de análisis de operaciones tipo material)



Tipo HILO: Cuando el diagrama muestra los desplazamientos que realiza el

operario. (Se utiliza el diagrama de análisis de operaciones tipo operario u

hombre).

El diagrama de Circulación siempre va acompañado del diagrama de análisis de

operaciones, nunca va solo.

Ejemplo de un diagrama de circulación:

5.7 Diagrama de Actividades del Proceso

Es una representación gráfica que representa todas las actividades que se realizan

durante el proceso para la producción de bienes o servicios.

La información que se registrará, es:

Cantidad de material

Distancia recorrida

Tiempo del trabajo realizado

Equipo utilizado

Almacenamientos temporales o definitivos

Actividades que hagan demorar el proceso



y se registrará en el siguiente formato:

Ejercicio:

El señor Mejía se encuentra sentado en su porche.

A las 6 p.m. decide regar el jardín, ale del porche y se dirige al garaje situado al otro

lado de la casa (25.5 m), abre la puerta del garaje (0.5 min) y camina hacia la caja de

herramientas (3m). Allí Coge la manguera que está dentro de una caja (1.5 min) y la

lleva a la puerta trasera del garaje (4.5 m), abre la puerta (0.58 min) y continúa

transportando la manguera hasta la boca de riego (llave del grifo), situado en la parte

posterior del garaje (3 m). Enchufa la manguera y abre la llave del grifo

simultáneamente (2 min), luego comienza a regar el jardín (20 min). (Barnes 1979)



Figura: Distribución de la Casa

Se pide:

a. Un Diagrama de Análisis de Operaciones.

b. Un Diagrama de Recorrido.

SOLUCIÓN:

a. Diagrama de Análisis del Proceso (DAP)



b. Diagrama de Recorrido



SSEESSIIÓÓNN 0044

5.8 Diagrama de Actividades Simultáneas (DAS)

Es la representación gráfica que registra las actividades que realizan en forma

simultánea entre varios elementos de la tarea en estudio. Estos elementos pueden

ser operario(s) y máquina(s) o equipo(s). En el diagrama se puede visualizar la

correlación que existe entre ellos, así como los tiempos de trabajo y los tiempos

muertos u ociosos.

Este diagrama muestra el grado de saturación entre los elementos que intervienen

en el proceso de producción, y se emplea para buscar mejoras que permitan reducir

o eliminar los tiempos muertos u ociosos, logrando de esta manera, aprovechar

mejor el uso de los recursos, mejorar el rendimiento y el incremento de la producción.

Existen los siguientes tipos de diagramas de actividades simultáneas:

a. Hombre – Máquina: Registra las actividades y los tiempos de un operario una

máquina

b. Hombres - Máquina (Equipo – Máquina): Registra las actividades y los

tiempos de dos o más operarios que trabajan en una máquina.

c. Hombre – Máquinas: Registra las actividades y los tiempos de un operario

atendiendo dos o más máquinas. Se utiliza cuando se analiza la posibilidad de

asignar más máquinas a un operario.

d. Hombre en equipo (Cuadrilla): Registra las actividades y los tiempos de

varios operarios desarrollando una tarea o proceso. Por ejemplo se utiliza para

representar un montaje.

e. Hombres – Máquinas: Registra las actividades y los tiempos de varios

operarios, atendiendo varias máquinas.

5.8.1 Reglas para construir Diagrama de Actividades Simultáneas.

a. El diagrama se debe confeccionar teniendo en cuenta un formato (ver figura). En

la Parte superior la Cabecera que contendrá información general del diagrama, en

la parte central la descripción de las actividades que se realizan según el



diagrama que se esté representando y en la parte inferior el resumen, mostrando

algunos indicadores.

b. En la parte central o cuerpo del diagrama, se dividirá en columnas, primero para

identificar la escala tiempo y luego dos columnas por cada elemento que

intervenga en el proceso que se estudia. En la primera columna del elemento en

estudio, se indicará una descripción de la actividad y en la segunda columna se

sombreará la porción o su duración indicando actividad.

Los espacios o porciones de tiempo sombreados, indicarán que el elemento

hombre está ocupado o realizando alguna actividad, o que el elemento máquina

está trabajando u operando.

Los espacios en blando, indicarán que el elemento hombre esta ocioso o no hace

nada, mientras que si se refiere al elemento máquina, indicará que la máquina

esta ociosa o no trabaja (parada).

c. En la parte inferior del formato, se mostrarán los indicadores del diagrama (Ciclo,

Producción y Saturación de cada elemento que interviene en el proceso)

Ciclo: Tiempo que se utiliza para producir una unidad y que se refleja como un

periodo o tramo en el gráfico y que se repite.

Producción: c

t

produccióndevelocidadociclo

baseTiempoPoducciónPr B

Saturación: Valor numérico expresado en términos de porcentaje que indica el

grado de trabajo del elemento en relación al ciclo.

100xCiclo

ciclodeldentroielementodelactividaddeTiempoSSaturación i.elemielemento

Actividad Inactividad



5.8.2 Ejercicios

PROBLEMA 01:

En una Lavandería, El proceso de lavado se realiza en una lavadora automática,

operada por un operario. Los tiempos requeridos para cada actividad se indican el

cuadro siguiente:

Actividades Tiempo (min.)

Encender y programar lavadora 1

Echar la ropa dentro de la lavadora 1

La lavadora funcionando 30

Sacar la ropa de la lavadora 2

Construir un diagrama de actividades:



PROBLEMA 02:

En una Lavandería, un operario opera tres lavadoras (Automática) de diferentes

capacidades. Los tiempos para atender cada lavadora son como sigue:



Actividades Lavadora 1

(10 Kg)

Lavadora 2

(15 Kg)

Lavadora 3

(20 Kg)

Preparar la máquina y encender 2 2 2

Echar la ropa dentro de la lavadora 4 6 8

La lavadora funcionando 30 40 50

Sacar la ropa de la lavadora 4 8 12

Construir un diagrama de actividades (Asumir que las lavadoras se atienden

siguiendo el orden lavadora1 – lavadora2 – lavadora3)





5.9 Diagrama Bimanual

5.9.1 Definición

El Diagrama bimanual, es un cursograma en que se consigna la actividad de las

manos (o extremidades) del operario indicando la relación entre ellas (Trabajo 2004)

5.9.2 Símbolos para elaborar un Diagrama Bimanual

Este diagrama registra la sucesión de hechos realizados

por las manos (a veces por los pies), del operario en

movimiento o en reposo.

Los símbolos que se utilizan son los mismos que en los

diagramas del proceso, solo con un sentido distinto para

considerar mayores detalles.

SIMBOLO DESCRIPCION DE LA ACTIVIDAD

Operación:

Se utiliza para representar los movimientos: tomar, sujetar, asir,

usar, montar, soltar, colocar, etc., una herramienta, pieza o material.



Transporte:

Se emplea para representar el movimiento o desplazamiento de la

mano hasta el trabajo, herramienta o material o desde uno de ellos.

Espera:

Se emplea para representar el tiempo que la mano o extremidad no

trabaja (aunque la otra mano si lo haga).

Sostenimiento (almacenamiento):

Se utiliza para representar que la mano o extremidad sostiene o

mantiene en posición fija, alguna pieza, herramienta o material, para

facilitar el trabajo de la otra mano.

El símbolo de inspección, no se emplea, puesto que la inspección (calibrar, sujetar

para observar, etc.) los movimientos que realiza la mano, son operaciones.

5.9.3 Ejercicio

Elaborar un Diagrama Bimanual para representar el proceso de armado de un

lapicero.

Cuerpo o Tubo

Resorte

Repuesto o Carga

Pulsador

Lapicero





SSEESSIIÓÓNN 0055

5.10 Técnicas Cuantitativas para las Relaciones Hombre-Máquina

Hace referencia al número óptimo de máquinas que se debe asignar a los operarios,

al menor costo posible.

CASOS:

a. Servicio Sincronizado

b. Servicio Completamente al Azar

c. Servicio Combinado (a + b)

5.10.1 Servicio Sincronizado

- Se conoce los tiempos de alimentación, maquinado y descarga.

- Se supone que las máquinas no requieren supervisión después que ha sido

cargada.

alimentación descarga

maquinado

Variantes respecto de la ubicación de las máquinas:

Ubicación RADIAL Ubicación LINEAL

No se considera el tiempo de

desplazamiento.

M1

M2

M3M

4

M5

Se considera un tiempo de

desplazamiento entre máquinas.

M1 M2 M3 M4 M5



Donde:

L = Tiempo total de atención del operario a las máquinas (carga + descarga)

(l1 + l2)

m = Tiempo total de operación de la máquina.

w = Tiempo de desplazamiento

L´ = Tiempo manual de inspección del producto terminado.

N = Número de máquinas

l1 = Tiempo de carga

l2 = Tiempo de descarga

Gráficamente:

l 1 l 2

m

L.

L + w.

w.

L + m.

N es igual al número de veces en que el segmento (L + w) está contenido

perfectamente en el segmento L + m.

Según esto, el ciclo para:

N y N-1 máquinas es L + m,

N + 1 máquinas es (N+1)(L + L’ + w)

Generalización del cálculo de N: w´LL

mLN

NOTA: El valor de N que se debe tomar, siempre será el valor entero.

Ejemplo: Si L = 3 y m = 5; se tiene:

67.2003

53

w´LL

mLN

Número de máquinas necesarias que

se debe asignar a un operario es:

´LL

mLN

Número de máquinas necesarias que

se debe asignar a un operario es:

w´LL

mLN



Entonces, se toma el valor entero, N = 2

El ciclo para:

“N” y “N – 1”, es: Ciclo = L + m = 3 + 5 = 8 min./unid.

y, para “N + 1”, es: Ciclo = (N + 1)(L + L´ + w) = (2 + 1)(3 + 0 + 0) = 9 min./unid.

Comprobando con el Diagrama de Actividades Simultáneas, tenemos:



Como puede observarse, se comprueba el ciclo para cada análisis de N, siendo igual

en cada Diagrama de Actividades Simultáneas correspondiente.

Para asignar el número de máquinas adecuadas a un operario, se tendrá en

consideración los costos de la hora-hombre y de la hora-máquina, en relación con el

total de producción por hora.

En otras palabras se determinará el costo unitario del producto para “N – 1”, “N” y

“N +1” máquinas. El número adecuado de máquinas que se debe asignar a un

operario, será aquella que dé el menor costo por producto o unidad.

El Costo Unitario será: P

KnN*2K1K

P

CT

oducciónPr

TotalCosto.U.C

Donde:

K1 = Costo de la Mano de Obra en soles/hora

K2 = Costo de Maquinado en soles/hora

Kn = Otros costos

N = Número de máquinas

P = Producción

Nota: La producción estará dada por: Nxc

TbP

Ejercicio 01:

Una empresa desea determinar cuántas máquinas deben asignarse a un operario, si

la distribución es radial. Los tiempos son: alimentar la máquina 1 min./unid., tiempo

automático de maquinado 4 min./unid. y el tiempo de descarga 2 min./unid. Los

Costos son: Mano de obra 12 soles/hora-hombre y Maquinado 36 soles/hora-

máquina.

a. ¿Cuál es el número óptimo de máquinas recomendable desde el punto de vista

económico?



b. ¿Cuál es el número de operarios especializados a contratar si se sabe que el

porcentaje de ausentismo es del orden del 3% y que la empresa tiene 60

máquinas iguales?

SOLUCIÓN:

a. Número ÓPTIMO de máquinas recomendable desde el punto de vista económico.

DATOS:

Alimentar la máquina = l1 = 1 min./unid

Descargar la máquina = l2 = 2 min./unid

Maquinado automático = m = 4 min./unid

Costo de Mano de Obra = K1 = 12 soles / hora – hombre

Costo de Maquinado = K2 = 36 soles / hora - máquina

L = l1 + l2 = 1 + 2 = 3

Calcular N:

33.23

7

00)21(

4)21(

w´LL

mLN

Entonces, N = 2 máquinas

Calcular Ciclos:

.unid/.min91Nw´LL31N

.unid/.min7mL2N

.unid/.min7mL11N

N

Análisis para N = N -1 = 1:

hora

.unid57.8.maq1x

maq.unid

.min7

hora

.min60

P

unidad

soles60.5

hora

unidades57.8

maquinas1xmáquinahora

soles36brehom1x

brehomhora

soles12

.U.C



Análisis para N = N = 2:

hora

.unid14.17.maq2x

maq.unid

.min7

hora

.min60

P

unidad

soles90.4

hora

unidades14.17


soles36brehom1x

brehomhora

soles12

U.C

Análisis para N = N +1 = 3:

hora

.unid00.20.maq3x

maq.unid

.min9

hora

.min60

P

unidad

soles00.6

hora

unidades00.20


soles36brehom1x

brehomhora

soles12

U.C

Respuesta:

Desde el punto de vista económico se recomienda asignar 2 máquinas a un

operario.

b. El número de operarios especializados a contratar será:

DATOS:

Ausentismo = 3 %

Número de máquinas = 60 máquinas

Máquinas por operario = 2 máquinas/operario

)AsistenciadeIndice()Operario

MáquinasdeNúmero(

MáquinasdetotalNúmeroOperariosdeNúmero

AusentismodeIndice1AsistenciadeIndice



añoaldíasdeNúmero

motivosdiversosporausenciadedíasAusentismodeIndice

Entonces: 97.003.01AsistenciadeIndice

operarios31operarios93.30

)97.0()Operario

Máquinas2(

Máquinas60OperariosdeNúmero

Respuesta:

El número de operarios especializados a contratar, debe ser 31.

En Casos más reales se considera una tolerancia dada al operario para necesidades

personales, fatigas, imprevistos, interferencias, etc.…

La Tolerancia es dada generalmente en porcentajes, e influye en el cálculo del ciclo,

siendo:

toleranciaxciclociclodartanesciclo

Por lo que la producción, sería:

MáquinasdeNúmeroxdartanesCiclo

baseTiempooducciónPr

Ejercicio 02:

La Magro Company, fabrica la pieza B-2004 en un torno especial y para usarla en un

ensamble continuo.

Un estudio de tiempos previo, nos da la siguiente información:

Tiempo de alimentación de máquina = 3.8 min.

Maquinado automático = 8.2 min.

Traslado entre máquinas = 1.2 min.

Tolerancia por imprevistos = 10%

Actualmente se tiene tres (03) tornos en la misma estación. Debido a una reubicación

de máquinas, se desea saber cuántos tornos deben permanecer en esa estación

bajo la atención de un solo operario, si el ensamble mencionado requiere como



mínimo de 8 piezas B-2004 cada hora. Los Costos por hora – hombre es 2.20 soles y

la hora – máquina es de 3.00 soles.

DATOS:

Alimentación de máquina = L = 3.8 min./unid

Maquinado automático = m = 8.2 min./unid

Traslado entre máquinas = w = 1.2 min./unid

Costo de Mano de Obra = K1 = 2.20 soles / hora – hombre

Costo de Maquinado = K2 = 3.00 soles / hora - máquina

Tolerancia = 10%

Producción mínima = 8 piezas/hora

Calcular N:

40.25

12

2.108.3

2.88.3

w´LL

mLN


Calcular Ciclos:

.unid/.min15)12()2.108.3(1Nw´LL31N

.unid/.min12)2.88.3(mL2N

.unid/.min12)2.88.3(mL11N

N


Ciclo estándar = 12 + (12) (0.10) = 13.20 min./unid.

hora

.unid55.4.maq1x

maq.unid

.min20.13

hora

.min60

P

La producción mínima requerida es de 8 unid/hora, y en este caso con una

máquina no se podría cumplir, por lo tanto, aquí termina el análisis para N – 1.





hora

.unid10.9.maq2x

maq.unid

.min20.13

hora

.min60

P

unidad

soles90.0

hora

unidades10.9


soles00.3brehom1x

brehomhora

soles20.2

U.C



hora

.unid91.10.maq3x

maq.unid

.min50.16

hora

.min60

P

unidad

soles03.1

hora

unidades91.10


soles00.3brehom1x

brehomhora

soles20.2

U.C

Respuesta:

Deben permanecer 2 tornos bajo la atención de un solo operario, porque

representa el menor costo unitario por producto.

5.10.2 Servicio Completamente al Azar

Se refiere a los casos en que no se sabe cuando la máquina se para o requiere

apoyo; y hay que atenderla, además que se desconoce el tiempo que se necesita

para atender la máquina.

Este caso se da en máquinas completamente automáticas en las que el operario,

sólo supervisa el funcionamiento de las máquinas, observando alguna falla para

corregirla (No se presenta actividades de carga y descarga por parte del operario).



Así tenemos: p = actividad Produce

q = inactividad No produce

(p + q) = 1 Actividad diaria

Donde: “p” y “q”, son probabilidades estimadas a partir de un muestreo.

B.1 Distribución de Probabilidad Teórica (Binomial)

Refleja la forma del evento y probabilidad de ocurrencia.

(p + q)n = pn + npn-1q + …….+ qn

Fórmula general:

n1r1rn33n22n1nnn qqp)1r(321

)2rn()1n(nqp

321

)2n()1n(nqp

21

)1n(nqp

1

np)qp(

Triángulo de Pascal:

Es un arreglo triangular, que permite determinar los coeficientes de los términos del

desarrollo (p + q)n, para valores enteros y positivos de n.

n = 0 1

n = 1 1 1

n = 2 1 2 1

n = 3 1 3 3 1

n = 4 1 4 6 4 1

n = 5 1 5 10 10 5 1

Por ejemplo: Si se tiene tres máquinas. El evento se reflejaría así:

(p + q)3 = p3 + 3p2q + 3pq2 + q3

Donde:

p3 Probabilidad de que las 3 máquinas trabajen (estén funcionando)

3p2q Probabilidad de que 2 máquinas trabajen y de que 1 este parada,

luego el operario puede atender a la máquina parada y no hay tiempo

perdido.

3pq2 Probabilidad de que 1 máquinas trabajen y de que 2 estén paradas,

luego el operario puede atender a la máquina 1 máquina parada y la

otra máquina sigue parada, y el tiempo perdido es: (3pq2) (1)



q3 Probabilidad de que las 3 máquinas estén paradas, luego el operario

atiende a 1 máquina y 2 máquinas se quedan paradas, y el tiempo

perdido es: (q3) (2)

Donde, se puede determinar los siguientes indicadores:

Tiempo perdido: es el tiempo de todas las máquinas están paradas porque el

operario no puede atenderlas. Por ejemplo, para 3 máquinas = n = 3, sería:

)2(q)1(qp3)0(qp3)0(pTp 3223

Porcentaje de Tiempo perdido:

100*Tobs*N

TpTp%

Donde: N : Número de máquinas.

Tp : Tiempo perdido.

Tob.: Tiempo observado.

Ciclo:

Tp%1

cCiclo

Producción:

N*Ciclo

TboducciónPr

Costo Unitario:

oducciónPr

N*2KOperarios#*1K.U.C

Formula general de tiempo perdido:

)MqMqp321

)2n()1n(nMqp

21

)1n(nMqp

1

nMp(TTp pna

npna

33npna

22npna

1npna

nobs

Donde:

Tobs: Es el tiempo en el que refleja el muestreo estadístico las probabilidades

de actividad o inactividad de las máquinas.



Mpna: Es el número de máquinas paradas que no son atendidas por atender a

otra máquina parada.

Ejercicio 01:

¿Determinar cuántas máquinas deben asignar a un operario, si habiéndose

efectuado un muestreo estadístico, se determino que por lo general, las máquinas

trabajan el 70% del tiempo y fallan un 30% del tiempo?

El ciclo de producción por unidad es 10 min. y los costos son: 6 soles/H-H y 15 soles

H-M.

Hacer la verificación para 3 o 4 máquinas y considerar el tiempo observado igual a 1

hora.

DATOS:

Máquinas trabajando p = 0.70

Máquinas paradas q = 0.30

Costo Mano de Obra K1 = 5 soles/H-H

Costo Maquinaria K2 = 15 soles/H-M

Ciclo = 10 min./unid

ANALISIS PARA N = 3

(p + q)3 = p3 + 3p2q + 3pq2 + q3

horas243.0)2()3.0()1()3.0)(7.0(3)2)(q()1)(qp3(Tp 3232

%10.8100*1*3

243.0Tp% ; unidmin/88.10

081.01

unidmin/10Ciclo

hora/unid54.16máquinas3*

máquinaunid

min88.10

hora

min60

oducciónPr

unid/soles023.3

hora

unid54.16

máquina3xmáquinahora

soles15brehom1x

brehomhora

soles5

.U.C



ANALISIS PARA N = 4

(p + q)4 = p4 + 4p3q + 6p2q2 + 4pq3 + q4

horas44.0)3()3.0()2()3.0)(7.0(4)1()3.0)(7.0(6)3)(q()2)(pq4()1)(qp6(Tp 43224322

%00.11100*1*4

44.0Tp% ; unidmin/24.11

11.01

unidmin/10Ciclo


máquinaunid

min24.11

hora

min60

oducciónPr

unid/soles04.3

hora

unid35.21


soles15brehom1x

brehomhora

soles5

.U.C

Respuesta: Se debe asignar 3 máquinas a cada operario, por ser más económico.

5.10.3 Servicio Combinado (Sincronizado + Completamente al Azar)

Este escenario se da cuando el tiempo de servicio es constante, pero el tiempo

muerto de la máquina es aleatorio.

Se da en máquinas semiautomáticas, donde el tiempo de carga y descarga se

conoce, mientras existe un tiempo muerto por parte de las máquinas, debido a

imprevistos o imperfecciones que es aleatorio.

Ejercicio 01:

Determinar cuántas máquinas deben asignarse a un operario si se sabe que las

máquinas se encuentran trabajando en un 70%. Así mismo, se sabe que el tiempo de

alimentación es 0.20 horas y el maquinado es 0.60 horas. Los costos son: 15

soles/H-H y 30 soles H-M.

DATOS:

Máquinas trabajando p = 0.70

Máquinas paradas q = 0.30

Costo Mano de Obra K1 = 15 soles/H-H



Costo Maquinaria K2 = 30 soles/H-M

L 0.20 horas

m 0.60 horas

Tobs 1.00 hora

Calcular N:

00.42.0

80.0

0020.0

60.020.0

w´LL

mLN


Calcular Ciclos:

.unid/.min00.1)14()0020.0(1Nw´LL51N

.unid/.min80.0)60.020.0(mL4N

.unid/.min80.0)60.020.0(mL31N

N

ANALISIS PARA N – 1 = 3

(p + q)3 = p3 + 3p2q + 3pq2 + q3

horas243.0)2()3.0()1()3.0)(7.0(3)2)(q()1)(qp3(Tp 3232

%10.8100*1*3

243.0Tp% unidmin/87.0

081.01

unidmin/80.0Ciclo


máquinaunid

min87.0

hora

min60

oducciónPr

unid/soles5075.0

hora

unid90.206


soles30brehom1x

brehomhora

soles15

.U.C

ANALISIS PARA N = 4

(p + q)4 = p4 + 4p3q + 6p2q2 + 4pq3 + q4



horas44.0)3()3.0()2()3.0)(7.0(4)1()3.0)(7.0(6)3)(q()2)(pq4()1)(qp6(Tp 43224322

%00.11100*1*4

44.0Tp% ; unidmin/90.0

11.01

unidmin/8.0Ciclo


máquinaunid

min90.0

hora

min60

oducciónPr

unid/soles5062.0

hora

unid67.266


soles30brehom1x

brehomhora

soles15

.U.C

ANALISIS PARA N +1 = 5

(p + q)5 = p5 + 5p4q + 10p3q2 + 10p2q3 + 5pq4 + q5

)4)(q()3)(pq5()2)(qp10()1)(qp10(Tp 543223

horas6681.0)4()3.0()3)(3.0)(7.0(5)2()3.0)(7.0(10)1()3.0)(7.0(10Tp 543223

%36.13100*1*5

6681.0Tp% ; unidmin/923.0

1336.01

unidmin/8.0Ciclo


máquinaunid

min923.0

hora

min60

oducciónPr

unid/soles5077.0

hora

unid027.325


soles30brehom1x

brehomhora

soles15

.U.C

Respuesta: Se debe asignar 4 máquinas al operario, por ser el más económico.



5.10.4 Ejercicios

Problema 01:

Determinar el número de máquinas más económico que debemos asignar a un

operario, si se tienen los siguientes datos:

- l1 = 4 min - K1 = 6 soles/hora hombre

- m = 15 min - K2 = 21 soles/hora hombre

- L’ = 1 min - p = 85 %

- l2 = 1.5 min - q = 15 %

- w = 0.5 min - Tolerancia = 10%

SOLUCIÓN:

Calcular N:

293.27

5.20

5.01)5.10.4(

15)5.10.4(

w´LL

mLN


Calcular Ciclos:

.unid/.min0.215.01)5.10.4()12(w´LL1N31N

.unid/.min5.2015)5.10.4(mL2N

.unid/.min5.2015)5.10.4(mL11N

N


(p + q)1 = p + q

horas00.0)0)(15.0()0)(85.0(qpTp

%00.0100*1*1


00.01

unidmin/5.20Ciclo

unidmin/55.22)10.01(5.20)Tolerancia1(cicloestándarCiclo

hora/unid66.2máquina1*

máquinaunid

min55.22

hora

min60

oducciónPr



unid/soles15.10

hora

unid66.2


soles21brehom1x

brehomhora

soles6

.U.C

ANALISIS PARA N = 2

(p + q)2 = p2 + 2pq + q2

horas0225.0)1)(15.0()0)(15.0)(85.0(2)0)(85.0(Tp 22 22 q + 2pq + p

%125.1100*1*2

0225.0Tp% unidmin/73.20

01125.01

unidmin/5.20Ciclo



máquinaunid

min803.22

hora

min60

oducciónPr

unid/soles122.9

hora

unid262.5

máquinas2xmáquinahora

soles21brehom1x

brehomhora

soles6

.U.C

ANALISIS PARA N + 1 = 3

(p + q)3 = p3 + 3p2q + 3pq2 + q3

horas0641.0)2)(15.0()1)(15.0)(85.0(3)2)(q()1)(qp3(Tp 3232

%137.2100*1*3

0641.0Tp% unidmin/46.21

02137.01

unidmin/21Ciclo



máquinaunid

min61.23

hora

min60

oducciónPr

unid/soles050.9

hora

unid624.7


soles21brehom1x

brehomhora

soles6

.U.C



Respuesta:

Se debe asignar a cada operario 3 máquinas, por ser más económico, debido a que

representa el menor costo unitario por producto (unidad).

Problema 02:

La Empresa “La Casa del Tornillo” emplea fresas universales para la fabricación de

cierto autorroscante usado en el ensamble de una bomba de agua.

Los tiempos para fabricar el autorroscante, son:

Actividad Tiempo (min)

Cargar fresa 1.50

Fresado automático 9.50

Descargar fresa 2.00

Inspeccionar producto procesado 1.25

Además se sabe que el operario utiliza 27 min/día en necesidades personales y que

su jornada de trabajo es de 6 horas diarias.

Los costos de Mano de obra y maquinado son:

Recursos Costo (soles)

Hora-Hombre 2.50

Hora-Máquina 3.00

Cuantas máquinas se deben asignar a un operario, si se requiere de una producción

mínima de 6 unid/hora del autorroscante.

SOLUCION:

Datos:

L = l1 + l2 = 1.50 + 2.0 = 3.5

m = 9.5

L’ = 1.25

Tolerancia

K1 = 2.50 soles/hora hombre

K2 = 3.00 soles/hora máquina

Inventario mínimo por operario = 6 unidades/hora



Calcular N:

274.275.4

13

25.15.3

5.95.3

w´LL

mLN


Calcular Ciclos:

.unid/.min25.1425.15.3)12(w´LL1N31N

.unid/.min00.135.95.3mL2N

.unid/.min00.135.95.3mL11N

N


unidmin/975.13)075.01(13)Tolerancia1(cicloestándarCiclo


máquinaunid

min975.13

hora

min60

oducciónPr

La producción por hora es de 4.29 unidades, menor a la que se plantea que es de

6.00 unidades/hora. Como la producción deseada no se cumple, ya no es necesario

calcular el costo unitario.

ANALISIS PARA N = 2

unidmin/975.13)075.01(13)Tolerancia1(cicloestándarCiclo


máquinaunid

min975.13

hora

min60

oducciónPr

La producción es superior a lo deseado (6.0 unidades/hora), por lo tanto, hay que

determinar el costo

unid/soles9895.0

hora

unid59.8


soles0.3brehom1x

brehomhora

soles5.2

.U.C



ANALISIS PARA N + 1 = 3



máquinaunid

min32.15

hora

min60

oducciónPr

La producción es superior a lo deseado (6.0 unidades/hora), por lo tanto, hay que

determinar el costo

unid/soles9787.0

hora

unid75.11


soles0.3brehom1x

brehomhora

soles5.2

.U.C

Respuesta:

Se debe asignar a cada operario 3 máquinas, por ser más económico, debido a que

representa el menor costo unitario por producto (unidad).

Problema 03:

Un estudiante de Ingeniería Industrial se acerca a una planta a realizar sus prácticas

profesionales. La línea de producción de la planta está orientada a la fabricación de

tela para la confección. El estudiante es asignado a la sección de devanado

(máquinas automáticas). Al conversar con el capataz de turno, manifestó que las 4

máquinas que se le asignan a cada operario eran demasiado, y que no se

abastecían para solucionar las múltiples fallas que se presentan. Además sugería

que a cada operario solo se le debería asignar 3 máquinas.

El ciclo de producción por unidad es 6 min. y los costos son: 4 soles/H-H y 7.5 soles

H-M.

Determinar cuántas máquinas se debe asignar al operario. (Un estudio estadístico

indica que para 5 observaciones 3 veces las máquinas están paradas).

SOLUCION:

Datos:

De cada 5 observaciones 3 observaciones las máquinas estaban

paradas.

p = 2 veces funcionando de 5 observaciones = 2/5 = 0.4 = 40%



q = 3 veces parada de 5 observaciones = 3/5 = 0.6 = 60%

Calcular N:

En este caso “N”, esta dado en el problema. N = 4 (máquinas asignadas al operario)

N = 3 (Máquinas sugeridas al operario)

ANALISIS PARA N = 3

(p + q)3 = p3 + 3p2q + 3pq2 + q3

horas576.0)2)(60.0()1)(60.0)(40.0(3)2)(q()1)(qp3(Tp 3232

%20.19100*1*3


192.01

unidmin/0.6Ciclo


máquinaunid

min43.7

hora

min60

oducciónPr

unid/soles094.1

hora

unid226.24


soles5.7brehom1x

brehomhora

soles4

.U.C

ANALISIS PARA N = 4

(p + q)4 = p4 + 4p3q + 6p2q2 + 4pq3 + q4

horas2874.1)3)(6.0()2)(6.0)(4.0(4)1)(6.0)(4.0(6)3)(q()2)(pq4()1)(qp6(Tp 43224322

%184.32100*1*4

2874.1Tp% unidmin/847.8

32184.01

unidmin/6Ciclo




máquinaunid

min847.8

hora

min60

oducciónPr

unid/soles253.1

hora

unid128.27


soles5.7brehom1x

brehomhora

soles4

.U.C

Respuesta:

Se debe asignar al operario 3 máquinas, por ser más económico.

Ingeniería de Métodos I Práctica Calificada


SSEESSIIÓÓNN 0066

PPrrááccttiiccaa CCaalliiffiiccaaddaa A continuación se plantean una serie de problemas propuestos, los que serán

resueltos en el aula con el apoyo del profesor. Se formarán grupos de dos

integrantes y se resolverán los problemas indicados por el profesor. Al final de la

clase, los grupos entregarán su práctica.

T.1 Producción

PROBLEMA T.1.1

MADERCENTER es una mueblería, dedicada a la fabricación de muebles para

oficina a base de melanina. Para cada tipo de muebles se habilita una determinada

zona del área de producción para facilitar el proceso y evitar errores.

MADERCENTER ha recibido un pedido de libreros, por lo que ha designado a un

operario para que atienda el pedido. El proceso para fabricar el librero requiere de los

procesos de habilitado (cortar las partes del librero de acuerdo a las medidas del

diseño), armado (Unir cada una de partes previamente habilitadas y colocar el fondo)

y acabado (colocar filete decorativo y tapas a cada cabeza de tornillo). Un estudio de

tiempos estimados ha determinado que los tiempos para cada etapa del proceso son:

20 min, 35 min y 10 min respectivamente.

Con estos datos, determinar:

a. La producción diaria del operario

b. La producción quincenal del operario.

c. Si el pedido aumenta, se tendría que implementar una línea de producción, y

los tiempos en cada etapa del proceso se reduciría en un 35%. Determinar la

producción semanal.



PROBLEMA T.1.2

En una empresa ensambladora de triciclos, la capacidad de trabajo no se excede en

un operario por máquina o estación ensambladora. La red productora es la siguiente:

La oficina de métodos plantea una posibilidad de mejora mediante la técnica de

balance de líneas para aumentar la productividad de agosto en una 30% sobre el

mes de julio. Se supone que la mejora no implica contratación de personal, por hacer

uso de sobre tiempos. En base a esta información calcular:

a. La producción mensual de julio

b. La producción que se obtiene en agosto

c. La productividad de agosto

d. La velocidad de producción de agosto

T.2 Productividad y Eficiencia

PROBLEMA T.2.1

En el Departamento de Huancavelica, la planta piloto TRANSAGRO Internacional,

está proyectando la producción de almidón de papa, y ha realizado algunas pruebas

con algunas variedades de papa. Los resultados de las pruebas son (producción

diaria):

Tipo de Papa Cantidad

Procesada Precio

(soles/Kg.) Rendimiento

(%)

Perricholi 1.0 TM 0.15 9.0 %

Canchay 1.2 TM 0.15 15.0 %

Huayro 1.2 TM 0.28 17.9 %

Amarilla Tumbay 1.2 TM 0.20 17.1 %

Si los costos para procesar la materia prima que ingresa al proceso es:



Recurso Variedad de Papa

Perricholi Canchay Huayro Tumbay

Mano de Obra (S/.) 25.00 25.00 25.00 25.00

Bolsas y pita (S/.) 3.68 5.72 6.80 6.80

Bisulfito de sodio (S/.) 0.27 0.44 0.36 0.36

Agua, Energía Eléctrica, Gas (S/.) 26.73 26.73 26.73 26.73

Flete Producto terminado (soles/kg.) 0.12 0.12 0.17 0.17

Proceso (Soles/Kg.) 0.22 0.22 0.22 0.22

Determinar la variedad de papa que se debería producir, por ser más productiva

(desde el punto de vista económico).

PROBLEMA T.2.2

Una empresa dedicada a la fabricación de prendas de vestir, produce 4000

chaquetas empleando 50 operarios trabajando 8 horas diarias durante 25 días. El

jefe de planta propone al Gerente de Producción que para aumentar la productividad

es necesario incrementar la producción a 4800 chaquetas y contratar 10 operarios

adicionales.

¿Aumentará realmente la productividad? Comente los resultados

PROBLEMA T.2.3

Una Empresa textil, firmó un contrato para atender un pedido de 300 cubrecamas por

un valor de 105 soles cada cubrecama. Para la fabricación del pedido, se solicitó al

almacén 2100 metros de tela (2.80 metros de ancho). Cada cubrecama antes del

proceso de fabricación fue habilitada con las siguientes medidas: 6.80 x 2.65 metros

(largo x ancho). Para atender el pedido se utilizó 5 operarios, los que trabajaron

durante 7 días (jornada diaria de 8 horas), y se pagó 7.50 soles por hora hombre. La

tela utilizada costó 10 soles por metro. Algunas costuras de la cubrecama fueron

reforzados con 9.8 metros de cordón por cubrecama; a un costos de 0.50 soles por

metro. Además para atender el pedido se utilizó 220 conos de hilo a un costo de 5.50

soles por cono de hilo. También se utilizaron otros recursos equivalentes a 3.60 soles

por cubrecama.

Determinar:

a. Eficiencia Física

b. Eficiencia Económica

c. Productividad Global

d. Productividad Parcial respecto de la Mano de Obra



T.3 Diagrama de Ishikawa

PROBLEMA T.3.1

En un Laboratorio de Análisis Clínicos de la localidad, los clientes se quejan sobre

los servicios que se ofrecen. Una de las mayores quejas es la DEMORA EN LA

ENTREGA DE RESULTADOS DE ANALISIS. Utilizando el Diagrama de Ishikawa

analice e identifique cuales podría ser las principales causas del problema.

PROBLEMA T.3.2

Utilizando el Diagrama de Ishikawa, analice y determine las causas que influyen en el

inventario que se realiza al final de cada año. El problema se ha definido como:

DISCREPANCIAS EN LAS EXISTENCIAS DEL ALMACEN DE MEDICAMENTOS,

en una botica reconocida.

T.4 Diagrama de Pareto

PROBLEMA T.4.1

En una Planta embotelladora se registraron 38 accidentes y de acuerdo con la parte

del cuerpo lesionada, dedos (D), ojos (O), brazos (B), piernas (P), cabeza (C) y dorso

(S), se registraron los siguientes accidentes:

D O B B D D D P C D D S P O S B D D P B S B B

B D D P P B B B D D B D D B D

Utilizando el diagrama de pareto, seleccionar las partes del cuerpo que están más

expuestas al riesgo de accidentes, para implementar protecciones y minimizar el

riesgo.

PROBLEMA T.4.2

Una Empresa del rubro metalmecánica, dedicado a la fabricación de muebles

metálicos, está observando que el nivel de las ventas de los productos que

comercializa, están bajando.

La línea de producción de cajas fuertes, está conformada por seis estaciones de

trabajo (Habilitado, Tratamiento Anticorrosivo, Armado Metálico, Montaje Refuerzo de

Seguridad, Pintura Final y Acabado)

La empresa lo ha contactado como profesional en Ingeniería Industrial, para que



analice la situación actual y determine las causas principales de los problemas.

Un estudio de muestreo entre los clientes, dio los siguientes resultados sobre las

causas que podrían estar influyendo negativamente en el nivel de las ventas.

CRITERIOS FRECUENCIA

Modelo obsoleto 18

Precios altos 5

Baja calidad del producto 31

Falta de publicidad 3

Personal de Ventas no conoce el Producto 8

No precisa 2

Haciendo uso del análisis del Diagrama de Pareto, explique qué es lo que está

influyendo para que el nivel de ventas este bajando.

PROBLEMA T.4.3

Una Empresa dedicada la fabricación de papel, tiene muchas pérdidas por rechazos

durante y al final del proceso. En la siguiente tabla se muestran los costos asociados

a cada concepto.

CONCEPTO PERDIDA ANUAL

(miles de UM)

A. Paralización de la máquina A, por avería 3,7

B. Paralización de la máquina B, por avería 52,2

C. Paralización de la máquina C, por avería 7,8

D. Paralización de la máquina D, por avería 1,9

E. Reclamos de los clientes 2,8

F. Lotes sobrantes 6,7

G. Papel desperdiciado durante su utilización 87,6

H. Inspecciones suplementarias 7,1

I. Costo excesivo de material 4,2

J. Costos por verificación 0,7

Utilizando el Diagrama de Pareto, determinar las causas principales que influyen el

rechazo de los productos de la empresa papelera.

T.5 Diagramas de Procesos



PROBLEMA T.5.1

Una Empresa que se dedica a la fabricación de dulces y postres, emplea el siguiente

proceso para la elaboración de confitura de Melón:

El proceso se inicia pesando 700 gr de melón en 20 segundos, 150 gr de frambuesa

en 8 segundos, 500 gr de azúcar en 15 segundos, seleccionando un limón en 3

segundos y midiendo 1 taza de agua en 5 segundos.

El melón es preparado en 2 minutos, pelándose, limpiándose y trozándose en

cuadraditos. Al limón se le quita la piel o cáscara en 15 segundos.

Con todos los productos preparados, se enciende la cocina, y se coloca una cacerola

en 7 segundos para prepara el almíbar, colocando el agua y el azúcar en la cacerola

en 15 segundos, y cocer hasta el punto del almíbar en unos 2 minutos.

En el punto de almíbar, sin apagar el fuego ni retirar la cacerola, se añade el melón

en unos 6 segundos y se cocina sin dejar de mover la cacerola para que no se pegue

por 15 minutos. Se agrega la frambuesa y la cáscara de limón en unos 4 segundos, y

sin dejar de mover la cacerola se continua la cocción a fuego medio durante 75

minutos, hasta que pierda el líquido, luego se retira la cáscara de limón, se apaga la

cocina. Llenar los 3 recipientes previamente preparados, en unos 22 segundos, luego

taparlos y ponerlos boca abajo, en 9 segundos. Finalmente esperar que enfríe 25

minutos, para tener las confituras de melón listo para su consumo.

Los tiempos que se indican están expresados en el sistema sexagesimal.

a. Elaborar un diagrama de operaciones del proceso.

b. Determinar la Eficiencia económica. Si el costo del melón es de 4 soles/Kg, la

frambuesa 5 soles/Kg, el azúcar 2.5 soles/Kg, el costo de procesamiento 1.5

soles/Kg de melón, el limón a 0.10 soles/unidad y el costos de la mano de obra es

10.5 soles la hora hombre. El precio de venta por Confitura es de 10.00 nuevos

soles.

PROBLEMA T.5.2

Estamos a vísperas del día de la MADRE y su comunidad está preparando obsequiar

a las madres una cajita con chocolates preparados por un grupo de jóvenes. Solicitan

su ayuda para preparar las cajitas con los chocolates, cada cajita contendrá 12

chocolates, ubicados en dos niveles de seis chocolates cada nivel con un papel

transparente encima. Cada chocolate irá en un pirotín (recipiente) de papel metálico.

Las cajitas se preparan con cartulina plastificada de color rojo y las dimensiones de

la caja ya armada son de 8cm de largo, 5cm de ancho y 5cm de altura; con su



respectiva tapa que tiene una altura de 1cm. Las cajitas se armaran utilizando el

pegamento UHU. Las cajitas se sellaran con un cordón decorativo de papel y en el

lazo se colocará una tarjetita con un tierno mensaje alusivo a su día, con el nombre

de la madre que serán llenados previamente.

Desarrollar el método más económico de este proceso y representarlo utilizando el

diagrama de análisis del proceso.

PROBLEMA T.5.3

Un Operario para llenar cajitas de fósforos con 40 cerillos, realiza las actividades

correspondientes, teniendo la siguiente disposición de los elementos del producto.

Área de

Cerillos o

Fósforos

Área de

Cajas huecas

Área de

Cajas

Área de Ensamble

Elabore un Diagrama Bimanual, para representar el proceso de llenado de cajitas de

fósforos.

PROBLEMA T.5.4

En el departamento de calidad de una empresa, un operario verifica el

funcionamiento de cierto juguete. Las actividades que desarrolla el operario son las

siguientes:

Sacar el juguete de la caja

Colocar dos pilas en el porta pilas del juguete

Encender el juguete para verificar su correcto funcionamiento

Retirar las pilas del juguete

Colocar juguete en la caja respectiva

Dejar juguete probado en almacén



Analice las actividades que realizan la mano izquierda y derecha, bosqueje la

disposición de los elementos del proceso y elabore un diagrama bimanual para

representar el proceso de verificación del funcionamiento del juguete.

T.6 Diagrama de Actividades Simultáneas

PROBLEMA T.6.1

Elaborar un Diagrama de Actividades simultáneas para determinar la producción

diaria y la saturación de un operario que tiene a su cargo tres lavadoras automáticas

de última generación (muy rápidas); de diferentes capacidades. Los tiempos de

atención y maquinado de cada una de las lavadoras son como se indica, en la

siguiente tabla1:

Actividades Lavadora 01

(10 Kg)

Lavadora 02

(15 Kg)

Lavadora 03

(20Kg)

Cargar 3 min. 5 min. 7 min.

Descargar 4 min. 6 min. 9 min.

Maquinado 30 min. 45 min. 60 min.

PROBLEMA T.6.2

Una empresa textil, cuenta con 60 máquinas tejedoras y a asignado a cada

trabajador 3 máquinas.

Los tiempos de atención de cada máquina tejedora, son como sigue:

Cargar tejedora : 2 min.

Tejido automático : 6 min.

Descargar tejedora : 1 min.

Además, el operario requiere de un minuto para trasladarse entre máquinas

tejedoras y el primer minuto de funcionamiento de la tejedora, debe inspeccionar,

para garantizar que inicio del tejido.

Determinar la producción diaria de la Empresa textil, si se trabaja dos turnos de 10

horas/turno.

T.7 Técnicas Cuantitativas de las Relaciones Hombre-Máquina



PROBLEMA T.7.1.

La empresa Muebles “San Valentín” SAC tiene instalada en el área de producción 6

fresadoras, las que son operadas por tres operarios (2 fresadoras/operario). Un

estudio previo, determinó que un operario carga la fresadora en 3 min, descargar la

fresadora en 2 min y el maquinado de la fresadora en 12 min. Además El operario

debe inspeccionar el primer minuto de maquinado de la fresadora para verificar que

el maquinado ha iniciado correctamente.

Los costos de mano de obra y maquinado por horas son: 10 soles y 8 soles

respectivamente.

Determinar el número de máquinas que se debe asignar a cada operario desde el

punto de vista económico.

PROBLEMA T.7.2

La empresa ABC, necesita atender un pedido de 10,000 unidades de cierto producto.

El proceso que debe seguir el producto de la referencia pasa por tres máquinas en

forma secuencial (máquina A – máquina B – máquina C).

Un estudio de tiempos ha determinado que los tiempos normales del proceso, son

como se indica:

ACTIVIDAD Máquina A Máquina B Máquina C

Carga 3 min 2 min 3 min

Maquinado 5 min 4 min 6 min

Descarga 2 min 1 min 2 min

El proceso es realizado por un solo operario, el que para desplazarse entre máquinas

requiere 60 segundos.

Determinar cuánto tiempo necesitará el operario para atender el pedido, sabiendo

que la jornada de trabajo es de 7 horas/día. Para el cálculo de la producción deberá

considerarse el operario requiere de unos 42 minutos para cubrir sus necesidades

fisiológicas y la fatiga.

PROBLEMA T.7.3

Una empresa que se dedica al servicio de lavandería, cuenta con 10 máquinas

lavadoras, con capacidad de 15 Kg cada una.

Cada lavadora tiene un costo de depreciación anual equivalente a 250 soles, además



por mantenimiento se gasta 80 soles cada dos meses y por consumo de energía

eléctrica se paga 35 soles/mes.

Para el operario se ha determinado un sueldo mensual de 750 soles, además de

reconocerse 2 sueldos por concepto de gratificación y aguinaldo. No debe olvidarse

el pago de Tiempo de servicio, equivalente a un sueldo.

Un estudio de tiempos, ha establecido que para atender (carga y descarga) la

lavadora es de 10 min y el maquinado de la lavadora (lavado) es de 50 min.

Con la información planteada, se pide determinar el número de operarios, se debe

contratar para operar las lavadoras, considerando que la propuesta debe ser la

económica,

PROBLEMA T.7.4

Una empresa cuenta en un área de su proceso productivo con 15 máquinas. El área

de la referencia es el cuello de botella y los productos que se fabrican dependen de

estas máquinas. La empresa ha recibido un pedido de 500 unidades/día y deben ser

atendidos sin ningún tipo de justificación. La empresa permite utilizar hasta 3 horas

extras/día.

Los tiempos de atención (carga y descarga) de la máquina es de 3 minutos, el

tiempo de maquinado es de 12 minutos y el tiempo de desplazamiento entre

máquinas es de un minuto.

El costo de una hora hombre es de 10 soles y el costo de una hora máquina es de 8

soles. Si se utiliza horas extras el costo será 20% más que el costo de la hora-

hombre normal.

El operario debe recibir una bonificación del 50% el costo de la hora hombre normal,

por cada máquina adicional que le asignen.

Determinar el número de máquinas que represente el costo unitario más económico

que debe asignarse a un operario.


SSEESSIIÓÓNN 0077

CCAAPPÍÍTTUULLOO 0066:: GGEESSTTIIOONN

BBAASSAADDAA EENN PPRROOCCEESSOOSS


Las empresas serán tan eficientes como lo son sus procesos. Las empresas que aún

no han comprendido esto, deben reaccionar ante la ineficiencia que representan el

desarrollo de sus actividades diarias y a la inercia ante los cambios del mercado y de

las organizaciones.

Cuando un grupo de personas organizadas, se constituyen con un propósito común,

con una duración establecida, con principio fin, nos estaremos refiriendo a un

proyecto. En cambio, cuando el propósito se repite, es cíclico y se espera que eso

ocurra, entonces nos estaremos refiriendo a un proceso.

La simplificación y mejora de los procesos, más que una moda, es una cuestión de

supervivencia. Simplificar y mejorar la forma de hacer las cosas, no es solo por

razones de supervivencia en sentido estricto, sino por el convencimiento de que

incrementando el nivel de eficiencia en el modo de hacer las cosas, permite alcanzar

una mayor satisfacción de los usuarios, del personal de la organización y en

definitiva, de la sociedad.

6.1 Definición de Proceso

Conjunto de actividades secuenciales que van transformando una serie de entradas

(materiales, mano de obra, tecnología, capital, métodos, información, etc.) en salidas

deseadas (bienes o servicios) añadiendo valor.

Secuencia de actividades que van añadiendo valor mientras se produce un

determinado producto o servicio.

“Serie coordinada de actividades o tareas que proporcionan un resultado útil para un

cliente interno o externo de la organización (usuario interno o ciudadano)” (Galiano

Ibarra, Yánez Sánchez y Fernández Agüero 2007)

“Conjunto de actividades mutuamente relacionadas o que interactúan, las cuales

transforman elementos de entrada en resultados”. (Pérez Fernández de Velasco

2004)

“Secuencia ordenada de actividades repetitivas cuyo producto tiene valor para su

usuario o cliente” (Pérez Fernández de Velasco 2004)


Figura: Proceso

6.2 Tipos de Procesos

Todos los procesos, describen actividades cuyo resultado crea valor o es de utilidad

para quien lo recibe (cliente o usuario).

No todos los procesos tienen la misma influencia en la actividad principal de la

organización, de ahí, que estos se deben clasificar, para poder identificarlos y

ordenarlos.

Una metodología para la identificación de procesos es el estándar de la familia

IDEFO, que permite representar de manera estructurada y jerárquica las actividades

que conforman una organización y los objetos o datos que soportan la interacción de

esas actividades.

Atendiendo a una jerarquía por niveles de importancia, se distinguen tres tipos de

procesos:


6.2.1 Procesos Estratégicos

Estos procesos son los responsables de analizar las necesidades y condiciones del

mercado y su entorno. El análisis y el conocimiento de los recursos disponibles

permiten establecer las referencias y guías para los procesos de niveles inferiores de

manera que facilite el despliegue de los planes y las políticas de la organización.

Normalmente, estos procesos son realizados por la dirección, quienes son

responsables de “pensar” sobre la organización y su entorno.

En conclusión son los procesos utilizados para planear la estrategia de la

organización.

Ejemplos:

Planificación y Control Financiero

Políticas generales de la organización

Imagen Institucional

6.2.2 Procesos Operativos o Claves

Estos procesos componen el saber hacer de la organización y afectan directamente

a la prestación de servicios y la satisfacción del cliente o usuario externo. Estos

procesos se caracterizan por ser los que más valor añade al cliente. Desempeñar

mal estos procesos, representan una disminución directa en el valor percibido por el

cliente.

Estos procesos se encargan de transforman los recursos para obtener el producto o

proporcionar el servicio de acuerdo a los requisitos del cliente, asegurando un valor

añadido al cliente.

Ejemplo:

Diseño y desarrollo del producto

Compras

Distribución

Comunicación con el cliente

6.2.3 Procesos de Apoyo o Soporte

Son los procesos responsables de proveer a la organización de todos los recursos

necesarios (mano de obra, materiales, tecnológicos, etc.) con los cuales debe

generar el valor añadido deseado por los clientes o usuarios. Es todo aquello que la


organización necesita para desempeñar los procesos claves con mayor eficacia y

eficiencia.

Ejemplo:

Gestión documental

Sistemas de información

Gestión de compras

Gestión de almacenes

6.3 Gestión basada en Procesos

La gestión por procesos es la forma de conducir o gestionar una empresa u

organización, superando el tradicional esquema vertical (según el organigrama), para

concentrarse en la cadena de valor (secuencia de actividades orientadas a generar

valor) optimizando el uso de recursos, para aumentar la satisfacción del cliente.

Una empresa u organización decidida a implementar un sistema de gestión basada

en procesos, debe seguir los siguientes pasos:

i. Identificación de los procesos del negocio

ii. Descripción cada uno de los procesos identificados

iii. Seguimiento y medida de los procesos

iv. Mejora de los procesos

6.3.1 Identificación de los Procesos

Es el primer paso para adoptar un enfoque basado en procesos en una organización.

La identificación y selección de procesos, no debe ser algo trivial, sino más bien,

debe nacer de una reflexión acerca de las actividades que se desarrollan en la

organización y de cómo éstas influyen y se orientan hacia el logro de los resultados.

Se pueden utilizar listas de procesos ya existentes, benchmarking, la técnica

Brainstorming, dinámicas de equipos de trabajo, etc.

Para la identificación y selección de los procesos, debe tenerse en cuenta los

siguientes factores:

Influencia en la satisfacción del cliente

Los efectos en la calidad del producto/servicio

Influencia en factores clave de éxito (FCE)

Influencia en la misión y estrategia

Cumplimiento de requisitos legales o reglamentarios


Los riesgos económicos y de insatisfacción

Utilización intensiva de recursos

La manera más representativa de reflejar los procesos identificados y sus

interrelaciones es a través de un mapa de procesos (representación gráfica de la

estructura de procesos de un sistema)

6.3.2 Descripción de cada Proceso

Este paso consiste en conocer todos los detalles del proceso. El mapa de procesos

permite identificar los procesos de una organización, conocer la estructura y la

interrelación entre los mismos. Para saber cómo son los procesos “por dentro”, es

necesario describir las actividades, los criterios, los métodos, etc. para asegurar que

los procesos se lleven a cabo de manera eficaz, al igual que el control del mismo.

La descripción de las actividades de un proceso, se puede llevar a cabo utilizando un

“diagrama de proceso” donde se pueden representar estas actividades de manera

gráfica e interrelacionadas entre sí. Además se puede utilizar una “ficha del proceso”,

como soporte de información, en donde se registra todas las características

relevantes para el control de las actividades definidas en el diagrama, así como para

la gestión del proceso.

Para la descripción de un proceso, hay que identificar los siguientes elementos:

a. Salida y flujo de salida del proceso:

Salida Resultado obtenido por el proceso.

Flujo Medida de la salida obtenida (cantidad, producción)

Ejemplos:

Salida Flujo

Alumno Matriculado 50 alumnos matriculado por día

Rollo de cable eléctrico calibre 18 5000 rollos de cable eléctrico calibre

18 por mes

Plancha metálica 400 x 600 x 2mm 15 planchas metálicas

400x600x2mm por hora

Partida de Nacimiento 1000 partidas de nacimiento por

quincena.


b. Destinatarios del flujo de salida:

Es el área, grupo de personas, persona que reciben la salida del proceso y le dan

valor.

Ejemplo:

Alumno

Cliente

Sección de Pintura o Sección de ensamble

Ciudadano solicitante de la partida de nacimiento.

Cada destinatario del proceso (cliente) esperan que la salida del proceso (entrada

para ellos), cumpla con lo que ellos esperan (expectativas), para continuar con el

proceso.

Ejemplo de expectativas:

El Alumno, espera, que registro de la matricula, este bien y tenga los sellos

y firma necesarias.

El cliente, espera, que el rollo de cable, sea del calibre indicado y de la

calidad requerida.

La sección de pintura, espera, la plancha metálica con las características

deseadas.

El ciudadano de la partida de nacimiento, espera, que la partida no tenga

enmendaduras y tenga todos los sellos y firmas correspondientes.

c. Intervinientes del proceso:

Son las personas o grupo de personas que desarrollan la secuencia de las

actividades.

Ejemplo:

El responsable de la matrícula de los alumnos

El vendedor de vitrina del negocio (ferretería)

El operador de la máquina de corte (guillotina)

El responsable de la emisión o tramitación de partidas de nacimiento.

d. Secuencia de actividades del proceso:

Son las acciones o actividades que tienen que desarrollar los intervinientes, para

conseguir que el destinatario (cliente) reciba lo que pretende que llegue.

Ejemplo:

Recibir ficha de matrícula, verificar pagos, verificar prerrequisitos, etc.


Verificar, existencias, verificar precio, verificar pago del cliente, preparación

del pedido, entrega.

Encender la máquina, seleccionar plancha según las medidas, trazar las

medidas, cortar.

Atender al ciudadano, informar sobre trámite, etc.

e. Recursos:

Son todos los elementos (materiales, información, tecnología, métodos, etc.) que

el proceso necesita para generar una salida.

Ejemplo;

Materiales que se consumen o gastan en el proceso.

- Ficha de Matrícula

- Horarios

- Cobre con las características requeridas

- Plástico para envoltura de alambre

- Plancha metálica con las características requeridas

- Papel con formato para partida de nacimiento

- Útiles de escritorio

Tecnología (máquinas, equipos o herramientas) que se utiliza para procesar

los materiales.

- Ordenador

- Impresora

- Máquina para embutido (trefiladora)

- Fotocopiadora

- Guillotina

Métodos que describen como procesar los materiales con el uso de la

tecnología.

- Guía (texto) descriptivo del procedimiento administrativo para

registrar una matrícula

- Guía (texto) descriptivo del procedimiento administrativo para

solicitar una partida de nacimiento

f. Indicadores:

Son las mediciones del funcionamiento de un proceso.

Los indicadores pueden ser de eficacia o de eficiencia. Se pueden aplicar al

funcionamiento de todo el proceso o a una parte del proceso. Miden las

variaciones que se producen durante o después del proceso.


Los indicadores de eficacia, miden lo bien o lo mal que un proceso cumple con las

expectativas del cliente (destinatarios).

% de alumnos matriculados

% de alumnos no matriculados

% de ventas de devueltas

Número de planchas devueltas por malas medidas

Número de planchas entregadas fuera de tiempo

Número de partidas de nacimiento reclamadas o perdidas

Número de partidas de nacimiento mal echas

Los indicadores de eficiencia, miden el consumo de recursos del proceso.

Horas/administrativo para matricular un alumno

Número de Planchas Metálicas 4x8x2mm/Número de Planchas metálicas

400x600x2mm , para determinar el desperdicio o despilfarro de material

Horas/empleado para tramitar una partida de nacimiento

6.3.3 Seguimiento y medición de los Procesos

Este paso, permite conocer los resultados que se están obteniendo y si estos

resultados cubren los objetivos previstos.

El seguimiento y la medición son la base para saber qué se está logrando, en qué

extensión se cumplen los resultados deseados y por dónde se deben orientar las

mejoras. En ese sentido los indicadores, cumplen un papel importante, al permitirnos

conocer la capacidad y la eficacia del proceso.

La capacidad de un proceso está referida a la aptitud para cumplir con unos

determinados requisitos, mientras que la eficacia del proceso está referida a la

extensión en la que se realizan las actividades planificadas y se alcanzan los

resultados planificados. (Beltran Sanz, y otros 2002)

Indicadores del Proceso

Los indicadores constituyen un instrumento para permitir obtener de manera

adecuada y representativa la información respecto a los resultados de uno o varios

procesos, de forma que se pueda determinar la capacidad, eficacia y eficiencia de los

mismos.


Un buen indicador, debe cumplir con las siguientes características:

i. Representatividad: debe ser lo más representativo posible de la magnitud que

pretende medir.

ii. Sensibilidad: debe permitir seguir y registrar los cambios en la magnitud que

representan.

iii. Rentabilidad: debe generar un beneficio, es decir, que el uso del indicador debe

compensar el esfuerzo de su recopilación, calculo y análisis los datos.

iv. Fiabilidad: debe basarse en datos obtenidos de mediciones objetivas y fiables.

v. Relatividad en el tiempo: debe determinarse y formularse de manera que sea

comparable en el tiempo para poder analizar su evolución y tendencias.

Ejemplo:

Porcentaje de averías al mes en equipos productivos

Porcentaje de Partidas de Nacimiento atendidas

6.3.4 Mejora de los Procesos

Este paso debe analizar los datos obtenidos del seguimiento y medición de los

procesos, con el fin de conocer sus características y su evolución. Este análisis debe

permitir conocer:

i. Que procesos alcanzaron los resultados planificados

ii. Donde existen oportunidades de mejora.

Si el proceso no alcanzó sus objetivos, la empresa u organización deberá establecer

las acciones correctivas para asegurar que las salidas del proceso sea conforme a

los planificado o esperado.

Pudiera también ocurrir, que el proceso haya alcanzado o esté alcanzando los

resultados planificados, este mostrando una oportunidad de mejora en dicho

proceso, sea por su importancia, relevancia o impacto, entonces, la empresa u

organización deberá actualizar lo referente al proceso en cuanto al logro de mejores

resultados (otro resultado).


La mejora de los procesos en una empresa u organización debe ser una práctica

constante, y para ello es necesario seguir una serie de pasos que permitan llevar a

cabo la mejora buscada. Para esto se puede aplicar el clásico ciclo de mejora

continua de Deming, o ciclo PDCA (Plan-Do-Check-Act).

Clásico Ciclo de mejora continua de Deming (PDCA)

P – Plan…………… Planificar

D – Do……………... Hacer

C – Check………… Verificar

A – Act…………….. Actuar

El gráfico, ilustra como aplicando el ciclo de mejora continua, la organización puede

avanzar hacia niveles de eficacia y eficiencia superiores.

P (Planificar): Implica establecer qué se quiere alcanzar (objetivos) y cómo se

pretende alcanzar (planificación de las acciones). Comprende lo siguiente:

- Identificación y análisis de la situación

- Establecimiento de las mejoras a alcanzar (objetivos)

- Identificación, selección y programación de las acciones.

D (Hacer): Se lleva a cabo la implantación de las acciones planificadas según

la etapa anterior.

C (Verificar): Comprueba la implementación de las acciones y la efectividad de

las mismas para alcanzar las mejoras planificadas (objetivos)


A (Actuar): Teniendo en cuenta los resultados obtenidos, se realizan las

correcciones necesarias (ajustes), o se estabiliza el proceso, o se plantean

oportunidades de mejora.

6.4 Representación de los Procesos

Existen varias herramientas para representar los procesos. A continuación se

detallan el mapeo de procesos y los diagramas de proceso (Diagrama de flujo o

flujograma).

i. Diagrama de Flujo:

Es una representación de la forma en que funciona un proceso, ilustrando el

movimiento de los documentos, formularios y operaciones que se llevan a cabo a

través de las unidades orgánicas (áreas), terceros y las personas responsables o

involucradas en proceso.

Se usa para:

Facilitar la identificación de los puntos críticos y las áreas de oportunidad,

mostrando las actividades que la constituyen.

Entender un proceso e identificar las oportunidades de mejora de la situación

actual.

Aclarar cómo funcionan los procesos y como se pueden mejorar.

Diseñar un nuevo proceso, incorporando las mejoras (situación deseada).

Los símbolos que se usan son:

Símbolo Denominación Descripción

Inicio y Final

Identifica el inicio o final de un proceso.

Documento o

Formulario

Simboliza al documento resultante o

entrante de la operación respectiva. En

su interior se anota el nombre

correspondiente. Ejemplo: Orden de

compra, Comprobante de pago,

Cotización, etc. En el caso de que el

documento tenga copias, se indicará con

un número en la esquina superior

derecha del símbolo.

Documento

(copias o anexos)


Operación,

Actividad o

Proceso

Son las acciones, actividades u

operaciones realizadas. Ejemplo:

Verificar, Aprobar, Imprimir, Recibir,

Procesar, Llenar, Llevar, Clasificar,

Emitir, Informar, etc. Todas las

operaciones deben ser numeradas

secuencialmente para permitir

referenciarlas si es necesario.

Sentido de Flujo

Indica la dirección, flujo y el orden de los

pasos del proceso.

Decisión o

Pregunta

Se utiliza para bifurcar una acción u

operación que obedece a dos más

alternativas. Punto del proceso donde se

debe tomar una decisión.

A

Archivo Definitivo

Indica la acción de archivar documentos

o datos. Debe indicarse como se está

almacenando la información. Ejemplo:

A : Orden Alfabético

N : Orden Numérico

C : Orden Cronológico

N

Archivo Temporal

o Almacenamiento

Indica la acción de archivar documentos

por un tiempo, para luego continuar con

otra acción.

Conector (misma

hoja)

Se utiliza para indicar el flujo entre dos

acciones distantes entre sí. (En la misma

hoja u hoja diferente).

También se utiliza para no llenar de

líneas el diagrama.

Conector (entre

hojas)

Para construir diagramas de flujo o flujogramas, se debe tener en cuenta:

Debe reflejar siempre el proceso real, no el ideal.

Hacer participar a las personas que conocen o participan en el proceso, ya

sea para que participe en la elaboración o para que revisen y analicen el

diagrama de flujo.

Verificar que el diagrama de flujo refleje realmente el problema que se

desea analizar.


Los pasos para construir un diagrama de flujo o flujograma, son:

1º. Dividir el área del diagrama de flujo en partes (columnas) que representan a

los departamentos, áreas, secciones o dependencias involucradas en el

proceso. Cada departamento o área debe mostrarse una sola vez, y deberán

indicarse en el orden o secuencia cronológica en la que vayan apareciendo

según el proceso, de izquierda a derecha.

2º. Cada paso, acción o actividad del proceso debe enumerarse con claridad y

describirse brevemente (verbo) con muy pocas palabras.

3º. Las líneas indicadoras del flujo deben tener una flecha en el extremo,

denotando el sentido o dirección que sigue el proceso.

4º. Utilizar cada uno de los símbolos necesarios, según como se desee expresar

el funcionamiento del proceso.

Ejemplo:



ii. Mapa de procesos:

Es una representación del proceso. Permite distinguir las actividades que se

requieren para completar el trabajo, observándose si son paralelas o si son

secuenciales.

La simbología utilizada se simplifica a:

Los pasos para construir un mapa del proceso, son:

1º. En una columna vertical, indicar el nombre de todos los participantes

involucrados en el proceso.

2º. Identificar las acciones o actividades de cada participante y se van anotando

en la fila correspondiente hasta completar el proceso.

Símbolo Denominación

Inicio y Final

Operación, Actividad o Proceso

Sentido de Flujo

Decisión o Pregunta


Ejemplo:


iii. Ficha del proceso:

Es un soporte de información que pretende recabar todas aquellas características

relevantes para el control de las actividades definidas en el diagrama.

Ejemplo:

6.5 Conceptos Básicos

Proceso: Conjunto de recursos y actividades interrelacionados que transforman

elementos de entradas en elementos de salidas.

Proceso clave: Son aquellos procesos de los que depende el éxito del negocio.

Inciden de manera significativa en los objetivos estratégicos del negocio.

Subproceso: Son partes bien definidas de un proceso. Su identificación, permite

aislar los problemas que pueden presentarse y poder darles un tratamiento diferente

dentro del mismo proceso.

Sistema: Conjunto de elementos interrelacionados de manera coherente para lograr

un objetivo deseado.


Procedimiento: Es la manera específica de llevar a cabo o desarrollar una actividad.

En muchos casos, es la documentación del objeto y el campo de aplicación de una

actividad, indicando que debe hacerse, como debe hacerse, quién debe hacerlo,

cuando debe hacerse, donde debe llevarse a cabo, que recursos (materiales,

tecnología, métodos, etc.) deben utilizarse, y como debe controlarse y registrarse.

Actividad: Es la suma de tareas, que se agrupan en un procedimiento para facilitar

su gestión. La secuencia ordenada de actividades da como resultado un subproceso

o proceso. Normalmente una actividad o conjunto de actividades (con las mismas

características) se desarrollan en un departamento o función.

Proyecto: Es una serie de actividades encaminadas al logro de un objetivo, con un

principio y un final claramente definidos. La diferencia fundamental con los procesos

y procedimientos se basa en la no repetitividad de los proyectos.

Indicador: Es un dato o conjunto de datos, que ayuda a medir objetivamente como

se desenvuelven o desarrollan los procesos o las actividades.

6.7 Ejemplo de Procesos

Ejemplo 01


SSEESSIIÓÓNN 0088

CCAAPPÍÍTTUULLOO 0077:: EESSTTUUDDIIOO DDEE

TTIIEEMMPPOOSS

Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos


En la actualidad las empresas dependen esencialmente de volúmenes de producción

altos, en los que el costo unitario sea tan bajo como se pueda, para poder competir

en el mercado con calidad, cantidad y precio.

La Planeación y programación de la producción, en las empresas es de vital

importancia, porque les permitirá estar preparados para el futuro y aprovechar mejor

su capacidad disponible de producción. El tiempo estándar es una medida

fundamental en la planeación de la producción, ayuda a determinar los recursos

necesarios para cumplir o alcanzar el plan de producción. En otros aspectos, el

tiempo estándar, permite determinar las cantidades de producción, los cuellos de

botella, etc.

El tiempo estándar de las operaciones de un proceso de producción, establece los

parámetros de medición y control de cada una de ellas, además que permite

organizar la programación a las operaciones con sus antecesores y predecesores.

Los tiempos nos permite llevar el registro del desempeño y poder proyectar los

niveles de producción, tratando de aprovechar la capacidad operativa de la empresa.

Medir el trabajo en las empresas es de gran utilidad, ya que se puede identificar los

tiempos improductivos de las operaciones, para reducirlos o eliminarlos (mejorarlo).

También nos permite comparar distintos métodos, pudiendo seleccionar el de menor

duración. Otras aplicaciones del uso de los tiempos, son: balancear la línea de

producción que equilibrar el proceso para hacerlo más equitativo, determinar la carga

de trabajo para un operario, entre otras.

7.1 Estudio de tiempos

El procedimiento global incluye: definir el problema; desglosar el trabajo en

operaciones; analizar cada operación para determinar los procedimientos de

manufactura más económico para la cantidad dada, con la debida consideración de

la seguridad de operario y su interés en el trabajo; aplicar valores de tiempo

adecuados, y después dar seguimiento para verificar que opera el método prescrito.

La siguiente figura ilustra la oportunidad de reducir el tiempo de producción mediante

de aplicación de ingeniería de métodos y estudio de tiempos. (Niebel y Freivalds

2004)



Contenido mínimo de Trabajo del producto

1Contenido de Trabajo adicional por defectos en

diseño o en especificaciones de producto.

2

Contenido de Trabajo agregado por diseño del

trabajo o métodos de fabricación u operación

ineficientes, incluyendo reparaciones,

herramientas, condiciones de trabajo, distribución

de planta y economía de movimientos

4Tiempo adicional por ineficiencias del trabajador,

causadas por trabajo a ritmo menor que el normal

y uso excesivo de holguras y suplementos

3

Tiempo adicional por deficiencias de

administración, que incluyen mala planeación,

material defectuoso, mal control de inventarios de

herramientas, programación y supervisión débiles,

y falta de instrucción y capacitación.

Co

nte

nid

o to

tal

de

tra

ba

jo

Tie

mp

o to

tal

ine

fectivo

Tie

mp

o to

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ME

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Op

ort

un

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ierí

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s y

dis

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el tr

ab

ajo

Figura: Oportunidades de ahorro con la aplicación de

Ingeniería de Métodos y Estudio de Tiempos

7.1.1 Definición

Es una técnica de medición del trabajo empleada para registrar los tiempos y ritmos

de trabajo correspondientes a los elementos de una tarea definida, efectuada en

condiciones determinadas, y para analizar los datos a fin de averiguar el tiempo

requerido para efectuar la tarea según un método definido.

La OIT (Oficina Internacional del Trabajo) establece que la medición del trabajo

consiste en la aplicación de técnicas para fijar el tiempo que invierte un trabajador

cualificado en llevar a cabo una tarea definida, efectuándola según una norma de

ejecución preestablecida. (OIT, 1980)



7.1.2 Objetivos

Determinar el tiempo tipo o tiempo estándar para ejecutar o realizar una tarea.

Comparar la eficacia de varios métodos, el reparto de tareas dentro de equipos

de trabajo o bien determinar el número de máquinas que un operario puede

atender.

Elaborar los programas de producción, presupuestos de fabricación y venta.

Estimar y controlar los costos de mano de obra.

Normalizar métodos de trabajo.

7.1.3 Importancia

Con los tiempos por cada actividad, será fácil planificar y programar la producción,

realizar presupuestos, fijar precios de venta en base a sus costos y establecer los

requerimientos de personal.

Si los tiempos son demasiados ajustados, pueden generar en los trabajadores

quejas, huelgas o malas acciones en el desarrollo de las tareas. En cambio si los

tiempos son demasiados holgados, la planificación y control podría resultar pobre,

generando altos costos.

El estudio de tiempos no solo se usa para medir el trabajo de los operarios o

personal de planta, sino también es aplicable a la medición del trabajo del personal

administrativo o ejecutivos.

7.2 Precisión y Exactitud en el estudio de tiempos

En el estudio de tiempos, es necesario tener en consideración algunos parámetros

que influyen en la fiabilidad de los resultados obtenidos.

Precisión, es el grado en que concuerdan las distintas medidas de un mismo

estudio, al utilizar el mismo instrumento de medida varias veces.

Exactitud, es el grado en que el valor obtenido se acerca al valor real del elemento

medido.



En los parámetros precisión y exactitud, no solo influyen los instrumentos materiales

(cronómetros, calculadoras, filmadoras, etc.) sino también el elemento humano que

realiza la medición y la representatividad de los elementos en el estudio.

7.3 Técnicas para realizar una medición del trabajo

Las técnicas para realizar una medición del trabajo se agrupan en dos categorías: los

métodos directos y los métodos indirectos. (Arenas Reina 2000)

Métodos Directos: Esta técnica requiere que el analista tome la medida de tiempo

en el mismo lugar y momento en el que se efectúan o realizan las operaciones.

a. Medición Continua: Consiste en la medición durante un determinado número

de ciclos o repeticiones de la operación observada.

b. Muestreo de Trabajo: Consiste en la observación discontinua del trabajo,

según un programa de observaciones aleatorias previamente establecido,

registrando el estado en el que se encuentra la operación en el instante de la

observación (ejemplo: máquina parada, operario conversando, etc.)

Métodos Indirectos: Esta técnica no requiere la presencia del analista en el lugar

donde se realizan las operaciones, es decir, no hay observación presencial.

a. Tiempos predeterminados: Permiten establecer el tiempo de una actividad a

partir del registro de los movimientos básicos necesarios para efectuar la

operación y la consulta de una serie de tablas. En estas tablas se recogen los

tiempos de ejecución de cada movimiento según el tipo (mover, coger, etc.) y

sus parámetros característicos (distancia, peso, etc.)

b. Estimaciones: En base a los conocimientos y experiencias anteriores, el

analista efectúa una estimación del tiempo de ejecución de una tarea o

actividad. No es, por tanto, una técnica de medición exacta (puede tener



errores considerables, entre un 10 y 20%) y se suele emplear en trabajo poco

repetitivos.

7.4 Unidades y Conversión de Unidades

En los análisis de tiempos, la duración de una actividad será medida utilizando

un cronómetro, y el registro del tiempo corresponderá a un sistema sexagesimal

o a un sistema centesimal, dependiendo de las características del instrumento

de medición utilizado.

Sistema sexagesimal:

Este sistema se basa en considerar a la circunferencia dividida en 360 partes

iguales, donde cada grado se considera dividido en 60 partes iguales llamados

minutos y cada minuto dividido en 60 partes iguales llamados segundos. Se usa

para medir tiempos (horas, minutos y segundos) y ángulos (grados, minutos y

segundos)

1 hora = 1 vuelta completa a la circunferencia = 360°

1 hora = 60 minutos sexagesimales = 60’

1 minuto = 60 segundos sexagesimales = 60”

Las unidades menores que un segundo se miden con el sistema decimal.

Los símbolos para esta unidad son:

Sistema centesimal:

Este sistema se basa en considerar a la circunferencia dividida en 400 partes

iguales, donde cada parte es llamada “grado centesimal” y cada grado

centesimal se considera dividido en 100 partes iguales llamados minutos

centesimales y cada minuto dividido en 100 partes iguales llamados segundos

centesimales.

1 hora = 1 vuelta completa a la circunferencia = 400g

1 hora = 100 minutos centesimales = 100 m

1 minuto = 100 segundos centesimales = 100 s

Los símbolos para esta unidad son:

grado minuto segundo

º ′ ″

grado minuto segundo

g m s



En el ámbito industrial, los tiempos de duración de las diversas actividades que

se desarrollan pueden ser de corta duración o de larga duración y la unidad de

tiempo que se utiliza como parámetro para expresar los diferentes indicadores

de producción es la hora. Así, por ejemplo, los jornales se calculan en base a

soles/hora, la jornada laboral se expresa en horas/día u horas/semana, etc.

Sin embargo cuando se trata del análisis de tiempos y la duración de las

actividades de un proceso productivo es de corta duración, se deben emplear

unidades de tiempo más pequeñas, de acuerdo con la extensión temporal de la

actividad.

Las unidades de tiempo (sistema centesimal) más utilizadas son:

Centésima de segundo (cs) 10 -2

s

Diezmilésima de hora (dmh) 10 -4

h

Cienmilésima de hora (cmh) 10

-5 h

UMT

Guiño 1/2000 m

Conversión del sistema sexagesimal al sistema centesimal

3’ 45”

3 minutos sexagesimales, 45 segundos sexagesimales

Solo se debe convertir la parte de fracción, manteniendo la otra unidad igual,

así tenemos:

1ero minutos: 1 minuto sexagesimal = 1 minuto centesimal

3 minutos sexagesimales = 3 minutos centesimales

2do segundos: 60 segundo sexagesimales = 100 segundos centesimales

45 segundos sexagesimales= x

Entonces,

, donde x = 75

segundos centesimales, así tenemos que:

3’ 45” es igual 3 minutos centesimales y 75 segundos centesimales ó

3.75 minutos



Conversión del sistema centesimal al sistema sexagesimal

13.40 minutos

13 minutos centesimales, 40 segundos centesimales

Solo se debe convertir la parte decimal, manteniendo la otra unidad igual, así

tenemos:

1ero minutos: 1 minuto centesimal = 1 minuto sexagesimal

13 minutos centesimales = 13 minutos sexagesimales

2do segundos: 100 segundo centesimales = 60 segundos sexagesimales

40 segundos centesimales = x

Entonces,

, donde x = 24

segundos sexagesimales, así tenemos que:

13.40 minutos es igual 13 minutos sexagesimales y 24 segundos

sexagesimales ó 13’ 24”

NOTA:

Se puede utilizar directamente el factor de conversión para convertir del sistema

sexagesimal al sistema centesimal o viceversa.

Convertir Factor Ejemplo

DE A

Sexagesimal Centesimal

36”

= 60 s

Centesimal Sexagesimal

60s

= 36”

Ejemplo 01:

Un operario tiene que trasladar 500 cajas de bombillas de un puesto de trabajo

a otro. Para ello dispone de un contenedor con capacidad para 15 cajas. Si el

operario tarda en desplazarse de un puesto al otro 200dmh ¿Cuál es el tiempo

unitario de esta actividad? (Arenas Reina 2000)



SOLUCIÓN:

Puesto de

Trabajo #1

Puesto de

Trabajo #2

500 cajas

Contenedor:

Capacidad 15 cajas

Ida: 200 dmh

Vuelta: 200 dmh

Determinar el número de viajes que se van a realizar:

=

33.33 viajes ≈ 34 viajes

(

) (

)

( )(

)

La duración para trasladar las 500 cajas de bombillas es 1.36 horas ó 1:21:36 ó

1h 21’ 36”

Ejemplo 02:

Desarrollar las siguientes conversiones:

1.2 h a cmh

18 m a cm

3450 cmh a m

890 dmh a s

1:04:18 a sistema centesimal

1.5678 h a sistema sexagesimal

SOLUCIÓN:

1.2 h a cmh



18 m a cm

3450 cmh a m

890 dmh a s

1:04:18 a sistema centesimal

18”

0.30 m

4.3’

0.07167 h

1:04:18 1.07167 h

1.5678 h a sistema sexagesimal

1h 1 h

0.5678 m

34.068’

0.068 s

4.08”

1.5678 h 1h 34’ 4.08” 1:34:4.08

Ejemplo 03:

Un trabajador de cierta empresa ha llegado tarde 20 minutos,

injustificadamente. El responsable de planillas deberá calcular el descuento

correspondiente. Si el trabajador tiene un salario de 4.5 soles/hora ¿Cuál será

el importe de descuento correspondiente a su tardanza?

Como el costo esta dado en soles hora, se deberá expresar la tardanza en

horas, así tenemos: 20’

= 0.3333 h



ó

Si el mismo trabajador otro día, pide permiso por 4 horas y 15 minutos, ¿Cuál

será el descuento correspondiente?

Tenemos: 4:15 h

= 4.25 h

7.5 Instrumentos básicos para realizar un Estudio de Tiempos

Para un estudio de tiempos, los instrumentos o equipo mínimo que se requiere,

es:

Un cronómetro

Un tablero o paleta para estudio de tiempos

Impresos o formatos o formularios para registrar o anotar los tiempos

Cronómetro

Para el estudio de tiempos, se puede utilizar dos tipos de cronómetros: el

mecánico y el electrónico (digital).

Cronómetro Mecánico Cronómetro Electrónico

Para cronometraje vuelta a

cero

Para cronometraje continuo



Este instrumento se utiliza para controlar la medida o duración de las actividades

del proceso que se está estudiando.

Tablero o paleta para estudio de tiempos

El tablero es un instrumento, de madera enchapada o

material plástico, que sirve de soporte a los formularios

u otros papeles utilizados para hacer los registros

propios del estudio de tiempos. Algunos tableros,

tienen un dispositivo para sujetar el cronómetro y

facilitar el cronometraje.

Impresos o formatos o formularios para anotar los tiempos

El estudio de tiempos, acopia gran cantidad de información, como las

mediciones, la descripción de los elementos, etc., y necesitan ser registrados

para ser analizados de manera íntegra. Para facilitar el análisis de todos los

datos recopilados los formatos impresos, facilitan en trabajo, además que obligan

a seguir cierto método para justificar los resultados.

Algunos de los formatos, más utilizado, se indican a continuación (ver los

formatos en el anexo A):

Formato 1: Hoja de Datos esenciales del estudio.

Formato 2A: Registro de Tiempos Cronometrados.

Formato 2B: Registro de Tiempos Cronometrados proceso de ciclo corto.

Formato 3: Hoja de Trabajo.

Formato 4: Hoja Resumen de Datos.

Formato 5: Hoja de Suplementos por Descanso.

Formato 6: Hoja de Análisis del estudio. (Arenas Reina 2000)

7.6 Métodos para realizar Estudio de Tiempos

Los principales métodos para este estudio, son:

a. Método de Datos Históricos

Este método requiere los datos de estudios de tiempos anteriores, que se



encuentran en los archivos de la empresa. En este caso hay que tener cuidado de

que las actividades que se están analizando se desarrollen con las mismas

características que la del estudio.

Ejemplo: Si se está analizando la fabricación de cierto modelo de un determinado

mueble, habrá que establecer si las condiciones de fabricación y las partes son

iguales a las del estudio anterior que se desea utilizar para establecer los tiempos

en la fabricación actual. Puede ser que los tiempos registrados correspondan al

corte de madera con serrucho, mientras que en la actualidad se va a cortar con

una máquina aserradora.

Este método es aplicable en empresas o talleres donde la producción es

intermitente.

Este método no es recomendable para establecer los tiempos de mano de obra

directa.

b. Método de Tiempos Sintéticos (fórmulas de tiempos)

Este método también es llamado método de tiempos de formulas. Es una

expresión algebraica obtenida de los factores que determinan el tiempo de una

operación. Se aplica la regresión lineal para determinar la ecuación (fórmula) de

mejor se ajusta a los datos.

Ejemplo: Cuando se desea cortar una tabla de madera de cierto ancho, se podría

utilizar los tiempos de cortar maderas de otros anchos (manteniendo el espesor),

diferentes al del estudio. Los tiempos para cortar las maderas de diferentes

anchos, servirá de información para determinar la ecuación correspondiente, que

nos permita luego hallar o estimar el tiempo para otros cortes de madera de

anchos diferentes.

c. Método de Tiempos Predeterminados

Es un método donde se utilizan tiempos ya determinados para los movimientos

humanos básicos, para determinar el tiempo requerido de una operación, que ha

sido desarrollado según normas preestablecidas.

Entre los sistemas más conocidos se tiene:



MTM (Methods time Measurement): Sistema de movimiento promedio

MTM-2: Versión actualizada de MTM

MOST (Maynard Operation Sequence Technique): Es una técnica

secuencial que deriva del MTM.

WORK FACTOR: Sistema de factores de trabajo, desarrollado sobre la

base de un concepto diferente del desempeño normal.

MACROMotion Analyses: Utiliza datos de WORK FACTOR.

GPD (General Purpose Data – Basado en MTM)

BMT (Basic Motion Timestudy – Tiempos de Movimientos Básicos)

MODADPTS

Las técnicas de estudio de tiempos predeterminados que más se usa son: MTM-2

y MOST.

d. Método de Estimación

Este método es utilizado para estimar el tiempo óptimo para el desarrolla de un

proyecto. Consiste en determinar en un proceso administrativo de planeación,

programación, ejecución y control de todas y cada una de las actividades

componentes de un proyecto que debe desarrollarse dentro de un tiempo crítico y

al costo óptimo.

La técnica que se emplea es el PERT/CPM (PERT: Program Evaluation and

Review Technique, CPM: Critical Path Method), y fueron desarrolladas en los

años cincuenta para ayudar a los directivos a programar, hacer el seguimiento y

controlar grandes y complicados proyectos.

Este método es muy utilizado, dada su gran flexibilidad y adaptabilidad a

cualquier proyecto (grande o pequeño). Se aplica a los proyectos que posean las

siguientes características:

El proyecto es único y no es repetitivo, en parte o en su totalidad

Se va a ejecutar todo el proyecto o parte de él, en un tiempo mínimo, sin

variaciones en el menor tiempo posible.

Que se desee que el costo de ejecución de proyecto sea el más bajo

dentro del tiempo disponible.

Este método (PERT), supone que las actividades siguen una distribución de



probabilidad beta, debiendo considerarse para cualquier actividad tres tiempos

estimados:

Estimación Optimista (to).

Estimación Probable o medio (tm)

Estimación Pesimista (tp).

El tiempo estimado y su desviación estándar de cada actividad se determina,

aplicando las siguientes fórmulas, respectivamente:

e. Método de Estudio de Tiempos con Instrumentos

Este método consiste en utilizar la tecnología vigente para determinar el tiempo

que se requiere para desarrollar una actividad. Es el que se emplea con más

frecuencia, y utiliza el cronómetro como instrumento de medición.

Entre otros instrumentos de medición tenemos: la cámara filmadora, cronómetros

electrónicos, máquinas de cinta o disco. Se utiliza en las empresas donde la

producción es en serie o continua.

f. Método de Muestreo de Trabajo

Este procedimiento, busca en realidad otros objetivos, como porcentajes de

espera, actividad del operario, basándose en las leyes de probabilidades.

El muestreo de trabajo es una herramienta eficaz en la empresa. Su aplicación,

permite a la dirección controlar mejor las actividades y obtener beneficios debido

al mejor aprovechamiento del tiempo.

Una ventaja considerada para el estudio de tiempos por muestreo de trabajo, es

que no se requiere una observación permanente del proceso, reduciéndose así el

número de errores e inexactitudes, además que los operarios no estarían

sometidos a largos periodos de observación.



7.7 Estudio de Tiempos con Instrumentos

Un estudio de tiempos con instrumentos, debe considerar las siguientes fases

correlativas:

Recopilación de información

Dividir el proceso en elementos

Tomar tiempos

Validar que el número de registros son las necesarias para el estudio

Registrar y analizar los tiempos cronometrados

Aplicar el sistema de valoración correspondiente al operario y determinar

el Tiempo Normal

Establecer los suplementos de descanso correspondientes

7.7.1 Recopilación de Información

En esta fase, se busca analizar las causas que motivo el estudio, registrando

toda la información concerniente al método de trabajo que se lleva a cabo.

En esta fase, deberá elaborarse el diagrama de operaciones del proceso

(DOP), diagrama de análisis del proceso (DAP), Diagrama de circulación (DC),

también será necesario registrar toda la información respecto al desarrollo de

las operaciones del proceso, como:

Materiales: Cantidad, dimensiones, calidad, forma, etc.

Tecnología: Tipo (máquina, equipo o herramienta), características, estado,

cantidad, etc.

Estación de trabajo: Plano de distribución de los elementos productivos

Operario: Hombre o mujer, nombre, experiencia en el trabajo, postura,

tiempo en el puesto, etc.

Condiciones de trabajo: Temperatura, ruidos, iluminación, etc.

Método: Esta definido, está documentado.

En esta fase, es importante que el analista, haga todos cuestionamientos

necesarios y exámenes del método actual.



7.7.2 División del Proceso en elementos

Luego de haber comprobado el método que se emplea en el desarrollo del

proceso, se deberá dividir el proceso en actividades, tareas o elementos, para

facilitar su observación, medición y análisis.

La división del proceso en elementos debe considerar una descripción

detallada de cada elemento, que permita claramente el principio y final de la

actividad. En el caso de que los elementos tengan una duración muy pequeña

que pudiera afectar la exactitud de la lectura, deberá agruparse con los

elementos consecutivos.

Para dividir las tareas en elementos, debe tener en cuenta las siguientes

reglas:

Verificar que todos los elementos ejecutados sean necesarios

Separe siempre el tiempo de máquina del tiempo manual

No combine elementos variables con aquellos que son constantes

Seleccione elementos, de modo que puedan identificarse el inicio y el

fin

Selección de elementos, cuyo tiempo se tome con facilidad y exactitud.

Ejemplo: Una tarea y sus elementos:

La división de una operación o tarea

en sus elementos, debe hacerse de

tal manera que éstos no sean muy

pequeños, que no afecten la exactitud

de la lectura ni haya dificultad al

momento de cronometrarlos.



7.7.3 Tomar tiempos

Tomar tiempos es medir con un cronómetro la duración de una actividad.

Existen dos procedimientos para cronometrar los elementos en los que se ha

dividido un proceso, son:

Cronometraje continuo o acumulativo

Cronometraje vuelta a cero

Cronometraje Continuo: El cronómetro comienza a funcionar desde el inicio

del primer elemento y no se detiene definitivamente hasta que termina el

último elemento del último ciclo establecido, registrando las lecturas del final e

inicio de los elementos del proceso.

Cronometraje Vuelta a cero: En este método, el cronómetro comienza su

funcionamiento al inicio del elemento y se detiene cuando el elemento termina.

Ejemplo:

Cronometraje continuo o acumulativo



Cronometraje vuelta a cero

Ejemplo:

En el caso que el cronometraje fuera continuo, las lecturas se restaran, para

obtener los tiempos, que se necesitaran para el análisis.

Cuadro de lecturas:

E1 E2 E3 E4 E5

1er ciclo 00:25 00:47 01:18 01:39 02:28

2do ciclo 02:52 03:38 03:50 04:22 05:08

3er ciclo 05:35 06:12 06:36 06:55 07:41

Para elaborar el cuadro de tiempos, se debe restar la lectura actual menos la

lectura anterior. Para poder realizar las operaciones con más facilidad, las



lecturas sexagesimales, tendríamos que convertirlas a lecturas centesimales.

Así, tenemos:

E1 E2 E3 E4 E5

1er ciclo 0.4167 0.7833 1.3000 1.650 2.4667

2do ciclo 2.8667 3.6333 3.8333 4.3667 5.1333

3er ciclo 5.5833 6.200 6.600 6.9167 7.6833

Ahora, con la tabla con las lecturas en centesimal, determinamos los tiempos

de cada elemento:

Tiempo E1, 1er ciclo: 0.4167 – 0.0000 = 0.4167

Tiempo E5, 1er ciclo: 2.4667 – 1.6500 = 0.8167

Tiempo E1, 2do ciclo: 2.8667 – 2.4667 = 0.4000

Tiempo E4, 3er ciclo: 6.9167 – 6.6000 = 0.3167

E1 E2 E3 E4 E5

1er ciclo 0.4167 0.3666 0.5167 0.350 0.8167

2do ciclo 0.400 0.7666 0.200 0.5334 0.7666

3er ciclo 0.450 0.6167 0.400 0.3167 0.7666

Así tenemos los tiempos de cada elemento, y se utilizaran para los cálculos

respectivos, en los siguientes pasos.

7.7.4 Verificar que los registros sean suficientes (Número de

observaciones necesarias)

Cuando se hace un estudio de tiempos, no se conoce cuál es el número de

observaciones requeridas para el estudio, por lo que es necesario tomar una

muestra y luego sobre la dispersión de los datos obtenidos se debe determinar

el número de observaciones para el estudio; a un nivel de confianza y un

margen de error.

Para determinar el número de observaciones, se puede aplicar el método

estadístico, aplicando la fórmula correspondiente:



Con un nivel de confianza del 95.45% y un margen de error del 5%

( √ ∑ (∑ )

∑ )

Con un nivel de confianza del 95.45% y un margen de error del 10%

( √ ∑ (∑ )

∑ )

Donde:

n = número de observaciones o ciclos que deben cronometrarse

n’ = número de observaciones o ciclos preliminares

x = valor de las observaciones preliminares.

El cronometraje se detiene cuando n ≤ n’. (Si n ≤ n’, entonces el número de

observaciones, son suficientes y se continua con los cálculos siguientes. En

cambio, si n ≥ n’, entonces faltan (n - n’) observaciones, y el estudio

continuará hasta lograr n ≤ n’)

o utilizando la tabla de la General Electric Company o la tabla de la

Westinghouse Electric. (Ver las tablas en el anexo B)

Ejemplo:

En un estudio preliminar, se han registrado 8 tiempos, como se indica a

continuación:

Observación 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo 34” 32” 34” 35” 33” 35” 36” 32”

Además se sabe que la operación que se está analizando, se repite

diariamente, durante los 6 primeros meses del año.

Número de observaciones, por método estadístico:



Observación Tiempo x x2

1 34 34 1156

2 32 32 1024

3 34 34 1156

4 35 35 1225

5 33 33 1089

6 35 35 1225

7 36 36 1296

8 32 32 1024

TOTAL 271 9195

n’ = 8 , ∑x = 271 , ∑x2 = 9195

( √( )( ) ( )

)

Como n ≤ n’ (3 ≤ 8), entonces las observaciones preliminares son

suficientes.

Número de observaciones, utilizando la tabla de General Electric Company:

La tabla del General Electric Company, tiene dos columnas; la primera

columna hace referencia al tiempo del ciclo expresado en minutos

centesimales y la segunda columna el número de ciclos para cada ciclo.

Para el ejemplo, el tiempo del ciclo, sería:

∑

,

pero la tabla necesita el tiempo en minutos centesimales, así, haciendo la

conversión, tenemos:

33.875”

= 56.458 s 0.565 m

ahora, con el tiempo en minutos, buscamos este valor en la columna de

tiempo ciclo (minutos) de la tabla, y observamos que no el valor no se

encuentra exactamente, así es que, tenemos que interpolar para determinar

el número de observaciones.



0.500 60

0.565 X

0.750 40

Interpolando, tenemos:

- 5.2 = 60 – x x = 60 + 5.2 x = 65.2 ≈ 66 obs.

Según la tabla de General Electric Company, se necesitan 55

observaciones.

Número de observaciones, utilizando la tabla de la Westinghouse Electric:

La tabla de la Westinghouse Electric, tiene cuatro columnas; la primera

columna hace referencia al tiempo unitario del ciclo expresado en horas

centesimales y las otras tres columnas el número de ciclos para cada ciclo,

según en número de actividades al año (unidades/año).

Para el ejemplo, el tiempo del ciclo, sería:

∑

,

pero la tabla necesita el tiempo en horas centesimales, así, haciendo la

conversión, tenemos:

33.875”

= 56.458 s 0.565 m

0.565’

= 0.941 m 0.00941 h

ahora, con el tiempo en horas, debemos calcular en número de actividades

al año que se repiten para seleccionar la columna de los ciclos

(observaciones) necesarias:

tB = 8 horas/día

c = 0.00941 horas/unid.



año

sactividade624,132

actividad

horas00941.0

día1

horas8x

mes1

días26x

año

meses6

P

buscamos este valor en la columna de número de ciclos de la tabla

corresponde; más de 10000, de 1000 a 10000 o menos de 1000. La

columna que se elige según las actividades/año es la columna más de

10000. Buscamos ahora en la columna de más de 10000 el ciclo 0.00941

horas y observamos que no el valor no se encuentra exactamente, así es

que, tenemos que interpolar para determinar el número de observaciones.

0.01200 50

0.00941 X

0.00800 60

Interpolando, tenemos:

- 6.475 = 50 – x x = 50 + 6.475 x = 56.475 ≈ 57 obs.

Según la tabla de la Westinghouse Electric, se necesitan 57 observaciones.

7.7.5 Registrar y analizar los tiempos cronometrados

Los tiempos cronometrados, deben anotarse en un formato impreso. Todas las

lecturas se anotarán en orden consecutivo en la columna correspondiente del

formato. Posteriormente, se calcularan los tiempos de cada elemento

mediante las operaciones respectivas y se llenarán las columnas

correspondientes. Con el formato lleno se procederá al análisis de los

resultados y a la obtención del tiempo normal y el tiempo estándar

respectivamente.



7.7.6 Aplicar el sistema de valoración al ritmo y Calcular el Tiempo

Normal

El variaciones del ritmo (actuación) de trabajo de un operario (mayor menor

tiempo de ejecución efectivo para un elemento), puede deberse a factores que

dependen del trabajador o bien de la naturaleza y características del proceso.

El procedimiento de valoración consiste en comparar la velocidad del trabajo

de un operario con la imagen mental de un operario normal que tiene el

analista (ingeniero industrial).

El analista (ingeniero industrial) juzga primero la dificultad del trabajo con el

objeto de formarse un concepto de la apariencia del rendimiento adecuado

para el trabajo y después juzga la actividad observada en relación con su

concepto imaginado mediante escalas de valoración. (Noriega A. y Díaz G.

2001)

Algunos factores que deben tenerse en cuenta, son:

a. Factores que dependen del proceso

Variaciones en las características del material (dimensión, calidad,

etc.)

Estado de la tecnología (funcionamiento, instalación, vida útil, etc.)

Alteraciones que se producen en los métodos o formas de

ejecución, con la finalidad de introducir una mejora

Variaciones en la concentración mental para realizar varias

actividades del proceso

Cambio en las condiciones y entorno donde se desarrolla el proceso

(temperatura, humedad, iluminación, etc.)

b. Factores que dependen del operario

Alteraciones de su estado de ánimo (alegría, depresión, etc.)

Variaciones en la habilidad o pericia para realizar las actividades.

Las escalas de valoración que más se utilizan son:

a. Sistema de Valoración Westinghouse

Este método busca nivelar las actividades que se realizan y el tiempo que

éstas toman evaluando factores. Se evalúan aquellos factores que rodean

el trabajo y determinan el ambiente mismo.



Se aplica para estudio de tiempos de cronometraje continuo.

Este sistema utiliza cuatro factores: Habilidad (destreza), Esfuerzo,

Condiciones y Consistencia (ver valores en el anexo B)

Habilidad: Pericia del operario en el desarrollo de la actividad. Tiene

que ver con las capacidades adquiridas.

Esfuerzo: Anhelo del operario para realizar la actividad. Tiene que ver

con el espíritu o ganas que pone. Puede variar desde la ociosidad hasta

el exceso.

Condiciones: Condiciones del área de trabajo que afectan al trabajador.

Influyen el nivel de luz, el calor, la ventilación, el espacio reducido, etc.

Consistencia: Es la relación de concordancia entre los otros factores.

La suma de los valores asignados a cada factor, determina el Factor

Westinghouse (fw), y se aplica en el cálculo del tiempo básico o tiempo

normal.

( )

donde:

tn = tiempo básico o tiempo normal

tp = tiempo promedio

fw = factor Westinghouse

Ejemplo:

Tiempo Promedio: tp = 5.48 min.

Sistema Westinghouse

Factor Valoración

Habilidad: Excelente (B2) + 0.08

Esfuerzo: Bueno (C2) + 0.02

Condiciones: Regular (E) - 0.03

Consistencia: Media (D) 0.00

TOTAL (Factor Westinghouse) + 0.07

fw = + 0.07



Tiempo Normal: tn = 5.48 [1+ (+0.07)]

tn = 5.8636 min.

b. Escalas de valoración a ritmo tipo (la escala de la Norma Británica)

Este método utiliza una escala numérica que permite cuantificar esa

comparación.

Existen varias escalas, como la 100-133, la 60-80, 75-100 y la 0-100

(Norma Británica). La escala que más se usa, es la escala de Norma

Británica que establece que el trabajador con ritmo tipo debe tener una

valoración de 100, si la actuación es superior al ritmo tipo se debe valorar

con más de 100, es decir, 105, 110, etc., en cambio si la actuación es

inferior al ritmo tipo, entonces se deberá valorar por debajo de 100, es

decir, 90, 95, etc.

El conocimiento de los patrones que definen el ritmo tipo y normal

constituyen la base para elaborar el juicio sobre la actuación del operario.

Se aplica para estudio de tiempos de cronometraje vuelta a cero.

En este caso, cada observación medida, debe asignarse una valoración,

antes de tomar la medida de la siguiente observación.

Antes de calcular el tiempo normal de la actividad, se debe aplicar la

valoración individual de cada tiempo observado.

donde:

tni = tiempo normal aplicado la valoración

tobs = tiempo observado

Para el caso de la Norma Británica, el ritmo tipo es 100

Una vez aplicado la valoración individual, se obtiene el tiempo básico o

tiempo normal:

∑



donde:

tni = tiempo normal aplicado la valoración

tn = tiempo básico o tiempo normal

n = número de observaciones

Ejemplo:

Observación Tiempo Observado Valoración

1 5.28 110

2 6.01 90

3 5.74 95

4 5.25 115

5 5.89 90

6 5.65 100

7 5.95 85

Con esta información se aplica la valoración a cada tiempo observado:

Observación Tiempo Observado Valoración tn

1 5.28 110

2 6.01 90

3 5.74 95 5.4530

4 5.25 115 6.0375

5 5.89 90 5.3010

6 5.65 100 5.6500

7 5.95 85 5.0575

TOTAL 38.7250

Ahora si obtenemos el tiempo normal:



7.7.7 Establecer los suplementos de descanso y Calcular el Tiempo

Estándar

Los trabajadores, no pueden actuar de forma ininterrumpida por periodos

largos de tiempo, sin que sufran una disminución en su rendimiento debido a

la fatiga. Esto obliga a establecer descansos periódicos que dependerá de las

características del trabajo y de las condiciones en que las realiza.

Las causas que provocan la fatiga tienen una doble naturaleza: física y

química. La primera consiste en una alteración de las propiedades elásticas y

de cohesión de los músculos. La segunda radica en la intoxicación de los

músculos por parte de sustancias producidas en el proceso generador de la

energía necesaria para el trabajo. Estas sustancias son conducidas por la

sangre a los órganos encargados de eliminarlas. (Arenas Reina 2000)

Los suplementos están expresados en porcentajes y son aplicados al tiempo

básico (tiempo normal), para poder determinar el tiempo tipo (tiempo

estándar). Estos porcentajes se encuentran en tablas elaboradas por la OIT

(Oficina Internacional del Trabajo). Esta tabla agrupa los suplementos en

constantes y variables, diferenciados por sexo, hombre o mujer (ver anexo B).

Los suplementos que se le considera al operario, se clasifica, en:

a. Suplementos de descanso:

Los suplementos de descanso, está dividido en dos grupos:

a.1 Suplementos Constantes: Aquellos referidos a necesidades personales

(fisiológicas) y a la recuperación de la fatiga.

a.2 Suplementos Variables: Aquellos que están en función al tipo de

trabajo, condición ambiental, características del trabajo, etc.

b. Suplementos por contingencias:

Este suplemento se considera en caso de esperas inevitables, causadas

por la máquina o el operario motivado por alguna causa externa.

Estos suplementos también son conocidos como suplementos por esperas.

Su valor puede obtenerse aplicando el Muestreo de Trabajo, si su

frecuencia es aleatoria. En caso de ser determinístico (cambio de

herramientas, repuesto, inspecciones, cambio de material, etc.), un registro



de los tiempos cada vez que ocurra el evento podrá ayudar a determinar su

valor.

Sumando los factores considerados como suplementos, se obtendrá el factor

por suplementos y se aplicará al tiempo básico o tiempo normal, para obtener

el tiempo tipo o tiempo estándar.

( )

Ejemplo:

Tiempo Normal: tn = 85.548 min.

Suplementos: (Operarias = Mujeres)

Suplemento Porcentaje

Constantes 11%

Variables 11%

Trabajos de pie 4

Postura Anormal ligeramente

incómoda

1

Levanta peso (3 Kg) 3

Intensidad de la luz ligeramente por

debajo de los recomendado

0

Tensión Auditiva intermitente y fuerte 2

Trabajo mental bastante monótono 1

Monotonía física algo aburrido 0

TOTAL (Factor de Suplementos) 22%

fs = 22%

Tiempo Estándar: ts = 85.548 (1+0.22)

ts = 104.37 min.


SSEESSIIÓÓNN 0099

EEXXAAMMEENN PPAARRCCIIAALL

Ingeniería de Métodos I Examen Parcial


Ejercicios PROPUESTOS

Problema 01

La empresa MetalAcero Co. fabrica cierta pieza para uno de sus productos más

pedidos. Esta pieza requiere utiliza tres máquinas en su proceso y un operario tiene

a su cargo las máquinas. La fabricación de la pieza, es maquinada siguiendo la

siguiente secuencia: torno, taladro y rectificadora. Los tiempos (en minutos) para

procesar la pieza en cada máquina, son como se indica:

Torno Taladradora Rectificadora

Carga 2.0 2.0 3.0

Maquinado 7.0 6.0 7.0

Descarga 2.0 4.0 5.0

Determinar:

a. Utilizando el Diagrama de Actividades Simultáneas, el ciclo.

b. La Producción semanal, si se trabaja de lunes a viernes, y cada día se labora

9 horas.

c. El porcentaje de saturación del operario y de las máquinas.

Problema 02

Para la producción de artículos de hule se usa la siguiente materia prima:

74% hule sintético……………………………… 8.50 soles/Kg.

20% hule natural………………………………. 11.50 soles/Kg.

6% aceleradores (para ablandar el hule)...... 28.00 soles/Kg.

Diariamente se procesa 3 toneladas de materia prima, que incluye: molido, prensado,

cortado, mojado y control de calidad. El proceso tiene un costo de 14.72 soles por

cada Kilogramo.

Por cada tonelada de materia prima que se utiliza se obtiene 890 Kilogramos de

producto terminado. El precio de venta del producto terminado es de 60 soles/Kg.

Determinar:

a. La eficiencia física

b. La eficiencia económica



c. La productividad Global

d. La productividad respecto a la materia prima utilizada. (Rojas Rodriguez 1996)

Problema 03

En una empresa Metalmecánica, la sección de autopartes específicas, fabrica una

pieza denominada refuerzo, que se utiliza en una de sus estructuras metálicas. El

diagrama del proceso es como se observa:

El proceso comienza, cuando el operario corta una plancha metálica de 1/8” de

espesor, de acuerdo a las dimensiones del diseño en una guillotina neumática, luego

se traslada al lugar donde se encuentra la plegadora y dobla la plancha metálica en

partes iguales formando un ángulo de 90 grados, enseguida se traslada al taladro de

banco, donde hace 6 agujeros de ½” de diámetro (3 agujeros a cada lado), luego se

trasladarse al esmeril de banco y esmerilar la rebaba del barrenado (agujereado),

finalmente deja la pieza terminada sobre un banco de trabajo, para continuar con la

siguiente pieza.

Los tiempos que utiliza el operario para realizar cada operación, son: Cortar (3 min),

Plegar (1 min), Agujerear (3.5 min), esmerilar (1 min), dejar pieza sobre el banco (5

segundos). Trasladarse en las máquinas y el banco (30 segundos) es un tiempo

equitativo debido a están equidistantes entre sí.

Se pide:

a. Elaborar el Diagrama de Análisis del proceso actual.

b. Determinar en cuanto tiempo, atenderá una producción de 100 unidades

c. Elaborar un Diagrama de Análisis del proceso propuesto para entregar 100

unidades en menos tiempo.

Problema 04

Una empresa que fabrica un solo producto, obtiene 523 unidades diarias del mismo,

que vende a 12 nuevos soles la unidad. Para su fabricación consume diariamente

175 Kg de materiales, cuyo precio es de 8 nuevos soles el Kg, y emplea a 12

trabajadores cuyo coste es de 75 nuevos soles diarios por trabajador. Calcular la

productividad global de la empresa y la productividad de la mano de obra.



Problema 05

La fábrica ROMER SAC, cuenta con cuatro taladros semiautomáticos. El proyecto

más inmediato es atender la fabricación de carretas para tráileres, para lo cual

realiza un estudio para determinar cuántos taladros serán asignados a un operario,

en la estación de trabajo de los taladros semiautomáticos. Un estudio de tiempos, ha

registrado los siguientes resultados:

Tiempo de carga: 3 min

Tiempo de descarga: 2 min

Desplazamiento entre máquinas: 1 min

Maquinado automático: 15 min

Inspección del producto terminado: 0.5 min

Además se debe considerar que el trabajador debe cubrir sus necesidades

fisiológicas, además sentirá cierta fatiga que influirá en su rendimiento, por lo que se

ha estimado considerar una tolerancia de 15%.

Este estudio se lleva a cabo para la fabricación de una pieza específica, la cual será

ensamblada a las carretas posteriormente.

Determinar:

a. Si se asigna al operario 2 máquinas, cuánto tiempo ocioso tendrá y cuál será

la producción semanal.

b. Económicamente, determinar que opción se deberá tomar (número de

máquinas que se deberá asignar a un operario), si el jornal del operario es de

840 soles mensuales y el costo de la máquina es de 12 soles la hora. (La

jornada diaria de trabajo es 8 horas diarias de lunes a viernes).



Ejercicios RESUELTOS

PPrreegguunnttaass ddee eexxáámmeenneess ppaarrcciiaalleess aanntteerriioorreess..

Pregunta 01

Indique que tipo de actividad se describe (Textual o Simbólica) (5 puntos.)

a Colocar perno y tuerca para unir dos piezas. OPERACIÓN

b Pesar un kilo de azúcar, agregando y quitando

azúcar hasta obtener el peso exacto. OPERACIÓN/INSPECCIÓN

c

Al expediente de un egresado para obtener su

bachillerato, le falta la constancia de no adeudar

libros en biblioteca.

INSPECCIÓN

d Llevar documentos desde el edificio de Ingeniería

hasta al edificio central. TRANSPORTE

e

En una Empresa textil el operario toma una prenda

de vestir: y cortar las hilachas e identifica las fallas

de confección.

OPERACIÓN/INSPECCIÓN

f La secretaria, digita un oficio circular en el

ordenador, utilizando el MS WORD. OPERACIÓN

g Hacer agujeros a unas hojas, para espiralar. OPERACIÓN

h Una secretaria toma una resma de papel y separa

las hojas más pequeñas. INSPECCIÓN

I Un estudiante entrega un documento al director de

escuela, solicitando justificación de asistencia. OPERACIÓN

j Un estudiante, usa el antivirus para determinar si

su memoria USB, tiene virus. INSPECCIÓN

Pregunta 02

Indique con su símbolo respectivo la actividad que se describe (2 puntos)

a En el cafetín de la Universidad, el personal de jugos endulzando un

jugo especial.

b El llantero coloca el medidor de aire en la válvula o boquilla de la

llanta de un auto.

c En el envasado de ensalada de frutas, el operario, verifica que la lata

pese 250 gr.

d Un grupo de operarios en una mesa de selección, retirando las frutas

malogradas.



Pregunta 03

Relacionar cada concepto: (5 puntos)

i. EFICIENCIA FÍSICA

ii. INSPECCIÓN

iii. OPERACIÓN

iv. INGENIERÍA DE

MÉTODOS

v. PRODUCTIVIDAD

vi. CUELLO DE

BOTELLA

i. Medida de la pérdida, merma o desperdicio de la

materia prima utilizada en el proceso de producción.

ii. Tiene lugar cuando se examina el objeto, para constatar

o verificar la calidad, cantidad, identidad o cualquiera de

sus características.

iii. Describe una actividad, que tiene lugar cuando la parte

que se estudia sufre una modificación intencional,

cambiando sus propiedades físicas o químicas del objeto

iv. Hacer mejoras para que el trabajo sea más fácil de

ejecutar, en menos tiempo y menos inversión por unidad

v. Relación entre la producción de bienes o servicios y los

recursos utilizados para su obtención en el proceso de

producción.

vi. Estación de trabajo más lenta que origina tiempos

muertos en un proceso productivo.

Problema 01

Una empresa fabricante de lapiceros de punta fina emplea en su proceso de

fabricación el método que se describe a continuación. Para ensamblar todas sus

partes: tapa, botón, muela, tubo, cuerpo y resorte. Los tiempos expresado es

centesimal.

Para fabricar la tapa se emplea poliestireno pigmentado y la primera operación es

moldear, el tiempo es 0.050 min.; después quitar rebaba en 0.060 min. A todo este

conjunto se denomina su ensamble tapa, que se envía a ensamble final.

Para fabricar el botón se emplea poliestireno pigmentado y se realiza una sola

operación de moldeo. El tiempo unitario es de 0.040 min. Se envía a ensamble final.

Para fabricar la muela se emplea poliestireno pigmentado y se realiza una sola

operación de moldeo, con un tiempo de 0.040 min. La pieza terminada se envía a

ensamble final.

Para fabricar el tubo se emplea poliestireno natural. La primera operación que se

realiza es extruir tubo; esto toma un tiempo de 0.020 min. Después se efectúa la

operación cortar a tamaño empleándose un tiempo de 0.005 min. La pieza se envía a

su ensamble en donde se reúne con los materiales de compra remache y tinta. Estos

materiales se introducen al tubo en la operación remachar punto y llenar tinta a tubo

empleándose un tiempo de 0.060 min. El conjunto se denomina su ensamble tubo y



se envía a ensamble final.

El cuerpo se fabrica empleándose poliestireno pigmentado y la primera operación es

moldear, empleándose un tiempo de 0.050 min. La siguiente operación es quitar

rebaba, un tiempo de 0.040 min. La pieza termina se envía a ensamble final.

La primera operación del ensamble final es armar tapa en donde se introducen su

ensamble de tapa, botón y muela. Esta operación se efectúa en 0.020 min.

La segunda operación se denomina ensamble pluma y en esta fase se introducen al

ensamble anterior el su ensamble tubo y cuerpo para efectuar la operación se

emplean 2.20 min.

La siguiente operación es efectuar prueba empleándose un tiempo de 0.070 min. Se

finaliza el proceso con la operación de empacar en un tiempo unitario de 0.070 min.

La pluma ya empacada se envía al almacén de producto terminado.

Para la fabricación de 10,000 plumas atómicas se requiere de 200 Kg. de

Poliestireno pigmentado cuyo costo es de 17.10 soles/Kg., 120 Kg. de Poliestireno

natural a 6.00 soles/kg. Así mismo, los costos del resorte, remache y tinta son 24

soles, 15 soles y 30 soles respectivamente, por cada 1,000 plumas atómicas. El

costo de procesamiento es de 550 soles.

a. Elaborar un diagrama de operaciones del proceso. (4 puntos)

b. Determinar la Eficiencia económica. Si el precio de venta de cada pluma atómica

es de 1.00 nuevo sol. (2 puntos)

c. Determinar un indicador de productividad. (1 punto)

SOLUCION:

a. Diagrama de Operaciones del proceso





b. Eficiencia Económica.

Precio de la Pluma Atómica = 1.00 nuevo sol

Costos:

Poliestireno Pigmentado 200 Kg x 17.10 soles/Kg 3,420 soles

Poliestireno Natural 120 Kg x 6.00 soles/Kg 720 soles

Resorte (24 soles/1,000 plumas)(10,000 plumas) 240 soles

Remache (15 soles/1,000 plumas)(10,000 plumas) 150 soles

Tinta (30 soles/1,000 plumas)(10,000 plumas) 300 soles

Procesamiento 550 soles 550 soles

Total Costos 5,380 soles

Ventas:

Venta de la Producción 10,000 plumas x 1.00 soles/pluma 10,000 soles

Total Ventas 10,000 soles

Entonces:

859.1soles380,5

soles000,10EconómicaEficiencia


soles.

c. Indicador de Productividad

Productividad respecto del costo de la materia prima

sol

atómicasplumas070.2

soles830,4

atómicasplumas000,10pMP

Problema 02

(5 puntos) La compañía DELCROSA SAC. es una empresa que se dedica a la

fabricación bobinas de motores de gran capacidad. En su planta de fabricación tiene

15 fresadoras para la fabricación de cierta pieza de las bobinas. La fabricación de

esta pieza, requiere de los siguientes tiempos:

Actividad Tiempo (min.)



Es política de la empresa DELCROSA SAC., cumplir siempre con sus pedidos, por lo

que la producción no debe ser menor a 750 piezas/día.

En la fábrica, se trabaja de lunes a sábado, 7 horas/día y los costos de los recursos

utilizados son: Hora-Hombre: 8.0 soles y la Hora-Máquina: 10.50 soles.

La empresa, permite laborar un tiempo extra máximo de 3 horas/día, con un costo

del 50% más de la hora normal.

¿Cuántos operarios deben contratar DELCROSA SAC para que operen sus

máquinas fresadoras? La propuesta debe ser obedecer al método más económico.

SOLUCION:

Datos:

L = l1 + l2 = 2 min. + 1 min. L = 3.00 min.

m = 8.00 min. L′ = 1.00 min.

La empresa requiere fabricar 750 piezas/día.

La empresa solo cuenta con 15 fresadoras (máquinas)

La producción diaria promedio de cada fresadora debe ser:

fresadoradía

piezas50

fresadoras15

día

piezas750

Se trabaja 7 horas/día, por lo tanto, Tiempo base = 7 horas/día = 420 min./día

Los Costos son: Hora-Hombre = 8.0 soles

Hora-Máquina = 10.5 soles

Tiempo extra máximo de 3 horas/día.

Costo de la Hora extra: 50% más de la hora normal, es decir, 8 + 8(0.5) = 12.0

soles/H.Extra

Calcular N:

75.200.4

00.11

000.100.3

00.800.3

w´LL

mLN

, entonces N = 2 Maq.

Cargar la fresa 2.00

Fresado automático 8.00

Descargar la fresa 1.00

Inspeccionar el producto 1.00



Calcular Ciclos:

.min0.12)13()12(1N´LL31N

.min0.11)83(mL2N

.min0.11)83(mL11N

N

Análisis para N = N -1 = 2 – 1 = 1:

Ciclo =11.0 min./pieza

Producción: día

piezas18.38fresadora1

fresadorapiezas

min11

día

.min420

P

Unidades que faltan producir: día

piezas82.11

día

piezas18.38

día

piezas00.50

Tiempo Extra necesario para producir las piezas faltantes:

día

extrahora167.2

.min60

extrahora1

pieza

.min11

día

piezas82.11

El tiempo extra necesario es 2.167, menor que lo establecido por la empresa, por lo

tanto se debe trabajar este tiempo extra para cumplir con la producción.

Concepto Cálculo Total

Mano de Obra

Tiempo Normal día

Normales.H7Hombre1

HombreNormales.H

soles0.8

día

soles00.56

Mano de Obra

Tiempo Extra día

Extras.H167.2Hombre1

HombreExtras.H

soles0.12

día

soles004.26

Máquina

Tiempo Normal día

Normales.H7xMáquina1x

MáquinaNormales.H

soles5.10

día

soles50.73

Máquina

Tiempo Extra día

Extras.H167.2xMáquina1x

MáquinaExtra.H

soles5.10

día

soles754.22

unidad

soles565.3

día

unidades50

día

soles258.178

día

unidades00.50

día

soles754.22

día

soles50.73

día

soles004.26

día

soles00.56

U.C

El costo unitario para N-1 = 1 Fresadora es: 3.565 soles/unidad.





Producción: hora


fresadorapiezas

min11

hora

.min420

P


piezas64.23

día

piezas36.76

día

piezas00.100

Tiempo Extra necesario para producir las piezas faltantes (dos máquinas):

día

extrahora334.4

.min60

extrahora1

pieza

.min11

día

piezas64.23

El tiempo extra necesario por cada máquina es 4.334/2 = 2.167, menor que lo

establecido por la empresa, por lo tanto se debe trabajar este tiempo extra para

cumplir con la producción.


Mano de Obra

Tiempo Normal día

Normales.H7Hombre1

HombreNormales.H

soles0.8

día

soles00.56

Mano de Obra

Tiempo Extra día

Extras.H167.2Hombre1

HombreExtras.H

soles0.12

día

soles004.26

Máquina

Tiempo Normal día

Normales.H7xMáquinas2x

MáquinaNormales.H

soles5.10

día

soles00.147

Máquina

Tiempo Extra día

Extras.H167.2xMáquinas2x

MáquinaExtra.H

soles5.10

día

soles507.45

unidad

soles745.2

día

unidades100

día

soles511.274

día

unidades00.100

día

soles507.45

día

soles00.147

día

soles004.26

día

soles00.56

U.C

El costo unitario para N = 2 Fresadoras es: 2.745 soles/unidad.



Producción: hora


fresadorapiezas

min12

hora

.min420

P




piezas00.45

día

piezas00.105

día

piezas00.150

Tiempo Extra necesario para producir las piezas faltantes:

día

extrahora0.9

.min60

extrahora1

pieza

.min12

día

piezas45

El tiempo extra necesario por cada máquina es 9.0/3 = 3, menor que lo establecido

por la empresa, por lo tanto se debe trabajar este tiempo extra para cumplir con la

producción.


Mano de Obra

Tiempo Normal día

Normales.H7Hombre1

HombreNormales.H

soles0.8

día

soles00.56

Mano de Obra

Tiempo Extra día

Extras.H0.3Hombre1

HombreExtras.H

soles0.12

día

soles00.36

Máquina

Tiempo Normal día

Normales.H7xMáquinas3x

MáquinaNormales.H

soles5.10

día

soles50.220

Máquina

Tiempo Extra día

Extras.H0.3xMáquinas3x

MáquinaExtra.H

soles5.10

día

soles50.94

unidad

soles713.2

día

unidades150

día

soles0.407

día

unidades00.150

día

soles50.94

día

soles50.220

día

soles00.36

día

soles00.56

U.C

El costo unitario para N+1 = 3 Fresadoras es: 2.713 soles/unidad.

Respuesta:

Se recomienda asignar 3 máquinas al operario y trabajar 3.0 horas diarias de tiempo

extra, para cumplir con la producción diaria establecida por DELCROSA SAC.

El número de operarios que debe de contratarse es:

operarios5fresadora3

operario1fresadoras15

Por lo tanto, DELCROSA SAC debe contratar solo 5 operarios para operar las 15

fresadoras.



Problema 03

Un cierto artículo requiere para su fabricación de una operación de moldeo que se

lleva a cabo en un inyector semiautomático; una operación de re babeado manual y

una operación de ensamble en una prensa ensambladora automática.

Los tiempos sexagesimales de cada actividad son los siguientes:

Operación del Inyector Operación de la Prensa Ensambladora

Arrancar el Inyector 1 min/pza. Carga de la prensa 1 min/pza.

Moldeo Automático 5 min/pza. Ensamble automático 3 min/pza.

Re babeado manual 2 min/pza. Descarga e Inspección 1 min/pza.

Descarga manual 2 min/pza.

La secuencia obligada de las diferentes actividades es la seguida en el listado de

tiempos.

¿Cuántas piezas podrán producirse como máximo en seis horas, si se dispone de

dos inyectores y una ensambladora, operados por un solo hombre? (6 puntos).

SOLUCIÓN:

Ciclo = 18 min/unid. día

unid40.maq2x

maqunid

min18

hora

min60

día

horas6

P

En 6 horas con dos inyectores y 1 prensa ensambladora se producirán 40 unidades/día



Problema 04

La Empresa TRUTEX S.A. desea comprar telares automáticos, para fabricar telas de

diferentes diseños y calidades. Los tiempos estimados para cada uno de los

elementos de la fabricación son: Carga y descarga del telar 4 min., maquinado

automático 8 min.



Los costos son como se indica: la hora-hombre 6 soles, la hora-máquina 4.5 soles.

Si en planta el Gerente de Producción tiene dispuesto a tres operarios estables,

determine cuantas máquinas debe comprar la empresa, debiendo asignar a cada

operario el número de máquinas que represente el menor costo unitario. (5 puntos)

SOLUCIÓN.

Datos:

L = 4,00 min. K1 = 6,00 soles/HH

m = 8,00 min. K2 = 4,50 soles/HM

Se dispone de 3 operarios

Calcular N:

34

12

4

84

w´LL

mLN

, entonces N = 3 Máq.

Calcular Ciclos:

unidmin/161Nw´LL41N

unidmin/12mL3N

unidmin/12mL21N

N


Ciclo = 12 min/unid. hora

unid10.maq2x

maqunid

min12

hora

min60

P

unidad

soles50,1

hora

unidades10

maquina2xmáquinahora

soles50,4brehom1x

brehomhora

soles6

U.C 1N



unid15.maq3x

maqunid

min12

hora

min60

P

unidad

soles30,1

hora

unidades15


soles50,4brehom1x

brehomhora

soles6

U.C N





unid15.maq4x

maqunid

min16

hora

min60

P

unidad

soles60,1

hora

unidades15


soles50,4brehom1x

brehomhora

soles6

U.C 1N

Respuesta:

Desde el punto de vista económico, cada operario debe operar 3 máquinas

(telares automáticos), por lo tanto, la empresa debe comprar:

telares9operario

telares3operarios3cosautomátiTelaresdeNúmero

Problema 05

Una Empresa del rubro metalmecánica, necesita conocer el tiempo estándar de un

ciclo de producción de un producto que incluye 6 procesos productivos. Las lecturas

registradas (segundos) utilizando el cronometraje continuo, son como se muestra en

la tabla siguiente:

El analista de tiempos, estableció una valoración al ritmo, según la escala de

Westinghouse:

Habilidad: Bueno 2 Esfuerzo: Regular 2

Condiciones: Buenas Consistencia: Regular

Proceso I II III IV V VI

ciclos

1 12.5 25.6 37.5 55.3 74.5 90.8

2 102.9 116.0 128.2 145.1 164.2 181.0

3 193.7 207.1 218.8 236.2 255.0 271.5

4 283.8 297.0 308.9 326.1 345.1 361.7

5 374.1 387.2 399.3 416.3 435.5 451.6

6 463.5 476.5 489.0 506.5 525.2 541.1

7 553.4 566.5 578.5 595.6 614.5 630.9



Además, debe considerarse a las operarias, un porcentaje por descanso, según el

sistema de suplementos. Los conceptos identificados, se indican a continuación:

Trabajos de pie.

Postura anormal ligeramente incómoda

Levanta pesos de aproximadamente 7.5 Kg.

La intensidad de la luz de las áreas de trabajo, están ligeramente por

debajo de lo recomendado.

Existe tensión auditiva intermitente y fuerte.

El trabajo es bastante monótono.

El trabajo es algo aburrido.

Determinar el tiempo estándar del proceso productivo respectivo, con un nivel de

confianza del 95.45% y un margen de error del 5%. (Si considera que faltan datos,

debe asumirlos con criterio). (7 puntos)

SOLUCION:

Según la tabla de lecturas que se muestra, determinar los tiempos de cada

ciclo/proceso:

Ejemplo:

Tiempo ciclo 1 – proceso I : 12.5 – 0.0 = 12.5

Tiempo ciclo 1 – proceso II : 25.6 – 12.5 = 13.1

Tiempo ciclo 2 – proceso I : 102.9 – 90.8 = 12.1

Tiempo ciclo 4 – proceso IV: 326.1 – 308.9 = 17.2

Así los tiempos, serían:

Proceso I II III IV V VI TOTAL

ciclos

1 12.5 13.1 11.9 17.8 19.2 16.3 90.8

2 12.1 13.1 12.2 16.9 19.1 16.8 90.2

3 12.7 13.4 11.7 17.4 18.8 16.5 90.5

4 12.3 13.2 11.9 17.2 19.0 16.6 90.2

5 12.4 13.1 12.1 17.0 19.2 16.1 89.9

6 11.9 13.0 12.5 17.5 18.7 15.9 89.5

7 12.3 13.1 12.0 17.1 18.9 16.4 89.8



Ahora, debe determinarse si el número de observaciones, son suficientes, para un

nivel de confianza del 95.45% y una margen de error del 5%.

Aplicando el método estadístico, se tendría:

Obs. 1 2 3 4 5 6 7 Sumatoria

X 90.80 91.00 90.50 90.20 89.90 89.50 89.80 631.70

X2 8244.64 8281.0 8190.25 8136.04 8082.01 8010.25 8064.04 57008.23

( √( )( ) ( )

)

(

)

Donde n = 0.051 y n’ = 7 ; y n ≤ n’ ; por lo tanto el número de observaciones

registradas son suficientes, y el análisis puede continuar.

Tiempo Promedio:

Factor de Westinghouse:

Habilidad: C2 + 0.03

Esfuerzo: E2 - 0.08

Condiciones: C + 0.02

Consistencia: E - 0.02

Factor Westinghouse (fw) - 0.05

Tiempo Normal: [ ( )] ( )

Suplementos: (Operarias = Mujeres)

Concepto % Parcial % Total

Constantes 11 11

Variables 11

Trabajo de pie 4

Postura Anormal 1

Levantar peso (7.5 Kg) 3

Intensidad de luz 0

Tensión auditiva 2

Trabajo monótono 1

Trabajo aburrido 0

Factor de Suplementos (fs) 22



Tiempo Estándar: ( )

El tiempo estándar es: 104.59 segundos.

Problema 06

La fábrica “XYZ” ha designado a Usted para que evalúe una de actividad del proceso

productivo de uno de sus productos más importantes.

Luego de analizar la actividad, usted ha tomado una muestra de tiempos (minutos

centesimales); 6.3, 5.9, 6.5, 6.3, 6.3, 6.2, 6.1, 6.0, utilizando el método de

cronometraje vuelta a cero.

Determinar:

a. El número de observaciones, si los tiempos observados siguen una

distribución normal. El nivel de confianza deseado es del 95% y un margen de

error del 5%. (2 puntos)

b. El tiempo estándar de la actividad en estudio, debiendo asumir la Valoración

del Ritmo y los suplementos por descanso de Postura anormal, Intensidad de

luz, y Tensión mental. (Si el número de observaciones requerido es mayor al

número de observaciones previas, deberá asumir los valores de las

observaciones necesarias). (3 puntos)

c. Aplicar la tabla de General Electric Company, para determinar el número de

Observaciones necesarias para el estudio. (1 punto)

SOLUCIÓN:

a. Número de Observaciones (Método Estadístico)

n x x2

1 6.3 39.69

2 5.9 34.81

3 6.5 42.25

4 6.3 39.69

5 6.3 39.69

6 6.2 38.44

7 6.1 37.21

8 6.0 36.00

∑ 49.6 307.78



.obs235.1

5.49

)44.1(40

5.49

5.49)78.307()8(40

x

xxn40n

22

2

222

El número de observaciones necesarias es 2 obs.

b. Como el estudio de tiempos ha sido utilizando el cronometraje vuelta a cero, la

valoración al ritmo que debe utilizarse debe ser la de la Norma Británica.

n x Ritmo tn

1 6.3 90 5.670

2 5.9 125 7.375

3 6.5 80 5.200

4 6.3 90 5.670

5 6.3 90 5.670

6 6.2 100 6.200

7 6.1 110 6.710

8 6.0 120 7.200

∑ 49.695

Tiempo Normal Promedio: .min21.68

695.49

n

tt

i

n

Suplementos: Si asumimos que el operario es hombre, entonces:

Suplementos Parcial % Total %

Constantes 11 11

Variables 2

Postura Anormal 1

Intensidad de luz 0

Tensión mental 1

TOTAL Suplementos 13

Tiempo estándar: ts = 6.21 (1+0.13)

ts = 7.02 min.

c. Número de Observaciones (General Electric Company)



Tiempo Normal Promedio: .min2.68

5.49

n

tt

i

n

En la Tabla de la General Electric Company, el valor de 6.2 min. está en la fila de

5-10 min. y le corresponde un número de observaciones igual a 10.

Según la tabla General Electric Company, el número de observaciones es 10.

Problema 07

La fábrica XYZ tiene el siguiente proceso de producción:

Estación de

Trabajo

Tiempo Manual

(min)

Tiempo de

Maquinado (min)

E1 2.0 4.0

E2 1.0 5.0

E3 3.0 5.0

E4 2.0 4.0

E5 3.0 2.0

E6 3.0 4.0

El Jefe de Producción, está interesado en mejorar los tiempos de cada estación de

trabajo, y ha comenzado por realizar un estudio de tiempos en la estación de trabajo

más lenta (cuello de botella) del proceso. Un estudio preliminar de 7 observaciones

(ciclos), registra los siguientes tiempos: 8.2’, 7.8’, 7.5’, 7.8’, 6.9’, 8.0’, 7.3’.

a. Considerando que los tiempos observados siguen una distribución normal,

determinar el Número de observaciones (ciclos) necesarias para un nivel de

confianza del 95% y un margen de error del 5%. (3)

b. Determinar el número de observaciones (ciclos) utilizando el Método de la

Westinghouse Electric. La empresa trabaja 8 horas/día y en cada estación de

trabajo hay un operario. (2)

c. Si el número de observaciones (de la pregunta b) requerido es mayor, asuma

usted los valores de las observaciones y determine el tiempo promedio de la

Estación de Trabajo en estudio. (3)

SOLUCIÓN:



Estación

de Trabajo

Tiempo Manual

(min)

Tiempo de

Maquinado (min) ti (min.)

E1 2.0 4.0 6

E2 1.0 5.0 6

E3 3.0 5.0 8

E4 2.0 4.0 6

E5 3.0 2.0 5

E6 3.0 4.0 7

Representemos el proceso de producción (red):

1 2 3 4 5 6

6' 6' 8' 6' 5' 7'

Cuello de botella

El análisis se realizará para la estación 3, que es cuello de botella.

a. Determinar el número de observaciones para un Nivel de confianza del 95% y un

margen de error del 5%

Se utilizará la fórmula:

22240

x

)x(x'nn

Observaciones x x2

1 8.2 67.24

2 7.8 60.84

3 7.5 56.25

4 7.8 60.84

5 6.9 47.61

6 8.0 64.00

7 7.3 53.29

TOTAL 53.5 410.07

5614553

871240

553

25286249287040

553

55307410740222

2

.

.

).(

.

..

.

).().()(n



El número de observaciones, necesarias para el estudio es 5 obs., como el

número de observaciones preliminares es 7 obs., entonces, son suficientes.

b. Usando el método de Westinghouse Electric:

Para utilizar la tabla, necesitamos:

El Tiempo expresado en horas

Si se tiene 7 observaciones preliminares y son suficientes, entonces, se puede

determinar el tiempo promedio:

Tiempo promedio = 7.64 min.

Tiempo expresado en horas: horas..min

hora.min. 12740

60

1647

El número de actividades al año (el número de veces que se realizo esa

actividad)

tB = 8 horas/día

c = 8 min./unid.

año

sactividade,

año

.unid,

año

días

día

.unid

unid

.mindía

.min

P 6001560015260

60

8

480

Con estos dos datos, se busca en la tabla:

1ero. El número de actividades es 15,600, por lo tanto, utilizaremos la

columna > 10,000

2do. El tiempo 0.1274

El tiempo exacto no existe, así que en este caso podemos tomar el que

más se acerca o interpolamos, entre los valores entre los que se

encuentra.

Tiempo unitario

del ciclo (horas) Número mínimos de ciclos según actividades/año

Más de > 10,000 De 1,000 a 10,000 < 1,000

0.200 12 6 5

0.120 15 8 6

0.080 20 10 8



Si elegimos 0.12: el número de observaciones según la tabla de

Westinghouse Electric, sería: 15 Observaciones.

Si interpolamos, tenemos:

14.7225 ≈ 15 Obs.

c. Determinar tiempo promedio:

Según la tabla de la Westinghouse Company, son necesarias 15 obs., como solo

se registran 7 observaciones preliminares, serán necesarias 8 observaciones

más.

Asumiendo, con criterio las 8 observaciones, tendríamos:

Observación Valor (min.)

1 7.7

2 7.9

3 7.4

4 6.9

5 7.0

6 7.5

7 8.1

8 7.6

Determinar, el tiempo promedio: 57715

6113.

.

n

xx

El tiempo promedio sería: 7.6 minutos

0.2000 12

0.1274 x

0.1200 15



SSEESSIIÓÓNN 1100

P Práctica de Estudio de Tiempos

P.1Objetivo General

Determinar el Tiempo estándar de un caso práctico, aplicando las técnicas de

Ingeniería de Métodos.

P.2 Objetivos Específicos

a. Aplicar las técnicas de Estudio de Métodos

b. Aplicar las técnicas de Estudio de tiempos

c. Aplicar y utilizar el sistema de valoración al ritmo de trabajo

d. Aplicar y utilizar el sistema de suplementos

e. Determinar el tiempo normal y el tiempo estándar.

P.3 Equipo de trabajo

El número de integrantes por equipo de trabajo es de dos alumnos:

P.4 Duración

Indicaciones: 30 minutos

Preparación: 30 minutos

Establecer el método de trabajo y determinar los elementos: 45 minutos

Tomar tiempos – 5 ciclos: 120 minutos

Registrar datos y determinar número de observaciones: 30 minutos

Tomas tiempos adicionales: 45 minutos

P.5 Materiales

Los materiales, serán los que indique el profesor del curso, según la práctica

establecida.



Ejemplo:

Un PACK de dos cajitas de fósforos (envueltos en papel o embolsados)

2 paquetes de cajitas de fósforos llenas (20 cajitas de fósforos llenas)

3 recipientes (tapers, cajas, etc. del tamaño para contener cerillos, cajas

huecas de fósforos, cajas interior de fósforos)

Papel celofán o papel A4 de color o bolsas plásticas, para envolver el PACK.

1 cronómetro (mínimo 40 lecturas continuas)

Una cajita con 6 chicles bolita. Le producto terminado tendrá una cinta decorativa

con lazo

1 pliegos de cartulina de color, cortados en cuatro partes

1 regla

1 tijera

1 lápiz

1 frasco de cola sintética

1 bolsa de chicles bolita (100 unidades)

3 metros de cinta decorativa (para el lazo)


Una Casita de cartón.

2 pliegos de cartulina de color, cortados en cuatro partes

1 regla

1 tijera

1 lápiz

1 frasco de cola sintética

1 plumón punta fina, color negro


P.6 Producto

El producto de la práctica, será indicado por el profesor del curso.

Ejemplo:

Un PACK de dos cajitas de fósforos (envueltos en papel o embolsados)

Una cajita con 6 chicles bolita. Le producto terminado tendrá una cinta decorativa

con lazo.

Una Casita de cartón.



P.7 Indicaciones para realizar la práctica

i. Se conformará el equipo de trabajo, según las indicaciones del profesor.

ii. El equipo, ubicará un lugar o espacio para realizar su práctica y lo acondicionará

como el área de trabajo.

iii. Determinará el área de Operaciones (Trabajo) y el área de Observación

(Análisis).

iv. Colocarán los accesorios necesarios o marcará las zonas para colocar los

materiales o insumos, teniendo en cuenta la secuencia de las operaciones que

desarrollará. Deberá tener en cuenta si es derecho o izquierdo.

v. Colocará los materiales o insumos, en sus lugares, según su diseño.

vi. Realizarán el trabajo tres veces seguidas y lentamente, tratando de mantener la

secuencia de las actividades para establecer el método de trabajo y registrar el

método actual.

vii. Elaborar el Diagrama del Proceso correspondiente y determinar los elementos a

cronometrar.

viii. Elegir quien hará de operario y quien de analista.

ix. El operario, realizará el trabajo cinco veces (5 ciclos) seguidas sin detenerse,

mientras que el analista irá tomando los tiempos respectivos.

x. Terminado en punto anterior, el analista deberá registrar los tiempos en el formato

correspondiente, así como deberá establecer la valoración al ritmo correspondiente.

xi. Se intercambiará de roles, es decir, el que hizo de operario hará de analista y el

analista hará de operario y se repetirá el proceso de los puntos ix y x

respectivamente.

xii. Con los registros de tiempos, se deberá determinar estadísticamente si el número

de observaciones (5 ciclos) fueron suficientes.

xiii. Si el número de observaciones no fueran suficientes, deberán realizar los ciclos

necesarios hasta completar las observaciones requeridas, repitiendo el punto ix y x

respectivamente.

P.8 Entregables

El informe es por cada equipo de trabajo, y deberá contener:

Ingeniería

- Bosquejo de las partes (materiales, insumos, etc.)

- Diagramas del proceso (DOP,DAP y DC)

- Método de cronometraje utilizado

- Número de observaciones necesarias (95.45% de Nivel de confianza y 5%

de margen de error)

- Cuadro de los tiempos registrados



- Cálculo del tiempo promedio.

- Cálculo del tiempo normal, indicando el sistema de valoración al ritmo

utilizado.

- Cálculo del tiempo estándar, indicando el sistema de suplementos

utilizado.

Análisis

- ¿Considera, que el método desarrollado, fue el mejor? ¿Por qué?

- ¿Qué factores han influido negativamente en el método desarrollado?

Propuesta

- Diseñe un nuevo método, para mejorar el método desarrollado (Utilizar los

diagramas del proceso que crea conveniente)



SSEESSIIÓÓNN 1111

7.9 Estudio de Tiempos aplicando el método de Estimación - PERT /

CPM

El método de estimación se emplea cuando, la producción tiene como resultado una

unidad del producto (producto complejo y a pedido) o cuando los tiempos del

desarrollo de las actividades son considerables (por ejemplo un proyecto).

En un proyecto intervienen un considerable número de actividades que se ejecutarán

en un orden temporal, en las el tiempo de ejecución los costos asociados a cada

actividad son el factor clave para un adecuado control. Ejemplo, la construcción de

una casa, la instalación de una red de alumbrado de un centro poblado, la

construcción de veredas de un pueblo joven etc.

Para planificar, programar, dirigir y controlar los recursos de que se dispone, para

obtener los resultados deseados de un proceso, el método PERT (Program

Evaluation and Review Techinique) (Técnica de Revisión y Evaluación de Proyectos),

es una herramienta diseñado para estos casos. Se complementa muy bien con el

método CPM (Critical Path Method) (Método de la Ruta Crítica)

La aplicación del Método PERT/CPM, permite a los analistas:

i. Determinar la probabilidad de cumplir con las fechas establecidas o

comprometidas.

ii. Identificar cuales actividades son probables de ser “cuellos de botella”

(Actividades Críticas), para ponerles más esfuerzo y no tener retrasos.

iii. Evaluar los efectos de los cambios del programa.



7.9.1 Objetivo del PERT/CPM

Planificar, programa, ejecutar y controlar todas y cada una de las actividades

componentes de un proyecto que debe desarrollarse dentro de un tiempo crítico y al

costo óptimo.

7.9.2 Pasos para elaborar el gráfico PERT/CPM

i. Definir el proyecto y preparar la estructura desglosada (detallada) del trabajo

(lista de actividades – cronológicamente):

En este paso se debe tomar conocimiento preciso y claro de los que se va a

hacer, de su finalidad, viabilidad, elementos disponibles, capacidad financiera,

etc.

Ejemplo:

Proyecto para la construcción de una casa, debe declararse:

Quién lo solicita

Necesidades habitacionales

Capacidad económica

Lugar donde se construirá

Mano de obra disponible

Facilidad de transporte de materiales

Tecnología disponible, etc.

Además, se debe elaborar la relación de actividades físicas y mentales que

forman procesos interrelacionados en un proyecto total. Debe tenerse las

siguientes consideraciones:

Es una relación sencilla de actividades (no considerar ningún tipo de

recursos)

La relación de actividades debe estar en orden de ejecución, evita

que se omita alguna de ellas.

Cada actividad debe tener un identificador



Esta lista es la base para elaborar los presupuestos de ejecución, donde se

indicará los recursos necesarios para la ejecución del proyecto.

Ejemplo:

A. Jefes de Mantenimiento y de Producción

1. Elaboración del proyecto parcial de ampliación

2. Cálculo del costos y preparación de presupuestos

3. Aprobación del proyecto

4. Desempaque de las máquinas nuevas

5. Colocación de las máquinas viejas y nuevas

6. Instalación de las máquinas

7. Pruebas Generales

8. Arranque General

9. Revisión y Limpieza de Máquinas viejas

10. Pintura de máquinas viejas

11. Pintura y Limpieza de Edificio

B. Ingeniero Electricista

12. Elaboración del proyecto eléctrico

13. Cálculo de los costos y presupuestos

14. Aprobación del Proyecto

15. Instalación de un Transformador nuevo

16. Instalación de nuevo alumbrado

17. Instalación de Interruptores y arrancadores

ii. Desarrollar las relaciones entre las actividades. Decidir qué actividad debe

preceder y cuál debe seguir a otras.

En este paso, primero se debe establecer el procedimiento de las relaciones

entre las actividades:

Antecedente o antecesor o predecesor (antes)

Secuencia o sucesor (después)

Ejemplo:



Tareas Descripción Predecesoras

A Elegir local. -

B Crear Plan. -

C Requerimiento de personal. B

D Diseñar medios. A, C

E Construir interior. D

F Elegir Personal a mudar. C

G Contratar nuevos empleados. F

H Mudar Oficinas. F

I Hacer arreglos financieros. B

J Entrenar Personal. H, E, G

iii. Dibujar la RED que conecta todas las actividades

Existen dos maneras de graficar la red de actividades:

Actividades En los Nodos (AEN): Según esta convención los nodos

representan las actividades.

Actividades En las Flechas (AEF): Según esta convención las flechas

representan las actividades. Los nodos representan el inicio y término de

una actividad.

En la siguiente tabla, se indican algunos ejemplos sobre las diferencias

básicas, que deben tenerse en cuenta.

Actividades en los

Nodos (AEN)

Significado de la

actividad

Actividades en las

Flechas (AEF)

“A” ocurre antes que “B”,

que ocurre antes que “C”

“A” y “B” deben terminar

antes de iniciar “C”



“B” y “C” no pueden

comenzar hasta que “A”

esté terminada

“C” y “D” no pueden

comenzar hasta que “A” y

“B” terminen

“C” no puede iniciar si “A”

y “B” no han terminado;

“D” no puede comenzar

hasta que concluya “B”

“B” y “C” no pueden hasta

terminar “A”. “D” no

puede iniciar hasta que

“B” y “C” terminen

Fuente: (Heizer y Render 2004)

Ejemplo:



iv. Asignar estimaciones de costos y/o tiempos a cada actividad

Normalmente cuando se trata de proyecto nuevo, no se puede establecer el

tiempo de duración de cada actividad con exactitud. Se debe asumir entonces

que las circunstancias del desarrollo del proyecto tendrá un comportamiento

aleatorio y por lo tanto estimación de las duraciones de las actividades

seguirán una Distribución de Probabilidad Beta.

Para encontrar el tiempo esperado de cada actividad, , la distribución de

probabilidad beta, pondera tres estimaciones de tiempos de la siguiente

manera:

donde:

Estimación Optimista (to). ¿Cuánto tiempo se requiere para

terminar una actividad específica si todo funciona de manera ideal?

Estimación Probable o medio (tm).(Condiciones promedio) ¿Cuál

es la duración más probable para esta actividad?

Estimación Pesimista (tp). ¿Cuál es el tiempo requerido para

terminar esta actividad si casi todo sale mal?

El tiempo esperado de cada actividad se puede obtener de la siguiente

manera:

Si el analista tiene la experiencia de proyectos parecidos, deberá asignar

los tiempos optimista, probable y pesimista basado en su experiencia.

Si el analista con cuenta con la experiencia, deberá recurrir a información

de proyectos anteriores (parecidos) o recurrir a encuestar a expertos que

puedan brindar la información para estimar los tiempos requeridos.

Ejemplo:

Primero hay que seleccionar los expertos (5 0 más), preguntarles:

¿Cuándo tiempo (optimista, pesimista, probable) requeriría la actividad

“Diseñar cuestionario para entrevistas”?



Las respuestas se registrarán en un cuadro, para luego encontrar el

promedio simple de cada tiempo y finalmente determinar el tiempo

esperado.

Experto to tm tp

Jorge Jiménez 3 4 6

Víctor Valencia 3 4 7

María Zambrano 2 3 5

Gianella Martínez 3 4 6

Martha Jaramillo 4 5 6

Promedio 3 4 6

Con esta información, se determina el tiempo esperado:

( )

v. Calcular el tiempo de la ruta más larga a través de la red (RUTA CRÍTICA)

Para este cálculo, se debe tener en cuenta el enfoque elegido (AEN o AEF)

Enfoque Actividad en el Nodo Enfoque Actividad en la Fecha

Donde:

A = Actividad

t = Tiempo (Duración de la actividad)

IC = Tiempo de inicio más cercano

IL = Tiempo de inicio más lejano

TC= Tiempo de terminación más cercano

TL= Tiempo de terminación más lejano

Donde:

I = Identificador del nodo

TC= Tiempo de terminación más cercano

TL = Tiempo de terminación más lejano

En este caso, la actividad (A) se coloca

sobre la flecha, y el tiempo (t) se coloca

en la parte inferior de la fecha.



Ejemplo:

Tareas Predecesores Tiempo

A - 9

B A 7

C A 3

D B 6

E B 9

F C 4

G E, F 6

H D 5

I G, H 3

Enfoque Actividad en el Nodo:

Elaborar la Red:

Seleccionar los nodos críticos (ruta crítica):



Ruta crítica: Actividades A, B, E, G, I.

Duración del Proyecto: 34 Unidades de tiempo

Enfoque Actividad en la Fecha:

Elaborar la Red:



Seleccionar las flechas que unen los nodos críticos (ruta crítica):

Ruta crítica: Actividades A, B, E, G, I.

Duración del Proyecto: 34 Unidades de tiempo

vi. Usar la RED como base para planear, programar, supervisar y controlar el

proyecto. (Programa de actividades – Diagrama de Gantt)

7.9.3 Gráfico de Gantt

Es una técnica de Planeación y Control de Proyectos, que permite el seguimiento y

control de las actividades de un proyecto mediante la utilización de gráfico de barras.



El gráfico de Gantt, consiste en representar en un eje de coordenadas las tareas de

un proyecto cualquiera, mediante rectángulos cuya longitud varía en función de la

duración estimada de cada una. En el eje de las abscisas se representan los tiempos

de ejecución de las actividades, variando desde cero hasta el tiempo total del

proyecto, y en el eje de las ordenadas se representan las actividades del proyecto,

dándoles a cada una de ellas una longitud proporcional a su duración.

Ejemplo:

Es importante resaltar que la gráfica de Gantt no siempre describe por completo la

interacción entre las actividades del proyecto. Para eso se requiere la gráfica de la

Red PERT/CPM.

7.10 Estudio de Tiempos aplicando el método de tiempos sintéticos

o fórmulas de tiempos

El tiempo estándar de una actividad, puede obtenerse a partir de datos existentes, en

vez de un estudio que requieres la observación directa del desarrollo de la actividad.

Los estudios anteriores, pueden utilizarse para organizar un banco de datos, para a

partir de ahí determinar el tiempo estándar de una actividad sobre la base de

estudios anteriores.



Este método tiene las siguientes ventajas:

Se basan en más datos que un estándar individual; por lo tanto hay más

confiabilidad.

Se elimina la necesidad de un estudio prolongado.

Ayudan a estimar los rendimientos de producción para establecer los precios de

productos nuevos.

Facilitan el establecimiento de tiempo estándar antes de comenzar el trabajo.

(Noriega A. y Díaz G. 2001)

7.10.1 Cuando se analiza una actividad

Este es un método muy práctico es el análisis de regresión, donde se estudia las

variables que afectan al tiempo del elemento.

En el análisis de regresión, hay que tener en cuenta las diferentes formas que

pueden tomar de las funciones lineales. Las más comunes son:

Función Fórmula

Lineal

Parabólica

Polinómica

Variación inversa

Función Hiperbólica √

Función Elíptica √

Función Exponencial o

Una Variable:

Se debe tomar o utilizar el tiempo que corresponde a varios valores representativos

de la variable.

Ejemplo:

El analista de la compañía XYZ realizó un estudio de tiempos en el departamento de

pintado a mano con pulverizador. Los datos recogidos son los siguientes:



Tiempo 25” 48” 30” 44” 33” 42” 36” 39”

Área (dm2) 10 42 13 35 20 32 22 27

Cuanto tiempo se demorará un operario pintar una superficie de 1700 cm2

SOLUCIÓN:

Los tiempos básicos obtenidos en la tabla se representan en un gráfico cartesiano, y

luego se busca la mejor función lineal que se ajuste a los datos.

Así, tenemos:

Ajuste de los datos a la función lineal:

Ajuste de los datos a la función parabólica:



Analizando el coeficiente de correlación de cada función, tenemos:

Función lineal R2 = 0.9835

Función parabólica R2 = 0.9889

Si el valor de correlación se acerca más a 1 ó -1, significan que los datos se

ajustan mejor a los datos, por lo tanto, según los coeficientes de correlación

obtenidos, debemos seleccionar la función parabólica como fórmula para

determinar los tiempos requeridos.

Así, la formula que debemos utilizar será: y = 16.885 + 0.9616x - 0.0053x2

Entonces, para determinar el tiempo que para pintar 1700 cm2, será:

x = 1700 cm2 = 17 dm2

y = 16.885 + 0.9616(17) + 0.0053 (17)2 = 31.70

Por lo tanto, para pintar una superficie de 1700 cm2, será 31.70 segundos



Dos Variables:

Para este caso, se debe analizar las variaciones del tiempo en función de una

variable, dejando la otra variable como constante.

Ejemplo:

Una mueblería, se tiene la siguiente base de datos sobre el tiempo para cortar

madera de diferentes espesores y anchos.

ESPESOR

10 mm 30 mm 45 mm 70 mm

AN

CH

O

30 cm 25” 105” 180”

45 cm 36” 105” 220”

60 cm 47” 146” 208” 323”

75 cm 199” 266” 405”

90 cm 70” 202” 310”

Determinar:

a. El tiempo para cortar una madera de 60 cm de ancho y 50 mm de espesor.

b. El tiempo para cortar una madera de 55 cm de ancho y 35 mm de espesor.

SOLUCIÓN:

En el problema, se puede determinar dos variables (ancho y espesor) que afectan el

tiempo de corte.

Se elabora un gráfico, estableciendo la variable constante, por ejemplo: tiempo y

ancho, o tiempo y espesor. Luego por los puntos obtenidos se ajusta una línea que

representa la variación del tiempo para cortar una madera para cada ancho o

espesor considerado.

En el gráfico correspondiente lo que obtenemos es una familia de líneas que

permitirán calcular los tiempos de corte para las dimensiones requeridas.

Para este ejemplo, se ha graficado las variables tiempo y espesor, manteniendo

constante el ancho, como se ve en la figura siguiente:



Con los datos y la gráfica se pueden determinar las funciones lineales para cada

ancho, así tenemos:

Ancho 30 cm: y = -1.5331 + 2.5291x

Ancho 45 cm: y = 4.3304 + 3.1243x

Ancho 60 cm: y = 3.9870 + 4.5681x

Ancho 75 cm: y = 9.3139 + 5.7431x

Ancho 90 cm: y = 0.0410 + 6.8451x

Ahora, si ya se puede determinar los tiempos de corte para las dimensiones

requeridas:

a. Hallar el tiempo para cortar una madera de 60 cm de ancho y 50 mm de espesor.

En el gráfico la variable “x” es el espesor, mientras que el tiempo es la variable

“y”, por lo tanto x = 50 mm.



Además para el ancho de 60 cm, si existe una función lineal, por lo tanto:

Para un Ancho 60 cm y = 3.9870 + 4.5681x

y = tiempo = ?

x = espesor = 50 mm

tenemos, y = 3.9870 + 4.5681(50) = 232.392

así el tiempo para cortar una madera de 60 cm de ancho y un espesor de 50

mm será de 232 segundos.

b. Hallar el tiempo para cortar una madera de 55 cm de ancho y 35 mm de espesor.

En este caso, no existe una función para el ancho de 55 cm, sin embargo la

función para un ancho de 55 cm que no existe estaría entre las funciones de los

anchos de 45 cm y 60 cm respectivamente, por lo que se debe proceder a la

interpolación y aplicar la siguiente fórmula:

( )

Donde:

t = tiempo

a = tiempo de x en la función de la variable constante inferior

b = tiempo de x en la función de la variable constante superior

f = fracción decimal, que representa la relación de proporción de la

variable constante no existente y las variables constantes existente.

Para el ejercicio que se está desarrollando, tenemos,




y = tiempo = ?

x = espesor = 35 mm

tenemos, a = 4.3304 + 3.1243(35) = 113.6809


y = tiempo = ?

x = espesor = 35 mm

tenemos, b = 3.9870 + 4.5681(35) = 163.8705

Relación de proporción:

Ahora, se tiene:



t = 113.6809 + (163.8705 – 113.6809)(0.667) = 113.6809 + 33.4765 =147.16

así, el tiempo para cortar una madera de 55 cm de ancho y un espesor de 35 mm

será de 147 segundos.

7.10.2 Cuando se analiza un proceso

El analista debe seguir los siguientes pasos para obtener el tiempo requerido:

i. Obtener los tiempos elementales para actividades similares a las que está

analizando.

ii. Resumir los datos.

iii. Analizar el proceso de la tarea en estudio, identificando los elementos que la

forman, determinando cuales son los elementos constantes y cuáles son los

elementos variables.

iv. Determinar el tiempo promedio de los elementos constantes

v. Aplicando el método de regresión, determinar la función lineal correspondiente

para determinar el tiempo de los elementos variables.

vi. Sumar los tiempos de cada elemento (constantes y variables) para obtener el

tiempo de la tarea que se está estudiando y luego agregarle los suplementos

correspondientes, para obtener el tiempo estándar deseado.

Ejemplo:

Una empresa dedicada a la preparación de productos eléctricos, desea determinar el

tiempo que le llevará tener listos 300 extensiones para accesorios eléctricos de 20

metros de longitud.

El proceso para preparar una extensión para accesorios eléctricos, es el siguiente:

medir y cortar el cable eléctrico, pelar los extremos del cable eléctrico, colocar en un

extremo el toma corriente triple, colocar en el otro extremo el enchufe, enrollar la

extensión, y colocar el producto en una bolsa.

El área de producción de la empresa, tiene registrado los tiempos para preparar

extensiones de otras dimensiones, tal como se muestra en la tabla siguiente:



Actividad 3 mts 5 mts 10 mts 15 mts 30 mts

Medir y Cortar Cable 15” 22” 40” 57” 110”

Pelar extremos de cable 12” 12” 12” 13” 13”

Colocar toma corriente 85” 84” 85” 86” 86”

Colocar enchufe 45” 45” 46” 46” 46”

Enrollar extensión 8” 15” 25” 35” 60”

Embolsar y sellar 5” 5” 5” 5” 5”

Determinar:

a. El tiempo estándar para preparar una extensión de 20 metros de longitud.

b. La producción estándar por hora

c. El tiempo requerido para atender el pedido de 300 extensiones.

SOLUCIÓN:

a. Para calcular el tiempo estándar, primero hay que determinar el tiempo normal,

tomando como base los tiempos registrados en la tabla resumen.

Analizando los tiempos y las actividades de la tabla, se puede identificar que

existen en elementos constantes y elementos variables. Por ejemplo el elemento

o actividad “medir y cortar cable” es variable, puesto que el tiempo es

proporcional con la longitud del cable, es decir, que a mayor longitud se debe

utilizar más tiempo. En cambio el elemento o actividad “pelar extremos del cable”

es constante, puesto que pelar los extremos es solo quitar la envoltura de plástico

que protege el cable y el tiempo a utilizarse debe ser casi muy parecido, y las

diferencias se puede deber a la precisión y exactitud de quien toma el tiempo o a

que el trabajo es realizado por diferentes operarios.

Así, entonces, para los elementos constantes el tiempo se calculará sacando el

promedio simple, mientras que para los elementos variables, el tiempo se

calculará mediante la aplicación del método de regresión lineal.

Elementos constantes:

Pelar extremos de cable:



Colocar tomacorriente:

Colocar enchufe:

Embolsar y sellar:

Elementos variables:

Medir y cortar cable:

La longitud del cable = X

El tiempo para medir y cortar = Y

X 3 5 10 15 30

Y 15 22 40 57 110

La ecuación de regresión lineal es: y = 4.4996 + 3.5159x , donde para una

longitud de 20 metros (x = 20), tendríamos:

y = 4.4996 + 3.5159 (20)

y = 74.82

t1 = 74.82”



Enrollar extensión:

La longitud del cable = X

El tiempo enrollar = Y

X 3 5 10 15 30

Y 8 15 25 35 60

La ecuación de regresión lineal es: y = 1.4328 + 2.5668x – 0.0205x2, donde

para una longitud de 20 metros (x = 20), tendríamos:

y = 1.4328 + 2.5668 (20) – 0.0205 (20)2

y = 44.57

t5 = 44.57”

Cálculo del tiempo normal o básico:

Actividad 20 mts

Medir y Cortar Cable 12.40”

Pelar extremos de cable 85.20”

Colocar toma corriente 45.60”

Colocar enchufe 74.82”

Enrollar extensión 44.57”

Embolsar y sellar 5.00”

TOTAL (Tiempo Normal) 267.59”



Cálculo del tiempo estándar:

Tiempo Normal 267.59”

Suplemento Constante (Hombre) 9% 24.08”

Tiempo Estándar 291.67”

Tiempo Estándar es: 291.67 segundos/extensión ó 4.86 minutos/extensión

b. En una hora, se producirá:

c. El tiempo requerido para atender el pedido de 300 extensiones, es:



SSEESSIIÓÓNN 1122

Práctica Calificada

T.8 Gestión Basada en Procesos

PROBLEMA T.8.1

Construir un diagrama de flujo o flujograma para representar el proceso de

abastecimiento de una empresa dedicada a la fabricación de muebles de madera.

PROBLEMA T.8.2

Elaborar un mapa del proceso, para la gestión de almacenes.

PROBLEMA T.8.3

Elaborar un mapa del proceso, para la comercialización de equipos celulares en una

agencia de teléfonos de uno de los operadores que operan en nuestra ciudad.

PROBLEMA T.8.4

Elaborar un diagrama de flujo o flujograma para representar el proceso de matrícula

de un estudiante de ingeniería industrial en la Universidad Señor de Sipán.

T.9 Estudio de Tiempos

PROBLEMA T.9.1

El Gerente de Producción de una mueblería de la localidad, desea conocer los

tiempos que le permita controlar y planificar la producción de estantes.

En el siguiente diagrama de operaciones, se describe el proceso de producción de

estantes:



Con la información del diagrama de operaciones, se ha diseñado la línea de

producción de estantes, con la finalidad de atender el incremento de la demanda, así

como tener una calidad sostenida. El diseño la línea de producción, plantea 3

estaciones de trabajo, con un operario en cada estación. A continuación se describe

el detalle del diseño de la línea de producción.

Habilitamiento Operación-Inspección: 1, 2, 3, 4, 5



Operación: 1, 2, 3, 4, 6, 7, 9, 11

Ensamble Operación: 5, 8, 10, 12

Acabado Operación: 13, 14, 15, 16

Inspección: 1

Un estudio de tiempos en la estación de ensamble, registra los siguientes tiempos

(cronometraje continuo):

1era Operación 2da Operación 3era Operación 4ta Operación

1er. Ciclo 2’ 35” 8’ 56” 12’ 11” 14’ 48”

2do. Ciclo 17’ 58” 24’ 04” 26’ 56” 30’ 04”

3er. Ciclo 32’ 47” 38’ 39” 41’ 54” 45’ 03”

4to. Ciclo 48’ 01” 53’ 28” 56’ 48” 58’ 47”

El analista de tiempos, después de registrar los tiempos, ha calificado al operario

como: muy habilísimo, desarrolla sus actividades manifestando buen esfuerzo, aún

cuando las condiciones de trabajo son regulares y la consistencia es buena.

Con estos datos, se pide determinar:

a. El tiempo normal para la estación de ensamble.

b. El tiempo normal de cada actividad de la estación de ensamble

c. El tiempo estándar de la estación de ensamble. Se debe tener en cuenta que el

operario trabaja de pie, el área de trabajo no tiene buena ventilación (no hay

emanaciones tóxicas), en el proceso de ensamble hace uso de fuerza para

levantar el mueble (peso promedio 10.00 Kg).

d. La producción semanal de estantes de la estación de ensamble.

e. Si tiene que atender una demanda de 850 estantes por mes, ¿Cumplirá la

estación de ensamble?

f. Si en la estación de ensamble trabajaran dos operarios, ¿Cuál sería la

producción diaria?

PROBLEMA T.9.2

El área de autopartes específicas de una empresa metal mecánica, debe habilitar

cierta pieza, para ser utilizada en el ensamble de cierto producto. La pieza se ha

denominado “aislante” modelo E, y tiene diversas formas dependiendo el diseño del

producto. Para este caso la pieza aislante, tiene el siguiente diseño:



El proceso para fabricar esta pieza, es como se indica:

El operario toma una plancha metálica y traza según el diseño y medidas la

pieza a habilitar, luego con la ayuda de una guillotina manual comienza a

cortar, luego toma la pieza y le coloca cinta masking tape de ¼” al filo del

contorno de la pieza, luego aplica pintura a toda la parte metálica, luego

debe dejar secar a la temperatura ambiente. Una vez seca la pintura en la

pieza, se procede a retirar la cinta masking tape, y a continuación se codifica

la pieza aplicando un suave golpe al codificador. Después de esto, la pieza

está lista para ser utilizada.

El responsable de producción, tiene los registros de tiempos normales de otros

aisladores, tal como se indica en la siguiente tabla y diseño:

Actividad Modelo A Modelo B Modelo C Modelo D

Habilitar pieza 2’ 28” 38” 44” 58”

Colocar cinta 30” 16” 18” 23”

Pintar 1’ 56” 25” 30” 19”

Secar 58” 18” 22” 14”

Quitar cinta 22” 10” 12” 16”

Colocar Etiqueta 3” 2” 2” 3”

Modelo A: Modelo B:



Modelo C: Modelo D:

Con esta información, determinar:

a. El tiempo estándar para producir una unidad.

b. El tiempo para producir 200 piezas del modelo E.

c. Cuantos operarios se necesitaran para fabricar esta pieza en el área de

autopartes específicas, si se requiere atender una demanda de 500 piezas

diarias por quince días.

PROBLEMA T.9.3

Dream Team Productions se encuentra en la etapa final del diseño de una película,

Killer Worms, que debe lanzarse el próximo verano. Market Wise, la empresa

contratada para coordinar el lanzamiento de los juguetes Killer Worms, identificó 16

actividades que deben terminar antes del lanzamiento de la película.

a. ¿Cuántas semanas antes del lanzamiento de la película debe comenzar su

campaña de comercialización Market Wise? ¿Cuáles son las rutas críticas? Las

tareas (en semanas como unidad de tiempo) son las siguientes:

Actividad Sucesores

Inmediatos

Duración

Optimista

Duración más

Probable

Duración

Pesimista

A F 1 2 4

B G 3 3.5 4



C H, I, J 10 11 12

D K 4 5 7

E L 2 4 5

F M 6 7 8

G M 2 4 5.5

H M 5 7.7 9

I O 9.9 10 12

J N 2 4 5

K N 2 4 6

L N 2 4 6

M O 5 6 6.5

N P 1 1.1 2

O Ninguno 5 7 8

P Ninguno 5 7 9

b. Si las actividades “I” y “J” no fueran necesarias, ¿Cómo afectaría esto la ruta

crítica y el número de semanas para terminar la campaña de comercialización?

PROBLEMA T.9.4

Determinar la RUTA CRÍTICA y la DURACIÓN para desarrollar el proyecto de

Sistemas de Informes de Ventas.

Actividad Predecesor

Inmediato

Duración

Estimada

(semanas)

1 Recopilar Información ---------- 3

2 Estudiar factibilidad ---------- 4

3 Preparar información de definición del problema 1, 2 1

4 Entrevista a los usuarios 3 5

5 Estudiar el sistema existente 3 8

6 Definir requisitos del usuario 4 5

7 Preparar informe del análisis del sistema 5, 6 1

8 Entradas y Salidas 7 8

9 Procesamiento y Base de Datos 7 10

10 Evaluación 8, 9 2

11 Preparar informe del diseño del sistema 10 2

12 Desarrollar programas de computación 11 15



13 Preparar equipos de computación 11 10

14 Desarrollar RED 11 6

15 Preparar informe del desarrollo del sistema 12, 13, 14 2

16 Probar los programas de computación 15 5

17 Probar los equipos de computación 15 4

18 Probar RED 15 4

19 Preparar los equipos de pruebas 16, 17, 18 1

20 Capacitación 19 4

21 Conversión del sistema 19 2

22 Prepara informe de puesta en marcha 20, 21 1

PROBLEMA T.9.5

Una empresa, cuenta con 5 estaciones de trabajo, para lo cual ha realizado un

estudio de tiempos, que le permita obtener los tiempos estándar de cada estación.

1 2 3 4 5

En la estación 1, un estudio previo indica que el tiempo promedio es: 4’ 13”. Este

tiempo fue el resultado del análisis de un cronometraje continuo. La valoración al

ritmo, fue: Habilidad: C2, Esfuerzo: E1, Condiciones: D y Consistencia: C.

En la estación 2, que se realiza en una zona de trabajo distante de la estación 1,

se realizo un estudio de tiempos previo utilizando el cronometraje vuelta a cero y

se obtuvo las siguientes lecturas: 3’ 29”, 3’ 34”, 3’ 47”, 3’ 11”, 3’ 28”, 3’ 18”, 3’ 40” y

a cada tiempo se le asigno una valoración al ritmo de: 105, 95, 85, 100, 107, 115,

90; respectivamente. El operario realiza sus actividades de pie y debe soportar

una tensión auditiva intermitente y muy fuerte.

En la estación 3, se mantiene al mismo operario, por lo que se mantendrá el

tiempo estándar que se está utilizando, 5.20 min.

En la Estación 4, el operario realiza varias operaciones para cumplir con su

trabajo y debido a las características de la actividad, se han tomado lecturas

utilizando el cronometraje continuo.

Ciclo PROCESO

Act_1 Act_2 Act_3



1 84” 140” 239”

2 323” 378” 473”

3 559” 616” 715”

4 804” 860” 958”

En la Estación 5, un estudio previo indico un tiempo normal equivalente 3’ 27”.

a. Determinar el tiempo estándar de cada estación de trabajo, aplicando los

métodos correspondientes. En caso de ser necesario, asuma los datos

necesarios. Asumir datos con criterio.

PROBLEMA T.9.6

Una mueblería desea establecer el tiempo estándar para el producto ABC. En cada etapa del proceso hay una operaria. Los tiempos preliminares observados, se muestran en la tabla:

Determinar el tiempo estándar con un nivel de confianza del 95.45% y un margen de

error del 5% (asumir las observaciones faltantes si fuera necesario). Además, para

este estudio, se considerar, los siguientes valores: Habilidad (+0.08), Esfuerzo

(+0.02), Condiciones (-0.07) y Consistencia (+0.01). El trabajo se realiza en una

postura anormal ligeramente incómoda, requiere de una tensión visual de precisión o

fatigoso, hay tensión auditiva intermitente y fuerte, y el trabajo implica monotonía

física y es aburrido.

PROBLEMA T.9.7

Una empresa constructora, ha recopilado información de los trabajos de una pala

mecánica, según se indica en la tabla adjunta, para una profundidad de la zanja de

1,20 m

Determinar:

CICLO OPERACIONES

1 2 3 4 5

1 5.00 10.10 3.40 8.60 2.20

2 5.10 10.10 3.80 8.70 2.40

3 6.00 10.50 3.20 8.80 2.60

4 5.80 10.40 3.50 8.60 2.80

5 5.40 10.10 3.20 8.70 2.50



a. Calcular el tiempo promedio que demoraría la pala mecánica para hacer una

zanja de 1,20 m de profundidad, 1,20 m de ancho y una longitud de 18 m.

b. Calcular el tiempo promedio que demoraría la pala mecánica para hacer una

zanja de 1,20 m de profundidad, 0,75 m de ancho y una longitud de 32 m.

PROBLEMA T.9.8

Ton Stam Manufacturing produce mecanismos para el control de contaminantes a

medida, para molinos de acero de tamaño medio. El proyecto más reciente de Stam

requiere de 35 actividades. La tabla siguiente nos muestra los tiempos respectivos en

días y las actividades posteriores.

LONGITUD (metros)

15 20 30 35

AN

CH

O

(Me

tro

s) 0.5 30’ 36’ 57’

1

68’ 100’ 119’

1.5 85’ 105’ 145’

Actividad Posterior Tiempo Actividad Posterior Tiempo

A1 A3,A4 2 A19 A28,A27 3

A2 A5,A6,A7 4 A20 A26 6

A3 A15,A16 2 A21 A26 3

A4 A13,A14 4 A22 A24,A25 2

A5 A11,A12 3 A23 A24,A25 3

A6 A10 5 A24 A30 2

A7 A8,A9 5 A25 A31 4

A8 A23 3 A26 A32 5

A9 A21,A22 4 A27 A32 2

A10 A20 3 A28 A33 3

A11 A20 3 A29 A33 1

A12 A19 2 A30 A35 2

A13 A19 3 A31 A34 3

A14 A18 5 A32 A34 3

A15 A18 4 A33 ------- 2



a. ¿Cuál es la duración del proyecto?

b. Si la duración de las actividades A9 y A10 aumentaran en 2 días cada uno

respectivamente, ¿en cuántos días se aplazaría la duración del proyecto?

A16 A17 3 A34 ------- 2

A17 A29 3 A35 ------- 3

A18 A27,A28 1


SSEESSIIÓÓNN 1133

CCAAPPÍÍTTUULLOO 0088:: BBAALLAANNCCEE DDEE

LLÍÍNNEEAASS

Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas


8.1 Conceptos Básicos

Línea: Es una secuencia productiva con criterio rígido de preferencia.

Línea de Producción o Proceso de Producción: Es el conjunto de procedimientos

destinados a transformar una materia en producto terminado. Está formada por un

número de estaciones de trabajo y un tiempo predeterminado en cada una de ellas.

Los procesos productivos se agrupan en dos tipos:

i. Línea de fabricación o Producción: Conjunto de operaciones destinadas a

cambiar o formar las características físicas o químicas finales del producto.

Proceso en el cual la máquina gobierna y el hombre constituye un apoyo a la

producción. Se construye componentes o productos.

En este caso, la materia prima que se va a procesar se traslada de estación en

estación. Las máquinas que se usan son pesadas y permanecen fijas en sus

áreas asignadas.

Ejemplos:

* Fabricación de Telas * Fabricación de Azúcar

* Fabricación de Llantas * Fabricación de Yogurt

* Fabricación de Papel

ii. Línea de Ensamble: Se caracteriza porque la mano de obra gobierna la

producción.

Significa la llegada de componentes individuales de una determinada pieza al

lugar de trabajo y la salida de estas partes juntas (pieza armada) en forma de

producto terminado o para ser usados en otros ensambles más voluminosos.

Juntar las partes fabricadas en una serie de estaciones de trabajo.

Ejemplos:

* Fabricación de Automóviles * Fabricación de Zapatos

* Fabricación de Muebles * Fabricación de Lapiceros

En la práctica, es difícil distinguir entre los dos tipos de líneas de producción,



generalmente se hallan mezclados o interrelacionados.

Elemento de trabajo: Es la mayor unidad de trabajo que no puede dividirse entre

dos o más operarios si crear una interferencia innecesaria entre los mismos.

Operación: Es un conjunto de elementos de trabajo asignado a un puesto de

trabajo.

Estación de Trabajo: Etapa del proceso productivo que se caracteriza por el tiempo

estándar. Está compuesto por máquinas y/o operarios.

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.

En una línea de producción o ensamble el ciclo corresponde al cuello de botella,

pues es la determina la velocidad de producción.

Cuello de Botella: Es la estación de trabajo más lenta del proceso productivo y la

que genera los tiempos muertos. Determina el ritmo o velocidad de la línea de

producción.

Demora de Balance: Es la cantidad total de tiempo ocioso en la línea que resulta de

una división desigual de los puestos de trabajo.

8.2 Definición Balance de Líneas

Es una técnica de la Ingeniería Industrial que posibilita el balance o equilibrio de las



operaciones en las estaciones de trabajo para que en función de tiempos iguales se

logre la deseada tasa de producción.

El balance de líneas, busca determinar el número de máquinas, trabajadores, etc.…

que debe asignarse a cada estación de trabajo, para lograr uno de los dos propósitos

siguientes:

a. Alcanzar el ritmo deseado de producción con el mínimo de personal

posible

b. Distribuir el trabajo entre en personal necesario, de tal modo que todos

trabajen en igual proporción.

Para balancear una línea de producción, debe tenerse en cuenta el número de

productos que se fabrican o ensamblan. Dependiendo del número de productos que

se fabrican o ensamblan, el balance de líneas puede ser:

Balance de líneas para una producción simple.

Balance de líneas para una producción múltiple.

8.3 Indicadores de una línea de producción

8.3.1 Producción (P)

Cantidad de bienes o servicios producidos en un tiempo determinado.

Donde:

P = Producción

c = Ciclo = Cuello de botella = Velocidad de producción

Bt = Tiempo base

c

tP B



8.3.2 Tiempo Muerto (δ)

Tiempo total perdido u ocioso de cada estación de trabajo.

Donde:

= Tiempo muerto


it = Tiempo de operación en la estación de trabajo “i” (Li + mi)

K = Número de estaciones de trabajo

Li = Tiempo de preparación en la estación de trabajo “i” (carga y descarga)

mi = Tiempo de maquinado en la estación de trabajo “i”

8.3.3 Eficiencia (E)

Nos muestra el porcentaje de uso o aprovechamiento de los recursos (máquinas u

operarios).

Donde:

E = Eficiencia de la línea


T = Tiempo total de la línea de producción

it = Tiempo de operación en la estación de trabajo “i”

n = Número de recursos (máquinas u operarios)

8.3.4 Tiempo Base (tB)

Tiempo necesario de cada estación de trabajo para cumplir con una producción

deseada.

)tc( i

K

i

itKc1

100xnc

TE

iii mLt

iBASE txPTi

)n*t(T i

K

1i

i



8.4 Balance de Líneas para una Producción Simple

8.4.1 Simulación de la evolución de la producción de un producto

Línea de producción INICIAL (sin balancear)

1 2 3 4M.P. P.T.

t 1´ 3´ 2´ 1´

Cuello de botella

Línea de producción BALANCEADA (después del balance)



8.4.2 Balance de Líneas de una Producción Simple

Una industria que elabora un solo producto tiene las siguientes características en un

proceso productivo. Para la elaboración se necesitan cuatro (4) máquinas, una en

cada estación de trabajo. Los tiempos son como se indican:

Estación

de Trabajo

Tiempo Manual

(min)

Tiempo de

Maquinado (min)

E1 2.0 4.0

E2 1.0 5.0

E3 4.0 8.0

E4 3.0 6.0

Determinar los indicadores de la línea de producción.

a. Determinar los tiempos por cada estación

Estación

de Trabajo Li (min) mi (min) ti = (Li + mi)

E1 2.0 4.0 6

E2 1.0 5.0 6

E3 4.0 8.0 12

E4 3.0 6.0 9

b. Graficar la línea de producción

c. Determinar los indicadores

c.1 Producción:

tB = 1 día = 480 min/día

c = 12 min/unid

und

díaPmin

12

min480

día

undP 40



c.2 Tiempo muerto:

K = 4 (estaciones de trabajo)

c = 12 min/unid

Σti = (6 + 6 + 12 + 9) = 33 min

c.3 Eficiencia:

n = 4 máquinas

c = 12 min/unid

Ti = (6*1 + 6*1 + 12*1 + 9*1) = 33 min

c.4 Tiempos base:

tB E1 = 40 unid/día x 6 min/unid = 240 min/día




Esto significa que las estaciones E1 y E2 requieren trabajar solo medio día

para cumplir con la producción establecida, la estación E3 requiere de todo el

día, mientras que la estación E4 solo requiere de tres cuartos del día.

8.4.3 Ejercicios

Problema 01:

Una empresa tiene el siguiente esquema productivo:

Estación L (min) m (min)

1 2.0 4.0

2 3.0 5.0

3 4.0 8.0

4 2.0 3.0

5 3.0 5.0

33)12)(4( und

min15

100)12)(4(

33xE %75.68E



En base a estos datos determinar:

a. La producción diaria actual y sus indicadores respectivos.

b. Balancear la línea si el mercado requiere 120 unid/día.

c. Hallar los indicadores respectivos y comparar con la red inicial.

d. Calcular el número óptimo de operarios que se requieren para la atención de las

máquinas de la red balanceada.

e. Hallar el punto óptimo de la planta y el número de máquinas para esta situación.

SOLUCIÓN:

La red actual es:

1 2 3 4M.P.

t 6´ 8´ 12´ 5´

Cuello de botella

5P.T.

8´

a. La producción y sus indicadores:

a.1. Producción


c = 12 min/unid

a.2. Tiempo muerto


c = 12 min/unid

Σti = (6 + 8 + 12 + 5 + 8) = 39 min

a.3. Eficiencia de la línea

n = 5 máquinas

c = 12 min/unid

T = (6*1 + 8*1 + 12*1 + 5*1 + 8*1) = 39 min

b. Balancear línea si P = 120 unid/día

Calcular el ciclo para atender la producción requerida:

und

díaPmin

12

min480

día

unidP 40

und

min2139)12)(5(

100)12)(5(

39xE %65E



Con este nuevo ciclo, calcular el número de máquinas y el nuevo tiempo por

cada estación:

Estación ti # máquinas tiempo

1 6.0 6/4 = 1.5 ≈ 2 6/2 = 3 min/unid

2 8.0 8/4 = 2.0 ≈ 2 8/2 = 4 min/unid

3 12.0 12/4 = 3.0 ≈ 3 12/3 = 4 min/unid

4 5.0 5/4 = 1.25 ≈ 2 5/2 = 2.5 min/unid

5 8.0 8/4 = 2.0 ≈ 2 8/2 = 4 min/unid

Elaborar red para P = 120 unid/día

c. Indicadores red balanceada

c.1. Producción


c = 4 min/unid

día

unddíac

120

min480

undc

min4

und

díaPmin

4

min480

día

unidP 120

1)c

t(EnteroMáquinas.Nro i

)Máquinas.Nro

t()t(tiempoNuevo i

i



c.2. Tiempo muerto


c = 4 min/unid

Σti = (3 + 4 + 4 + 2.5 + 4) = 17.5 min

( )( )

c.3. Eficiencia de la línea

n = 11 máquinas

c = 4 min/unid

T = (3*2 + 4*2 + 4*3 + 2.5*2 + 4*2) = 39 min

El tiempo muerto se reduce en 21 - 2.5 = 18.5 min/unid

La eficiencia de la línea aumenta a 88.64%

d. Número óptimo de operarios

Se sabe que el número de máquinas (sistema lineal) que puede atender un

operario es:

Entonces:

Estación Máquinas

existentes n (# máquinas)

#

operarios

1 2 (2+4)/2 = 3.0 ≈ 3 1

2 2 (3+5)/3 = 2.67 ≈ 2 1

3 3 (4+8)/4 = 3.0 ≈ 3 1

4 2 (2+3)/2 = 2.5 ≈ 2 1

5 2 (3+5)/3 = 2.67 ≈ 2 1

Se requiere un operario en cada estación.

e. Red óptima

Para obtener la red óptima, los tiempos de cada estación de trabajo de la red

balanceada deben ser iguales. Esto se logra determinando el Máximo Común

Divisor de los tiempos de cada estación de trabajo de la red sin balancear.

Para determinar el punto óptimo se debe calcular MCD de ( 6,8,12,5,8):

100)4)(11(

39xE %64.88E

w'LL

mLn



MCD = 1 min/unid

Esto significa cada estación debe tener un tiempo de duración de 1min/unid

Con este tiempo determinar el número de máquinas por cada estación de

trabajo:


1 6.0 6/1 = 6.0 ≈ 6 6/6 = 1 min/unid

2 8.0 8/1 = 8.0 ≈ 8 8/8 = 1 min/unid

3 12.0 12/1 = 12.0 ≈ 12 12/12 = 1 min/unid

4 5.0 5/1 = 5.0 ≈ 5 5/5 = 1 min/unid

5 8.0 8/1 = 8.0 ≈ 8 8/8 = 1 min/unid

Elaborar la red:

e.1. Producción


c = 1 min/unid

e.2. Tiempo muerto


c = 1 min/unid

Σti = (1 + 1 + 1 + 1 + 1) = 5 min.

und

díaPmin

1

min480

día

unidP 480

1)c

t(EnteroMáquinas.Nro i

)Máquinas.Nro

t()t(tiempoNuevo i

i



( )( )

e.3. Eficiencia de la línea

n = 39 máquinas

c = 1 min/unid

T = (1x6 + 1x8 + 1x12 + 1x5 + 1x8) = 39 min

Problema 02:

Una empresa Metal mecánica, tiene el siguiente esquema productivo:

En cada estación hay una máquina operada por un operario. En base a estos datos,

determinar:

a. Balancear la línea de producción, si el mercado requiere 800 unidades/semana.

Además hallar los indicadores respectivos.

b. Calcular el número de operarios que se requiere para cumplir con una demanda

de 1200 unidades/semana, si el tiempo de atención (carga + descarga), en cada

estación de trabajo es de 2 minutos.

SOLUCIÓN:

La producción e indicadores de la situación actual:

i. Producción


c = 15 min/unid

ii. Tiempo muerto


c = 15 min/unid

100)1)(39(

39xE %100E

día

unidades32

und

min15

día

min480

P



Σti = (9 + 15 + 12 + 10 + 13 + 12) = 71 min

iii. Eficiencia de la línea

n = 6 máquinas

c = 15 min/unid

T = (9*1 + 15*1 + 12*1 + 10*1 + 13*1 + 12*1) = 71 min

a. Balancear línea para una producción de 800 unidades/semana

Calcular el ciclo para atender la producción requerida:


cada estación:


1 9.0 9/3.6 = 2.5 ≈ 3 9/3 = 3.0 min/unid

2 15.0 15/3.6 = 4.17 ≈ 5 15/5 = 3.0 min/unid

3 12.0 12/3.6 = 3.33 ≈ 4 12/4 = 3.0 min/unid

4 10.0 10/3.6 = 2.78 ≈ 3 10/3 = 3.33 min/unid

5 13.0 13/3.6 = 3.61 ≈ 4 13/4 = 3.25 min/unid

6 12.0 12/3.6 = 3.33 ≈ 4 12/4 = 3.0 min/unid

TOTAL 23 18.58 min/unid

Indicadores red balanceada

i. Producción


unidad

utosmin1971)15)(6(

%89.78100x)15)(6(

71E



c = 3.33 min/unid

ii. Tiempo muerto


c = 3.33 min/unid

Σti = 18.58 min

iii. Eficiencia de la línea

n = 23 máquinas

c = 3.33 min/unid

T = 71 min

El tiempo muerto se reduce en 19 – 1.4 = 17.6 min/unid

La eficiencia de la línea aumenta de 78.89% a 92.70%

b. Determinar el número de operarios para atender una producción de 1200

unidades/semana. Atención de las máquinas en cada estación es de 2 minutos.

Estación Tiempo L (min) m (min) # Máq/Operario

1 9 2.0 9.0 - 2.0 = 7.0 (2+7)/2 = 4.5 ≈ 4

2 15 2.0 15.0 - 2.0 = 13.0 (2+13)/2 = 7.5 ≈ 7

3 12 2.0 12.0 - 2.0 = 10.0 (2+10)/2 = 6.0 ≈ 6

4 10 2.0 10.0 - 2.0 = 8.0 (2+8)/2 = 5.0 ≈ 5

5 13 2.0 13.0 - 2.0 = 11.0 (2+11)/2 = 6.5 ≈ 6

6 12 2.0 12.0 - 2.0 = 10.0 (2+10)/2 = 6.0 ≈ 6

El número de máquinas que puede atender un operario es:

Balancear la Línea para atender una producción de 1200 unidades/semana y

determinar el número de máquinas necesarias.

semana

unidades8486.84

und

min3.3

semana

días6x

día

min480

P

unidad

utosmin4.158.18)33.3)(6(

%70.92100x)33.3)(23(

71E

w'LL

mLn



.Calcular el ciclo para atender la producción requerida:


cada estación:


1 9.0 9/2.4 = 3.75 ≈ 4 9/4 = 2.25 min/unid

2 15.0 15/2.4 = 6.25 ≈ 7 15/7 = 2.14 min/unid

3 12.0 12/2.4 = 5.00 ≈ 5 12/5 = 2.40 min/unid

4 10.0 10/2.4 = 4.16 ≈ 5 10/5 = 2.00 min/unid

5 13.0 13/2.4 = 5.42 ≈ 6 13/6 = 2.17 min/unid

6 12.0 12/2.4 = 5.00 ≈ 5 12/5 = 2.14 min/unid

TOTAL 32 13.10 min/unid

Número de operarios:

Estación # máquinas # Máq/Operario # Operarios

1 4 4 4/4 = 1.0 ≈ 1

2 7 7 7/7 = 1.0 ≈ 1

3 5 6 5/6 = 0.83 ≈ 1

4 5 5 5/5 = 1.0 ≈ 1

5 6 6 6/6 = 1.0 ≈ 1

6 5 6 5/6 = 0.83 ≈ 1

TOTAL 32 6 operarios

Serán necesarios 6 operarios para cumplir con la producción de 1200

unidades/semana



SSEESSIIÓÓNN 1144

8.5 Balance de Líneas para una Producción Múltiple

Análisis de una línea de producción en donde se produce más de un producto.

En este caso donde se utiliza las máquinas para elaborar 2 o más productos, las

líneas múltiples tendrán un tratamiento muy particular y diferente al de la línea de

producción simple.

Se plantean tres problemas:

i. Cuando se desconoce el comportamiento del mercado y se desea optimizar los

volúmenes de producción de tal manera que las máquinas y los recursos humanos

que participen en la producción estén saturados (ocupados). Este caso se puede

encontrar en empresas desorganizadas o empresas que mandan al mercado sus

productos y no han realizado el estudio adecuado de mercado.

ii. Cuando se tiene un conocimiento instintivo acerca del mercado, por lo general en

forma de proporciones, en ese caso el problema consiste en determinar el menor

volumen de producción óptima, que posibilite la saturación de las máquinas y

hombre (teniendo como restricción el tiempo base)

iii. Cuando se tiene un estudio detallado de pronóstico (se conoce la demanda). El

problema del balance múltiple, consiste en la determinación de los tiempos bases

necesarios para cumplir con las características (volumen) de la demanda. En

todos ellos tiene que determinarse la producción necesaria, eficiencia de la línea,

tiempos muertos y tiempos bases, los mismos que en muchos casos son

representados mediante una carta de Gantt, para establecer un programa de

producción.

8.5.1 Generalización de un Balance de Líneas Múltiple



donde: mpj : Materias primas

Xj : Productos Terminados

i : Estación de Trabajo o Máquina

cij : Tiempo en cada estación y proceso de un producto

Tabla Inicial:

donde:

cmn : Tiempo o ciclo del producto “n” en la estación “m”

Pmn: Es La producción máxima de producto “n” en la estación “m”

mn

Bmn

c

tP



8.5.2 Balance de Líneas Múltiple – Análisis para dos Productos

Una fábrica metal mecánica elabora dos productos “A” y “B”. Ambos productos son

procesados en dos máquinas “M1” y “M2”. Los tiempos que requiere cada producto

en cada máquina para su proceso respectivo, son como se indica:

Para este problema se plantea las siguientes ecuaciones:

( )

( )

Donde:

XA = Producción ajustada del producto “A” (Demanda de “A”)

XB = Producción ajustada del producto “B” (Demanda de “B”)

n1 = Número de máquinas 1


PA1 = Producción máxima de “A” en la máquina 1

PB1 = Producción máxima de “B” en la máquina 1



El número de ecuaciones que se deben plantear, es igual al número de máquinas o

estaciones de trabajo. Ejemplo: 2 máquinas = 2 Ecuaciones, 3 máquinas = 3

ecuaciones y así sucesivamente.

Determinar las Producciones máximas de cada producto en cada máquina:



XA XB ci PAi ci PBi

M1 2 min/unid

5 min/unid

M2 3 min/unid

4 min/unid

Planteando las ecuaciones:

( )

( )

Si observamos las variables, se podrán ver que hay 4 variables (XA y XB son las

producciones esperadas de los productos “A” y “B”, mientras que n1 y n2 son el

número de máquinas) y solo 2 ecuaciones, por lo que la solución quedaría expresada

en términos de algunas de ellas.

Para resolver este tipo de problemas, se debe conocer la producción de los

productos o conocer el número de máquinas.

a. Conociendo el número de máquinas. Si n1 = n2 = 1 máquina, tenemos:

Formulando las ecuaciones:

( )

( )

Resolviendo, se tiene:

2 XA + 5 XB = 480 (1)

3 XA + 4 XB = 480 (2)

Representando gráficamente:



Resolviendo, algebraicamente (1) y (2):

3 2 XA + 5 XB = 480 (1)

-2 3 XA + 4 XB = 480 (2)

6 XA + 15 XB = 1440

- 6 XA - 8 XB = - 960

7 XB = 480

XB = 68.57

En (1):

2 XA + 5 XB = 480

2 XA + 5(68.57) = 480

2 XA = 480 – 342.85

XA = 68.575

Si se tiene una máquina de cada tipo de máquina, la producción óptima sería:

68.575 unidades/día del producto “A” y 68.57 unidades/día del producto “B”

PRODUCTO A:

XA = 68 unidades/día

Calculo de Indicadores:

Datos: n = 2 maq. c = 3.0 min/unid K = 2 estaciones

T = 5 min. ∑ti = 5 min.

Tiempo muerto:

Eficiencia:

unidad

utosmin0.15)0.3)(2(

%33.83100x)0.3)(2(

5E



Tiempo base:

PRODUCTO B:

XB = 68 unidades/día



T = 9 min. ∑ti = 9 min.

Tiempo muerto:

Eficiencia:

Tiempo base:

Programa de Producción: (Diagrama de Gantt)

unidad

utosmin0.19)0.5)(2(

%0.90100x)0.5)(2(

9E



b. Conociendo la producción ajustada, esperada o estimada. Si XA = 100

unid/día y XB = 80 unid/día, tenemos:

( )

( )

Resolviendo:

0.417 + 0.833 = n1 n1 = 1.25 ≈ 1 máquinas

0.625 + 0.667 = n2 n2 = 1.29 ≈ 1 máquinas

El número de máquinas necesarias para cumplir con la producción establecida

sería 2 máquinas 1 y 2 máquinas 2.

Con estos resultados, se pueden determinar los indicadores de manera individual

para producto.

PRODUCTO A:


Situación Inicial: Situación Propuesta:

Si observamos la red propuesta, observamos que el cuello de botella (ciclo) es

1.5 min/unid, y se podría pensar que la producción diaria sería 480/1.5 = 320

unidades, pero esto sería válido si solo se produciría el producto A.



T = 5 min. ∑ti = 2.5 min.

Tiempo muerto:

unidad

utosmin50.05.2)5.1)(2(



Eficiencia:

Tiempo base:

PRODUCTO B:


Situación Inicial: Situación Propuesta:

Si observamos la red propuesta, observamos que el cuello de botella (ciclo) es

2.5 min/unid, y se podría pensar que la producción diaria sería 480/2.5 = 192

unidades, pero esto sería válido si solo se produciría el producto B.



T = 9 min. ∑ti = 4.5 min.

Tiempo muerto:

Eficiencia:

Tiempo base:

%33.83100x)5.1)(4(

5E

%00.90100x)5.2)(4(

9E

unidad

utosmin50.05.4)5.2)(2(




Este programa es igual para cada máquina n1 (2 máquinas) y n2 (2 máquinas).

c. Conociendo la proporcionalidad de la producción ajustada, esperada o

estimada entren los productos. Si XA = 2XB (La aceptación del producto “A” es

igual al doble de aceptación del producto “B”) , tenemos:

( )

( )

Simplificando (1) y (2), se tiene:

4 XB + 5 XB = 480 n1 (1)

6 XB + 4 XB = 480 n2 (2)

De las ecuaciones (1) y (2), se tiene:

XB = 53.33 n1 (1)

XB = 48.00 n2 (2)

El número de máquinas, deben ser número enteros, por lo tanto los coeficientes

también deberían serlos, para que las producciones ajustadas sean número

enteros. La producción ajustada a plena capacidad, será el M.C.M de los

coeficientes de n1 y n2. De acuerdo a esto, se tiene:



Para el caso del coeficiente 53.33, debe analizarse con los valores alrededor

de él, es decir, 53 y 54.

XB = M.C.M (53, 48) = 2,544 unidades/día

Este resultado plantea una producción muy alta, por lo que debemos analizarlo

con el otro valor:

XB = M.C.M (54, 48) = 432 unidades/día

Este resultado, es más razonable. Luego:

432 = 54.00 n1 (1) n1 = 8 máquinas en la estación 1


En total 8 + 9 = 17 máquinas se requieren para cumplir con una producción de:

XA = 2 (432) = 864 unidades/día y XB = 432 unidades/día.

8.5.3 Balance de Líneas Múltiple – Análisis para tres Productos

La fábrica “XYZ” tiene una capacidad de producción de tres tipos de productos; “A”,

“B” y “C”. El tiempo de proceso de cada estación está representado en el gráfico del

proceso productivo.

Determinar:

a. La cantidad de cada producto que se de producir, si no se conoce la demanda del

mercado, pero se sabe que en planta hay: E1 = E2 = E3 = 1.

b. El número de estaciones que se necesita para atender una demanda de dA = 300

unidades/día, dB = 800 unidades/día y dC = 200 unidades/día. Determinar los

indicadores respectivos y elaborar los programas de producción.

c. El número de estaciones que se necesita para atender una demanda proporcional

entre los productos, como: dA = 3 dB = 2 dC.



SOLUCION:

Para este problema se plantea las siguientes ecuaciones:

( )

( )

( )

Donde:

XA = Producción ajustada del producto “A” (Demanda de “A”)

XB = Producción ajustada del producto “B” (Demanda de “B”)

XC = Producción ajustada del producto “C” (Demanda de “C”)






PC1 = Producción máxima de “C” en la máquina 1










XA XB XC ci PAi ci PBi ci PCi

E1 6

min/unid

10

min/unid

2

min/unid

E2 4

min/unid

10

min/unid

6

min/unid

E3 6

min/unid

8

min/unid

2

min/unid


( )

( )

( )

a. Conociendo el número de máquinas. Si n1 = n2 = n3 = 1 máquina, tenemos:


( )

( )

( )


3 XA + 5 XB + XC = 240 (1)

2 XA + 5 XB + 3 XC = 240 (2)

3 XA + 4 XB + XC = 240 (3)

Resolviendo, algebraicamente (1), (2) y (3): (Utilizaremos el método de Gauss-



Jordan)

Matriz Inicial:

Desarrollo de la Matriz:


68.57 unidades/día del producto “A”, 0 unidades/día del producto “B” y 34.29

unidades/día del producto “C”

PRODUCTO A:

XA = 68 unid/día


Datos: n = 3 maq. c = 6.0 minutos/unidad K = 3 estaciones

T = 16 min. ∑ti = 16 min.

Tiempo muerto:

( )( )

Eficiencia:

( )( )

Tiempo base:



PRODUCTO B:


PRODUCTO C:

XC = 34 unidades/día



T = 10 min. ∑ti = 10 min.

Tiempo muerto:

( )( )

Eficiencia:

( )( )

Tiempo base:




b. Conociendo la producción ajustada, esperada o estimada. Si XA = 300

unidades/día, XB = 800 unidades/día y XC = 200 unidades/día, tenemos:

( )

( )

( )

Resolviendo:

3.75 + 16.67 + 0.83 = n1 n1 = 21.25 ≈ 22 máquinas

2.50 + 16.67 + 2.50 = n2 n2 = 21.67 ≈ 22 máquinas

3.75 + 13.33 + 0.83 = n3 n3 = 17.91 ≈ 18 máquinas


sería 22 máquinas 1, 22 máquinas 2 y 18 máquinas 3.

c. Conociendo la proporcionalidad de la producción ajustada, esperada o

estimada entren los productos. Si XA = 3XB = 2XC, tenemos:



( )

( )

( )

Si:

, entonces:

3 XA + 5/3 XA + 1/2 XA = 240 n1 (1)

2 XA + 5/3 XA + 3/2 XA = 240 n2 (2)

3 XA + 4/3 XA + 1/2 XA = 240 n3 (3)

18 XA + 10 XA + 3 XA = 1440 n1 (1)

12 XA + 10 XA + 9 XA = 1440 n2 (2)

18 XA + 8 XA + 3 XA = 1440 n3 (3)

De las ecuaciones (1), (2) y (3), se tiene:

XA = 46.45 n1 (1)

XA = 46.45 n2 (2)

XA = 49.65 n3 (3)

El número de máquinas, deben ser número enteros. La producción ajustada a

plena capacidad, será el M.C.M de los coeficientes de n1, n2 y n3. De acuerdo a

esto, se tiene:

XA = M.C.M (46, 46, 49) = 2,254 unidades/día

Este resultado plantea una producción muy alta, por lo que debemos analizarlo

con el otro valor:

XA = M.C.M (46, 46, 50) = 1,150 unidades/día

Este resultado, es más razonable. Luego:






En total 25 + 25 + 23 = 73 máquinas se requieren para cumplir con una

producción de: XA = 1150 unidades/día, XB = 3(1150) = 3,450 unidades/día y XC

= 2(1150) = 2300 unidades/día.

8.5.3 Ejercicios

Problema 1:

Se tiene la siguiente línea de producción:

Determinar:

a. Si se desea obtener una producción de XA = 100 unidades/día y XB = 80

unidades/día, ¿Cuál será el número de máquinas necesarias?

b. Si se cuenta con una máquina de cada tipo, ¿Cuál será la Producción óptima de

cada producto? Determinar sus indicadores.

SOLUCIÓN:

Solución gráfica:




XA XB ci PAi ci PBi

M1 3.75

min/unid

1.5

min/unid

M2 1.25

min/unid

2.5

min/unid

M3 1.5 min/unid

2.5

min/unid


( )

( )

( )

a. Conociendo la producción ajustada, esperada o estimada. Si XA = 100

unid/día y XB = 80 unid/día, tenemos:

( )

( )

( )

Resolviendo:

0.78 + 0.25 = n1 n1 = 1.03 ≈ 1 máquina

0.26 + 0.42 = n2 n2 = 0.68 ≈ 1 máquina

0.31 + 0.42 = n3 n3 = 0.73 ≈ 1 máquina


sería 1 máquina 1, 1 máquina 1 y 1 máquina 3.



b. Conociendo el número de máquinas. Si n1 = n2 = n3 = 1 máquina, tenemos:


( )

( )

( )


5 XA + 2 XB = 640 (1)

XA + 2 XB = 384 (2)

3 XA + 5 XB = 960 (3)


Jordan)

Matriz Inicial:


Si se tiene una máquina de cada tipo de máquina, la producción óptima sería: 64

unidades/día del producto “A”, y 160 unidades/día del producto “B”.

PRODUCTO A:





Datos: n = 3 maq. c = 3.75 minutos/unidad K = 3 estaciones

T = 6.5 min. ∑ti = 6.5 min.

Tiempo muerto:

( )( )

Eficiencia:

( )( )

Tiempo base:

PRODUCTO B:




T = 6.5 min. ∑ti = 6.5 min.

Tiempo muerto:

( )( )

Eficiencia:

( )( )

Tiempo base:




Problema 2:

Se tiene la siguiente línea de producción:

Determinar:

a. Si se desea obtener una producción de XA = 80 unidades/día. XB = 60

unidades/día y Xc = 100 unidades/día, ¿Cuál será el número de máquinas

necesarias?

b. Si se cuenta con una máquina de cada tipo, ¿Cuál será la Producción óptima de

cada producto? Determinar sus indicadores.

SOLUCIÓN:




XA XB XC ci PAi ci PBi ci PCi

M1 3

min/unid

2

min/unid

3

min/unid

M2 2

min/unid

4

min/unid

3

min/unid

M3 4

min/unid

3

min/unid

2

min/unid

M4 3

min/unid

3

min/unid

2

min/unid

Plantear las ecuaciones:

( )

( )

( )

( )

a. Conociendo la producción ajustada, esperada o estimada. Si XA = 80

unidades/día, XB = 60 unidades/día y XC = 100 unidades/día, tenemos:

( )

( )



( )

( )

Resolviendo:

0.500 + 0.250 + 0.625 = n1 n1 = 1.375 ≈ 2 máquinas

0.333 + 0.500 + 0.625 = n2 n2 = 1.458 ≈ 2 máquinas

0.667 + 0.375 + 0.417 = n3 n3 = 1.459 ≈ 2 máquinas

0.500 + 0.375 + 0.417 = n4 n4 = 1.292 ≈ 2 máquinas


será de 2 máquinas 1, 2 máquinas 2, 2 máquinas 3 y 2 máquinas 4. (n1 = n2 = n3

= n4 = 2 máquinas)

b. Conociendo el número de máquinas. Si n1 = n2 = n3 = 1 máquina, tenemos:


( )

( )

( )

( )


3 XA + 2 XB + 3 XC = 480 (1)

2 XA + 4 XB + 3 XC = 480 (2)

4 XA + 3 XB + 2 XC = 480 (3)

3 XA + 3 XB + 2 XC = 480 (4)


Jordan)

Matriz Inicial:





56.47 unidades/día del producto “A”, 28.24 unidades/día del producto “B” y 84.71

unidades/día del producto C.

PRODUCTO A:



Datos: n = 4 maq. c = 4 minutos/unidad K = 4 estaciones

T = 12 min. ∑ti = 12 min.

Tiempo muerto:

( )( )

Eficiencia:

( )( )

Tiempo base:



PRODUCTO B:




T = 12 min. ∑ti = 12 min.

Tiempo muerto:

( )( )

Eficiencia:

( )( )

Tiempo base:

PRODUCTO C:






T = 10 min. ∑ti = 10 min.

Tiempo muerto:

( )( )

Eficiencia:

( )( )

Tiempo base:






SSEESSIIÓÓNN 1155

8.6 Balance de Líneas de Ensamble

Se denomina proceso de ensamblaje a un proceso en el cual la mano de obra

gobierna la producción.

Por lo general los procesos de ensamblaje se caracterizan porque las tareas a

ejecutar son actividades de corta duración. Bajo este concepto el balance de una

línea significa la adición de tareas afines de tal manera que la asignación de la carga

de trabajo posibilite una armonía en la producción.

Balancear una línea de ensamble, consiste en determinar el número de operarios

que son necesarios para cumplir con una producción requerida, tratando en lo

posible de lograr la máxima eficiencia y el mínimo tiempo muerto.

En general una línea de ensamble balanceada, aumenta el número de operarios si

las tareas se subdividen, y se reduce el número de operarios si las tareas se

agrupan.

8.6.1 Método Analítico

Es un método que trata a la línea de ensamblaje como si fuese un proceso de

producción simple.

Se utiliza para determinar el número de operarios necesarios para atender una

producción determinada, operando con una eficiencia adecuada.

PROCEDIMIENTO:

1. Determinar el ciclo deseado para una producción deseada.

2. Determinar el número de operarios total de la línea de producción, para el ciclo

deseado y el nivel de eficiencia deseado, aplicando la fórmula de eficiencia:



∑( )

3. Determinar el número de operarios para cada estación de trabajo, para el ciclo y

eficiencia deseado. El nuevo tiempo de la estación de trabajo debe ser menor que

el ciclo deseado (Nuevo ti ≤ c, donde

), en caso

contrario el número de operarios deberá aumentarse en uno.

Ejemplo:

La empresa “DTODO”, ensambla en su planta de juguetería una diversidad de

juguetes. Uno de los juguetes, es el preferido por los niños, siendo de gran demanda.

Obtener el juguete involucra 10 operaciones desarrollado en una línea de

producción, tal como se indica:

Operación 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Tiempo (min) 2.46 1.34 3.25 1.23 2.18 1.57 1.78 2.65 2.04 1.85

La secuencia de las operaciones, estada por el siguiente diagrama:

Determinar:

a. La producción actual y sus respectivos indicadores, si se supone que en cada

estación de trabajo labora un operario.

b. El número de operarios necesarios para atender un pedido del mercado de 600

unidades/día, con una eficiencia de la línea del 95%

c. El número de operarios por estación de trabajo, para atender el pedido del

mercado de la pregunta b. Además calcular el tiempo muerto de cada estación de

trabajo.



SOLUCIÓN

a. Indicadores de producción, si en cada estación de trabajo hay un operario.

Datos: n = 10 operarios. c = 3.25 min/unid K = 10 estaciones

T = 20.35 min. ∑ti = 20.35 min.

Tiempo muerto:

( )( )

Eficiencia:

( )( )

b. Número de operarios para: Producción = 600 unidades/día y Eficiencia 95%

Datos: P= 600 unid/día E = 95% T = 20.35 min.

Determinar el ciclo para la producción deseada:

Determinar el número de operarios

∑( )

( )( )



El número total de operarios, necesarios en la línea de producción para cumplir

con el pedido es de 27 operarios.

c. Número de Operarios por estación de trabajo para: Producción = 600

unidades/día y Eficiencia 95%. Además el tiempo muerto.

Estación de Trabajo

ti n (# de Operarios) Nuevo ti

1 2.46

( )( ) 0.820

2 1.34

( )( ) 0.670

3 3.25

( )( ) 0.813

4 1.23

( )( ) 0.615

5 2.18

( )( ) 0.727

6 1.57

( )( ) 0.785

7 1.78

( )( ) 0.890

8 2.65

( )( ) 0.883

9 2.04

( )( ) 0.680

10 1.85

( )( ) 0.925

Como se observa en la tabla el nuevo ciclo sería 0.925, mayor a 0.80. Según esto no

se lograría la producción deseada, por lo tanto, se debe programar horas extras en

las estaciones donde el ciclo sea superior a 0.80 o aumentar el número de operarios

en uno más.



Estación de Trabajo

ti n (# de Operarios) Nuevo ti

1 2.46

( )( ) 0.615

2 1.34

( )( ) 0.670

3 3.25

( )( ) 0.650

4 1.23

( )( ) 0.615

5 2.18

( )( ) 0.727

6 1.57

( )( ) 0.785

7 1.78

( )( ) 0.593

8 2.65

( )( ) 0.663

9 2.04

( )( ) 0.68

10 1.85

( )( ) 0.617

En este análisis, sería 31 el número total de operarios necesarios.

8.6.2 Método del Peso Posicional o Helgeson y Birne

Consiste en asignar las tareas cuando ti < c, con el criterio de la afinidad que tengan

estos en el tiempo y en el desarrollo de actividades.

PROCEDIMIENTO:

4. Determinar la secuencia de operaciones del proceso (Diagrama de flechas o

diagrama de precedencias).

5. Identificar para cada operación, las operaciones que le siguen (posteriores).

6. Calcular para cada operación los pesos posicionales, sumando el tiempo de la

operación con la suma de los tiempos de las operaciones que le siguen

(posteriores).



∑

7. Ordenar las operaciones respecto a los pesos posicionales en orden decreciente.

8. Agrupar las operaciones para forma que la suma de los tiempos sea menor que el

ciclo deseado para cumplir con la producción deseada.

Ejemplo:

Balancear la línea de producción, si se desea una producción de 1200 unidades/día.

Determinar el número de estaciones de trabajos para cumplir con la demanda,

utilizando el método del Peso Posicional.

SOLUCIÓN

Determinar el ciclo para cumplir con la producción deseada



Determinar el peso posicional

Tarea/

Actividad Tiempo Actividades Posteriores Peso Posicional Orden

1 0.15 4,7,10,11,12,13,14,15 0.15+(0.08+0.06+0.09+0.16+0.10+0.09+0.15+0.16) 1.04 4

2 0.09 3,4,11,12,13,14,15 0.09+(0.25+0.08+0.16+0.10+0.09+0.15+0.16) 1.08 2

3 0.25 4,11,12,13,14,15 0.25+(0.08+0.16+0.10+0.09+0.15+0.16) 0.99 6

4 0.08 11,12,13,14,15 0.08+(0.16+0.10+0.09+0.15+0.16) 0.74 9

5 0.13 6,7,11,12,13,14,15 0.13+(0.21+0.06+0.16+0.10+0.09+0.15+0.16) 1.06 3

6 0.21 7,11,12,13,14,15 0.21+(0.06+0.16+0.10+0.09+0.15+0.16) 0.93 7

7 0.06 11,12,13,14,15 0.06+(0.16+0.10+0.09+0.15+0.16) 0.72 10

8 0.10 7,9,10,11,12,13,14,15 0.10+(0.20+0.09+0.06+0.16+0.10+0.09+0.15+0.16) 1.11 1

9 0.20 7,10,11,12,13,14,15 0.20+(0.09+0.06+0.16+0.10+0.09+0.15+0.16) 1.01 5

10 0.09 7,11,12,13,14,15 0.09+(0.06+0.16+0.10+0.09+0.15+0.16) 0.81 8

11 0.16 12,13,14,15 0.16+(0.10+0.09+0.15+0.16) 0.66 11

12 0.10 13,14,15 0.10+(0.09+0.15+0.16) 0.50 12

13 0.09 14,15 0.09+(0.15+0.16) 0.40 13

14 0.15 15 0.15+(0.16) 0.31 14

15 0.16 ------------------ 0.16+(0) 0.16 15



Ordenar las actividades del proceso productivo en forma descendente, respecto al

peso posicional. Luego agrupar las actividades, de acuerdo al ciclo que permitirá

cumplir con la producción deseada (c ≤ 0.40 minutos/unidad)

Orden Peso Posicional Tarea/ Actividad Tiempo Nuevo Tiempo

1 1.11 8 0.10

0.10+0.09+0.13 0.32 2 1.08 2 0.09

3 1.06 5 0.13

4 1.04 1 0.15 0.15+0.20 0.35

5 1.01 9 0.20

6 0.99 3 0.25 0.25 0.25

7 0.93 6 0.21

0.21+0.09.+0.08 0.38 8 0.81 10 0.09

9 0.74 4 0.08

10 0.72 7 0.06

0.06+0.16+0.10 0.32 11 0.66 11 0.16

12 0.50 12 0.10

13 0.40 13 0.09

0.09+0.15+0.16 0.40 14 0.31 14 0.15

15 0.16 15 0.16



La nueva línea de producción, sería:

Indicadores:

Indicador Inicial Balanceada

Producción

Tiempo Muerto ( )( )

( )( )

Eficiencia

( )( )

( )( )

Como se observa en los indicadores, la situación inicial, nos permite una mayor

producción, pero el tiempo muerto es mucho mayor y la eficiencia de la línea no es

buena, lo que nos indica que no se están aprovechando adecuadamente los

recursos. Balanceando la línea para una producción deseada, se agrupan las

actividades (se debe tener en cuenta la afinidad de las actividades) para aprovechar

los recursos, reduciendo el tiempo muerto y la eficiencia de la línea de producción

aumenta.

Además se puede determinar la Saturación del operario en cada estación de trabajo.



8.6.3 Método Heurístico o de Kilbridge y Wester

Consiste en buscar una estrategia lógica a problemas de soluciones múltiples.

El balance óptimo, será la que tenga mayor eficiencia y como consecuencia mayor

saturación del operario.

PROCEDIMIENTO:

1. Determinar el ciclo deseado para una producción deseada. (también se puede

estimar el número de estaciones, asumiendo una eficiencia del 100%)

2. Agrupar las estaciones de trabajo, asignando tareas de manera ordenada (según

gráfico de precedencias), tratando de que la suma de sus tiempos, sea menor o

igual al ciclo deseado. Para agrupar las actividades, también se debe tener en

cuenta la similitud de las actividades de cada tarea.

3. Hallar los indicadores respectivos para determinar, si es una balance óptimo.

Ejemplo:

Balancear la línea de producción, si se desea atender una producción de 800

unidades/día. Determinar las tareas que se deben desarrollar en una estación de

trabajo, de la siguiente línea de producción:



SOLUCION:

Determinar el ciclo deseado para una producción de 800 unidades/día.

Agrupar las tareas, verificando que los tiempos no sean superiores a 0.6 minutos.

La nueva línea de producción:

Indicadores:

Producción:

Tiempo Muerto: ( )( )

Eficiencia:

( )( )



Saturación por operario/estación:

8.6.4 Ejercicios

Problema 1:

Una empresa metalmecánica fabrica andadores para niños, siendo el ensamblado

final de las piezas que conforman el producto, un proceso en línea o en cadena.

Las tareas (operaciones) necesarias son las siguientes:

Operaciones Precedencia Tiempo

(cmin.)

1. Colocado de garruchas en aro ---- 160

2. Colocado de ruedas en garruchas 1 40

3. Colocado de asiento de lona en horquilla recta y horquilla

doblada ---- 30

4. Remachado de horquilla (recta y doblada) 3 108

5. Colocado de horquillas al aro 2, 4 180

6. Colocado de cinta protectora alrededor de las horquillas y aro

(cuando el ensamble está listo) 5 55

7. Colocado de bandeja en horquilla doblada 6 20

8. Embolsado del producto 7 40

Para el año siguiente la empresa debe elevar su producción a 225 andadores por

día, operando en un solo turno de 7.5 horas de trabajo efectivo.

Se pide:

a. Indicar el número de estaciones para este proceso.

b. Realizar el balance de línea, considerando que se pueden realizar operaciones

paralelas, respetando la procedencia (considerar un operario por estación). (Díaz



Garay, Jarufe Zedán y Noriega Araníbar 2003)

SOLUCIÓN:

El tiempo de las tareas, están expresadas en centésimas de minutos, y podemos

expresarlas en minutos:

Tarea 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo (cmin) 160 40 30 108 180 55 20 40

Tiempo (min) 1.60 0.40 0.30 1.08 1.80 0.55 0.20 0.40

Gráfico del proceso:

DATOS:

Producción: 225 andadores/día

Tiempo Base: 7.5 horas/día

Tiempo Total: (1.60+0.40+0.30+1.08+1.80+0.55+0.20+0.40) = 6.33 minutos

En cada estación hay un operario

Tiempo ocioso: ( )( )

Eficiencia:

( )( )

a. Número de estaciones:

Ciclo:

í

í

Si la eficiencia = 100%

( )( )

( )( )

b. Respetando la precedencia de las actividades y que el ciclo no debe ser superior a

2 minutos/andador, balancear la línea, para producir 225 andadores/día:



Graficando la nueva red de operaciones:

Nuevos Indicadores:

Tiempo ocioso:

( )( )

Eficiencia:

( )( )

Problema 2:

Una mueblería de la localidad, dedicada a la fabricación de muebles, atiende el

mercado con una diversidad de productos, mesas de centro, camas, cómodas,

reposteros, mesas, etc. Uno de esos productos, es requerido por el mercado y la

empresa ha implementado un área dentro de la planta donde ha dispuesto una línea

de producción para cumplir con la demanda del mercado. El producto es un modelo

básico de mesas, y la producción es de 40 unidades diariamente. La empresa tiene

un horario de trabajo de lunes a sábado, de 8:00 a 12:00 en la mañana y de 3:00 a

7:00 en la tarde. En la siguiente figura se muestra el diagrama de despiece del

producto:



Un estudio previo de métodos, registra que el proceso y los tiempos, son como se

indica en el siguiente diagrama de operaciones:



Determinar:

a. Los indicadores actuales de la línea de producción, si cada tarea es una estación

de trabajo y hay un operario.

b. Balancear la línea de producción para atender la demanda actual. Agrupando

tareas para establecer estaciones de trabajo.

SOLUCIÓN:

Gráfico de la línea de producción:

a. Indicadores actuales, asumiendo que cada operación lo realiza un operario:

Ciclo = 8 minutos/unidad

∑ ti = 66.25 minutos

Producción:

Tiempo Muerto:

( )( )

Eficiencia:

( )( )

b. Para balancear la línea, agrupar las tareas u operaciones, para cumplir con la

producción diaria de 40 mesas.

Producción = 40 minutos/unidad



Ciclo:

∑ ti = 66.25 minutos

Agrupando las tareas, según las características de los trabajos que se

desarrollan, se tendría:

Indicadores:

Producción:

Tiempo Muerto:

( )( )

Eficiencia:

( )( )


SSEESSIIÓÓNN 1166

EEXXAAMMEENN FFIINNAALL

SSEESSIIÓÓNN 1177

EEXXAAMMEENN DDEE

AAPPLLAAZZAADDOOSS

Ingeniería de Métodos I Exámenes


Ejercicios PROPUESTOS

Problema 01

La empresa “ABC”, elabora 3 productos XA, XB y XC. Mediante un estudio de tiempos,

se obtuvo los siguientes valores:

Se pide:

a. Determinar la producción óptima para el caso de cada estación de la empresa

tuviese una máquina. Determinar sus indicadores

b. Se sabe que mediante un estudio de mercado, se ha determinado que la

demanda de “A” es a la demanda de “B” como 3 y que la demanda de “B” es a la

demanda de “C” como 2. Determinar las producciones óptimas y sus indicadores

respectivos.

c. Un estudio de la proyección de la ventas (pronósticos de ventas), ha establecido

que para los dos siguientes meses, se deberá cubrir una demanda de 800

unidades/día del producto “A”, 1000 unidades/día del producto “B” y 300

unidades/día del producto “C”.

Problema 02

La fábrica XYZ, tiene el siguiente proceso productivo:

El jefe de producción, está interesado por mejorar los tiempos de cada estación de

trabajo, y ha iniciado un estudio de tiempos, eligiendo el cuello de botella del

proceso. Un estudio de tiempos preliminar de 6 observaciones, indica los siguientes



tiempos (expresados en minutos centesimales): 10.2, 9.8, 10.5, 9.8, 10.0 y 9.3.

Determinar el número de observaciones (ciclos) utilizando el método de la

Westinghouse Electric. La empresa trabaja 7 horas al día durante todo el año. Así

mismo en cada estación de trabajo hay un operario.

Problema 03

En el siguiente proceso productivo:

Se pide:

a. Hallar los indicadores de la línea inicial

b. Balancear la línea de producción para atender una demanda de 4000

unidades cada semana y hallas los indicadores respectivos.

c. ¿Cuál será el tiempo muerto sin en la línea inicial, duplicamos los recursos de

la estación 5?

d. ¿Cuál será la eficiencia de la línea de producción si se desea que el ciclo sea

2 minutos/unidad?

Problema 04

Ton Stam Manufacturing produce mecanismos para el control de contaminantes a

medida, para molinos de acero de tamaño medio. El proyecto más reciente de Stam

requiere de 14 actividades. La tabla siguiente nos muestra los tiempos respectivos en

días y las actividades predecesoras:



Actividad Predecesores Duración

Optimista

Duración más

Probable

Duración

Pesimista

A ----------- 4 6 7

B ----------- 1 2 3

C A 6 6 6

D A 5 8 11

E B, C 1 9 18

F D 2 3 6

G D 1 7 8

H E, F 4 4 6

I G, H 1 6 8

J I 2 5 7

K I 8 9 11

L J 2 4 6

M K 1 2 3

N L, M 6 8 10

a. Elaborar la red de actividades.

b. Determinar el tiempo total para terminar el proyecto.

c. Indique cuales son las actividades, sobre las que hay que tener un control

estricto, para que el proyecto no demore más del tiempo total.

d. Elabore un gráfico de Gantt, con la programación de las actividades del

proyecto.

Problema 05

Una empresa productiva tiene el siguiente esquema productivo (“L” y “m” expresadas

en minutos):

Estación de

Trabajo

A B C

L m L m L M

1 2.0 1.0 3.0 2.0 3.0 2.0

2 2.0 2.0 1.0 3.0 2.0 1.0

3 1.0 3.0 2.0 3.0 2.0 3.0

4 2.0 2.0 2.0 1.0 2.0 2.0

En base a estos datos, balancear la línea para satisfacer las producciones de A =

250 unidades/día, B = 300 unidades/día y C = 300 unidades/día.

¿



Problema 06

En una Empresa Metalmecánica, se desea establecer el tiempo estándar de la

actividad de pintura de una de las piezas del producto final. Un estudio de tiempos

preliminar, ha registrado los siguientes tiempos:

Observación Tiempo (segundos)

1 480

2 560

3 600

4 660

5 360

Para un nivel de confianza del 95.45% y un margen de error del 5%, elaborar una

hoja de registro de las observaciones faltantes. El programa de las observaciones

debe hacerse para 3 días y debe tenerse en cuenta el horario de trabajo de la

empresa (de 7:30 am a 4:30 pm, con un refrigerio de 12:00 m a 12:45 pm)

Problema 07

Una empresa dedicada a la fabricación de cierto producto acrílico, describe el

proceso de producción como se indica a continuación:

Se estima que la producción para el

siguiente mes debe ser de 80

unidades operando una sola jornada

de 7 horas de trabajo.

Se pide:

a. Indicar el número de estaciones

de trabajo para este proceso

b. Realizar el balance de línea,

considerando que se pueden

realizar operaciones paralelas,

respetando la precedencia.

(considerar un operario por

estación).

Estación Precedencia Tiempo

Tarea 1 ------- 3’ 25”

Tarea 2 1 4’ 35”

Tarea 3 ------- 2’ 47”

Tarea 4 3 3’ 12”

Tarea 5 2, 4 3’ 05”

Tarea 6 ------- 2’ 23”

Tarea 7 6 1’ 14”

Tarea 8 7 2’ 05”

Tarea 9 5, 8 4’ 53”

Tarea 10 9 2’ 10”

Tarea 11 10 1’ 54”

Tarea 12 11 3’ 45”



Ejercicios RESUELTOS

Preguntas de exámenes finales y de aplazados; anteriores.

Problema 01

(5 puntos) En un proceso de ensamble compuesto de distintas operaciones, se

producen 350 unidades/día. El jornal de trabajo es de seis horas/día. Los tiempos

medios de operación son:

1. 4 min. 2. 3 min. 3. 10 min.

4. 2 min. 5. 6 min. 6. 8 min.

a. Encuentre los indicadores de la red productiva actual.

b. ¿Cuántos operarios harán falta si la eficiencia requerida es del 90%?

c. ¿Cual será el número de operarios para una red ÓPTIMA?

SOLUCION:

Producción = 350 unid/día

Tiempo base = 6 horas/día

Gráfico del proceso productivo sin balancear:

1 2 3 4 5 6M.P. P.T.

4' 3' 10' 2' 6' 8'

Cuello de Botella

a. Si se producen 350 unid/día, determinar línea de producción actual y calcular los

indicadores

P = 350 unid/día , entonces, ciclo: .unid

.min03.1

.unid

.min350

día

.min360

c

Est. Trab. ti # de Operarios Nuevo ti

E1 4 488.303.1

4 '1

4

4

E2 3 391.203.1

3 '1

3

3



E3 10 1071.903.1

10 '1

10

10

E4 2 294.103.1

2 '1

2

2

E5 6 683.503.1

6 '1

6

6

E6 8 877.703.1

8 '1

8

8

Gráfico del proceso productivo (actual) balanceado para producir 350 unid/día:

Indicadores:

Producción día

.unid360

.unid

.min1

día

.min360

P

Tiempo muerto .min06)1)(6(

Eficiencia %100100)1)(33(

33E

b. Número de Operarios para tener una eficiencia del 90%

E = 90% , T = 33 min.

Si: 100

cn

TE , entonces, 67.36cn

cn

339.0

Si: c = 1.5, entonces, n = 24.45 ≈ 25 operarios

Si tomamos en cuenta estos valores c =1.5 min./unid y n = 25 operarios, como

valores centrales, podríamos construir la tabla de Eficiencias como:



# de

Operarios

Ciclos

c = 1.4 c = 1.5 c = 1.6

24 %21.98100

)4.1)(24(

33E

%67.91100)5.1)(24(

33E

%00.86100)6.1)(24(

33E

25 %29.94100

)4.1)(25(

33E

%00.88100)5.1)(25(

33E

%50.82100)6.1)(25(

33E

26 %66.90100

)4.1)(26(

33E

%46.84100)5.1)(26(

33E

%33.79100)6.1)(26(

33E

Para una eficiencia del 90%, será necesario 26 operarios.

c. Número de Operarios de la Red ÓPTIMA

La solución ÓPTIMA, es la misma que la de respuesta de la pregunta “a”, por lo

tanto, el número de operarios necesarios es: 33.

Problema 02

En el recorte de varias piezas de tela el analista observó una relación entre el tiempo

de corte y el área cortada de la tela. Los analistas arrojaron los siguientes resultados.

Tiempo (en Minutos) 0.07 0.10 0.13 0.20 0.24

Área pieza (cm2) 32.25 48.38 100 161.29 219.35

a. Representar gráficamente el tiempo en función del área y obtener una expresión

algebraica lineal para evaluar dicha expresión. (3 puntos)

b. Determinar cuál debería ser el tiempo que debería demorarse, aproximadamente

para cortar una pieza de tela de 80 cm2. (1 punto)

SOLUCIÓN:

a. Representar gráficamente y hallar la Ecuación (expresión algebraica)



zxz

Aplicando le método de Mínimos Cuadrados, tenemos:

Función lineal: y = a + bx

Ecuaciones: Σy = na + bΣx + cΣx2 -------- (1)

Σxy = aΣx + bΣx2 + cΣx3 -------- (2)

Planteando el sistema de ecuaciones simultáneas, tenemos:

5 a + 561.27 b = 0.74 ------- (1)

561.27 a + 87509.56 b = 104.9975 ------- (2)

Desarrollando el sistema de ecuaciones simultáneas, tenemos:

(-112.254) - 561.27 a - 63,004.803 b = - 83.068

( 1) 561.27 a + 87,509.000 b = 104.998

24,504.76 b = 21.93

b = 0.0009

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0 50 100 150 200 250

Tie

mp

os

Áreas

Valor del Tiempo en función del Área

x y x2 xy

32.25 0.07 1,040.06 2.2575

48.38 0.10 2,340.62 4.838

100.00 0.13 10,000.00 13.000

161.29 0.20 26,014.46 32.258

219.35 0.24 48,114.42 52.644

561.27 0.74 87,509.56 104.9975



En (1): 5 a + 561.27 (0.0009) = 0.74

5 a = 0.2349

a = 0.047

Entonces, función lineal es: y = 0.047 + 0.0009 x

b. Determinar el tiempo para cortar una pieza de 80 cm2:

y = ? minutos

x = 80 cm2

y = 0.047 + 0.0009 (80)

y = 0.119 min.

Entonces, para cortar una pieza de 80 cm2, debe demorarse 0.12 min.

Problema 03

Una empresa dedicada al servicio de excavaciones, ha elaborado un estudio de

tiempos para hacer zanjas de un mismo ancho pero con variaciones de profundidad y

longitud. El estudio concluye que los datos obtenidos se ajustan a una función lineal,

siendo las siguientes para cada longitud de zanja.

Longitud Función Lineal (tiempo en

función de la profundidad)

10 m. f(y) = 24.6x + 8.7

20 m. f(y) = 48.8x + 14.8

30 m. f(y) = 76.4x + 21.2

40 m. f(y) = 101x + 29.1

Gráfico de Tiempos en función de la Profundidad

Longitud: 40 m.

Longitud: 30 m.

Longitud: 20 m.

Longitud: 10 m.

0

50

100

150

200

250

300

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

PROFUNDIDAD

TIE

MP

OS



Las profundidades que se analizaron fueron: 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 y 2.5 m.

Con esta información, determinar:

a. El tiempo para hacer una zanja de 20 m. de longitud y 2 m. de profundidad. (2

puntos)

b. El tiempo para hacer una zanja de 25 m. de longitud y 1.5 m. de profundidad. (3

puntos)

c. El tiempo para hacer una zanja de 38 m. de longitud y 1.75 m. de profundidad. (3

puntos)

SOLUCIÓN:

a. Cuando la profundidad es de 2m. y la longitud es de 20m.

x = 2 m. y f(y) para 20 m. es: y = 48.8x + 14.8

entonces: y = 48.8 (2) + 14.8 = 112.4 min.

El tiempo para hacer una zanja de 20m. de longitud y 2m. de profundidad es

de 112.40 minutos

b. Cuando la profundidad es de 1.5m. y la longitud es de 25m.

Para una profundidad de 25m. no hay función, sin embargo, esta longitud está

entre las funciones de las longitudes de 20m. y 30m. respectivamente.

Entonces tomando como referencia estas funciones, se calcula para la función

deseada:

x = 1.5 m. y f(y) para 20 m. es: y = 48.8x + 14.8

entonces: y = 48.8 (1.5) + 14.8 = 88.0 min. a = f(y) = 88

x = 1.5 m. y f(y) para 30 m. es: y = 76.4x + 21.2

entonces: y = 76.4 (1.5) + 21.2 = 135.8 min. b = f(y) = 135.8

Aplicando: ( ) ( )( )



El tiempo para hacer una zanja de 25m. de longitud y 1.5m. de profundidad es de

111.90 minutos

c. Cuando la profundidad es de 1.75m. y la longitud es de 38m.

Para una profundidad de 38m. no hay función, sin embargo, esta longitud está

entre las funciones de las longitudes de 30m. y 40m. respectivamente.

Entonces tomando como referencia estas funciones, se calcula para la función

deseada:

x = 1.75 m. y f(y) para 30 m. es: y = 76.4x + 21.2

entonces: y = 76.4 (1.75) + 21.2 = 154.9 min. a = f(y) = 154.9

x = 1.75 m. y f(y) para 40 m. es: y = 101x + 29.1

entonces: y = 101 (1.75) + 29.1 = 205.85 min. b = f(y) = 205.85

Aplicando: ( ) ( )( )

El tiempo para hacer una zanja de 25m. de longitud y 1.5m. de profundidad es de

195.66 minutos.

Problema 04

Los tiempos estimados (en semanas) para un proyecto, son como se indica en el

siguiente cuadro:

Actividad Predecesores Tiempo Actividad Predecesores Tiempo

A Ninguna 1.0 J F 2.5

B A 2.0 K B 2.0

C Ninguna 1.5 L D, J 3.0

D C 2.0 M H 1.5

E Ninguna 1.5 N K, L 1.0

F E 1.0 O I, M 1.5

G E 1.0 P N, O 2.0

H G 1.5 Q P 1.0

I F 2.0

¿Cuál será la duración del proyecto?



¿Qué actividades son las que requieren un control estricto para que el proyecto

no se retrase?

SOLUCIÓN:

Gráfico de la red de actividades, aplicando el enfoque: Actividades en la Flecha

(AEF):

Realizando los cálculos para determinar la duración y las actividades críticas, del

proyecto, se tiene:

La duración del proyecto es valor que aparece en el último nodo, es decir, 12. Por lo

tanto la duración del proyecto será 12 semanas.

En el gráfico hay que resaltar los nodos cuyos valores superior e inferior son iguales

(no hay holgura) y luego resaltar las flechas entre los nodos resaltados, lo que



corresponderá a las actividades críticas.

Las actividades críticas son: E, F, J, L, N, P y Q

Problema 05

Un Empresa dedicada a la fabricación de muebles, desea establecer los tiempos

para la elaboración de cierta parte, según el diseño que se presenta:

Determinar cuánto tiempo será

necesario para elaborar las piezas

con las siguientes medidas:

a. Longitud (35 cm), ancho (1.1 cm)

y una profundidad (1.5 cm) (3

puntos)

b. Longitud (40 cm), ancho (1.3 cm)

y una profundidad (1.7 cm) (2

puntos)

c. Longitud (28 cm), ancho (0.5 cm) y una profundidad (1.5 cm) (1 punto)

Si un estudio de tiempos previo, nos indica los tiempos (segundos) por cada ancho,

profundidad, longitud, como se indica: (donde x = longitud)

Ancho = 0.5 cm Ancho = 0.9 cm

Profundidad = 1.0 Tiempo = 1.72x – 1.2 Profundidad = 1.0 Tiempo = 1.6733x + 30



Profundidad = 1.5 Tiempo = 1.78x +12.2 Profundidad = 1.5 Tiempo = 1.8867x + 48.5

Profundidad = 2.0 Tiempo = 1.83x + 24.7 Profundidad = 2.0 Tiempo = 2.0333x + 66.5

Ancho = 1.3 cm

Profundidad = 1.0 Tiempo = 1.725x + 43.625



SOLUCIÓN:

a. Longitud = 35 cm

Ancho = 1.1 cm

Profundidad = 1.5 cm

No existe una función para el ancho 1.1 cm, pero este ancho está entre los

anchos de 0.9 cm y 1.3 cm, para los que si hay una función establecida. Entonces

hallar el tiempo para cada ancho (1.1 cm y 1.3 cm.), longitud de 35 cm. y

profundidad de 1.5 cm.

Ancho 0.9: longitud = 35 y profundidad = 1.5

tiempo = 1.8867(35) + 48.5

tiempo = 114.535

Ancho 1.3: longitud = 35 y profundidad = 1.5

tiempo = 1.87(35) + 71.875

tiempo = 137.325

Interpolando:

0.9 ----------- 114.535

1.1 ----------- x

1.3 ----------- 137.325

-11.395 = 114.535 – x

x = 125.95

Para elaborar una pieza de 35 cm de longitud, ancho de 1.1 cm y profundidad de



1.5 cm, será aproximadamente necesario 125.95 segundos o 126 segundos.

b. Longitud = 40 cm

Ancho = 1.3 cm


Para el ancho de 1.3 cm no hay una función de profundidad 1.7 cm., pero está

entre las profundidades de 1.5 cm y 2 cm., para las que si hay una función.

Entonces hallar el tiempo “a” para la profundidad 1.5 cm., y “b” para la

profundidad 2 cm.

Profundidad 1.5:

longitud = 40 y ancho= 1.3

tiempo = 1.87(40) + 71.875

tiempo = 146.675

Profundidad 2.0:

longitud = 40 y ancho= 1.3

tiempo = 1.94(40) + 98.7

tiempo = 176.3

Aplicando: ( ) , tenemos:

( )(

)



c. Longitud = 28 cm

Ancho = 0.5 cm


Para el ancho de 0.5 cm y una profundidad de 1.5 cm., utilizar la función indicada

en la tabla:

tiempo = 1.78(28) + 12.2

tiempo = 62.04





Problema 06

Una compañía dedicada a la fabricación de juguetes, ensambla sus artículos uniendo

varios componentes. Un juguete en particular, objeto de estudio requiere de 16

tareas para ensamblar el juguete, los cuales se indican a continuación:

Tarea Tiempo (min) Predecesoras

1 2.0 --------------

2 4.3 1

3 2.3 --------------

4 9.0 --------------

5 3.0 --------------

6 3.3 5

7 2.1 --------------

8 3.7 7

9 4.5 --------------

10 2.2 3, 4

11 2.2 2, 10

12 2.2 6, 8

13 2.2 12, 9

14 8.6 11

15 2.1 14, 13

16 6.3 15

Actualmente, está dispuesto que cada tarea sé realice en una estación de trabajo, lo

que está haciendo que los indicadores de productividad no sea muy favorables. La

producción que se debe cumplir cada día es de 50 unidades.

Con esta información y tratando mejorar los indicadores, proponer un nuevo arreglo,

utilizando:

a. El método posicional.

b. El método heurístico.

c. Determinar cuál es el arreglo más eficiente.

SOLUCIÓN:

Gráfico de la red de operaciones:



a. Método Posicional

Ciclo deseado:

PASO 01: Determinar peso posicional

Tarea Sucesores Peso Posicional

1 2.0 + 4.3 + 2.2 + 8.6 + 2.1 + 6.3 25.5

2 4.3 + 2.2 + 8.6 + 2.1 + 6.3 23.5

3 2.3 + 2.2 + 2.2 + 8.6 + 2.1 + 6.3 23.7

4 9.0 + 2.2 + 2.2 + 8.6 + 2.1 + 6.3 30.4

5 3.0 + 3.3 + 2.2 + 2.2 + 2.1 + 6.3 19.1

6 3.3 + 2.2 + 2.2 + 2.1 + 6.3 16.1

7 2.1 + 3.7 + 2.2 + 2.2 + 2.1 + 6.3 18.6

8 3.7 + 2.2 + 2.2 + 2.1 + 6.3 16.5

9 4.5 + 2.2 + 2.1 + 6.3 15.1

10 2.2 + 2.2 + 8.6 + 2.1 + 6.3 21.4

11 2.2 + 8.6 + 2.1 + 6.3 19.2

12 2.2 + 2.2 + 2.1 + 6.3 12.8

13 2.2 + 2.1 + 6.3 10.6

14 8.6 + 2.1 + 6.3 17.0

15 2.1 + 6.3 8.4

16 6.3 6.3



PASO 02: Ordenar en forma descendente en función del peso posicional y

Agrupar las tareas según el ciclo deseado

Tarea Peso Posicional Tiempo Agrupación Tiempo

Estac.Trabajo

4 30.4 9.0 I 9.0

1 25.5 2.0

II 8.6 3 23.7 2.3

2 23.5 4.3

10 21.4 2.2

III 9.5 11 19.2 2.2

5 19.1 3.0

7 18.6 2.1

14 17.0 8.6 IV 8.6

8 16.5 3.7 V 7.0

6 16.1 3.3

9 15.1 4.5

VI 8.9 12 12.8 2.2

13 10.6 2.2

15 8.4 2.1 VII 8.4

16 6.3 6.3

PASO 03: Agrupar las tareas según el ciclo deseado, según peso posicional



PASO 04: Elaborar la Red (arreglo)

PASO 05: Determinar los indicadores

Producción:

Tiempo muerto: ( )( )

Eficiencia :

( )( )

b. Método Heurístico

Para una producción de 50 unidades/día, el ciclo debe ser 9.6 minutos/unidad.



Producción:

Tiempo muerto: ( )( )

Eficiencia :

( )( )

c. Determinar el arreglo más eficiente

Los dos arreglos tienen la misma eficiencia y el mismo tiempo muerto, por lo

tanto, cualquiera de los dos arreglos se puede proponer.

Problema 07

En una empresa que se dedica a la fabricación de espejos, desea saber en cuanto

tiempo (número de días), atenderá un pedido de 500 unidades de un espejo circular

de 35 cm. de diámetro.

La vidriería, para poder estimar el tiempo, tiene registrado los tiempos de otros

espejos, como se indica a continuación:

r = 50

r = 10

r = 30

r = 65

Tiempo 1870 seg 1500 seg 1570 seg 2100 seg

SOLUCIÓN:



Analizando este problema, podemos establecer que hay una relación entre el tiempo

y la superficie pintada. Por lo tanto, se debe elaborar los datos de esta relación, con

la información del enunciado:

Tiempo (x) 1870 1500 1570 2100

Superficie (y) 7854 706.86 2827.44 13273.26

Radio 50 10 30 65

Graficando “x” y “y”, tenemos:

Tiempo (x) 1870 1500 1570 2100

Superficie (y) 7854 706.86 2827.44 13273.26

Con la función obtenida, podemos hallar el tiempo para fabricar el espejo de 35 cm.

de radio.

( )

El tiempo necesario para fabricar el espejo de 35 cm. de radio, es 1646 segundos

(

), y el tiempo necesario para atender el pedido es:

Será necesario 29 días para cumplir con el pedido.

y = 0.0494x + 1455.6

0

500

1000

1500

2000

2500

0 5000 10000 15000


BBIIBBLLIIOOGGRRAAFFÍÍAA

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AANNEEXXOO AA:: FFoorrmmaattooss

Ingeniería de Métodos I Anexo A


Diagrama de Operaciones del Proceso



Diagrama de Análisis del Proceso



Diagrama Bimanual



Diagrama de Procesos de Flujo o Cursograma Analítico



Formato F1: Hoja de Datos esenciales del estudio



Formato F2A: Hoja Registro de tiempos cronometrados



Formato F2B: Hoja Registro de tiempos cronometrados procesos de ciclo corto



Formato F3: Hoja de Trabajo



Formato F4: Hoja Resumen de datos



Formato F5: Hoja de Suplementos por descanso



Formato F6: Hoja de Análisis del estudio


AANNEEXXOO BB:: TTaabbllaass

Ingeniería de Métodos I Anexo B


Tabla: General Electric Company

Determinar el número de ciclos u observaciones que se deben cronometrar



Tabla: Westinghouse Electric

Determinar el número de ciclos u observaciones que se deben cronometrar.



Tabla: Sistema de Valoración Westinghouse

Determinar el factor de valoración o del ritmo del trabajo, cronometraje continuo



Tabla: Sistema de Valoración a Ritmo Tipo

Determinar el factor de valoración o del ritmo del trabajo, cronometraje vuelta a cero.

Tabla: Escala de Valoración a Ritmo Tipo

Escalas

Descripción del Desempeño

Velocidad de Marcha

Comparable¹ (Km/h)

60 - 80 75 - 100 100 - 133 0 - 100

Norma Británica

0 0 0 0 Actividad Nula

40 50 67 50 Muy lento, movimientos torpes, inseguros; el operario parece medio dormido y sin interés en el trabajo

3.2

60 75 100 75

Constante, resuelto, sin prisa, como de obrero no pagado a destajo, pero bien dirigido y vigilado, parece lento, pero no pierde tiempo a drede mientras lo observan

4.5

80 100 133 100

Ritmo tipo

Activo, capaz, como de obrero calificado medio pagado a destajo; logra con tranquilidad el nivel de calidad y precisión fijado

6.4

100 125 167 125

Muy rápido; el operario actúa con gran seguridad, destreza y coordinación de movimientos muy por encima del obrero calificado medio

8

120 150 200 150

Excepcionalmente rápido; concentración y esfuerzo intenso sin probabilidad de durar por largos periodos; actuación de "virtuoso", sólo alcanzada por unos pocos trabajadores sobresalientes

9.6

¹ Partiendo del supuesto de un operario de estatura y facultades físicas medias, sin cargas, que camine en línea recta, por terreno llano y sin obstáculos.



Tabla: Sistema de Suplementos por descanso

Determinar el factor de suplemento por descanso en porcentajes de los tiempos

básicos

Documents

Ingeniería de Métodos I - Joel Vargas.pdf