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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
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 2
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.
Ingeniería de Métodos I Introducción a la Ingeniería de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 3
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
Ingeniería de Métodos I Introducción a la Ingeniería de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 4
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.
Ingeniería de Métodos I Introducción a la Ingeniería de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 5
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.
Ingeniería de Métodos I Introducción a la Ingeniería de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 6
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.
Ingeniería de Métodos I Introducción a la Ingeniería de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 7
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.
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 8
CCAAPPÍÍTTUULLOO 0022:: LLAA EEMMPPRREESSAA
Ingeniería de Métodos I La Empresa
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 9
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
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Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 10
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.
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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.
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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
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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,
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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:
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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.
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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
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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.
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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.
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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.
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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.
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 21
CCAAPPÍÍTTUULLOO 0033:: LLAA
PPRROODDUUCCCCIIÓÓNN YY LLAA
PPRROODDUUCCTTIIVVIIDDAADD
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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.
Ingeniería de Métodos I La Producción y la Productividad
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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)
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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.
Ingeniería de Métodos I La Producción y la Productividad
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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.
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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.
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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:
Ingeniería de Métodos I La Producción y la Productividad
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 28
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
Ingeniería de Métodos I La Producción y la Productividad
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 29
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
Ingeniería de Métodos I La Producción y la Productividad
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 30
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.
Ingeniería de Métodos I La Producción y la Productividad
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 31
)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%.
Ingeniería de Métodos I La Producción y la Productividad
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 32
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
Ingeniería de Métodos I La Producción y la Productividad
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 33
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
Ingeniería de Métodos I La Producción y la Productividad
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 34
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:
Ingeniería de Métodos I La Producción y la Productividad
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 35
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
Ingeniería de Métodos I La Producción y la Productividad
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 36
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
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 37
SSEESSIIÓÓNN 0022
CCAAPPÍÍTTUULLOO 0044:: EESSTTUUDDIIOO DDEELL
TTRRAABBAAJJOO
Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 38
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 39
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 40
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
Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 41
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 42
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
Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 43
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
Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 44
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
Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 45
Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 46
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 47
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?
Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 48
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 49
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 50
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
Ingeniería de Métodos I Estudio del Trabajo
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 51
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.
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Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 52
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
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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.
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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:
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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.
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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
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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.
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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
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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
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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
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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
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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.
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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.
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 64
SSEESSIIÓÓNN 0033
CCAAPPÍÍTTUULLOO 0055:: EESSTTUUDDIIOO DDEE
MMÉÉTTOODDOOSS
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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.
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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
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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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
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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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
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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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
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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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
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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
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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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
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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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
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a. Diagrama de Operaciones del Proceso para Elaborar Manjar Blanco
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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
Esto quiere decir que por cada sol invertido se obtiene una ganancia de 0.62
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
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Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 76
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 77
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
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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)
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Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 79
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
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Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 80
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)
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
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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)
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b. Diagrama de Recorrido
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Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 83
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
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Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 84
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
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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:
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PROBLEMA 02:
En una Lavandería, un operario opera tres lavadoras (Automática) de diferentes
capacidades. Los tiempos para atender cada lavadora son como sigue:
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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)
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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.
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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
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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
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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
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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:
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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?
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
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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
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Análisis para N = N = 2:
hora
.unid14.17.maq2x
maq.unid
.min7
hora
.min60
P
unidad
soles90.4
hora
unidades14.17
maquinas2xmáquinahora
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
maquinas3xmáquinahora
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
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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
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Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 99
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
Entonces, N = 2 máquinas
Calcular Ciclos:
.unid/.min15)12()2.108.3(1Nw´LL31N
.unid/.min12)2.88.3(mL2N
.unid/.min12)2.88.3(mL11N
N
Análisis para N = N -1 = 1:
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 100
Análisis para N = N = 2:
Ciclo estándar = 12 + (12) (0.10) = 13.20 min./unid.
hora
.unid10.9.maq2x
maq.unid
.min20.13
hora
.min60
P
unidad
soles90.0
hora
unidades10.9
maquinas2xmáquinahora
soles00.3brehom1x
brehomhora
soles20.2
U.C
Análisis para N = N +1 = 3:
Ciclo estándar = 15 + (15) (0.10) = 16.50 min./unid.
hora
.unid91.10.maq3x
maq.unid
.min50.16
hora
.min60
P
unidad
soles03.1
hora
unidades91.10
maquinas3xmáquinahora
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).
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 101
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)
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 102
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 103
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
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Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 104
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
hora/unid35.21máquinas4*
máquinaunid
min24.11
hora
min60
oducciónPr
unid/soles04.3
hora
unid35.21
máquina4xmáquinahora
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 105
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
Entonces, N = 4 máquinas
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
hora/unid90.206máquinas3*
máquinaunid
min87.0
hora
min60
oducciónPr
unid/soles5075.0
hora
unid90.206
máquina3xmáquinahora
soles30brehom1x
brehomhora
soles15
.U.C
ANALISIS PARA N = 4
(p + q)4 = p4 + 4p3q + 6p2q2 + 4pq3 + q4
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 106
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
hora/unid67.266máquinas4*
máquinaunid
min90.0
hora
min60
oducciónPr
unid/soles5062.0
hora
unid67.266
máquina4xmáquinahora
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
hora/unid027.325máquinas5*
máquinaunid
min923.0
hora
min60
oducciónPr
unid/soles5077.0
hora
unid027.325
máquina5xmáquinahora
soles30brehom1x
brehomhora
soles15
.U.C
Respuesta: Se debe asignar 4 máquinas al operario, por ser el más económico.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 107
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
Entonces, N = 2 máquinas
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
ANALISIS PARA N – 1 = 1
(p + q)1 = p + q
horas00.0)0)(15.0()0)(85.0(qpTp
%00.0100*1*1
00.0Tp% unidmin/5.20
00.01
unidmin/5.20Ciclo
unidmin/55.22)10.01(5.20)Tolerancia1(cicloestándarCiclo
hora/unid66.2máquina1*
máquinaunid
min55.22
hora
min60
oducciónPr
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 108
unid/soles15.10
hora
unid66.2
máquina1xmáquinahora
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
unidmin/803.22)10.01(73.20)Tolerancia1(cicloestándarCiclo
hora/unid262.5máquinas2*
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
unidmin/61.23)10.01(46.21)Tolerancia1(cicloestándarCiclo
hora/unid624.7máquinas3*
máquinaunid
min61.23
hora
min60
oducciónPr
unid/soles050.9
hora
unid624.7
máquinas3xmáquinahora
soles21brehom1x
brehomhora
soles6
.U.C
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 109
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 110
Calcular N:
274.275.4
13
25.15.3
5.95.3
w´LL
mLN
Entonces, N = 2 máquinas
Calcular Ciclos:
.unid/.min25.1425.15.3)12(w´LL1N31N
.unid/.min00.135.95.3mL2N
.unid/.min00.135.95.3mL11N
N
ANALISIS PARA N – 1 = 1
unidmin/975.13)075.01(13)Tolerancia1(cicloestándarCiclo
hora/unid29.4máquina1*
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
hora/unid59.8máquinas2*
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
máquinas2xmáquinahora
soles0.3brehom1x
brehomhora
soles5.2
.U.C
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 111
ANALISIS PARA N + 1 = 3
unidmin/32.15)075.01(25.14)Tolerancia1(cicloestándarCiclo
hora/unid75.11máquinas3*
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
máquinas3xmáquinahora
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%
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 112
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
576.0Tp% unidmin/43.7
192.01
unidmin/0.6Ciclo
hora/unid226.24máquina3*
máquinaunid
min43.7
hora
min60
oducciónPr
unid/soles094.1
hora
unid226.24
máquina3xmáquinahora
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Métodos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 113
hora/unid128.27máquinas4*
máquinaunid
min847.8
hora
min60
oducciónPr
unid/soles253.1
hora
unid128.27
máquinas4xmáquinahora
soles5.7brehom1x
brehomhora
soles4
.U.C
Respuesta:
Se debe asignar al operario 3 máquinas, por ser más económico.
Ingeniería de Métodos I Práctica Calificada
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 114
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.
Ingeniería de Métodos I Práctica Calificada
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 115
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:
Ingeniería de Métodos I Práctica Calificada
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 116
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
Ingeniería de Métodos I Práctica Calificada
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 117
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
Ingeniería de Métodos I Práctica Calificada
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 118
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
Ingeniería de Métodos I Práctica Calificada
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 119
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
Ingeniería de Métodos I Práctica Calificada
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 120
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
Ingeniería de Métodos I Práctica Calificada
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 121
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
Ingeniería de Métodos I Práctica Calificada
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 122
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
Ingeniería de Métodos I Práctica Calificada
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 123
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.
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 124
SSEESSIIÓÓNN 0077
CCAAPPÍÍTTUULLOO 0066:: GGEESSTTIIOONN
BBAASSAADDAA EENN PPRROOCCEESSOOSS
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 125
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)
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 126
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:
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 127
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
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 128
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
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 129
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.
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 130
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.
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 131
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.
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 132
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.
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 133
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).
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 134
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)
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 135
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)
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 136
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.
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 137
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:
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 138
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 139
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
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 140
Ejemplo:
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 141
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.
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 142
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
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 143
SSEESSIIÓÓNN 0088
CCAAPPÍÍTTUULLOO 0077:: EESSTTUUDDIIOO DDEE
TTIIEEMMPPOOSS
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 144
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)
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 145
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
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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)
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 146
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 147
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 148
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 149
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 150
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)
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 151
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 152
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 153
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 154
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 155
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 156
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 157
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 158
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 159
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 160
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 161
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 162
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 163
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 164
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 165
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 166
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 167
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 168
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 169
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:
∑
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 170
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 171
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 172
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.
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 173
SSEESSIIÓÓNN 0099
EEXXAAMMEENN PPAARRCCIIAALL
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 174
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
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 175
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.
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 176
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).
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 177
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.
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 178
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
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 179
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
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 180
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 181
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
Esto quiere decir que por cada sol invertido se obtiene una ganancia de 0.859
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.)
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 182
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
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 183
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.
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 184
Análisis para N = N = 2:
Ciclo =11.0 min./pieza
Producción: hora
piezas36.76fresadora2
fresadorapiezas
min11
hora
.min420
P
Unidades que faltan producir: día
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.
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.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.
Análisis para N = N +1 = 3:
Ciclo =12.0 min./pieza
Producción: hora
piezas00.105fresadora3
fresadorapiezas
min12
hora
.min420
P
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 185
Unidades que faltan producir: día
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.
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.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.
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 186
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
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 187
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.
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 188
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
Análisis para N = N -1 = 2:
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
Análisis para N = N = 3:
Ciclo = 12 min/unid. hora
unid15.maq3x
maqunid
min12
hora
min60
P
unidad
soles30,1
hora
unidades15
maquina3xmáquinahora
soles50,4brehom1x
brehomhora
soles6
U.C N
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 189
Análisis para N = N +1 = 4:
Ciclo = 16 min/unid. hora
unid15.maq4x
maqunid
min16
hora
min60
P
unidad
soles60,1
hora
unidades15
maquina4xmáquinahora
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
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 190
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
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 191
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
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 192
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
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 193
.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)
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 194
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:
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 195
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
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 196
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
Ingeniería de Métodos I Examen Parcial
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 197
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 198
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 199
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)
1 cronómetro (mínimo 40 lecturas continuas)
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
1 cronómetro (mínimo 40 lecturas continuas)
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 200
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 201
- 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)
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 202
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 203
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 204
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 205
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”
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 206
“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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 207
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”?
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 208
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 209
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):
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 210
Ruta crítica: Actividades A, B, E, G, I.
Duración del Proyecto: 34 Unidades de tiempo
Enfoque Actividad en la Fecha:
Elaborar la Red:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 211
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 212
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 213
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 214
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 215
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 216
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 217
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.
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 218
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,
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 219
Para un Ancho 45 cm y = 4.3304 + 3.1243x
y = tiempo = ?
x = espesor = 35 mm
tenemos, a = 4.3304 + 3.1243(35) = 113.6809
Para un Ancho 60 cm y = 3.9870 + 4.5681x
y = tiempo = ?
x = espesor = 35 mm
tenemos, b = 3.9870 + 4.5681(35) = 163.8705
Relación de proporción:
Ahora, se tiene:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 220
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 221
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 222
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”
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 223
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”
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 224
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 225
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 226
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 227
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 228
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:
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 229
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 230
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 231
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 232
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 233
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
Ingeniería de Métodos I Estudio de Tiempos
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 234
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
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 235
SSEESSIIÓÓNN 1133
CCAAPPÍÍTTUULLOO 0088:: BBAALLAANNCCEE DDEE
LLÍÍNNEEAASS
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 236
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,
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 237
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 238
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 239
8.3.2 Tiempo Muerto (δ)
Tiempo total perdido u ocioso de cada estación de trabajo.
Donde:
= Tiempo muerto
c = Ciclo = Cuello de botella = Velocidad de producción
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
c = Ciclo = Cuello de botella = Velocidad de producción
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 240
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)
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 241
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 242
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
tB E2 = 40 unid/día x 6 min/unid = 240 min/día
tB E3 = 40 unid/día x 12 min/unid = 480 min/día
tB E4 = 40 unid/día x 9 min/unid = 360 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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 243
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
tB = 1 día = 480 min/día
c = 12 min/unid
a.2. Tiempo muerto
K = 5 (estaciones de trabajo)
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 244
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
tB = 1 día = 480 min/día
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 245
c.2. Tiempo muerto
K = 5 (estaciones de trabajo)
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 246
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:
Estación ti # máquinas tiempo
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
tB = 1 día = 480 min/día
c = 1 min/unid
e.2. Tiempo muerto
K = 5 (estaciones de trabajo)
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 247
( )( )
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
tB = 1 día = 480 min/día
c = 15 min/unid
ii. Tiempo muerto
K = 6 (estaciones de trabajo)
c = 15 min/unid
100)1)(39(
39xE %100E
día
unidades32
und
min15
día
min480
P
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 248
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:
Con este nuevo ciclo, calcular el número de máquinas y el nuevo tiempo por
cada estación:
Estación ti # máquinas tiempo
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
tB = 1 día = 480 min/día
unidad
utosmin1971)15)(6(
%89.78100x)15)(6(
71E
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 249
c = 3.33 min/unid
ii. Tiempo muerto
K = 6 (estaciones de trabajo)
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 250
.Calcular el ciclo para atender la producción requerida:
Con este nuevo ciclo, calcular el número de máquinas y el nuevo tiempo por
cada estación:
Estación ti # máquinas tiempo
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 251
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 252
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 253
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
n2 = Número de máquinas 2
PA1 = Producción máxima de “A” en la máquina 1
PB1 = Producción máxima de “B” en la máquina 1
PA2 = Producción máxima de “A” en la máquina 2
PB2 = Producción máxima de “B” en la máquina 2
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:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 254
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:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 255
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 256
Tiempo base:
PRODUCTO B:
XB = 68 unidades/día
Calculo de Indicadores:
Datos: n = 2 maq. c = 5.0 min/unid K = 2 estaciones
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 257
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:
XA = 100 unidades/día
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.
Calculo de Indicadores:
Datos: n = 4 maq. c = 1.5 min/unid K = 2 estaciones
T = 5 min. ∑ti = 2.5 min.
Tiempo muerto:
unidad
utosmin50.05.2)5.1)(2(
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 258
Eficiencia:
Tiempo base:
PRODUCTO B:
XB = 80 unidades/día
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.
Calculo de Indicadores:
Datos: n = 4 maq. c = 2.5 min/unid K = 2 estaciones
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(
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 259
Programa de Producción: (Diagrama de Gantt)
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:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 260
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
432 = 48.00 n2 (2) n2 = 9 máquinas en la estación 2
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.
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 261
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”)
n1 = Número de máquinas 1
n2 = Número de máquinas 2
n3 = Número de máquinas 3
PA1 = Producción máxima de “A” en la máquina 1
PB1 = Producción máxima de “B” en la máquina 1
PC1 = Producción máxima de “C” en la máquina 1
PA2 = Producción máxima de “A” en la máquina 2
PB2 = Producción máxima de “B” en la máquina 2
PC2 = Producción máxima de “C” en la máquina 2
PA3 = Producción máxima de “A” en la máquina 3
PB3 = Producción máxima de “B” en la máquina 3
PC3 = Producción máxima de “C” en la máquina 3
Determinar las Producciones máximas de cada producto en cada máquina:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 262
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
Planteando las ecuaciones:
( )
( )
( )
a. Conociendo el número de máquinas. Si n1 = n2 = n3 = 1 máquina, tenemos:
Formulando las ecuaciones:
( )
( )
( )
Resolviendo, se tiene:
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-
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 263
Jordan)
Matriz Inicial:
Desarrollo de la Matriz:
Si se tiene una máquina de cada tipo de máquina, la producción óptima sería:
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
Calculo de Indicadores:
Datos: n = 3 maq. c = 6.0 minutos/unidad K = 3 estaciones
T = 16 min. ∑ti = 16 min.
Tiempo muerto:
( )( )
Eficiencia:
( )( )
Tiempo base:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 264
PRODUCTO B:
XB = 0 unidades/día
PRODUCTO C:
XC = 34 unidades/día
Calculo de Indicadores:
Datos: n = 3 maq. c = 6.0 min/unid K = 3 estaciones
T = 10 min. ∑ti = 10 min.
Tiempo muerto:
( )( )
Eficiencia:
( )( )
Tiempo base:
Programa de Producción: (Diagrama de Gantt)
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 265
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
El número de máquinas necesarias para cumplir con la producción establecida
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:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 266
( )
( )
( )
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:
1150 = 46.00 n1 (1) n1 = 25 máquinas en la estación 1
1150 = 46.00 n2 (2) n2 = 25 máquinas en la estación 2
1150 = 50.00 n3 (3) n3 = 23 máquinas en la estación 3
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 267
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:
Determinar las Producciones máximas de cada producto en cada máquina:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 268
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
Planteando las ecuaciones:
( )
( )
( )
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
El número de máquinas necesarias para cumplir con la producción establecida
sería 1 máquina 1, 1 máquina 1 y 1 máquina 3.
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 269
b. Conociendo el número de máquinas. Si n1 = n2 = n3 = 1 máquina, tenemos:
Formulando las ecuaciones:
( )
( )
( )
Resolviendo, se tiene:
5 XA + 2 XB = 640 (1)
XA + 2 XB = 384 (2)
3 XA + 5 XB = 960 (3)
Resolviendo, algebraicamente (1), (2) y (3): (Utilizaremos el método de Gauss-
Jordan)
Matriz Inicial:
Desarrollo de la Matriz:
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:
XA = 64 unidades/día
Calculo de Indicadores:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 270
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:
XB = 160 unidades/día
Calculo de Indicadores:
Datos: n = 3 maq. c = 2.5 min/unid K = 3 estaciones
T = 6.5 min. ∑ti = 6.5 min.
Tiempo muerto:
( )( )
Eficiencia:
( )( )
Tiempo base:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 271
Programa de Producción: (Diagrama de Gantt)
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:
Determinar las Producciones máximas de cada producto en cada máquina:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 272
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:
( )
( )
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 273
( )
( )
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
El número de máquinas necesarias para cumplir con la producción establecida
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:
Formulando las ecuaciones:
( )
( )
( )
( )
Resolviendo, se tiene:
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)
Resolviendo, algebraicamente (1), (2) y (3): (Utilizaremos el método de Gauss-
Jordan)
Matriz Inicial:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 274
Desarrollo de la Matriz:
Si se tiene una máquina de cada tipo de máquina, la producción óptima sería:
56.47 unidades/día del producto “A”, 28.24 unidades/día del producto “B” y 84.71
unidades/día del producto C.
PRODUCTO A:
XA = 56 unidades/día
Calculo de Indicadores:
Datos: n = 4 maq. c = 4 minutos/unidad K = 4 estaciones
T = 12 min. ∑ti = 12 min.
Tiempo muerto:
( )( )
Eficiencia:
( )( )
Tiempo base:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 275
PRODUCTO B:
XB = 28 unidades/día
Calculo de Indicadores:
Datos: n = 4 maq. c = 4.0 min/unid K = 4 estaciones
T = 12 min. ∑ti = 12 min.
Tiempo muerto:
( )( )
Eficiencia:
( )( )
Tiempo base:
PRODUCTO C:
XB = 84 unidades/día
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 276
Calculo de Indicadores:
Datos: n = 4 maq. c = 3.0 min/unid K = 4 estaciones
T = 10 min. ∑ti = 10 min.
Tiempo muerto:
( )( )
Eficiencia:
( )( )
Tiempo base:
Programa de Producción: (Diagrama de Gantt)
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 277
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 278
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:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 279
∑( )
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.
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 280
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
∑( )
( )( )
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 281
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.
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 282
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).
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 283
∑
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 284
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 285
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 286
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.
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 287
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:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 288
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:
( )( )
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 289
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 290
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:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 291
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:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 292
Un estudio previo de métodos, registra que el proceso y los tiempos, son como se
indica en el siguiente diagrama de operaciones:
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 293
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
Ingeniería de Métodos I Balance de Líneas
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 294
Ciclo:
∑ ti = 66.25 minutos
Agrupando las tareas, según las características de los trabajos que se
desarrollan, se tendría:
Indicadores:
Producción:
Tiempo Muerto:
( )( )
Eficiencia:
( )( )
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 295
SSEESSIIÓÓNN 1166
EEXXAAMMEENN FFIINNAALL
SSEESSIIÓÓNN 1177
EEXXAAMMEENN DDEE
AAPPLLAAZZAADDOOSS
Ingeniería de Métodos I Exámenes
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 296
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
Ingeniería de Métodos I Exámenes
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 297
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:
Ingeniería de Métodos I Exámenes
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 298
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.
¿
Ingeniería de Métodos I Exámenes
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 299
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”
Ingeniería de Métodos I Exámenes
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 300
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
Ingeniería de Métodos I Exámenes
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 301
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:
Ingeniería de Métodos I Exámenes
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 302
# 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)
Ingeniería de Métodos I Exámenes
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 303
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
Ingeniería de Métodos I Exámenes
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 304
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
Ingeniería de Métodos I Exámenes
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 305
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: ( ) ( )( )
Ingeniería de Métodos I Exámenes
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 306
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?
Ingeniería de Métodos I Exámenes
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 307
¿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
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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
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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
Profundidad = 1.5 Tiempo = 1.87x + 71.875
Profundidad = 2.0 Tiempo = 1.94x + 98.7
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
Ingeniería de Métodos I Exámenes
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1.5 cm, será aproximadamente necesario 125.95 segundos o 126 segundos.
b. Longitud = 40 cm
Ancho = 1.3 cm
Profundidad = 1.7 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:
( )(
)
Para elaborar una pieza de 40 cm de longitud, ancho de 1.3 cm y profundidad de
1.7 cm, será aproximadamente necesario 158.525 segundos o 159 segundos.
c. Longitud = 28 cm
Ancho = 0.5 cm
Profundidad = 1.5 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
Para elaborar una pieza de 28 cm de longitud, ancho de 1.5 cm y profundidad de
Ingeniería de Métodos I Exámenes
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1.5 cm, será aproximadamente necesario 62.04 segundos o 62 segundos.
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:
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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
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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
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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.
Ingeniería de Métodos I Exámenes
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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:
Ingeniería de Métodos I Exámenes
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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
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 317
BBIIBBLLIIOOGGRRAAFFÍÍAA
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Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 318
AANNEEXXOO AA:: FFoorrmmaattooss
Ingeniería de Métodos I Anexo A
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 319
Diagrama de Operaciones del Proceso
Ingeniería de Métodos I Anexo A
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 320
Diagrama de Análisis del Proceso
Ingeniería de Métodos I Anexo A
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 321
Diagrama Bimanual
Ingeniería de Métodos I Anexo A
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 322
Diagrama de Procesos de Flujo o Cursograma Analítico
Ingeniería de Métodos I Anexo A
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 323
Formato F1: Hoja de Datos esenciales del estudio
Ingeniería de Métodos I Anexo A
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 324
Formato F2A: Hoja Registro de tiempos cronometrados
Ingeniería de Métodos I Anexo A
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 325
Formato F2B: Hoja Registro de tiempos cronometrados procesos de ciclo corto
Ingeniería de Métodos I Anexo A
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 326
Formato F3: Hoja de Trabajo
Ingeniería de Métodos I Anexo A
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 327
Formato F4: Hoja Resumen de datos
Ingeniería de Métodos I Anexo A
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 328
Formato F5: Hoja de Suplementos por descanso
Ingeniería de Métodos I Anexo A
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 329
Formato F6: Hoja de Análisis del estudio
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 330
AANNEEXXOO BB:: TTaabbllaass
Ingeniería de Métodos I Anexo B
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 331
Tabla: General Electric Company
Determinar el número de ciclos u observaciones que se deben cronometrar
Ingeniería de Métodos I Anexo B
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 332
Tabla: Westinghouse Electric
Determinar el número de ciclos u observaciones que se deben cronometrar.
Ingeniería de Métodos I Anexo B
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 333
Tabla: Sistema de Valoración Westinghouse
Determinar el factor de valoración o del ritmo del trabajo, cronometraje continuo
Ingeniería de Métodos I Anexo B
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 334
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.
Ingeniería de Métodos I Anexo B
Ing. Joel D. Vargas Sagástegui 335
Tabla: Sistema de Suplementos por descanso
Determinar el factor de suplemento por descanso en porcentajes de los tiempos
básicos