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DISEÑO DE PROCESOS - Coggle Diagram

- - - - Para determinar el número de máquinas necesario en la producción, se deben considerar los siguientes factores:
        
        La cantidad de unidades terminadas requeridas por día, determinada por el departamento de marketing. Por ejemplo, si se necesitan 2,000 cajas de herramientas por turno de ocho horas.
        
        La asignación de máquinas a las partes específicas según las hojas de ruta. Cada parte requiere ciertas máquinas para su procesamiento.
        
        El tiempo estándar para cada operación en minutos decimales, que se encuentra en las hojas de ruta.
        
        Una vez que se conoce la tasa de producción de la planta (valor R), las máquinas necesarias y los estándares de tiempo, se debe dividir el tiempo estándar en minutos decimales entre el valor R para determinar cuántas máquinas se necesitan. Estos números se redondean al entero siguiente para evitar cuellos de botella en la producción.
        Por ejemplo, si se produce 2,000 cajas de herramientas por turno de ocho horas y se calcula que se necesitan dos sierras de banda, cuatro guillotinas, tres prensas de golpe, seis prensas y una roladora, estos números se redondearían al siguiente entero para asegurar que la planta pueda alcanzar la producción requerida.
        El redondeo hacia arriba puede ser necesario para evitar cuellos de botella, pero si no es económicamente justificable, se puede planear tiempo extra para esas operaciones o considerar la inversión en más maquinaria si está garantizado el volumen de producción. Esto asegura que la producción pueda cumplir con los requisitos sin problemas.
    - - La ruta de producción, conocida como "hoja de ruta," es una secuencia de etapas necesarias para fabricar una parte única. Cada parte individual del producto requiere su propia hoja de ruta. Por ejemplo, si un producto tiene 30 partes, 10 compradas y 20 fabricadas internamente, se necesitarían 20 hojas de ruta. Cada hoja de ruta enumera las operaciones necesarias en la secuencia correcta y se utiliza para guiar la producción.
        Las hojas de ruta contienen información importante, como el número de parte, nombre, cantidad a producir, número de operación, descripción de la operación, número de máquina, herramientas requeridas y tiempo estándar. La hoja de ruta termina antes del ensamblaje de las partes.
        La secuencia de operaciones en la hoja de ruta influye en la distribución del equipo en el piso de producción. Se busca un flujo suave de material desde el almacén hasta las operaciones, minimizando las distancias. Las distribuciones orientadas al proceso agrupan máquinas similares, mientras que las orientadas al producto colocan máquinas donde se necesitan, evitando movimientos innecesarios. Se prefiere la distribución orientada al producto para reducir costos y eliminar desperdicios
  - - - Orientación de la distribución.
        
        ORIENTACIÓN DE LA DISTRIBUCIÓN
        Producción en Masa: Esta orientación se centra en la producción de productos estandarizados siguiendo una trayectoria fija a través de la planta. Un ejemplo destacado de esta orientación es la línea de ensamblaje, donde los productos se fabrican de manera secuencial y eficiente. La producción en masa tiende a ser más rentable en términos de costo unitario, pero solo es adecuada para productos que pueden seguir una trayectoria fija.
        Trabajo en el Taller: En contraste, el trabajo en el taller se guía por el proceso y suele ser utilizado en departamentos de fabricación donde las trayectorias de las partes no son consistentes. Esto se conoce como "flujo de trayectoria variable", ya que no todos los productos siguen una ruta fija a través de la planta.
        Para acercar el trabajo en el taller a la producción en masa y mejorar la eficiencia de la planta, se han desarrollado las siguientes técnicas:
        Tecnología de Grupo: Esta técnica se enfoca en clasificar las partes o productos en grupos que tienen secuencias de procesos similares. Luego, se colocan las máquinas en línea recta o se organizan en celdas de manufactura siguiendo una ruta fija. El objetivo es reducir el tiempo de tránsito, los retrocesos y las distancias de viaje en la planta.
        Celda de Manufactura: Una celda de manufactura es un conjunto de máquinas dedicadas a fabricar una parte o producto complejo. Esta configuración permite que uno o dos operadores manejen varias máquinas de manera eficiente. Las máquinas en una celda de manufactura suelen estar preparadas de manera indefinida para producir una parte específica. Aunque algunas de las máquinas pueden no estar en uso constante, se compensa con la reducción del inventario, el menor manejo de materiales y los tiempos de recorrido más cortos.
        En muchas plantas, se utiliza la orientación al taller para la fabricación, mientras que las líneas de ensamble y empaque se orientan hacia la producción en masa. Las técnicas de tecnología de grupo y celdas de manufactura se aplican según las necesidades y oportunidades específicas.
      - La velocidad del transportador para el proceso de pintura en un sistema de colgado se complica debido a múltiples partes por gancho y el espaciado entre ellos.
        Si se necesita que 4.36 ganchos pasen por un punto en un minuto, con un espaciado de un pie entre ganchos, la velocidad del transportador sería de 4.36 pies por minuto. Si los ganchos tuvieran un espaciado de 1-1/2 pies, la velocidad sería de 6.54 pies por minuto (4.36 × 1.5).
        La velocidad del transportador también influye en el tamaño del horno de secado y de pintura. Por ejemplo, si se requieren 400º para secar las partes y el transportador avanza a 6.54 pies por minuto, entonces en 10 minutos se recorren 65.4 pies de transportador en el horno. Un horno típico tendría una longitud de 33 pies y una anchura de 4-1/2 pies.
        En el caso de una caja de herramientas, se necesitarían espaciados de 18 pulgadas entre ganchos debido al tamaño de la parte. En este escenario, se requieren 11.56 ganchos por minuto, separados por 18 pulgadas (1-1/2 pies), lo que resulta en una velocidad de transportador de 17.34 pies por minuto.
        Para el proceso de secado y horneado, se necesitan 10 minutos, lo que equivale a 173 pies de longitud de transportador. El secador debe tener una longitud de 90 pies con dos niveles, siendo el superior el más caliente. El tiempo de enfriamiento de 15 minutos multiplicado por 17.34 pies por minuto implica una longitud de 263 pies desde el horneado hasta el punto donde el primer ensamblador puede retirar las partes.
  - - - Eficiencia de la linea de ensamble.
        
        Determinar la eficiencia de una línea de ensamblaje es esencial para evaluar su rendimiento y buscar oportunidades de mejora. A continuación, se resumen los principales métodos utilizados para calcular la eficiencia de una línea de ensamblaje:
        Costo por unidad de mano de obra directa: Se calcula a partir de la última columna de la tabla de balanceo de la línea. El número total de piezas producidas por persona-hora se utiliza para determinar cuántas personas-horas se requieren por unidad. Multiplicando este número por los salarios por hora, se obtiene el costo de la mano de obra directa por unidad. Los cambios en este costo indican el éxito en la mejora de la línea.
        Eficiencia numérica o porcentual: Se puede calcular utilizando las columnas de horas por 1,000 o el ciclo de tiempo. La columna de "horas por 1,000" considera el ciclo de tiempo como una operación única, sin verse afectada por el flujo de la línea. La columna de "horas por 1,000 líneas" ajusta el ciclo de tiempo según lo determinado por la estación del 100 por ciento. La eficiencia se calcula como la producción real dividida por la producción teórica si todas las estaciones operaran a su capacidad máxima.
        Ciclo de tiempo total por unidad: El ciclo de tiempo promedio para la estación del 100 por ciento es la velocidad máxima a la que puede trabajar cualquier operador en la línea. Multiplicando este tiempo por el número total de operadores en la línea se obtiene el ciclo de tiempo total por unidad. La eficiencia de la línea se calcula como la relación entre la producción real y el ciclo de tiempo total por unidad.
        Es importante tener en cuenta que agregar más trabajadores a la línea no siempre resulta en una mayor eficiencia o en una reducción de costos por unidad. A menudo, se busca un equilibrio para evitar aumentar innecesariamente los costos laborales sin mejorar significativamente la eficiencia.
        Estos métodos de cálculo permiten a la administración tomar decisiones informadas sobre cómo optimizar la eficiencia de la línea de ensamblaje y reducir los costos de producción.
      - El balanceo de la línea de ensamble tiene varios propósitos clave, que incluyen:
        Igualar la carga de trabajo de los ensambladores: El objetivo es asegurarse de que cada operador tenga una cantidad de trabajo equitativa.
        Identificar la operación que constituye el cuello de botella: Se busca encontrar la estación o tarea que limita la velocidad de la línea de ensamble.
        Establecer la velocidad de la línea de ensamble: Determinar cuántas unidades deben producirse por unidad de tiempo.
        Determinar el número de estaciones de manufactura: Definir cuántos operadores o estaciones se necesitan en la línea.
        Calcular el costo de la mano de obra de ensamblado y empaque: Evaluar los costos laborales asociados con el proceso de ensamblado y empaque.
        Establecer la carga de trabajo porcentual de cada operador: Asignar de manera equitativa las tareas a cada operador en función de sus capacidades y tiempos de trabajo.
        Auxiliar en la distribución de la planta: Ayudar a organizar el diseño de la planta de manera eficiente para optimizar la producción.
        Reducir el costo de producción: Al equilibrar la carga de trabajo y eliminar cuellos de botella, se busca reducir los costos de producción.
        El proceso implica desglosar las tareas en movimientos básicos y reorganizarlos de manera que tengan tiempos de trabajo similares. La "estación del 100 por ciento" es aquella con el mayor tiempo de trabajo y limita la producción total de la línea. Si se puede mejorar esta estación, se pueden lograr ahorros significativos en costos laborales.
        Además, se considera retirar subensambles o tareas con carga de trabajo deficiente de la línea para mejorar la eficiencia. El objetivo final es minimizar el tiempo total necesario para ensamblar una unidad y, por lo tanto, reducir los costos de producción. El balanceo de la línea es una herramienta valiosa en la ingeniería industrial y se utiliza en la distribución de la planta y la optimización de la producción.
    - - GRAFICA DE ENSAMBLE: La "Gráfica de Ensamble" ilustra la secuencia de operaciones necesarias para unir las partes del producto. Esta secuencia se desarrolla mediante el uso del dibujo de desglose y la lista de partes. Para determinar la mejor secuencia, se requieren estándares de tiempo, lo que se conoce como "balanceo de la línea de ensamble."
        
        ESTANDARES: Es crucial establecer estándares de tiempo precisos para cada tarea, manteniendo las tareas lo más pequeñas posible para permitir flexibilidad en el diseño de la línea de ensamble. Estos estándares pueden provenir de sistemas predeterminados o datos estándar. Por ejemplo, al ensamblar tornillos, se requiere un estándar de tiempo por tornillo y otro para la manipulación de la tuerca, proporcionando flexibilidad en el proceso.