Balance de Líneas de Producción - prof.usb.ve

1 USB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____1 Balance de L neas de Producci nPS 4161 Gesti n de la Producci n IUSB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____2 Contenido Equilibrado de la l nea de producci n L nea de fabricaci n L nea de ensamblajeUSB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____3 Objetivos de aprendizajeCuando haya completado este cap tulo, debeser capaz de: Describir o explicar: C mo equilibrar el flujo de producci n en una instalaci n repetitiva u orientada al productoUSB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____4 Balance de l neas de producci n El problema de Balance de l neas de producci n consiste en distribuir f sicamente las tareas o procesos individuales entre estaciones o celdas de trabajo, con el objetivo (idealmente) de que cada estaci n de trabajo nunca est ociosa.

2 Se genera en organizaciones orientadas al producto. Dispuesta para fabricar un producto espec PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____5 Problema de Balance de l neas de producci n Asignar tareas individuales a estaciones de trabajo tal que se optimice una cierta medida de desempe o definida para tal fin. Existe un Balance perfecto en una l nea de producci n, cuando todas sus estaciones de trabajo tienen la misma cantidad de labor y el producto fluye sin retrasos. USB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____6 Objetivos Su objetivo es minimizar el desbalanceen la l nea de fabricaci n o ensamblaje: Balancearla salida de cada estaci n de trabajo Reducir los desequilibriosentre m quinas o personal, al tiempo que se obtiene la producci n deseada de la l PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____7 Objetivos Crear un flujo suave y continuosobre la l nea de producci n.

3 M nimo de tiempo ociosoentre cada estaci n. Maximizarla eficacia. Minimizarel n mero de las estaciones de PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____8 Ejemplo de Balance de l neas Una industria desea estructurar una l nea de ensamblaje para producir un determinado producto, requeriendo para ello, la realizaci n de 10 Tiempo(segs) TareaPredecesora1 40 2,3 2 30 4,5 3 50 6,7 4 36 8 5 20 8 6 25 97 19 98 10 109 14 10 10 30 -USB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____9 Ejemplo Tareas y su precedenciaTareas u OperacionesUSB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____10 Ejemplo Distribuci n posibleEstaciones de TrabajoUSB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____11 Ejemplo Distribuci n posible120 PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____12 Ejemplo

4 Las estaciones de trabajo Trabajan en paralelo Al mismo tiempo se efect an tareas en cada estaci n de trabajo La idea es que las estaciones de trabajo se pasen el producto en proceso in step todas a la vez en el mismo momentoUSB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____13 Ejemplo WS1 le pasa a WS2 WS2 le pasa a WS3 WS3 le pasa a la pr xima etapa en el procesoWS1WS2WS3120 segs. Ninguna estaci n de trabajo puede pasar el producto hasta que la siguiente halla terminado su proceso (est libre) (estrategia just-in time)USB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____14 Ejemplo En la soluci n planteada, la l nea de ensamblaje termina un producto cada 120 segs. El sistema progresa a la velocidad de la estaci n de trabajo m s PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____15 Ejemplo Distribuci n con 6 estaciones de trabajo a fin de tener al menos un producto cada 60 PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____16 Problema de Balance de l neas de producci n Asignaci n de nprocesos a kestaciones de trabajo, minimizando el tiempo muerto (ocioso) sujeto a restricciones de precedencia y tecnol gicas.

5 Se requiere asignar los nprocesos o tareas necesarias para la elaboraci n de un cierto producto en kestaciones de trabajo. k= n mero de estaciones de trabajo n= n mero de procesos y tareasnk USB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____17El tiempo de ciclo El tiempo de ciclo, c, es el tiempo que permanece cada pieza o producto en proceso en cada estaci de producci n disponible por turno (d)c= ---------------------------------------- ---------------------------------------- ---Demanda por turno o Tasa de producci n por turno oVolumen de producci n deseado por turno (V) Es el tiempo que marca la velocidad de procesamiento del producto. Cada vez que se cumple el tiempo de ciclo, cada estaci n debe pasar el producto en proceso a la siguiente estaci PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____18El tiempo de ciclo Ejemplo:Se desean producir unidades por turno de trabajoV = 1000 unidades/turnocon una disponibilidad de 480 minutos por turnod = 480 minutos/turnoEl ciclo de la l nea ser c = d / V = 480 minutos/turno /1000 unidades/turnoc = 0,48 minutos/unidadesUSB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____19 Tiempo de ciclo c= Tiempo/unidad de producto.

6 Es un dato dado previamente. No tiene sentido establecer una distribuci n de estaciones para producir, por ejemplo: 90 unidades cada hora (c=3600/90 = 40 segs/unidad)si s lo requerimos45 unidades por hora(c=3600/45 = 80 segs/unidad)USB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____20El tiempo muerto El tiempo muerto, TM, es la medida de desempe o utilizada en un problema de Balance de l neas de producci n. = =niitkcTM1it ==niittT1es el tiempo est ndar de elaboraci n del proceso o tarea i , determinado por las t cnicas de medici n del trabajoi= 1,2,..,nes el tiempo est ndar total de trabajo para terminar una unidad del producto, si -cada tarea o proceso se realiza secuencialmente-sin tiempos de espera entre las tareasUSB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____21 EjemploEn el ejemplo anterior: Tiempo de ciclo deseado Suponga d = 3600 segundos/horaV = 60 unidades/hora c = 3600 segs/hr/60 unid/hr = 3600/60 = 60 No.

7 De estaciones de trabajo k = 6 estaciones kc=60x6=360 sgs. ==niittT1= 40 +50 + 55 + 55 +44 +30 = 274 segs. = =niitkcTM1TM = 6x60 -274 = 360 - 274 = 86 PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____22 Medidas de eficiencia Eficacia (Eficiencia) del ciclo= / kc x 100Es el porcentaje real de utilizaci n de la mano de obra empleada en la l nea. Tambi n se llama Tasa de Utilizaci n ( Utilization Rate )EC= 274 / 360 x 100 = 76,11% Idealmente debe ser 100% Retraso del Balance = TM / kc x 100 = 1 - ECEs el porcentaje de la mano de obra ociosaRB= 86 / 360 x 100 = 23,89% Idealmente debe ser 0% =niit1 USB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____23 Minimizaci n del tiempo muerto Minimizar TMes equivalente a minimizar k Si TM= 0, entonces, el n mero de estaciones te rico esPara tener un retraso m nimoctkniit ==1 = =niitkcTM1 USB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____24M todos de resoluci n M todos exactos Programaci n din mica Programaci n entera Teor a de redes M todos heur sticosPresentan problemasen cuanto al tama o del problema a resolverAyudan a dar una respuesta adecuada a problemas de mayor dimensi nUSB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____25 Proceso normal de un equilibradode la l nea de ensamblaje Calcular el tiempo de ciclo requerido dividiendo el tiempoproductivo o disponible diario o por turno (d) entre lasunidades de demanda diaria o por turno (o tasa de producci n) (V).

8 Calcular el n mero m nimo te rico de estaciones de trabajo. Esto es, la duraci n total de las tareas dividida porel tiempo de ciclo. Equilibrarla l nea, asignandotareasde montajeespec ficas a cada estaci n de ===1minUSB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____26 Pasos del equilibrado de la l nea de una lista maestra de tareas u la secuencia, considerando las secuencia de realizaci n de las gicas, en cuanto a qu operaciones deben realizarse en la misma estaci n o por el contrario, no pueden realizarse en la misma estaci : Nro. de trabajadores requeridos por operaci n (Oi) el diagrama de los tiempos de las el tiempo del ciclo. el n mero de estaciones de las la eficacia u el retraso en el Balance (inactividad).USB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____27 Operarios En cuanto al N mero de Operarios, Trabajadores u Obreros Conviene que todas las operaciones de una misma estaci n tengan asignado el mismo n mero de obreros.

9 Si no es as , se presentar n problemas de inactividad. Supondremos, que el n mero de trabajadores en cada puesto de cada estaci n de trabajo Oies el mismo para cada operaci PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____28 Casos de Problemas Ciclo es mayor que los tiempos est ndar Ciclo es menor que los tiempos est ndar Problemas Mixtositc>itc< Divisi n del Trabajo Concentraci n del Trabajo Divisi n del Trabajo Concentraci n del TrabajoUSB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____29 Ciclo es mayor que los tiempos est ndar Con divisi n del Trabajo Supone una operaci n por cada estaci n40 segs30 segs36 segs25 segs50 segs20 segs10 segs30 segs14 segs19 USB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____30 Ciclo mayor que los tiempos est ndary divisi n del trabajo%67.

10 456002746010274====xkcTEt40 segs30 segs36 segs25 segs50 segs20 segs10 segs30 segs14 segs19 Si k = 10y c = 60 ,54%67,45%100= =RBMedidas de EficienciaUSB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____31 Ciclo mayor que los tiempos est ndary divisi n del trabajo 40 segs30 segs36 segs25 segs50 segs20 segs10 segs30 segs14 segs19 segsE = 45,67%y RB = 54,33%Medidas de EficienciaResulta en extremoANTIECONOMICOC oncentraci n M nima del TrabajoBuscar combinaciones deoperaciones cuyos tisumenc o menosUSB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____32 Combinaci n de operaciones cuyos tisumen c o menos Distribuci n con 6 estaciones de trabajo a fin de tener al menos un producto cada 60 iittT40 = 6 yc = 60%11,76606274===xkcTEt%89,23=RBUSB PS4161 GESTION DE LA PRODUCCION I Balance DE LINEAS_____33 Heur sticas de distribuci n f sica que pueden utilizarse para asignartareas en un equilibrado de l nea de ensamblaje Tiempo de tarea m s la tarea que tengael tiempo m s largo.