BALANCEO DE LÍNEAS DE PRODUCCIÓN POR MEDIO DE SOFTWARE

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1 BALANCEO DE LÍNEAS DE PRODUCCIÓN POR MEDIO DE SOFTWARE Adán Valles Chávez 1 y Julio César Rivero Gómez 1 1 Departmento de Ingeniería Industrial Instituto Tecnológico de Juárez Av. Tecnológico 1300 Juárez, Chihuahua. Abstracto: Este artículo trata de ilustrar el cómo se diseñan líneas de ensamble o células de manufactura flexibles para todo tipo de producto. En éste articulo hace referencia de un diseño de proceso de ensamble para un condensador automotriz utilizando 6, 7, hasta 13 estaciones de trabajo utilizando dos softwares: el Standards PRO para medir el tiempo que toman las operaciones en que se dividió el trabajo o la tarea y el DS for Windows para balancear la línea de ensamble y posteriormente se presenta la propuesta para correr la línea de acuerdo a la programación. 1. INTRODUCCIÓN Hablar de Balanceo de Líneas; es hablar de balancear las cargas de trabajo tanto en líneas de producción como en células de manufactura y para ello se debe conocer los diferentes métodos y técnicas para hacerlo. Es muy importante que para realizar este trabajo buscamos los diferentes medios para ejecutarlo de tal manera que sea confiable y rápido en realizarlo, ya que la demanda de los productos en la actualidad es cambiante. Para balancear una Línea de Producción lo primero que se tiene que hacer es dividir la tarea o el trabajo en operaciones que sean claras y fáciles de medir; después medir el tiempo en que debe realizarse cada operación, determinar las precedencias de cada una de ellas y por último hacer el balanceo de la línea (ver tabla 1). El resultado del balanceo debe tener las cargas de trabajo similares. Tabla 1. Métodos de balanceo de líneas Método heurístico para balancear una línea de producción o asignar cargas equitativas de trabajo Mayor tiempo de operación Elegir la tarea que tenga mayor tiempo Máximo número de operaciones siguientes Elegir la tarea que tenga más tareas siguientes Ponderado Elegir la tarea que, sumando los tiempos de las tareas siguientes, tenga mayor peso Menor tiempo de operación Elegir la tarea que tenga menor tiempo Mínimo número de operaciones siguientes Elegir la tarea que tenga el menor número de tareas siguientes 2. METODOLOGÍA Para balancear la línea de evaporadores de este proyecto por la demanda tan cambiante y por los problemas económicos que existe en la actualidad y sobre todo la industria automotriz, se utilizaron dos Softwares; el Standars PRO para medir el tiempo de cada operación usando la técnica de movimientos predeterminados MOST y para Balancear la Línea se utilizó el DS for Windows que incluye cinco métodos de balanceo.

2 Figura 1. Evaporador El primer paso consistió en dividir el trabajo de manufactura del evaporador (ver figura 1) en veinte operaciones y determinar las precedencias de cada una de ellas como se muestra en la tabla 2. Tabla 2. Precedencias y tiempos de las de las operaciones El segundo paso fue, medir el tiempo de cada operación utilizando el MOST (ver tabla 3), donde sólo se muestran seis operaciones y de ahí se hizo el resumen como se muestra en la tabla 2.

3 Tabla 3. Tiempo de las operaciones El paso siguiente es cargar los datos en el software DS for Windows (ver tabla 4), utilizando la tabla de precedencias de la tabla 2. Tabla 4. Cargado del software

4 El paso siguiente es construir el Diagrama de Precedencias, mejor conocido como Diagrama de Flechas (ver figura 2), utilizando la Tabla de Precedencias (ver tabla 2). Figura 2. Diagrama de flechas El paso siguiente fue balancear la línea a su máxima capacidad utilizando 6, 7, 8, 9, 10, 11 y 13 estaciones de trabajo, utilizando el tiempo de ciclo de la siguiente expresión y corriendo los cinco métodos de balanceo (mayor tiempo de la operación, máximo número de operaciones siguientes, ponderado, menor tiempo de operación y mínimo número de operaciones siguientes) que presenta el software que es como se muestra en la figura 4 (método de mayor tiempo de la operación) con 10 estaciones de trabajo. T C = n 1 TPOS No X 1.20 = X 1.20 = seg. (1) Donde: Tc = tiempo de ciclo TPOS = los tiempos de cada operación No = número de estaciones deseadas Una vez obtenido el Tiempo de Ciclo de la fórmula(1) se carga en el software, se asegura que al resolver el balanceo de diez estaciones de trabajo, después se corre el programa con el better balance y nos da el nuevo tiempo de ciclo que pasa a ser segundos. Teniendo el tiempo de ciclo de cada número de estaciones deseadas con el better balance (19.08 segundos para 10 estaciones) se procede a estimar la producción diaria (2) para cada uno de ellos utilizando la siguiente expresión. Producción diaria = Tiempodisponiblediario Tiempodeciclo = 9.25X = 1745 unidades (2) Para una línea con ocho estaciones: T C = X 1.2 = seg. Capacidad máxima es con T c = seg. (3)

5 Producción diaria = 9.25X = 1468 unidades (4) El paso siguiente fue balancear la línea utilizando los cinco métodos y seleccionando el mejor balanceo que tenga el menor tiempo de ciclo. En la tabla 5 se muestra el balanceo de una línea para diez estaciones de trabajo y el método seleccionado fue el de mayor tiempo de operación. Tabla 5. Balanceo de la línea con 10 estaciones El paso siguiente es el de mostrar las gráficas de tiempos de cada estación (ver figura 3), de cada uno de los métodos seleccionados.

6 Figura 3. Gráfico de tiempos de cada estación 4. RESULTADOS Una vez corrido los balanceos utilizando los tiempos de ciclo estimado por la ecuación corriéndolos a la capacidad máxima utilizando el ícono better balance del software; se pasó a hacer la propuesta, donde se muestran los resultados en la tabla 3. Los tiempos de ciclo y la producción diaria esperada son como los que se muestran en la tabla 6 y es la propuesta que se le hizo a la empresa para que puedan programar la producción de acuerdo a las necesidades del cliente. Tabla 6. Producción diaria esperada # de estaciones Tiempo de ciclo Producción diaria esperada No se puede NA REFERENCIAS

7 1. Render y Heizer (2004),, Principios de Administración de Operaciones - Prentice Hall MOST Work Measurement Systems Kjell Zandin Marcel Dekker, Inc. 2. Niebel, B. y Freivalds, A. (2001) Ingeniería Industrial MÉTODOS, ESTÁNDARES Y DISEÑO DEL TRABAJO Décima edición Páginas ( ) Alfaomega. 3. Meyers, F. y Stewart, J. (2002) Motion and Time Study for Lean Manufacturing Tercera edición Páginas ( ) Prentice Hall. 4. Zandin, K. (2003) MOST Work Measurement Systems Tercera edición Páginas (29-139) Marcel Dekker 5. Minitab Software. 6. Standard PRO software 7. Rivero, Julio César y Valles, Adán (2008) TIEMPO ESTÁNDAR EN UNA OPERACIÓN DE MAQUINADO,1er Congreso Internacional de Investigación,Cd. Juárez, Chih. México, CIPITECH-2008, ISBN:

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