INGENIERÍA INDUSTRIAL Y PRODUCTIVIDAD

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María Soledad Sánchez Páez
hace 7 años
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1 INGENIERÍA INDUSTRIAL Y PRODUCTIVIDAD Hay una alegría en la Manufactura que sólo los poetas se supone lo saben Walter P. Chrysler El deleite por hacer cosas SISTEMAS DE MANUFACTURA Prof. Wilmer Romero

2 BIBLIOGRAFÍA Kalpakjian, S; Schmid, S. R. Manufactura, Ingeniería y Tecnología, Quinta Edición. Person Prentice Hall Groover, Mikell. Fundamentals of Modern Manufacturing, Second Edition. John Wiley & Sons, INC Bawa, H. S. Procesos de Manufactura, Primera Edición. McGraw Hill Dieter, George. Mechanical Metallurgy. SI Metric Edition. McGraw-Hill ESTRUCTURAS MÁS IMPRESIONANTES DEL PLANETA Stonehenge La historia de la civilización es la historia de la habilidad del hombre para hacer cosas. ESI 2

3 ESTRUCTURAS MÁS IMPRESIONANTES DEL PLANETA ESTRUCTURAS MÁS IMPRESIONANTES DEL PLANETA 3

Hoy en día, solamente 3% de los Norteamericanos están involucrados en actividades de agricultura en contraste con el 90%

4 INDUSTRIAS MANUFACTURERA La transición desde una SOCIEDAD AGRARIA del siglo XVIII a una SOCIEDAD INDUSTRIAL del siglo XX, resultó en la industrialización de la agricultura y no en su desaparición. Hoy en día, solamente 3% de los Norteamericanos están involucrados en actividades de agricultura en contraste con el 90% de la fuerza de trabajo en los años de INDUSTRIAS MANUFACTURERA QUE TIENEN EN COMÚN UNA AGUJA DE COSER, UN TELÉFONO CELULAR Y UN AUTO DE CARRERA DE ÚLTIMA GENERACIÓN? 4

5 MANUFACTURA La historia de la civilización es la historia de la habilidad del hombre para hacer cosas. MANU - FACTURA CIENCIA TÉCNICA TECNOLOGÍA MANUFACTURA COMPONENTES BÁSICOS QUE CONFORMAN A UNA PLANTA DE MANUFACTURA MODERNA PROCESOS SISTEMAS MATERIALES 5

6 PROCESOS DE MANUFACTURA Un Proceso de Manufactura* es un Cambio en el material que se trabaja. QUÉ TIPO DE CAMBIO? Cambio en Geometría Remoción de material Deformación plástica Adición de material Cambio en Propiedades constitutivas Cambio en Aspecto superficial * Desde el punto de vista tecnológico PROCESO Un proceso es un conjunto de actividades interrelacionadas que emplean un insumo, le agregan valor a éste y suministra un producto ò servicio de valor para el cliente Entradas Proceso Salidas Materias Primas Insumos: - Energía - Agua, etc. Dónde se llevan a cabo los cambios o transformaciones? Productos Residuos Un proceso productivo son acciones que ocurren en forma planificada que cambian o transforman materiales, objetos o sistemas, al final de los cuales obtenemos un producto. 6

7 LOS COMPONENTES DEL PROCESO Operador Equipos Material de trabajo Pieza PROCESO Proceso Tipo Batch Cantidades dadas de materia prima (Kg, lts) se procesan durante un determinado tiempo y/o hasta que están listas. Ejemplo: Hacer pan Proceso Continuo Flujos de materias primas (Kg/min, m 3 /hr) se procesan en una unidad que opera continuamente, generalmente un volumen o longitud. Ejemplo: Tratamiento de agua, refinaría de petróleo. El tiempo de Proceso se calcula: Volumen / flujo Longitud / velocidad 7

8 SISTEMAS DE MANUFACTURA SISTEMAS DE MANUFACTURA Combinación de recursos materiales y humanos condicionados por requerimientos de diseño y que son empleados en conjunto para la producción eficiente de una empresa manufacturera. A LOS SISTEMAS DE MANUFACTURA TAMBIÉN SE LE IDENTIFICAN COMO: Fabrica Sistemas de producción ó fabricación Medios de producción 8

9 PROCESO Social, económico, cultural, regional, nacional, mundial) INTERACCIÓN CONTINUA PROCESO Funciones operacionales Funciones administrativas Social, económico, cultural, regional, nacional, mundial) Para operar efectivamente una empresa manufacturera debe tener sistemas que le permita llevar a cabo su tipo de producción. 9

10 SISTEMAS DE MANUFACTURA CÉLULAS, CENTROS DE TRABAJO Ó ESTACIONES DE TRABAJO: Son subdivisiones de los Sistemas de Manufactura, los cuales son en si mismo Sistemas TIPOS DE SISTEMAS FLOW SHOP (Layout de producto) Disposición de los equipos en línea de flujo, línea de transferencia, ó línea de producción Máquina Tradicionalmente usado para alto volumen, baja variedad de producción. Inflexible, todas las ordenes recorren el taller siguiendo exactamente la misma ruta de máquinas. Ejs.: Líneas de ensamblajes de automóviles y aparatos para el hogar 10

11 FLOW SHOP (Layout de producto) FLOW SHOP (Layout de producto) VENTAJAS INCONVENIENTES Flujo lógico y suave Disminución del tiempo de producción Disminución del trabajo en proceso / inventario Líneas de flujo menores precisa menor manejo de materiales No precisa operarios especializados Planificación de la producción y sistemas de control más simples Rotura de una máquina parada de línea Un cambio en el producto grandes alteraciones Ciclo de producción determinado por el cuello de botella Mayores inversiones en maquinarias 11

12 TIPOS DE SISTEMAS JOB SHOP (Layout de Proceso) LAS MÁQUINAS NO SON ORGANIZADAS DE ACUERDO AL FLUJO DE PROCESO, SINO AGRUPADAS POR EQUIPOS O FUNCIONES SIMILARES. A MENUDO, LAS MÁQUINAS SE AGRUPAN POR DEPARTAMENTO: DEPARTAMENTO DE FRESADO DEPARTAMENTO DE TORNEADO, ETC. LOTES PEQUEÑOS, PERO GRAN VARIEDAD DE PRODUCTOS ESPECIALIZADOS Y DISEÑADOS A LA MEDIDA DEL CLIENTE. DIFERENTES PRODUCTOS SIGUEN DIFERENTES RUTAS. ADMINISTRACIÓN COMPLEJA. Ejs.: Talleres, hospitales Productos complejos, como capsulas espaciales, aviones prototipos y maquinarias especiales. JOB SHOP (Layout de Procesos) Máquinas/Recursos son agrupados de acuerdo al proceso que se lleva a cabo Materia Prima Pieza lista 12

13 JOB SHOP (Layout de Procesos) VENTAJAS Gran variedad de productos Mejor utilización de máquinas - Se requieren menos menos costes de inversión Alta flexibilidad Permite la supervisión especializada INCONVENIENTES Líneas de flujo mayores e irregulares manejo de materiales más caro Planificación de la producción y sistemas de control complejos Administración o gerenciación compleja Tiempos de producción mayores Precisa operarios especializados Maquinarias y métodos para producir una pieza no son diseñados para alta eficiencias Aumento del trabajo en proceso LAYOUT DE POSICIÓN FIJA PARA PRODUCTOS GRANDES Y PESADOS DIFÍCIL DE MOVER PRODUCTOS PERMANECE EN UN SOLO SITIO DURANTE SU FABRICACIÓN O ENSAMBLAJE EQUIPOS Y PERSONAL SON LLEVADO AL PRODUCTO Ej. Astilleros, Embarcaciones, Aviones, Locomotoras y Maquinarias pesadas 13

14 LAYOUT DE POSICIÓN FIJA PRODUCTO EQUIPOS (MÓVIL) Caso típico del Airbus A380 LAYOUT DE POSICIÓN FIJA VENTAJAS Mínimo movimiento de materiales Continuidad de operaciones responsabilidades reducidas Muy alta flexibilidad Centros de producción independientes INCONVENIENTES Gran movimiento de equipos y personal. Duplicación de equipos Supervisión general Muy bajas proporción de utilización de los equipos Sólo se debe implementar cuando sea estrictamente necesario 14

15 LAYOUT DE CÉLULAS DE TRABAJO (LAYOUT DE TECNOLOGÍA DE GRUPO) PARA VOLUMEN DE PRODUCCIÓN MEDIO AGRUPACIÓN DE MAQUINAS DIFERENTES PERO QUE PROCESAN GRUPOS DE PRODUCTOS SIMILARES CADA CÉLULA PUEDE ESPECIALIZARSE EN LA PRODUCCIÓN DE UN JUEGO DADO DE PARTES SIMILARES LAYOUT DE CÉLULAS DE TRABAJO (LAYOUT DE TECNOLOGÍA DE GRUPO) TRABAJADOR CÉLULA CÉLULA 15

16 VOLUMEN DE PRODUCCIÓN 19/01/2015 LAYOUT DE CÉLULAS DE TRABAJO (LAYOUT DE TECNOLOGÍA DE GRUPO) VENTAJAS Se incrementa la utilización de máquinas Es un compromiso entre el Job-Shop y Flow-Shop Equipos de propósito general Suaviza las líneas de flujo INCONVENIENTES Requiere supervisión general Mayores niveles de especialización de operarios Menores proporción de utilización de máquina que el sistema Job-Shop Puede ser necesario almacenamiento para el trabajo en proceso TIPOS DE SISTEMAS FLEXIBILIDAD VS PRODUCCIÓN VARIEDAD PRODUCTOS 16

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