Balanceo de

Lineas

La técnica de balanceo es una aplicación de los estándares de tiempo sus objetivos son:

Igualar la carga de trabajo entre personas, celdas y departamentos.

Identificar la operación cuello de botella.

Establecer la velocidad de la línea de ensamble.

Determinar el número de estaciones de trabajo

Ayudar a determinar el costo de la mano de obraEstablecer el porcentaje de carga de trabajo de cada operador

1

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5

6

2

3

 ELEMENTOS A CONSIDERAR PARA BALANCEO

DE LÍNEAS.Para poder proponer una línea balanceada, ya sea de producción o de ensamble, es necesario obtener los

siguientes datos: 1.- Los

volumenes requeridos de

produccion

2. Pronóstico de ventas.

3. Secuencia de

operaciones.

5. Capacidad disponible.

4.Distribución de planta y

estaciones de trabajo.

RESTRICCIONES DEL BALANCEO DE LÍNEAS. Falta de materiales. Cambios en el diseño del producto. Falta de mano de obra. Cambio en los métodos de producción.

TIPOS DE SITUACIONES DE BALANCEO DE LÍNEAS.En general hay 2 tipos de situaciones de balanceo de

líneas y cada uno de ellos trata con diferentes consideraciones,

Balanceo de líneas de

producción.

Balanceo de líneas de

ensamble.

Estos son

Linea de produccion

Es una disposición de aéreas de trabajo donde las operaciones consecutivas están colocadas inmediata y mutuamente adyacentes, donde el material se mueve continuamente y a un ritmo uniforme a

través de una serie de operaciones equilibradas

Balanceo de líneas de producción

Para balancear líneas, en donde varios operarios ejecutan cada uno operaciones consecutivas, trabajando como una unidad donde la

tasa de producción dependerá del operario más lentoCondicones para que sea practica

Cantidad ContinuidadEquilibrio

Línea de ensamble.

Es una serie de estaciones de trabajo de ensamble manual o automatizado Las cuales se ensamblan en secuencia un producto o varios. Incluye líneas de flujo, con señales entre las estaciones

de trabajo para la fabricación y ensambleUn producto se arma progresivamente a medida que es transportado, pasando frente a estaciones de trabajo relativamente fijas, por un dispositivo de manejo de

materiales, puede ser por una cinta transportadora. La siguiente imagen muestra como es la configuración de

una línea de ensamble típica.

VENTAJAS DE LA LÍNEA DE ENSAMBLE.

• Bajo costo unitario.• Reducción de manejo de materiales.• Reducción de distancias viajadas.• Reducción de inventario en proceso.• Reducción de espacio de

almacenamiento.• Simplificación en el entrenamiento de

los trabajadores.• Facilidad de supervisión.

RESTRICCIONES DE PRECEDENCIA PARA LA ASIGNACIÓN DE ELEMENTOS A LAS ESTACIONES.

En este punto se debe recalcar que en la mayoría de los casos, un elemento del trabajo de ensamble es el resultado

de una división racional de trabajo total necesario para terminar el producto. Esa división puede crear elementos que se han reducido a un número de componentes básicos tales

como alcanzar, trasladar e insertar.

Un diagrama de procedencia define gráficamente para una observación visual

las restricciones que existen entre los elementos de trabajo.

El siguiente diagrama corresponde a un ensamble sencillo de nueve elementos. Indica que los elementos 2 y 3 no se pueden llevar a cabo antes de terminar el elemento 1, pero que se pueden realizar en un orden cualquiera, con respecto a ellos mismos, una vez terminado el 1.

Con estas restricciones respecto a cuándo se pueden realizar ciertos elementos, hay que advertir que hay más que un orden de sucesión en el cual se pueden ejecutar para completar el ensamble.

“1” indica que procede del elemento i respecto al elemento j.

“0” indica que no hay relación.

“-1” indican que debe seguir del

elemento i respecto al elemento j.

Método de balanceo

de líneas

En el método que aplicaremos es importante tener en cuenta las siguientes variables y su formulación:

El método consiste en alcanzar el mayor % de Balance de acuerdo a la necesidad de producción, mediante la aplicación de diversas iteraciones. El tabulado inicial debe ser como el siguiente:

En este tabulado se debe consignar la información inicial del proceso, en cuanto a descripción de las operaciones, su tiempo de ejecución y la cantidad de operarios que las realizan.

 Por ejemplo, asumamos que en un proceso cualquiera se requiere de cuatro operaciones; una de corte (2 minutos por operario), una de pegado (1 minuto por operario), una de secado (3 minutos por operario), y una de empaque (0.5 minutos por operario). El proceso inicialmente se lleva a cabo con 4 operarios, cada operario realiza una operación diferente. La jornada laboral es de 8 horas por turno, y el salario diario corresponde a $20.000.

El tabulado inicial sería el siguiente:

El anterior tabulado corresponde a nuestra primera iteración, en ella podemos apreciar que el ciclo de control equivale a la operación de secado (3 minutos), este ciclo de control corresponde a la operación cuyo tiempo debemos reducir, y el plan de acción corresponde a aumentar su número de operarios en una unidad, es decir un nuevo operario, ahora aplicaremos este cambio sustancial a nuestra nueva iteración:

En esta segunda iteración podemos observar, como nuestro tiempo de secado disminuye a la mitad, motivado por un aumento en el número de operarios que realiza esta operación. Si decidieramos optar por esta configuración de trabajo tendríamos un Balance del 65% del proceso. Ahora nuestro ciclo de control varía, dado que el proceso que presenta el mayor tiempo de ejecución es el de corte (2 minutos), nuestro plan de acción será aumentar su fuerza laboral con un operario sobre la operación, de esta manera nuestro tabulado sería (iteración 3):

En esta iteración podemos apreciar los mismos cambios que apreciamos en el tabulado 2. Nuestro balanceo equivale al 72.22%, y cuando detenerse en las iteraciones depende de nuestra necesidad vital, la cual puede ser:Unidades por turno, dependiendo si tenemos una demanda establecida en un plazo determinado.Costo por unidad, dependiendo si el volumen es lo suficientemente grande en un tiempo considerable.De esta manera tendríamos un juicio mucho más amplio para determinar que configuración de línea optimizaría nuestro proceso.

Las iteraciones siguientes podrán apreciarse en el siguiente gráfico

En él podremos observar como la octava iteración presenta el mayor porcentaje de balance y por ende el menor costo por unidad. En el siguiente gráfico observaremos el comportamiento de los costos a medida que aumente el número de operarios...

"No siempre el mayor número de operarios representa el menor costo unitario".

JIT EN EL BALANCEO DE LÍNEAS DE ENSAMBLE

JUST IN TIMEEs un conjunto de técnicas para

combatir todas aquellas actividades que agregan costo pero no valor

alguno al producto.

El sistema justo a tiempo es una filosofía

Es una herramienta que permite proveer la cantidad de materiales en cada fase del proceso productivo, y una vez terminado entregarlo al cliente en las cantidades

requeridas y en el momento solicitado

Busca la eliminación de todo desperdicio

del proceso productivo

TÉCNICAS JIT.

Compras a tiempo.Entregas en tiempo.Flujo de producción de una pieza.Producción en lotes pequeños.SMED (cambios de herramienta en un minuto).KAN BAN (utilización del sistema).Disminución en inversión.Mejor control.Menores costos de producción.Disminución de actividades innecesarias.Disminución de manejo de material.Mejorar el nivel de servicio y productividad.

Líneas de ensamble tradicionales Líneas de ensamble flexibles.

Trabajadores aislados no pueden intercambiar elementos de trabajo entre ellos.

Trabajadores que intercambiar elementos de trabajo. Se pueden añadir o quitar trabajadores.

Trabajadores aislados. No se puede aumentar la producción con un tercer trabajador.

Trabajadores que pueden ayudarse uno a otro. Puede incrementarse la producción con un tercer trabajador.

Línea recta difícil de balancear.

Una de las ventajas de una línea en U es el mejor acceso de los trabajadores.

JIT EN EL BALANCEO DE LÍNEAS.Determinación del ciclo de trabajo, número de estaciones y eficiencia con una producción requerida. Determinar el tiempo de ciclo requerido.El tiempo de ciclo es la duración que cada componente tiene disponible en un centro de trabajo. Es el tiempo máximo dis ponible en un centro de trabajo. El tiempo de ciclo es también el tiempo que transcurre para que los productos terminados dejen la línea de producción. El tiempo de ciclo (C) se calcula de la si guiente forma:

C=

Determinación del número teórico de estaciones de trabajo requerido para satisfacer el tiempo de ciclo.

El número teórico de estaciones de trabajo nos indica cuántas estaciones de trabajo deben existir a fin de evitar ineficiencia de la mano de obra o maquinaria.

El número teórico de estaciones de tra bajo indica también el número de traba jadores que en teoría se debe tener a lo largo de la línea de ensamble.

La idea fun damental es que cada trabajador se haga cargo de una estación de trabajo, y que de esta forma

se logre un mayor aprovechamiento de la mano de obra.

El número teórico se obtiene con la siguiente fórmula: 

Nt=

Evaluar la eficiencia (E) del balanceo.

Donde Nr= Número real de estaciones de trabajo.

E=

BALANCEO DE LÍNEAS ASISTIDO POR COMPUTADORA

Un programa básico de equilibrio de la línea requiere que el usuario ingrese varios tipos de

información.

PROGRAMAS PARA BALANCEO DE LÍNEAS.

La primera es una descripción de la línea.Por lo general, el usuario de indicar por lo menos las condiciones de equilibrio de la línea, como tiempo total de producción,

tiempo de ciclo deseado y nivel de producción buscado.

Algún software permite determinar en forma automática el tiempo el tiempo de

ciclo y los niveles de producción.

El usuario puede identificar el número de estaciones en la línea. Esta cifra a menudo esta impuesta a la menos limitada por el espacio físico de la instalación donde se establece la producción o la línea de montaje.

Luego de definir la cantidad de estaciones de trabajo el usuario también deberá indicar los recursos de cada estación, como la cantidad de operación y herramientas o equipo especializado.

Dado que los operarios a veces trabajan en más de un estación o tienes otras responsabilidades fuera de su trabajo en la línea, la cantidad de operarios puede incluir fracciones.

BENEFICIOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE DATOS Y EL EQUILIBRIO DE LÍNEAS COMPUTARIZADAS

En el mundo de la fabricación actual, la velocidad y la flexibilidad son fundamentos. Muchos fabricantes

tienes líneas de modelos mixtos y la combinación de modelos fluctúa a diario.

Para brindar el apoyo necesario, se debe disponer de herramientas para adaptar con rapidez las necesidades

de personal, según la producción requerida.Las herramientas de software brindan información en

tiempo real para manejar con más eficacia sus recursos de la línea de montaje.