UNIVERSIDAD RAFAEL LANDÍVAR FACULTAD DE INGENIERÍA

LICENCIATURA EN INGENIERÍA MECÁNICA INDUSTRIAL

“ EFICIENTIZACIÓN DEL SERVICIO DE MANTENIMIENTO

PREVENTIVO MENSUAL DE PRENSAS MECÁNICAS

DE PROPÓSITO GENERAL”

TESIS

Presentada al Consejo de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Rafael Landívar

Por:

Juan Carlos Ceballos Porres

Previo a conferírsele el título de:

INGENIERO MECÁNICO INDUSTRIAL

En el grado académico de :

LICENCIADO

Guatemala, septiembre de 2004

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RESUMEN EJECUTIVO

En la actualidad toda empresa debe eficientizar sus procesos a fin de ganar ventajas

competitivas, por ejemplo en el cumplimiento de los tiempos de entrega. La empresa donde se realiza el estudio atraviesa por dificultades en el cumplimiento de las fechas de entrega de la producción debido a retrasos en actividades ajenas al proceso productivo. Con el fin de contrarrestar estas dificultades, se desea reducir el tiempo muerto al eficientizar los procesos ocasionantes de los retrasos de la planta. Entre uno de estos causantes de retraso se encuentra las actividades de mantenimiento preventivo. La empresa posee 6 prensas de freno de propósito general, marca Chicago, modelo PB160, con más de 20 años de antigüedad. Son de control numérico, accionadas con pedal, de 12 mil psi, para uno o dos operarios.

Es necesario realizar los servicios de mantenimiento preventivo según la frecuencia recomendada por el fabricante con el fin de evitar descalibraciones y fallos imprevistos que contribuyen a retrasar la producción. Existen cuatro frecuencias distintas. Las diarias, las semanales, las mensuales y las anuales. El responsable de la planeación, programación y ejecución de las actividades mensuales y anuales de esta maquinaria es el departamento de mantenimiento. Debido a la complejidad de las tareas de cuidado, se requiere que la dobladora deje de operar para ser trabajada. Las actividades mensuales deben realizarse incluso en meses de alta demanda de producción, por lo que representan un tiempo muerto de producción significativo debido a la prolongación de las mismas.

El programa de producción se enfoca en el cumplimiento del 100% de tareas específicas para entregar en fechas acordadas, en el entendido de que la entrega puntual de producto terminado beneficia económicamente a la empresa; es necesario, entonces, que el departamento de mantenimiento encuentre la manera de reducir la duración de las actividades programadas de mantenimiento preventivo mensual de las prensas mecánicas de propósito general. Se encontró con el problema:¿Cómo eficientizar los servicios de mantenimiento preventivo mensual de las máquinas dobladoras de láminas metálicas para reducir el tiempo muerto de producción?

A fin de cumplir con los objetivos se aplicaron distintas herramientas de ingeniería, tales como la simplificación del trabajo, el estudio de tiempos y el balance de línea, se estructuró la secuencia de forma que el tiempo muerto se redujera al mínimo y que los técnicos tuvieran una carga de trabajo equitativa. Para estandarizar el proceso propuesto y como una herramienta para los técnicos que lo realizan se creó el formato de ejecución estándar, el cual resume las actividades, herramientas y ubicación a utilizar de las mismas. Dicho formato puede utilizarse como modelo para ser aplicado en la eficientización de mantenimientos en otra frecuencia de la misma maquinaria o para otro tipo de mantenimientos preventivos de distintos equipos. Con la aplicación de éste formato para llevar a cabo el mantenimiento mensual preventivo a dobladoras, se logró una eficientización del 252 %, tomando en cuenta los costos, que conllevan el detener la producción para llevar a cabo el mantenimiento mensual preventivo a las dobladoras.

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ÍNDICE.................................................................................................................................3 MARCO UNO: INTRODUCCIÓN 1.1. Introducción......................................................................................................................5 1.2. Lo escrito sobre el tema...................................................................................................7 1.3. Definiciones Importantes..................................................................................................9 1.4. Marco teórico..................................................................................................................14 1.4.1. Prensas mecánicas de freno de propósito general......................................................14 1.4.2. Introducción a la teoría del mantenimiento..................................................................14 1.4.3. Mantenimiento preventivo............................................................................................17 1.4.4. Medición del trabajo de mantenimiento.......................................................................18 1.4.5. Simplificación del trabajo de mantenimiento................................................................21 1.4.6. Control del mantenimiento en plantas pequeñas........................................................29 MARCO DOS: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Planteamiento del problema...................................................................................................32 2.1. Objetivos..........................................................................................................................32 2.2. Variables..........................................................................................................................32 2.3. Definición de variables.....................................................................................................33 2.4. Alcances y límites............................................................................................................35 2.5. Aporte..............................................................................................................................36 MARCO TRES: MÉTODO 3.1. Sujetos............................................................................................................................37 3.2. Instrumentos...................................................................................................................37 3.3. Procedimiento.................................................................................................................38 3.4. Diseño (tipo de investigación).........................................................................................39 MARCO CUATRO: RESULTADOS 4.1. Servicio actual.................................................................................................................40 4.2. Simplificación ..................................................................................................................41 4.3. Estudio de tiempos..........................................................................................................41 4.4. Balanceo de actividades .................................................................................................42 4.5. Tiempo muerto de producción propuesto........................................................................43 4.6. Secuencia propuesta de actividades...............................................................................43 4.7. Formato de Ejecución Estándar......................................................................................44 MARCO CINCO: DISCUSIÓN 5.1. Servicio actual.................................................................................................................45 5.2. Simplificación ..................................................................................................................46 5.3. Estudio de tiempos..........................................................................................................47 5.4. Balanceo de actividades .................................................................................................48 5.5. Tiempo muerto de producción propuesto........................................................................49 5.6. Secuencia propuesta de actividades...............................................................................50

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5.7. Formato de Ejecución Estándar......................................................................................51 MARCO SEIS: CONCLUSIONES ....................................................................................... 52 MARCO SIETE: RECOMENDACIONES ...............................................................................55 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................................56 ANEXOS Anexo 1..................................................................................................................................59 Anexo 2..................................................................................................................................60 Anexo 3..................................................................................................................................62 Anexo 4..................................................................................................................................64 Anexo 5..................................................................................................................................65 Anexo 6..................................................................................................................................67 Anexo 7..................................................................................................................................68 Anexo 8..................................................................................................................................69 Anexo 9..................................................................................................................................70 Anexo 10................................................................................................................................71 Anexo 11................................................................................................................................72 Anexo 12................................................................................................................................73 Anexo 13................................................................................................................................74 Anexo 14................................................................................................................................75 Anexo 15................................................................................................................................76 Anexo 16................................................................................................................................77 Anexo 17................................................................................................................................78 Anexo 18................................................................................................................................79 Anexo 19................................................................................................................................81 Anexo 20................................................................................................................................82 Anexo 21................................................................................................................................83 Anexo 22................................................................................................................................84

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MARCO UNO: INTRODUCCIÓN 1.1. Introducción general

Hoy en día, existe una variedad de plantas manufactureras especializadas en productos fabricados con láminas metálicas, las cuales emplean cierta maquinaria específica en sus procesos de producción. Estas empresas se encuentran en el ramo de refrigeradores, cuartos fríos, electrodomésticos, computadoras, mueblería, equipo eléctrico, maquinaria, tapaderas metálicas, automóviles, ductería, etc. Estas empresas dependen de la confiabilidad y continuidad del servicio que tales equipos prestan para ofrecer alta calidad y cumplimiento en sus entregas. Un proceso de manufactura detenido imprevistamente debido a un mal funcionamiento en la maquinaria, representan tiempo perdido e incumplimiento con las fechas de entrega de producto terminado al cliente. Esto se traduce a baja productividad, es decir, el costo del producto terminado se eleva mientras el precio de venta permanece constante, lo cual se entiende como menos ganancias para una empresa de este tipo. Por tal motivo, el precio de venta debería incrementarse, pero los precios muy competitivos requeridos en la actualidad a veces lo impiden en este tipo de industria. Lamentablemente, los tiempos perdidos, originan un costo de oportunidad, el cual es muy difícil de controlar y cuantificar; es por ello que éste es diluido dentro de los rubros de gastos fijos de manufactura. Realmente, son muy pocas las empresas donde se dirigen esfuerzos por mantener un control de los costos por tiempo improductivo en la maquinaria. Sin embargo, en toda empresa que planea operaciones y producción con el afán de cumplir con sus clientes en las fechas de entrega de productos terminados está siempre presente, por lo que tener un servicio continuo y confiable de los equipos utilizados para elaborar sus productos se vuelve indispensable. Una maquinaria industrial es un conjunto de elementos coordinados que funcionan acorde a un diseño y que transforman algún tipo de energía para desarrollar un trabajo. Las empresas procesadoras de láminas metálicas tienen una diversidad de máquinas para distintos procesos de producción. La maquinaria específica con que operan estas empresas para procesar láminas metálicas son: trenes de corte, guillotinas, troqueladoras y prensas de freno (dobladoras). En Guatemala, existen 6 plantas que poseen este tipo de maquinaria y que se dedican al ramo de fabricación de refrigeradores y mueblería de metal. Una empresa que tiene como objetivo la reducción de los tiempos muertos de producción para poder cumplir con las fechas acordadas de entrega del producto terminado debe poner atención en la manera en que mantiene sus equipos. Existe una variedad de filosofía que tratan del mantenimiento de maquinaria. Entre ellas, una de las más populares, es la de mantenimiento preventivo. Este es definido como sigue: “La conservación planeada de la maquinaria, equipo e instalaciones teniendo como base el conocer sistemáticamente el estado de las misma para programar, en los mementos más oportunos y de menos impacto en la producción, las acciones necesarias para eliminar las posibles averías que originarían la interrupción del funcionamiento”(Gathier y Frazier, 1999).

Por lo anterior, sin importar el tamaño, la función ni la tecnología de cualquier maquinaria, siempre debe considerarse que sus componentes no son eternos o que tienen una vida útil indefinida. Al contrario los componentes que conforman una máquina comienzan a sufrir un deterioro desde su primer instante de operación y que se agrava a través del tiempo y uso. Además, este deterioro se acelera cuando existen situaciones adversas, tales como ambientes severos de trabajo, mala operación, descuido, etc. El constante desgaste de las partes de una maquinaria es inevitable, sin embargo éste puede

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aminorarse mediante cuidados y servicios constantes, los cuales permitirán alargar la vida útil y evitar costos de oportunidad por improvistos.

Llevar a cabo de manera eficiente los mantenimientos preventivos de cualquier maquinaria requiere de mucha información, capacitación y conocimientos técnicos sobre la misma, los cuales pueden encontrarse en manuales proporcionados por el fabricante, y que generalmente la brigada de mantenimiento desconoce en su cabalidad por distintas razones, tales como desinterés, están en otro idioma, mal archivado, etc. Toda la información debe utilizarse para tomar en cuenta los insumos a emplear durante las actividades, las herramientas, los puntos de revisión y servicio, los repuestos a cambiarse, la frecuencia con que deberán realizarse, y todos los cuidados que deberá tenerse con el equipo en general. Para poder realizar mantenimientos preventivos eficientemente es necesario que el encargado de mantenimiento reúna detalladamente este tipo de datos y los documente, de modo que se cree un procedimiento claro y fácil de entender para que la brigada de mantenimientos pueda eficientizar sus servicios y así evitar costos de oportunidad por tiempo improductivo de maquinaria. Esta investigación pretende encontrar el método del proceso de mantenimiento preventivo mensual de la prensa universal que represente la menor cantidad de tiempo muerto de producción, siendo realizado de una manera ordenada y sencilla. Para ello se hace un análisis completo de los siguientes puntos: actividades asignadas de cada participante, las herramientas e insumos necesarios por cada técnico, el tiempo empleado por operario, además se indicará la localización de los puestos de trabajo de cada actividad. Al final del análisis se tiene un cuadro completo de la operación del mantenimiento preventivo mensual e identificar con mayor facilidad las áreas del proceso con oportunidad de mejora, para proceder luego a aplicar técnicas de ingeniería de métodos con el fin de encontrar una solución que permita realizar dicha operación más eficientemente.

Para alcanzar los objetivos de reducción de costos e incremento de la productividad es necesario, no solamente aplicar adecuadamente las técnicas simplificación de mantenimiento preventivo, sino diseñar el método de tal forma que permitan la optimización de recursos tales como tiempo y mano de obra. El término simplificación del trabajo actualmente es sinónimo de “una técnica de métodos de mejora”. La simplificación de trabajo es un parámetro que ha sido muy bien adaptado al estudio y mejoramiento del desempeño de mantenimiento. Las aplicaciones realizadas en esta área han sido excepcionalmente productivas. Se deben identificar las áreas de mejora potenciales, tales como cuellos de botella o actividades que consuman mucho tiempo o mano de obra, para luego aplicar el estudio de métodos con el fin de observar, analizar y simplificar las tareas, y puedan así, implementarse métodos más eficientes, que se llevan a cabo en menos tiempo, logrando así un ahorro en el tiempo muerto de la maquinaria, sin retrasar o detener las líneas de producción.

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1.2 Lo escrito sobre el tema Entre los textos de referencia y material de apoyo que se utilizaron pueden mencionarse: Flores (1998), en el trabajo de tesis: “Estudio de métodos para disminuir tiempos de

preparación y combinación de moldes de una maquina sopladora de envases para aumentar la producción de la planta”, tiene como objetivo, encontrar sistemas y métodos que permitan aumentar la capacidad de producción de una planta de envases plásticos, para lo que se aplicaron: Estudios de tiempos y movimientos básicos de operación, diagramas hombre-maquina, DOP, curva de aprendizaje. Los problemas de esta industria son generados principalmente por los tiempos muertos que abarcan aproximadamente un 40% del tiempo de preparación. Atacando este problema se obtuvo una mejora en la producción en línea, debido a que se incrementó el aprovechamiento de los recursos actuales de producción maximizando los productos plásticos con el mismo recurso humano y técnico.

Según Espinoza(1998), investigó: “Mejora en la productividad de una línea de envasado de producto en vidrio en una industria ali menticia”, cuyo objetivo principal es elevar en un 30% el nivel de productividad de la línea de envasado en vidrio en una industria alimenticia. Utilizando para dicho fin análisis de tiempos y movimientos se logran el manejo eficiente en operaciones rutinarias de cambio de producto, así como mejora de los índices de productividad por estación de trabajo y operario. Dichos estudios arrojaron que el recurso humano y técnico de desaprovechaba casi un 34 %, por lo que recomendaba desarrollar programas de capacitación y mantenimiento que ayudarían a elevar el nivel de productividad de la empresa.

En el trabajo de tesis de Hernández (1998) titulado: “Optimización del proceso de fritura del chicharrón inflado en una industria ali menticia” en donde se enumeran problemas estructurales de producción que van desde estándares mal establecidos, hasta una mala distribución de maquinaria. Dentro de este trabajo se plantea como objetivo principal, el aprovechamiento de los recursos actuales para elevar la productividad de la misma. Se llevaron a cabo diagramas hombre-maquina, DOP, diagramas de flujo del proceso, y un estudio de tiempos para la fijación de estándares de producción. Dichas herramientas permitieron diseñar procedimientos en donde el orden de ejecución de las operaciones era drásticamente distinto, así como también un mejoramiento en la distribución de la planta, para lograr la optimización del proceso productivo.

En el trabajo de Ruiz (1997): “Reorganización de la planta y línea de producción para el aumento de la productividad de una empresa de servicios eléctricos” , donde se buscan soluciones a la baja productividad y baja respuesta a la demanda del producto, para lo que se aplicaron diagramas de flujo del proceso, análisis de tiempos y movimientos y diagramas hombre-máquina. Los resultados permitieron concluir que era necesaria la redistribución de la planta, debido a que existía un cruce en el recorrido de la materia prima, producto en proceso y producto terminado, lo que creaba desorganización, impidiendo un adecuado flujo de materiales; así también debía realizarse una reorganización del personal de acuerdo a su capacidad manual y nivel académico para optimizar dicho recurso.

Anzueto (2000), el trabajo de tesis: “Diseño para el mejoramiento de la operación de cambio de línea de ensamble en una empresa de co nfección de pantalones de

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lona”, en donde tiene como principal objetivo el mejoramiento de la operación de cambio de estilo en la línea de ensamble, para lograr una reducción de tiempo y costos, se utilizaron estudios de tiempos y movimientos, DOP y cuestionarios a los supervisores. Se concluyó que es necesario el llevar controles en distintos puntos del proceso, tales como el estudio de capacidad productiva, para localizar y eliminar potenciales cuellos de botella y operaciones que causan demoras, también se diseñaron nuevos diagramas de flujo y proceso, para los que es necesario también realizar una redistribución de la planta.

En el trabajo de tesis Arzú (2003): “Diseño de un sistema de mejora continúa de procedimientos en un taller de mecánica automotriz orientando a la satisfacción del cliente” tiene como objetivo principal el identificar los procedimientos actuales, analizarlos y plantearlos para lograr un incremento en la satisfacción del cliente. Se concluye que al mejorar los procesos en el taller de mecánica por medio de las herramientas de redistribución en planta, DOP´s, distribución y sincronización de cargas de trabajo y CPM´s se reduce el tiempo de entrega, que traducido a la satisfacción del cliente significa una reducción en el tiempo de espera.

En el trabajo de investigación: “Mejoramiento de un proceso de fabricación de alimento para mascotas” de Padilla (1998), en donde se analiza el problema de la baja eficiencia en el proceso de producción, teniendo como objetivo principal, la eliminación del desperdicio llevando a cabo mediciones a las variables de tiempos, consumos de energía, cantidad de materia prima utilizada y empleados involucrados en el proceso se concluyó que con la implementación de calderas y modificación del proceso se aumentaba la eficiencia de la línea.

Claverie (1999) en su tesis: “Mejora de la productividad en la línea de empaque d e una industria exportadora de verduras” se valió de una nueva distribución en planta y del estudio de tiempo y movimientos para aumentar la productividad real total de cada área de trabajo, esto convino a la empresa porque hizo que se cumplieran con las cantidades requeridas en un momento oportuno, lo que se traduce a mayor satisfacción de sus clientes. Además se redujo el costo fijo de mano de obra, con lo que su pudo recuperar la inversión al final del primer mes de implementada la nueva línea.

Según Fisher (1999), el trabajo de tesis “Mejoramiento del proceso de fabricación de menús luminosos en serie”, en donde para determinar el método más adecuado para la fabricación de menús luminosos, comparó las características de resistencia al impacto, calidad de acabado, peso de estructuras, entre otros, del producto terminado utilizando distintas técnicas para su fabricación. Luego de analizar los resultados, llegó a la conclusión de que utilizando el termoformado por medio de vacío, se alcanzan los requerimientos de calidad y tiempos de entrega, necesarios para satisfacer las necesidades del cliente.

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1.3 Definiciones importantes Altura de tiro: Es la distancia desde la cama hasta donde el ariete se encuentra en su punto más bajo de su carrera.(ANSI B11.3 –1982 (R1994). Ariete (Ram o slide): Es la porción movible con potencia de la estructura de la prensa de freno, con una superficie para sujetar dados, la cual imparte la carga de presión a través de dados hacia la pieza y contra el la porción estacionaria de la cama de la prensa de freno. (Chicago Dies & Krump, 1972) Armazón (housing): Es la porción estacionaria de la estructura de la prensa de freno, en la cual el ariete es guiado y la cama, la corona y la transmisión están sujetos. (Chicago Dies & Krump, 1972) Balance de línea: Es el proceso de ordenamiento de las tareas en secuencia de acuerdo con los trabajos, en forma tal, que se obtenga un flujo uniforme con una utilización óptima de la fuerza de trabajo y/o equipo. (Niebel, 1996) Calidad del producto: Es función de una variable específica mensurable, refleja las diferencias en el valor de algún atributo del producto, es decir de los niveles o cantidades de características del mismo. La totalidad de las características y herramientas de un producto o servicio que tienen importancia en relación con su capacidad de satisfacer ciertas necesidades dadas. (Gathier y Frazier, 1999) Cama (bed): Es la porción estacionaria de una prensa que usualmente descansa sobre las partes verticales y que es la que soporta la carga de presión. (ANSI B11.3 –1982 (R1994). Carga de trabajo: Asignación de los pedidos a los centros de trabajo indicando que operaciones se realizarán en cada uno de ellos. (Higgins, 1995) Ciclo: Un ciclo entero es el completo movimiento del ariete desde su posición abierta a pasando a través de la posición cerrada y luego regresar hasta su posición abierta. (Chicago Dies & Krump, 1972) Colocación: Es el causar el apropiado funcionamiento de los dados, lo cual incluye el proceso de colocación de dados en una prensa de freno, y el ajuste del mismo, al igual de lo referente a seguridad. (ANSI B11.3 –1982 (R1994). Conexión: Es la parte de la prensa mecánica de freno que transmite movimiento y fuerza desde la manivela giratoria (excéntrica) hacia el ariete de la prensa de freno. (Operation and Maintenance Manual. Chicago Dies & Krump, 1972) Contrapeso: Es el mecanismo empleado para balancear o soportar el peso de las conexiones, ariete y accesorios del ariete. (Chicago Dies & Krump, 1972)

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Control de paro: Es un control del operador diseñado para detener inmediatamente el movimiento del ariete. (ANSI B11.3 –1982 (R1994). Control de pedal: Es el mecanismo de control operado con el pie diseñado para controlar el movimiento del ariete. Requiere una significante cantidad de presión del pie y una significante travesía para activar, enclavar el embrague y desenclavar el freno para ocasionar un movimiento del ariete. (Chicago Dies & Krump, 1972) Costos de no-calidad: Desembolso incurrido por falta de conformidad en las especificaciones de un producto. (Gathier y Frazier, 1999) Cuello de botella: Puesto de trabajo u operación en una línea de producción o actividad que posee un tiempo ciclo mayor en comparación a los demás puestos u operaciones (Niebel, 1996) Curva de aprendizaje: Curva que indica el período de adaptación de una persona hasta que alcanza su equilibrio. (Gathier y Frazier, 1999) Dado(die): Es la herramienta empleada en una prensa de freno para trabajar la materia prima. Son los dados empleados para realizar doblados y operaciones de formado en una variedad de piezas y productos. (ANSI B11.3 –1982 (R1994). Diagrama: Representación gráfica relativa de un proceso industrial o administrativo, que sirve para documentar y analizar los mismos procesos. (Platero,1999) Eficiente: Medida o razón de productos a insumos. (Niebel, 1996) Eficientización: Acción de convertir un proceso o actividad más eficiente. (Larousse, 1967). Embrague (clutch): Es un ensamblaje que conecta el volante al cigüeñal ya sea directamente o a través de un tren de engranes. Cuando se enclava, éste transmite movimiento al ariete de la prensa. El embrague puede desenclavarse en cualquier punto antes de que el cigüeñal haya completado un revolución. Los embragues de revolución completa no son empleados en prensas mecánicas de freno. (ANSI B11.3 –1982 (R1994). Espacio de dado: Es la distancia ajustable entre la cama y el ariete. En este espacio, el operador instala la herramienta necesaria para la operación de la pieza requerida. Una vez que la herramienta haya sido instalada y que los ajustes necesarios hayan sido realizados según el grosor del material por medio del mecanismo de ajuste, entonces se crea un punto de operación, el cual el lugar donde el punto de doblado tomará lugar.(Chicago Dies and Krump, 1972) Estación de control del operario: El mecanismo de control es proveído a cada persona con el propósito de iniciar el encendido y apagado de la prensa de freno. Esta estación de control puede estar adherida a la prensa o puede ser portable. (Higgins, 1995) Estandarización: Se refiere a la actividad de diseño que reduce la diversidad en un grupo de productos o componentes. La estandarización de los grupos de productos o modelo de

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componente da por lo general un volumen más elevado de cada uno de los productos o modelo de componente, lo que puede resultar en costos menores de producción, mejor calidad del producto, mayor facilidad en la automatización y menor inversión de inventarios. (Higgins, 1995) Exactitud: Grado de concordancia entre el valor observado y un valor de referencia aceptado estándar. (Larousse, 1967). Excéntrico: Es la porción fuera del centro de gravedad del cigüeñal que gobierna el golpe o distancia del movimiento del ariete de la prensa de freno. (Chicago Dies & Krump, 1972) Fabricante: Cualquier persona o identidad que fabrica, reconstruye o modifica las prensas de freno. (Chicago Dies & Krump, 1972) Falla o avería: Deterioro, rotura o detención en el funcionamiento de una máquina. (Larousse, 1967). Frecuencia: Constancia con la que se repite un acontecimiento o proceso. (Larousse, 1967). Freno (brake): Es el mecanismo empleado para detener el movimiento del ariete de la prensa, cuando se enclava, éste sostiene el ariete de la prensa en una posición de paro. El freno actuado mecánicamente es de tipo de fricción, la cual es aplicada por resortes de compresión guiados por un agujero y comandados por un sistema de accionamiento. La capacidad del freno es suficiente para detener repentinamente el movimiento del ariete cuando el operario remueve el pie del pedal mecánico. El freno y el embrague están acoplados al pedal mecánico por medio de sistema eslabones comunes. Este sistema de eslabones no permite el empotramiento. Tiene en su sistema un resorte de compresión guiado por una barra. (ANSI B11.3 –1982 (R1994). Golpe (stroke): Es el movimiento vertical del ariete de la prensa de freno que dura la mitad del ciclo, desde la posición abierto completamente hasta el cerrado completamente o viceversa. (ANSI B11.3 –1982 (R1994). Guías: Son las partes que sirven para guiar la carrera del ariete. (Chicago Dies & Krump, 1972) Heurística: Arte de inventar. (Larousse, 1967). Intermitente (inch): Es un movimiento intermitente impartido al ariete por la operación momentánea del botón inch, lo que quiere decir es que una parte pequeña de un golpe o movimiento de una parte indefinida del ariete puede ocurrir, dependiendo de la prolongación de presionado del botón inch. (Chicago Dies & Krump, 1972) Maquinaria: Conjunto de instrumentos combinados que reciben una cierta energía definida para transformarle y restituirla o para producir efectos determinados. (Larousse, 1967).

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Medidas necesarias: Son todas aquellas medidas especificadas en planos de doblado de piezas que tienen un rango aceptable de variación en su longitud de +/- 0.5 cm medido con un flexómetro calibrado. (Avallone y Baumeister,1995) Nivel de confianza (Intervalo de confianza): Si x es la media muestral de una muestra aleatoria de tamaño n, de una población con varianza conocida σ2, un intervalo de confianza para µ del 100(1-α) por ciento está dado por:

x - z α/2 α /√n ≤ µ ≥ x + z α/2 α /√n

donde z α/2 es el punto de la distribución normal estándar que corresponde al porcentaje α/2. (Niebel, 1996) Operario: Es un individuo que ejecuta trabajo de producción en la prensa de freno y es quien controla los movimientos del ariete. (Chicago Dies & Krump, 1972) Personal de mantenimiento: Son todos los técnicos capacitados del departamento de mantenimiento que cuidan, inspeccionan, reparan y mantienen las prensas de freno. (Chicago Dies & Krump, 1972) Pitman: Es la porción del ensamblaje de conexión que se acopla a la excéntrica. (ANSI B11.3 –1982 (R1994). Polifuncional: Multifuncional. Domina varias funciones. (Larousse, 1967). Precedencia de las tareas: La secuencia u orden en l que deben ejecutarse las tareas. La precedencia de cada tarea se conoce a partir de un listado de tareas que la preceden. (Gathier y Frazier, 1999) Producción en línea: Es una disposición de los lugares de trabajo en donde las operaciones que van sucediendo están localizadas en contigüidad inmediata una de otra, en la que el material circula continuamente y a una velocidad uniforme por una serie de operaciones balanceadas, que permiten la ejecución total y simultánea avanzada las piezas trabajadas a lo largo de un camino razonablemente directo hasta su terminación. (Domínguez,1995) Productividad: Se refiere a la relación de producción dividida entre los insumos, por el desempeño es un término más amplio que incorpora eficiencia y productividad en un logro más general. Entonces, la productividad total es igual a la producción tangible total dividido los insumos tangibles totales: P = productos / (MO + capital + materiales + energí a) Donde por tangible se entiende lo directamente mensurable. La producción, por hora hombre, a menudo denominada eficiencia de la mano de obra, es la medida parcial de productividad más común (Domínguez, 1995) Psi: (Pounds per square inch), Libras por pulgada cuadrada. Es una medida de presión del sistema inglés de medición. (Avallone y Baumeister, 1995) Puesto de trabajo: Es el lugar específico para la realización de cantidad de trabajo determinada. (Gathier y Frazier, 1999)

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Punto de operación: Es el área de las herramientas y dados donde el material está siendo posicionado y el trabajo está siendo realizado. (Chicago Dies & Krump, 1972) Punto de pellizco: Es cualquier otro punto aparte del punto de operación en el cual es posible que una parte del cuerpo pueda ser atrapada entre: 1. las partes móviles de una prensa de freno o de equipo auxiliar. 2. las partes en movimiento y estacionarias de una prensa de freno o equipo auxiliar. 3. el material y las partes en movimiento de la prensa de freno o equipo auxiliar. (Chicago Dies & Krump, 1972) Seguridad: Confianza o tranquilidad procedente de una persona con forme a la idea de que no hay de qué temer. (Larousse, 1967). Sostenedor : Es la placa pesada y riel a las cuales la porción baja del dado es adherida. (Chicago Dies & Krump, 1972). Técnico: Operario con conocimiento y habilidades de un oficio o arte específico. (Niebel, 1996) Técnico polifuncional: Son aquellos técnicos con extensos conocimientos y habilidades de varios oficios o artes específicos. (Higgins, 1995) Tiempo de ciclo o factor de balance: Es el tiempo máximo que cada lugar de trabajo o puesto de trabajo deberá tener, ya que es el tiempo transcurrido entre un y otra unidad que sale de la línea. En otras palabras, es el tiempo que tarda un producto en salir completamente ensamblado en línea. (Niebel, 1996) Tornillos de ajuste de la altura de tiro: Son los tornillos empleados para ajustar la altura de tiro de la prensa de freno. (Chicago Dies & Krump, 1972) Vida útil: Probabilidad de que un aparato o máquina funcione como se pretende que lo hiciera durante determinado tiempo y bajo ciertas condiciones específicas. (Avallone y Baumeister, 1995).

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1.4. Marco Teórico 1.4.1. Prensas mecánicas de freno de propósito gene ral 1.4.1.1. Descripción y propósito

Las prensas mecánicas de freno son máquinas de propósito general que se operan en la parte frontal de la misma, mediante un pedal de control operativo individual. Este pedal permite a un operador tener completo control sobre los movimientos del ariete. El ariete recibe su potencia y carrera a través de un excéntrico impulsado por una transmisión mecánica. La característica más distintiva de una prensa es el espacio de dados. La cama y el ariete de las prensas vistas desde enfrente, tienen el mismo largo de izquierda a derecha, y con una superficie de angosto estándar (de frente para atrás) que sirve para colocar dados.

La cama y el ariete están localizados al frente de las armazones (marcos) laterales, los cuales se extienden más allá de éstos. Los marcos están agujerados detrás del espacio de los dados para permitir la completa utilización de la longitud de la cama y ariete dentro los límites de tal agujero. Algunas prensas de freno han sido construidas con marcos sin boquetes, por lo que la longitud de uso está delimitado por la distancia entre armazones. El ariete imparte un golpe de potencia a los dados de la prensa. Las prensas mecánicas de propósito general tienen una longitud de golpe ajustado determinado por su manivela excéntrica. El propósito primario del diseño y construcción de la prensa mecánica de freno es el empleo de dados de propósito general, los cuales pueden realizar operaciones similares de doblado en una amplia variedad de tamaños de piezas y productos. Estos dados son normalmente angostos de frente hacia atrás (vista frontal de la máquina), los cuales realizan operaciones simples y comunes de doblado. 1.4.2. Introducción a la teoría del mantenimiento 1.4.2.1. Definición de mantenimiento

Como en todas las disciplinas basadas en fundamentos científicos y tecnológicos, el

estudio de mantenimiento comienza con una definición del mismo. El mantenimiento es considerado una ciencia, ya que su ejecución recae en casi todas las ciencias. El mantenimiento es un arte, porque al haber problemas supuestamente idénticos, regularmente exigen y reciben acciones diferentes, además porque se considera así debido a que los administradores, técnicos y mecánicos llegan a alcanzar altos niveles de aptitud en comparación de sus similares dedicados a otras disciplinas. Pero sobre todo, es una filosofía pues es una disciplina que puede ser aplicada ya sea intensivamente, modestamente, o no ser aplicada del todo, dependiendo del amplio rango de variables que frecuentemente trascienden en soluciones en ocasiones obvias e inmediatas y en otros caso más complejos.

El mantenimiento puede definirse también como todas aquellas actividades necesarias para mantener los equipos e instalaciones en una condición particular o volverlos a dicha condición. (Higgins, 1995)

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1.4.2.2. Historia del mantenimiento

Hasta finales del siglo XVII la humanidad no se preocupaba por realizar labores de preservación y mantenimiento a la maquinaria utilizada, esto debido en gran parte a que el 90% del proceso era realizado por la fuerza humana, mientras que el resto era trabajo de máquina. En otras palabras, los procesos de manufactura no eran del todo dependientes de la maquinaria, por lo tanto, todas las acciones de conservación o mantenimiento eran de carácter correctivo.

En la Primera Guerra Mundial se creó la necesidad de utilizar las industrias y sus máquinas al 100% de su capacidad y sin interrupciones, para poder suministrar al frente de batalla todo el equipo necesario, fue en ese momento que la maquinaria empezó a tener mayor importancia y a recibir mayores cuidados.

Fue así como en la década de los veinte nació el concepto de mantenimiento preventivo, y finalmente se aceptó que esta labor era necesaria, a pesar de ser onerosa. Tres décadas más tarde, con el desarrollo de estudios de fiabilidad, la humanidad recapacitó que a la maquinaria la integran dos factores, la máquina propiamente dicha y el servicio que ésta proporciona. Para que la máquina se mantenga en buenas condiciones, es necesario preservarla, y si en algún momento ya no nos puede proporcionar el servicio con la calidad esperada, es necesaria reforzarla o sustituirla. De lo anterior se obtuvo el siguiente principio: “El servicio se mantiene, el recurso se preserva”.

A raíz de los cambios de mentalidad, los fabricantes de todo tipo de máquinas realizaron estudios cada vez más serios y profundos sobre fiabilidad y mantenibilidad, para así conquistar el mercado ofreciendo máquinas con menos problemas de preservación, al mismo tiempo minimizando y volviendo productivas las labores de mantenimiento dando origen a lo que se puede denominar como ingeniería de conservación (preservación y mantenimiento).

En Japón se desarrolló el sistema MTP (Mantenimiento Total Productivo, o TPM por sus siglas en inglés), el cual está basado en la importancia de involucrar al personal de producción y mantenimiento en las labores de mantenimiento preventivo.

Durante los últimos 50 años la humanidad le ha prestado cada vez más interés al mantenimiento de su maquinaria, esto debido en gran parte a la dependencia que se ha ido creando de las mismas. El paso lógico a seguir en nuestras industrias es el de sustituir las prácticas de mantenimiento correctivo con un plan bien estructurado y diseñado que permita anticiparse a las fallas, y garantizar así, un producto de alta calidad y un proceso continuo. 1.4.2.3. Objetivo y alcances del departamento de m antenimiento

Se ha mencionado la importancia de mantener el equipo de producción ajustado, reparado y en buen estado de operación. Las razones de esta compulsión para que el equipo se mantenga en perfecto estado de operación no son sólo para evitar interrupciones a la producción, sino también para conservar bajos los costos de manufactura, mantener elevada la calidad del producto, mantener condiciones de trabajo seguras y evitar embarques retrasados a los clientes.

Los malos funcionamientos del equipo en las industrias de la manufactura y del servicio tienen un impacto directo sobre:

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� Capacidad de producción: Las máquinas ociosas por descomposturas no pueden producir, por lo que la capacidad del sistema se reduce.

� Costos de producción: Los trabajadores ociosos debido a descomposturas o mantenimiento preventivos de máquinas hacen que se eleven los costos de la mano de obra por unidad. Cuando los malos funcionamientos de las máquinas hacen que se produzcan bienes de desperdicio, se incrementan los costos unitarios de mano de obra y materiales. También, los presupuestos del departamento de mantenimiento incluyen rubros tales como el costo de incluir instalaciones de reparación, cuadrillas de reparación, inspecciones de mantenimiento preventivo, máquinas de repuesto y repuestos.

� Calidad del producto y del servicio: Un equipo con mal mantenimiento produce productos de baja calidad.

� Seguridad de los empleados o de los clientes: El equipo desgastado probablemente va a fallar en cualquier momento, y estas fallas pueden causar lesiones a los trabajadores.

� Satisfacción del cliente: Cuando se descompone el equipo de producción, a menudo no se pueden fabricar los bienes de acuerdo con los programas maestros de producción. Esto significa que es posible que los clientes no reciban sus pedidos cuando se les prometió.

Los departamentos de mantenimiento se crean para tener una mejor administración del

mantenimiento dentro de las organizaciones. Típicamente, un gerente de mantenimiento es un ingeniero de planta que reporta ya sea al gerente de la planta o al gerente de manufactura. El nivel organizacional del departamento dependerá de la importancia del mantenimiento para la empresa. Generalmente, los departamentos de mantenimiento se dividen en dos grupos: edificios y terrenos, y mantenimiento de equipo. Edificios y terrenos pueden incluir trabajadores como electricistas, plomeros, plomeros de vapor, pintores, vidrieros, carpinteros, colocadores de ventanas, conserjes, jardineros. Es responsabilidad del grupo de edificios y terrenos mantener la apariencia y utilidad funcional de los edificios, áreas verdes, etc. El grupo de mantenimiento de equipo puede incluir trabajadores como mecánicos, maquinistas, soldadores, aceitadores, electricistas, electrónicos, calibradores de instrumentos. Es responsabilidad del grupo de mantenimiento de equipo tener disponibles cuadrillas de reparación, talleres de reparación del equipo y un nivel apropiado de mantenimiento preventivo.

El grado de tecnología de los procesos de manufactura, el monto de la inversión en planta y equipo, la antigüedad de los edificios y del equipo, y otros factores, afectarán la organización de los departamentos de mantenimiento, las habilidades necesarias de sus trabajadores y la concepción general de la misión de los departamentos de mantenimiento. En la mayoría de las organizaciones, las actividades de mantenimiento se dirigen tanto a reparaciones como a mantenimiento preventivo. El alcance de estas actividades de mantenimiento es: Reparaciones: Cuando los edificios o equipos se deterioran, funcionan mal o están dañados, de manera que las operaciones normales sufren obstáculos. Se reparan, corrigen, reconstruyen y ponen de vuelta en condición de operación. Las actividades de reparación son reactivas, esto es, se ejecutan después de haber ocurrido el mal funcionamiento. Se reconoce un mal funcionamiento cuando un pieza de equipo no funciona, opera a una velocidad menor de la normal, produce bienes por debajo de los estándares de calidad o cuando los trabajadores suponen que está a punto de funcionar mal. Las cuadrillas de reparaciones y los talleres de reparaciones trabajan junto con lo trabajadores de la operación

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para hacer que la máquina o el edificio vuelvan a operar tan pronto como sea posible, de manera que se minimice la interrupción a la producción. A menudo, para acelerar este proceso, se utilizan máquinas y piezas de repuesto. (Avallone y Baumeister, 1995). 1.4.3. Mantenimiento Preventivo 1.4.3.1. Definiciones

El mantenimiento preventivo puede definirse como el conjunto de tareas sistemáticas de limpieza, lubricación, ajuste y sustitución de piezas antes de que se presente una falla en el equipo.

El mantenimiento preventivo es la conservación planeada de la maquinaria, equipo e instalaciones teniendo como base el conocer sistemáticamente el estado de la misma para programar, en los mementos más oportunos y de menos impacto en la producción, las acciones necesarias para eliminar las posibles averías que originarían la interrupción del funcionamiento.

Regularmente se hacen inspecciones programadas de edificios y de todos los elementos del equipo. En esas ocasiones, se efectúan ajustes de máquina, lubricación, limpieza, reemplazo de repuestos, pintura y cualquier reparación o reconstrucción necesaria. Esas actividades se llevan a cabo antes de que los edificios o las máquinas funcionen mal. Las inspecciones y reparaciones necesarias generalmente se realizan en periodos en que los edificios o el equipo no son necesarios para la producción. La inspección de un equipo podría programarse en un intervalo de tiempo regular, digamos todos los meses o después de determinada cantidad de horas de operación, de kilómetros, o de cualquier medida de uso.

El mantenimiento preventivo desde hace tiempo se reconoció de gran importancia en la reducción de costos de mantenimiento y del mejoramiento de la fiabilidad del equipo. En la práctica toma diferentes formas. Existen tres factores que controlan el alcance del mantenimiento preventivo:

1.) El costo de las actividades de mantenimiento preventivo comparado con la reducción (minuciosamente medida) de los costos totales de reparación.

2.) El costo de las actividades de mantenimiento preventivo comparado con la mejora demostrable del desempeño del equipo.

3.) El porcentaje de utilización del equipo. Si el costo de preparación para una inspección de mantenimiento preventivo es muy

similar al costo de reparación después de una falla, entonces el costo no se justifica. Por otra parte, si una avería causa un daño severo al equipo y por ende una reparación costosa, entonces deberían ser consideradas las inspecciones periódicas. Es por ello que en las plantas el mantenimiento preventivo debe llevarse a cabo de acuerdo a las necesidades específicas de cada grupo o categoría de maquinaria y sus distintos modelos, en vez de aplicarle un mismo programa para todos. 1.4.3.2. Plan de mantenimiento preventivo

En el caso de descompostura de máquina, los administradores de mantenimiento no tienen ninguna elección: debe hacerse la reparación. Por otra parte, la decisión de realizar inspecciones, ajustes de maquinaria, lubricación y reemplazo de repuestos periódicamente programadas, como parte de un programa de mantenimiento preventivo es optativa. Los

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gerentes de mantenimiento no necesitan tener un plan, pero la mayoría de ellos lo tienen porque desean:

1.) Reducir la frecuencia y severidad de las interrupciones a la producción causadas por mal funcionamiento de los equipos. Este objetivo puede afectar directamente la capacidad de producción los costos de producción, la calidad de producto, la seguridad de los empleados y del cliente y sus satisfacción.

2.) Extender la vida útil de la maquinaria de la producción 3.) Reducir el costo total de mantenimiento, reemplazando costo de mantenimiento

preventivo en lugar de costo de reparaciones. 4.) Proporcionar un entorno de trabajo seguro para los trabajadores. La maquinaria

desgastada en malas condiciones representa un riesgo de seguridad para los trabajadores.

5.) Mejorar la calidad del producto al mantener el equipo ajustado, con un buen servicio y en buenas condiciones de operación. El diseño e implementación de un plan de mantenimiento preventivo tiene un costo

elevado, ya que la mayoría de las veces en sus inicios requiere de recursos y esfuerzos adicionales. Sin embargo, un plan de mantenimiento preventivo apropiado puede representar un mayor retorno que su costo de implementación. Es usual que en el momento de su implementación, un plan de este tipo incremente los costos de mantenimiento debido principalmente a que por un periodo de tiempo, no solo se realizan tareas de tipo correctivo sino se empiezan a realizar tareas encaminadas a prevenir fallas futuras. 1.4.3.3. Programa de actividades de mantenimiento p reventivo

Independientemente del arreglo diseñado para la programación de las actividades de

mantenimiento preventivo, de manera creciente se consideran iguales en importancia el mantenimiento preventivo y la producción, por lo que tanto el mantenimiento preventivo como la producción deben programarse periódicamente para cada máquina. 1.4.4. Medición del trabajo de mantenimiento 1.4.4.1. Roles claves en la medición de trabajo

La finalidad de las varias técnicas empleadas para la medición del trabajo es el de

proporcionar datos para determinar el tiempo requerido para completar segmentos específicos de trabajo. Los encargados de producción y los analistas de métodos tiene como objetivo común el disminuir los costos de producción empleando diferentes técnicas administrativas. Sin embargo, es muy común que estos dos grupos sean enemigos en vez de aliados. Un estudio de tiempos y métodos debe convencer al capataz, y éste a la vez a los trabajadores sobre los siguientes aspectos:

1.) El tiempo obtenido por el estudio a la actividad sea bajo condiciones normales 2.) Las actividades serán realizadas en las mismas condiciones determinadas durante

el estudio 3.) Que el estándar haya sido revisado para que sea justo y realizable Con lo anterior se puede decir que un programa de medición del trabajo tendrá éxito

si se logra la mayor participación y responsabilidad del encargado de producción o capataz. Los costos no pueden ser controlados sin la activa participación de la persona principalmente involucrada en el uso de materiales y de que se lleve a cabo el trabajo, en otras palabras no se puede prescindir del capataz para controlar el proceso.

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1.4.4.2. Métodos

La más importante contribución del estudio de métodos relacionado al mantenimiento es la estandarización del trabajo. Antes que el trabajo pueda ser medido debe existir un método estándar por el que se lleve a cabo la tarea. Los trabajadores deben ser entrenados en este método. La información obtenida de la medición del trabajo se basa en el mismo método, así como puede determinarse la eficiencia de varias tareas. Si se quisiera alterar el método de trabajo, entonces los estándares deben ser revisados para determinar el tiempo requerido para completar la tarea a través del nuevo método. El objetivo principal es el de establecer métodos estandarizados para que el trabajo pueda ser medido, para que se desarrolle información y medir la eficiencia del mantenimiento contra los estándares. La mejora en los métodos usualmente requiere la aceptación de la gerencia, equipo adicional, entrenamiento y orientación al personal, y otros problemas concernientes con la implementación de cambios en el métodos de trabajo, los cuales pueden entorpecer el progreso en la medición del trabajo. Si se tiene los métodos estandarizados, entonces se puede proceder a realizar el estudio de medición. Al analizar trabajos repetitivos, es indispensable ser lo más específico posible en todas las consideraciones del método, es decir se debe describir a detalle el esquema, el equipo, las dimensiones, y el método de trabajo. Además del hecho de que el estudio de métodos es necesario para la estandarización, éste también sirve para ahorrarle al departamento de mantenimiento. Los métodos en mantenimiento deben ser abordados como a los métodos en producción. En la mayor parte de los talleres de mantenimiento, los métodos de mantenimiento aún permanecen en manos de capataces, supervisores, sin la ayuda de una dirección centralizada, lo cual es similar al modo en que la producción se manejaba hace 50 años. Según la experiencia de producción es necesario un equipo de ingeniería para el desarrollo de métodos. 1.4.4.3. Provisión de manejo de equipo La mayoría de las mejoras en el trabajo de mantenimiento es posible a través de cambios en los métodos de manipulación. Las operaciones de mantenimiento contienen todavía mucho esfuerzo bruto que ha sido eliminado de las tareas de producción. Es difícil el separar los problemas de manipulación de materiales con los métodos. Debido a que gran cantidad del trabajo consiste en seleccionar el material, trasladar el material a la localidad, remover el material, instalar el nuevo material y remoción de chatarra. Por ello es necesario realizar estudio de manejo de materiales para reducir el porcentaje de tiempo utilizado en el mismo. Se debe hacer un análisis primero en el trabajo repetitivo, luego se debe analizar el resto de actividades. Esto debe llevarse a cabo considerando el tamaño del taller y el tipo de materiales empleado. 1.4.4.4. Estandarización de la cuadrilla

La estandarización de los materiales, equipo y los métodos de trabajo son una necesidad para que las actividades de mantenimiento puedan ser planeadas, programadas y medidas. La estandarización de la cuadrilla se clasifica como un problema de métodos. Las consideraciones para establecer un cuadrilla son: 1. Limitaciones físicas con respecto del

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equipo y el material a tratar, 2. Las consideraciones de seguridad del individuo en trabajos particulares, 3. La urgencia de la actividad. El tamaño de la cuadrilla debe ser determinado con un estudio de trabajo basado en las consideraciones anteriores. Los estudios de trabajo de este tipo deben llevarse a cabo de esta manera; primero, basarse en trabajos repetitivos, segundo, basarse en métodos de manejo de equipo comúnmente utilizado, tercero, en base a trabajos no repetitivos con equipo de uso poco común. 1.4.4.5. Planeación y programación

La planeación y programación son para el mantenimiento su punto de partida. Todas las actividades deben ser planificadas previamente para reducir al mínimo las horas no productivas o trabajo ineficiente debido al tiempo de espera por asignación de tareas, obras deficientes, cantidad de hombres no indicada, métodos ineficientes de trabajo, material insuficiente, material no indicado, etc.

Las actividades deben ser programadas previamente para reducir al mínimo el tiempo improductivo o trabajo ineficiente debido a errores en la programación de equipo, exceso en el tiempo de transporte a causa de trabajo en cola, errores en la entrega de materiales, errores en los requerimientos de mano de obra.

Sin un método estándar, no existe manera de estimar el tiempo de duración, sin tiempo de duración de una actividad, no hay base para poder programar las tareas, equipo, hombres, herramientas, etc. 1.4.4.6. Procedimiento del estudio de tiempos

Permite establecer un estándar de tiempo permisible para una actividad u operación,

con base en el promedio de una muestra de los tiempos cronometrados que lleva hacer la actividad y tomando en cuanta las tolerancias en demoras personales, fatiga entre otras y en la habilidad y experiencia de los operarios. Los pasos para calcular un estándar de mano de obra a partir de un estudio de tiempos son: 1. Desglosar cada operación en tareas básicas o elementos, aplicar la simplificación del

trabajo. 2. Determinarse cuántos ciclos van a cronometrarse. Un ciclo es un conjunto completo de

tareas elementales, incluidas en la operación. 3. Observar la operación y utilizar un cronómetro par registrar el tiempo transcurrido durante

la cantidad de ciclos de cada elemento. 4. Para cada tarea elemental estime la velocidad y habilidad que tiene el operario para

trabajar. El método de Westinghouse, permite determinar por medio de tablas con rangos para esfuerzo, habilidad, condiciones y consistencia el factor de la actuación de los operarios.

5. Calcular una fracción de tolerancia para la operación, es decir la fracción de tiempo en que el operario no puede trabajar o lo hace más lentamente, sin ser su culpa, por demoras personales, fatiga, posturas incómodas, entre otras. Dicho factor se determina por medio de la tabla de tolerancias (Anexo X)

6. Calcular la media del tiempo cronometrado por elemento. 7. Calcular el tiempo normal del elemento:

T normal = T cronometrado x factor de actuación 8. Calcular el tiempo estándar para la operación:

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T estándar = T normal ÷ (1 - fracción de tolerancia)

1.4.4.7. Balanceo de líneas

El balanceo de la línea es el análisis de las líneas de producción que divide prácticamente por igual el trabajo a realizarse entre estaciones de trabajo, de forma que sea mínima la cantidad de estaciones de trabajo requeridas en la línea de producción. Las líneas de producción tienen estaciones y centros de trabajo organizados en secuencia a lo largo de una línea recta o curva. Una estación de trabajo es el área física donde un trabajo con herramientas, un trabajador con una o más máquinas o una máquina sin atención, como un robot, efectúa un conjunto particular de tareas. Un centro de trabajo es el agrupamiento pequeño de estaciones de trabajo idénticas con cada una de las estaciones de trabajo ejecutando el mismo conjunto de tareas. La meta del análisis de las líneas de producción es determinar cuántas estaciones de trabajo tener y cuántas tareas asignar a cada una de ellas, de forma que se utilice el mínimo de trabajadores y de máquinas al proporcionar la capacidad requerida. Procedimiento de balanceo de líneas

1. Determinar las tareas que deben hacerse para completar una unidad de un producto en particular.

2. Determinar el orden o secuencia en la que deben llevarse a cabo las tareas. 3. Realizar un diagrama de precedencia. 4. Estimar el tiempo de las tareas. 5. Calcular el tiempo de ciclo. 6. Calcular el tiempo mínimo de las estaciones de trabajo. 7. Utilizar un de las heurísticas para asignar a las estaciones de trabajo, de manera

que la línea de producción que balanceada. 1.4.4. Simplificación del trabajo en mantenimiento

Los conceptos de simplificación de trabajo se utilizan en otros campos distintos a la producción, uno de ellos es el de mantenimiento. De hecho, el término simplificación del trabajo actualmente es sinónimo de “una técnica de métodos de mejora”. La simplificación de trabajo es un parámetro que ha sido muy bien adaptado al estudio y mejoramiento del desempeño de mantenimiento. Las aplicaciones realizadas en esta área han sido excepcionalmente productivas específicamente en la reducción de costos y en las innovaciones provocadoras de incremento de las ganancias. 1.4.5.1. Teoría y práctica de la simplificación del trabajo Tradicionalmente se han empleado a tiempo completo especialistas en ingeniería industrial para llevar a cabo mejoras en los métodos de algún proceso. Ellos identifican oportunidades de mejora, desarrollan maneras de mejorarlas, evalúan su objetividad y tratan de venderlas y asistir en su implementación. Sin embargo, la efectividad de estos expertos recae en dos factores críticos:

1. El experto debe dedicar mucho tiempo y esfuerzo para familiarizarse con cada actividad estudiada, con el fin de que cada aspecto pertinente sea evaluado.

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2. Las mejoras desarrolladas y propuestas por estos expertos son fuertemente rechazadas por los usuarios. Su implementación usualmente presenta resistencia, y en ocasiones es víctima del sabotaje. El comienzo a la simplificación de trabajo debe ser diseñado para minimizar estas

dificultades. Cada empleado es asistido para convertirse en un experto, y es animado a estudiar y hacer recomendaciones para mejorar el desempeño de su propio puesto. La motivación es desarrollada al demostrarle a los trabajadores y a los administrativos el valor de los resultados que pueden lograr trabajando en equipo. El entrenamiento en el empleo de una colección de técnicas simples pero ingeniosas proveen a cada empleado del conocimiento adecuado para realizar los estudios de mejora de métodos.

La simplificación de trabajo aparenta ser más productiva cuando existe una amplia participación en un programa organizado de varios individuos pertenecientes de todos los niveles de la empresa. Todos los participantes deben recibir entrenamiento en herramientas básicas de mejora de métodos y técnicas. Se debe desarrollar un sistema de manejo de ideas para promover una comunicación disponible, la cual provea retroalimentación y seguimiento pronto a todas las propuestas de mejora, para facilitar el reconocimiento por contribución y para proveer adecuadas recompensaciones por logros alcanzados. 1.4.5.2. El método científico aplicado a la simplif icación de trabajo

El fundador de la administración científica, Federick W. Taylor, dijo: “ El arte de la administración es saber qué es lo que quieres que se haga, y luego ver que se haga de la manera mejor y barata posible”. Arthur D. Little, el famoso químico investigador y cabeza de una empresa mundial en consultoría en administración, dijo que existían cuatro facetas del modo científico:

1. La simplicidad del saber (mantener una mente abierta) 2. La habilidad de preguntar (observar el presente) 3. El poder de generalizar (explorar las oportunidades de mejora) 4. La capacidad de aplicar (implementar el nuevo método)

Los 5 pasos para la mejora de métodos

El rendimiento humano tiende a variar mucho, a menos que se cuente con alguna forma de medición y ésta sea utilizada como base para la toma de decisiones, existen pocas posibilidades de repetir el proceso con exactitud o predecir y controlar las futuras condiciones como para permitir la implementación de mejoras.

La simple observación, hecha objetivamente, es una forma de medición. Puede utilizarse para clasificar, etiquetar y comparar. Un patrón organizado de observación es de gran ayuda. La simplificación del trabajo sugiere un programa para estudiar actividades paso a paso:

1. Seleccionar la actividad a analizar . Solamente debe analizarse una actividad a la vez, ya que de lo contrario puede llevar a confusión en los resultados o volver poco efectivos los esfuerzos. Debe escogerse la tarea que más necesite mejorarse (optimizarse). El análisis debe enfocarse a:

ii. Cuellos de botella iii. Operaciones que consuman mucho tiempo iv. “Actividades apagafuegos” v. Desperdicio

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2. Observar. Debe observarse la forma en que la actividad se lleva a cabo actualmente. Debe asegurarse de incluir todos los requerimientos necesarios para realizar la tarea y elaborar un diagrama del proceso de la actividad.

3. Cuestionar todo. Preguntarse lo que se realiza:

a) Cuestionar toda la actividad que está analizándose, ¿por qué se realiza?, ¿es necesario realizarla?, ¿puede llevarse a cabo de otra forma o en otro momento o lugar? b) Luego debe cuestionarse todas las operaciones “hacer (ejecutar)”, ya que si elimina el “hacer (ejecutar)”, automáticamente elimina el “preparar y colocarla” en su lugar que requiere. c) Por último, aplicar la lista de verificación a cada detalle:

¿Qué? ¿Qué esta realizándose? ¿Con qué objetivo? ¿Dónde? ¿Dónde esta llevándose a cabo? ¿Por qué se realiza allí?

¿Podría realizarse en otro lugar? ¿Cuándo? ¿Cuándo se realiza? ¿Por qué se hace en ese momento? ¿Puede

realizarse en otro momento? ¿Quién? ¿Quién lo lleva a cabo? ¿Por qué esa persona lo realiza? ¿Puede

realizarlo alguien más? Cómo? ¿Cómo se lleva a cabo? ¿Por qué se lleva a cabo de esta forma?

¿Existe otra forma en la que pueda realizarse? La actitud de cuestionar permite identificar las posibilidades de eliminar

trabajo innecesario, que no añade valor real, tiende a evidenciar el tipo de operación y equipo necesario para realizar la actividad de la forma más económica.

4. Explorar oportunidades de mejora . Considerar todas las posibilidades y examinar cada una a detalle. Debe evaluarse, compararse y elegirse la mejor alternativa. Para realizar una evaluación previa y demostrar la factibilidad de los nuevos métodos debe analizarse:

a. ¿Pueden eliminarse operaciones? En muchas ocasiones se invierte gran cantidad de tiempo en analizar posibilidades de mejora en operaciones sin haberse preguntado “¿Por qué se realiza esta operación?” Si una operación es realizada por más de un año de la misma forma, debe cuestionarse, ya que es posible que exista una mejor forma hacerla.

b. ¿Pueden combinarse operaciones? Puede cambiarse la secuencia, el lugar o la persona que las realiza? Cada vez que dos o más operaciones son combinadas, a menudo pueden realizarse a un costo aproximado o incluso equivalente a una sola. También debe analizarse si el transporte y almacenamiento entre operaciones puede eliminarse.

c. ¿Pueden mejorarse las operaciones ejecución? ¿Cómo se realiza? ¿Por qué se realiza así? ¿Existe un mejor equipo disponible? ¿Existen otros materiales que puedan utilizarse? ¿Pueden aplicarse nuevas técnicas? Sin embargo, este debe utilizarse como último recurso. Pueden descubrirse mayores beneficios, pero el costo de nuevos equipos, materiales, capacitación, etc., también es alto, pudiendo llegar a no ser posible su adquisición. A menudo, pequeños reacomodamientos o nuevos métodos y alteraciones a la distribución en planta ayudan a alcanzar casi los mismos beneficios a un costo mucho menor.

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5. Implementar el nuevo método. Todas las personas que están involucradas deben comprender la objetividad de la tarea y lo atractivo del nuevo método. Debe tomarse en cuenta cada persona que esté involucrada debe entender que es parte del nuevo método. Debe asegurarse que ningún involucrado vaya a ser afectado económica o socialmente como resultado del cambio, pero sobretodo que estén concientes de ello.

1.4.5.3. Técnicas de diagramación

Existen distintas técnicas de diagramación que han sido diseñadas para ayudar al desarrollo de la implementación de métodos:

Diagrama de flujo del proceso Diagrama de multiactividades del proceso Diagrama de recorrido o flujo de materiales del proceso Diagrama de Gantt Cadena de la ruta crítica

Todas estas técnicas tienen un principio similar, están hechas para determinar y

estudiar las actividades necesarias para realizar una tarea. El diagrama de flujo del proceso se utiliza para determinar una sola secuencia de actividades; el diagrama de multiactividades del proceso se utiliza cuando existen varias secuencias teniendo lugar al mismo tiempo y sus relaciones con respecto al tiempo son significativas. El diagrama de Gantt se utiliza cuando el número de secuencias simultáneas se vuelve demasiado grande. La cadena de la ruta crítica es de utilidad cuando algunas de las secuencias de actividades están relacionadas con el tiempo y otras no. Por último, el PERT (Técnica de la evaluación de la investigación programada, PERT por sus siglas en inglés) es una variación de la cadena de la ruta crítica, en donde la probabilidad se incluye. 1.4.5.3.1. Diagrama de flujo del proceso (DOP)

Representación grafica y detallada de la secuencia de las actividades de un proceso o procedimiento, incluyendo mediciones que se consideran necesarias para el análisis, tales como distancias recorridas, tiempo y demoras, junto con las justificaciones de dichas medidas. Dos de las ventajas más importantes de esta técnica es que la información es presentada de forma condensada y que, a pesar de su brevedad, todos los detalles deseados se incluyen. Cómo realizar un diagrama de flujo del proceso

1. Plantear el trabajo a estudiar. Asegurarse de que se analiza la tarea que intenta estudiarse, definirla claramente y enfocarse a la misma durante el análisis.

2. Escoger el sujeto a seguir. Sea una persona, un artículo o una pieza del equipo, debe seguirse el mismo sujeto durante todo el recorrido, no debe cambiarse y cada detalle debe ser acerca del mismo.

3. Escoger un punto final y de partida. Escoger cuánto terreno desea abarcarse. 4. Escribir una breve descripción de cada detalle, paso por paso, debe elaborarse el

diagrama como se observa qué se realiza. 5. Aplicar los símbolos. La descripción determina el símbolo y debe dibujarse una

línea conectando a los símbolos adecuados.

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Indica una OPERACIÓN, cuando algo es creado, añadido o trabajado

Indica un TRANSPORTE, cuando el sujeto que se está siguiendo se mueve más de un pie.

Indica una INSPECCIÓN, cuando algo se inspecciona o verifica

Indica una DEMORA, interrupción o interferencia para la finalización de la tarea

Indica ALMACENAMIENTO, cuando el material es deliberadamente mantenido o protegido

6. Subrayar las operaciones “hacer”; son aquellas por las que la tarea se realiza, las

que agregan valor al producto. 7. Ingresar distancias, cantidades y tiempos. 8. Anotar información adicional. Tales como condiciones especiales, usuales o

aquellas que necesiten tomarse en cuenta para diseñar una forma mejor. 9. Resumir. Contabilizar el número de cada una de las operaciones, transportes,

demoras, inspecciones y almacenamientos e ingresarlos en un cuadro resumen. 1.4.5.3.2. Diagrama de multiactividades del proceso

El diagrama sirve cuando dos o más tareas interrelacionadas deben estudiarse al mismo tiempo. El objetivo es reducir el tiempo, número de personas o máquinas para completar todas las tareas. La herramienta puede definirse como un método grafico para medir y demostrar las relaciones de tiempo entre dos o más procesos interrelacionados. Esta puede ser la relación entre la máquina y el operario, dos máquinas trabajando juntas en el mismo trabajo y dependiendo una de la otra o dos o más trabajadores, donde cada uno realiza una parte del trabajo. Cómo realizar un diagrama de multiactividades del p roceso

1. El primer paso es elaborar un diagrama de flujo de los procesos involucrados en la operación o proceso estudiado. El tiempo necesario para cada detalle debe medirse.

2. Escoger una escala de tiempo suficientemente larga para permitir trazar cada detalle de un ciclo completo.

3. Los detalles de las actividades de cada elemento son anotados en columnas separadas contra la escala de tiempo escogida.

4. Las actividades de cada elemento deben clasificarse en alguna de las tres categorías siguientes:

a) Operando b) Espera c) Ocioso

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5. En algunas ocasiones es aconsejable separar el tiempo de operación en: a) Preparación b) Ejecución c) Colocando en su lugar

6. Por último debe preparase el resumen. La síntesis es importante, debido a que los porcentajes de tiempo de operación, espera y ocioso, nos dan la idea de dónde es posible mejorar.

Las máximas posibilidades de las operaciones interrelacionadas son fácilmente

evaluadas con esta herramienta, ya que el tiempo ocioso y las ineficiencias se evidencia.

Cómo utilizar el diagrama de multiactividades del p roceso

El tiempo ocioso de operación es tiempo que es pagado, pero desperdiciado. A menudo el tiempo ocioso no es responsabilidad del empleado, sino es inherente al método de operación prescrito. Este diagrama contribuye para hallar tales condiciones, midiendo su importancia y ayudando en el análisis de métodos para eliminarlas o minimizarlas.

El tiempo ocioso de la maquinaria es también crítico. Conforme la maquinaria se vuelve más compleja, el costo de tenerla ociosa depende del tiempo, lo cual puede hacer la diferencia entre pérdida y ganancia. Es posible que dicho tiempo ocioso sea corto, lo que lo hace poco notorio, pero que se repita tanto durante el ciclo, que en total tenga un efecto considerable. Esta herramienta permite implementar mejoras de forma justificada que hagan una diferencia real en cuanto a ahorro de tiempo o dinero. 1.4.5.3.3. Diagrama de recorrido del proceso

Los diagramas de recorrido son de uso común en la descripción del procesamiento de materiales o desplazamiento de personas, y constituyen un medio útil para resumir toda la operación, siendo de fácil interpretación. Describe las operaciones y los movimientos principales a los que se someten los materiales, personas o producto durante el proceso productivo, realizado en un plano de la distribución en planta a escala. Permite una mejor visualización de los movimientos y distancias que debe recorrer el producto, evidencia transportes innecesarios y circulaciones cruzadas. 1.4.5.4. Principios básicos de la economía de movi miento

Constituyen los principios para utilizar de la mejor forma el cuerpo humano para lograr producir un resultado deseado. Cuando son entendidos y aplicados correctamente, pueden tener efectos muy favorables en la productividad sin incrementar el esfuerzo humano.

1. Las actividades o movimientos físicos deben ser productivos a. Diseñar métodos y estaciones de trabajo en donde las manos se utilicen como

dispositivos para manipular objetos. Deben colocarse ambas manos a trabajar. b. Mantener las estaciones de trabajo, insumos y herramienta en un orden

predeterminado. c. Diseñar las estaciones de trabajo de forma que se adapten a las limitaciones

humanas. Debe intentarse mantener las actividades dentro del área normal de trabajo. El área normal de trabajo para cada mano se determina por arco que forma el

alcance que tiene en la estación de trabajo, utilizando el codo como pivote. Esta

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área es donde el trabajo puede realizarse con el mínimo de fatiga. El área máxima de trabajo se determina por el arco que forma el alcance de la mano en la estación de trabajo utilizando el hombro como pivote, en esta área el trabajo puede realizarse sin que se presente fatiga extrema.

2. La trayectoria de todos los movimientos involucrados debe ser rítmica y fluida. a. Cuando ambas manos son utilizadas los movimientos deben ser rítmicos,

equitativos y en dirección opuesta. b. Los movimientos deben seguir trayectorias curvas, ser continuos y no requerir

paradas repentinas. Los movimientos con dichas trayectorias dan un mejor ritmo que los movimientos en línea recta, así también los paradas repentinas y cambios de dirección no permiten un adecuado flujo y ritmo de trabajo.

c. Los implementos de trabajo, tales como herramientas, instructivos, trabajo pendiente y terminado y el uso de dispositivos operados con los pies, pueden hacer una gran diferencia para mantener los movimientos rítmicos y fluidos. Más importante que el tiempo ahorrado en buscar y transportar los materiales y herramientas a su destino es el liberar ambas manos para producir simultáneamente.

3. Los movimientos deben ser tan simples como sea posible y, sin embargo, deberán ser consistentes con los principios anteriores. Existen cinco clases diferentes de movimientos, en general la fatiga se incrementa en la medida en que incrementa el número de la categoría, aunque no siempre es así, permite magnificar y comparar métodos alternativos basándose en datos numéricos.

Clase I: Dedos solamente Clase II: Dedos y muñeca Clase III: Dedos, muñeca y antebrazo Clase IV: Dedos, muñeca, antebrazo y hombro Clase V: Cuerpo entero En general, la cantidad de fatiga resultante debido al movimiento del cuerpo

aumenta de acuerdo al incremento en el número de clase. 4. El trabajador debe estar cómodo

a) El banco y escritorio deben estar a una altura que permitan el trabajo con un mínimo de fatiga.

b) La iluminación y ventilación deben ser adecuadas para minimizar la incomodidad.

c) Las herramientas y materiales deben estar claramente identificadas. d) Debe estipularse el alternar estar sentado y parado mientras se realiza el

trabajo.

Lista de verificación para economizar movimientos 1. ¿Se realizan los movimientos dentro del área normal de trabajo? ¿Podrían realizarse? 2. ¿Se requiere realizar movimientos fuera del área máxima de trabajo? ¿Pueden evitarse?

3. ¿Existen movimientos de las manos de la clase más baja posible de calificación? 4. ¿Está la estación de trabajo a la altura adecuada? 5. ¿La estación de trabajo está bien diseñada?

6. ¿Esta la estación de trabajo ordenada? 7. ¿Pueden las herramientas colocarse previamente? 8. ¿Las herramientas pueden reconocerse fácilmente?

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9. ¿Está la estación de trabajo adecuada de la mejor forma o diseño? 10. ¿Puede colocarse previamente los materiales o suministros? 11. ¿Están las herramientas y materiales ordenados en la mejor secuencia? 12. ¿Puede el uso de pedales liberar las manos? 13. ¿Puede evitarse el sostener con las manos? 14. ¿Comienzan y terminan los ciclos de las manos simultáneamente? 15. ¿Son los movimientos de manos y brazos simétricos y en direcciones opuestas? 16. ¿Puede preposicionarse el trabajo antes de la próxima operación? 17. ¿Está la estación de trabajo para estar sentado o parado? 18. ¿Pueden evitarse cambios bruscos de dirección de las manos? 19. ¿Se deslizan los objetos pequeños en vez de ser levantados y movidos? 20. ¿Pueden tomarse y utilizarse las herramientas en la posición en que se encuentran? El verificar cada una de las preguntas permite evidenciar si existen posibilidades de

reducir la fatiga mejorando los métodos o procedimientos. 1.4.5.5. Aplicación de la simplificación del trabaj o en mantenimiento

El extendido uso de la automatización está reduciendo en cantidad la fuerza de

trabajo en el área de producción, valiéndose del procesamiento electrónico de la información. Sin embargo, estas tendencias incrementan la cantidad y complejidad de los requerimientos de mantenimiento. En la actualidad, es notable el crecimiento de las oportunidades y necesidades para mejorar el papel del mantenimiento. Las actividades de mantenimiento son ahora un área de oportunidad para concentrar el esfuerzo en simplificación de trabajo.

Básicamente el trabajo de mantenimiento es distinto al de producción en dos factores: 1. La mayoría del trabajo de mantenimiento es asignado y controlado en una base de “tarea por tarea”, en vez de unidades – tiempo o producto – rendimiento, por lo que el trabajo tiende a no ser repetitivo. 2. La correlación directa entre el rendimiento del trabajo y el rendimiento del producto o servicio raramente es tangible, por lo que verificar el ahorro de tiempo o insumos se dificulta.

1.4.5.5.1. Mejoramiento en la eficiencia administra tiva

Los problemas para aplicar el manejo inteligente del mantenimiento son muy complejos, se necesita una gran cantidad de información y un gran volumen de registros. La simplificación del trabajo puede ser de gran ayuda para la agilización de dichas actividades.

1. Procesos controlados de trabajo. La eficiente asignación y control de trabajo en una base de “tarea por tarea” requiere mucha planeación y un gran volumen de papeleo. Este trabajo es muy repetitivo, por lo que es un excelente objeto de simplificación. Precaución: La simple eliminación del papeleo y los registros no es la respuesta a simplificación si ésta conlleva a la falta de control. Se puede lograr bastante al reducir la complejidad de estos documentos y en disminuir el esfuerzo y tiempo para procesar sin que se vea afectada su efectividad. 2. Registros históricos. El desarrollo de los registros históricos de mantenimiento es esencial para seguir un programa de mantenimiento preventivo. Pero a menudo dichos registros son voluminosos y consumen mucho tiempo en su preparación y

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elaboración. Los métodos empleados para la conformación y obtención de la información constituyen una área en donde puede aplicarse la simplificación del trabajo.

1.4.5.5.2. Mejorando decisiones técnicas

Mientras los equipos se vuelven más y más complejos, las áreas siguientes pueden obtener grandes beneficios de la aplicación de la simplificación del trabajo.

1. Detección previa de fallos incipientes. El mantenimiento efectivo requiere la mejora de técnicas que pronostiquen cuándo, dónde y cómo pueden llegar a ocurrir. 2. Decisiones correctivas posteriores a la falla. Determinar la causa exacta de la falla, se dificulta entre más complejo es el equipo. La estandarización previa de rutinas de diagnóstico ofrece una oportunidad para desarrollar mejores métodos. 3. Estandarización de tareas repetitivas. La utilización de procedimientos estandarizados para trabajos repetitivos o similares incrementa el trabajo en donde mejoras detalladas pueden ser justificadas.

1.4.5.5.3. Mejoramiento en el empleo de la fuerza h umana y de la maquinaria

La técnica de multiactividad en los procesos provee una herramienta para:

1. Reducción grupos de trabajo. El uso de la preplanificación, prefabricación o preensamble y equipo o herramientas de manejo especializado, pueden frecuentemente reducir la cantidad de trabajo realizado. 2. Reducción del tiempo fuera de servicio. La cuidadosa planificación previa puede reducir sensiblemente el tiempo requerido para completar las tareas. El diagrama de multiactividad de los procesos es una buena herramienta para dicho propósito.

1.4.6. Control del mantenimiento en plantas pequeña s 1.4.6.1. Beneficio obtenido por el control del mant enimiento

La gran mayoría de procedimientos de control de mantenimiento han sido desarrollados para compañías que tienen grupos grandes integrados por técnicos de mantenimiento. Estos sistemas de control han sido instalados en plantas procesadoras, almacenadoras y en diversas operaciones industriales en donde usualmente existe mayor cantidad de gente de mantenimiento que empleados de producción. Para estos grupos grandes de mantenimiento, sus elevados gastos de planificación y control se justifican por medio del control de la mejor utilización de las horas hombres, lo cual se traduce a ahorro.

Las instalaciones, plantas, instituciones, en donde se tiene un número menor de técnicos, también necesitan un sistema de control, sin embargo, el ahorro potencial no justifica las mismas técnicas de administrativos que con grupos grandes. Es por ello, que hace mucha falta un sistema de control, ya que permite a los técnicos trabajar libremente sin un trabajo planificado y sin control de sus gastos.

Los registros de los equipos, el historial de reparación, la planificación y la retroalimentación son necesarios tanto en plantas grandes como pequeñas, sin embargo, el problema reside en obtener estos controles a un costo que pueda ser sostenido por las actividades de mantenimiento.

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El sistema presentado en esta investigación debe ser visto como un método de implementar disciplina en la gestión de mantenimiento. El sistema es simple y no requiere mayores acciones en la parte administrativa de lo normalmente esperado por parte de un supervisor competente. Las ventajas en términos de costos elevados, es la eliminación de funciones de oficina que toman muchas horas sin algún beneficio administrativo, éstas se listan a continuación:

1. Compilar datos de horas para determinar horas empleadas en un trabajo 2. Clasificación y totalización de trabajos individuales por técnico para determinar si

el periodo entero de trabajo ha sido correctamente cargado 3. Anotar los registros de reparación en el archivo de cada máquina 4. Analizar todos los registros de cada equipo para localizar los que requieren

mantenimiento y reparación en exceso. 5. Marcaje de entrada y salida Además la instalación no requiere la compra de ningún equipo o la utilización de

procesadores de información. Por supuesto habrá trabajo adicional, pero una vez el sistema esté operando, el

trabajo adicional es insignificante. El sistema de control permite:

1. Localizar las áreas de alto costo de mantenimiento y tener los datos disponibles para analizar los de costos de implementación.

2. Planificación y programación. 3. Determinar trabajos pendientes. 4. Comparar estimados con el desempeño del trabajo. 5. Distribuir apropiadamente el material y funciones de mantenimiento

1.4.6.2. Descripción e instalación del sistema Paso 1. Cronometrar la actividad de mantenimiento. El primer paso es proporcionar un método para recavar datos de tiempo y trabajo. Para dicho fin puede elaborarse un formato para cumplir las órdenes de trabajo de cada empleado individualmente, en donde se especifique la fecha, el empleado que lo realizó, enumerar cada una de las actividades realizadas durante el día y el tiempo que se tomó para completarlas. Esto permite que el supervisor con una hoja determine el trabajo realizado por el operario diariamente. El formato indica también los códigos de cada operación y las conversiones de minutos a fracción de hora, para que se especifique solamente en esta unidad.

Paso 2. Distribución de labores de mantenimiento. Consiste en establecer un

método ordenado para distribuir los costos de mantenimiento. Una vez teniendo el trabajo diario en cada formato, clasificados por costo de área o proyecto, las horas trabajadas son contabilizadas, sumadas por áreas e ingresadas por medio del código en un formato para el análisis semanal de labores, y las horas trabajadas contra el proyecto son trabajadas en un formato para el análisis de la distribución del proyecto. Dicha información se obtiene del registro de trabajo diario por empleado del paso 1. Con estos métodos permiten analizar los costos de implementación por áreas y para proyectos específicos puede auditarse en caso de ser requerido.

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Paso 3. Archivos de historial de registros. Estos archivos se llenan de forma permanente para mantener el historial de mantenimiento y analizar los costos de implementación. Primero se llenan los registros de centro de costo y luego los del equipo. En los registros de centro de costo están creados para almacenarlos por categorías de reparación tales como pisos, techos, componentes eléctricos, entre otros. Llevar archivos individuales del equipo elimina la necesidad de fijar la información en los registros del equipo. El archivo define la reparación y la cantidad de tiempo requerida para realizarla. En el reverso especifica la cantidad y piezas utilizadas, así como su costo unitario. Mantener estos registros permite determinar la causa de la reparación o mantenimiento, tiempo asignado al trabajo y el tiempo muerto de la maquinaria. A través del análisis de estos archivos también se facilita el mantenimiento preventivo y cambio de cada una de las piezas del equipo. Evidencia qué piezas están necesitando mucho mantenimiento.

Paso 4. Orden de trabajo. La orden de trabajo se realiza en un formato con cuatro copias, una para la persona o departamento que requiere la operación. Las otras son entregadas al ingeniero de mantenimiento, el cual estima el tiempo requerido y procede a ordenar los materiales y programar el trabajo. La segunda copia de la orden de trabajo es entregada al personal al que se asignó el trabajo. Con la información de la orden de trabajo, dicho personal debe llenar el registro de trabajo diario por empleado, sin embargo, el tiempo estimado colocado en la orden de trabajo lo especifica el ingeniero de mantenimiento. Mientras se realiza el trabajo el empleado debe anotar el material utilizado en el reverso de la orden de trabajo, para poder llenar los registros de equipo (paso 2). La orden de trabajo se entrega junto con el registro de trabajo por empleado al concluir la tarea.

Paso 5. Programación y asignación de trabajo. Este sistema trata la programación y la asignación de trabajo separado de los trabajos pendientes. Debido a que las prioridades de mantenimiento cambian diariamente, debe utilizarse un sistema flexible. Cada supervisor debe contar con un tablero para los empleados a su cargo. Los trabajos de mantenimiento son asignados a un supervisor específico. El supervisor clasifica las órdenes de trabajo y las coloca en el tablero de asignación por empleado o grupo de empleados. Se asigna la cantidad de trabajo que él estima debe realizarse durante el turno. Las órdenes de producción están colocadas en orden de prioridad y cuando los trabajos pueden ser combinados, se engrapan juntos. Junto a las órdenes de trabajo pueden ser colocados instrucciones de la tarea o requerimientos que sea necesario tomar en cuenta, así mismo en la orden de trabajo puede anotarse observaciones especiales para los empleados. Este sistema evita los retrasos. La utilización de una pestaña de localización en la copia de la orden de trabajo que permanece con el supervisor indica en dónde se ubica cada empleado, y en caso que al final del turno quede trabajo pendiente sobre lo asignado, el supervisor puede observar la causa.

Paso 6. Cargos de material. Debe llevarse control de los costos de material, para cargarlos a los departamentos o capital de los proyectos. Puede aplicarse a dos situaciones distintas: 1.) Si se almacenan en una bodega y debe realizarse una requisición al supervisor o encargado de la bodega ó 2.) Si el mismo empleado administra los materiales. En ambos casos debe especificarse el precio de los materiales. Luego para calcular el total debe multiplicarse el precio por la cantidad del mismo material y luego sumarlas cantidades y colocar el total en el mismo registro.

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MARCO DOS: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

La empresa donde se realiza el estudio atraviesa por dificultades en el cumplimiento de las fechas de entrega de la producción debido a retrasos en actividades ajenas al proceso productivo. Con el fin de contrarrestar estas dificultades, se desea reducir el tiempo improductivo al eficientizar los procesos ocasionantes de los retrasos de la planta. Entre sus estrategias para lograr dicha reducción se encuentra el eficientizar las actividades de mantenimiento preventivo, lo cual se traduce a menor tiempo ocioso, es decir, mayor tiempo de operación de la maquinaria.

La empresa posee 6 prensas de freno de propósito general, las cuales se utilizan exclusivamente para el doblado de lámina de acero prepintada y galvanizada de hasta 1/18” de espesor. Son de fabricación estadounidense, de la marca Chicago, modelo PB160, con más de 20 años de antigüedad. Son de control numérico, accionadas con pedal, de 12 mil psi, para uno o dos operarios.

El proceso de doblez de lámina requiere de mucha precisión, además es un proceso de alto impacto y muy repetitivo. Por lo tanto, es necesario prestarles servicios de mantenimiento preventivo según la frecuencia recomendada por el fabricante con el fin de evitar descalibraciones y fallos imprevistos que contribuyen a retrasar la producción. El fabricante especifica a detalle cuáles son las actividades y con qué frecuencia deberán llevarse a cabo. Existen cuatro frecuencias distintas. Las diarias, las semanales, las mensuales y las anuales. Las tareas con frecuencia diaria y semanal son llevadas a cabo por los mismos operarios de la maquinaria y son supervisadas por el jefe de producción del área. Se consideran parte de la operación de doblado y no requieren de mayor conocimiento técnico para realizarse. El responsable de la planeación, programación y ejecución de las actividades mensuales y anuales de esta maquinaria es el departamento de mantenimiento, quien posee el conocimiento técnico en el ramo mecánico y eléctrico para llevar a cabo las mismas. Debido a la complejidad de las tareas de cuidado, se requiere que la dobladora deje de operar para ser trabajada. Las actividades con frecuencia anual son realizadas en periodos de vacaciones generales para el departamento de producción, por lo que no repercuten en tiempo improductivo. Las actividades mensuales deben realizarse incluso en meses de alta demanda de producción, por lo que representan un tiempo muerto de producción significativo debido a la prolongación de las mismas.

Es necesario tener en cuenta que las operaciones de producción y mantenimiento deben tener una programación acorde a los requerimientos de cada departamento. El programa del departamento de mantenimiento requiere realizar con esmero a una frecuencia constante las tareas recomendadas por el fabricante. Cabe recalcar que el objetivo de tal programa es de cumplir con periodicidad específica cierta cantidad de tareas. Es decir, el departamento de mantenimiento se preocupa por la ejecución del 100% de los mantenimientos preventivos y no en la duración de la misma, razón primordial de la prolongación incontrolada de tales tareas. Las actividades de producción deben ceder espacios en su programa para que los mantenimientos programados puedan realizarse. Sin embargo, se requiere que este tipo de paros se prolonguen lo menor posible, para que tanto, la programación de producción y las fechas de entrega del producto terminado no se vean afectadas. En otras palabras, el programa de producción se enfoca en el cumplimiento del 100% de tareas específicas para entregar en fechas acordadas, en el entendido de que la entrega puntual de producto terminado beneficia económicamente a la empresa; es necesario, entonces, que el departamento de mantenimiento encuentre la manera de reducir la duración de las actividades programadas de mantenimiento preventivo mensual de las

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prensas mecánicas de propósito general, con el fin de disminuir el tiempo improductivo y beneficiar así a la empresa entera, al poder garantizar fechas de entrega más reales y a menor plazo.

El problema

¿Cómo eficientizar los servicios de mantenimiento p reventivo mensual de las máquinas dobladoras de láminas metálicas para reduc ir el tiempo muerto de producción? 2.1. Objetivos 2.1.1. Objetivos General

• Eficientización los servicios de mantenimiento preventivo mensual de las dobladoras de láminas.

2.1.2. Objetivos Específicos

• Calcular la cantidad de operarios necesarios para realizar la operación • Determinar los insumos necesarios para llevar a cabo la operación • Enumerar la herramienta y el equipo necesario para realizar la operación • Determinar el tiempo muerto total debido al servicio de mantenimiento • Crear un formato de ejecución standard

2.2. Variables

• Técnicos • Preparación de instrumentos e insumos • Formato guía de ejecución • Tiempo muerto de producción total (de la máquina)

2.3. Definición de variables 2.3.1. Cantidad de técnicos Conceptual: Número de personas que poseen la habilidad para usar procedimientos de un arte, oficio o ciencia. (Higgins, 1995) Operacional: Número de personas del departamento de mantenimiento de la empresa, con conocimientos y habilidades en mecánica, electricidad y/o electrónica, con

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experiencia en llevar a cabo mantenimientos preventivos mensuales a las máquinas dobladoras de láminas. 2.3.2. Preparación Conceptual: Disposición previa o arreglo de una estación o centro de trabajo para poder llevar a cabo una operación o una serie de operaciones. (Niebel, 1996). Acción y efecto de predisponer. (Larousse, 1967) Operacional: Es la actividad del servicio de mantenimiento preventivo mensual llevada a cabo antes de incurrir en el paro de la máquina dobladora. Ésta se dedica a elegir, reunir y ubicar el conjunto de instrumentos e insumos que se determinaron son necesarios para llevar a cabo las actividades del servicio de mantenimiento preventivo mensual de la dobladoras de láminas metálicas. En estas herramientas se incluyen llaves allen, cola-corona, desarmadores planos y phillips, pinzas, alicates, aceitadoras, engrasadores, aspiradora, etc. En los insumos están incluidos la grasa, el aceite, tornillos, tuercas, fajas, aflojadores, desengrasantes, pegamentos de roscas, wype, antideslizante de fajas y dieléctrico. 2.3.3. Formato de ejecución Standard Conceptual: Es una hoja que contiene las instrucciones y prácticas de trabajo normalizadas, las cuales son excelentes medios para la planificación del trabajo, repedido de materiales, además, mejoran la estimación del tiempo requerido y ayudan para el entrenamiento del personal. Una planta que tiene una cantidad considerable de máquinas idénticas tiene una buena justificación para poseer este tipo de formatos más a detalle. Un formato de ejecución standard deberá incluir especificaciones del tipo de herramientas requeridos, las partes y repuestos necesarios, una descripción suficientemente detallada de la maquinaria para facilitar la distinción al técnico, un procedimiento paso a paso con observaciones adicionales, y una aproximación del tiempo requerido. (Higgins, 1995). Operacional: Es el formato que contendrá las instrucciones y prácticas de trabajo normalizadas para el mantenimiento preventivo mensual de la máquina dobladora de láminas de metal. El formato de ejecución standard incluirá las especificaciones del tipo de herramientas requeridos, las partes y repuestos necesarios, especificará la cantidad de técnicos necesarios y las tareas designadas a cada uno, una descripción suficientemente detallada de la maquinaria para facilitar la distinción al técnico, un procedimiento paso a paso con observaciones adicionales, y el tiempo requerido en cada actividad, así como el tiempo muerto total de la maquinaria. 2.3.4. Tiempo muerto de producción total (de la máq uina)

Conceptual: Tiempo en que el trabajo de la máquina o proceso está suspendido por descompostura, averías o por falta de material. (Niebel, 1996). Operacional: Es el tiempo utilizado para concluir todas las actividades del servicio de mantenimiento preventivo mensual de la dobladora de láminas, según la cantidad de

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operarios, la secuencia designada para cada técnico, la preparación de insumos e instrumentos. 2.4. Alcances y límites

El estudio se desarrolló con 6 prensas de freno de propósito general que posee la empresa objeto de estudio. Éstas son de la marca Chicago Dreis & Krump, del modelo PB160, con más de 20 años de antigüedad, de control numérico, accionadas con pedal, con capacidad de12 mil psi de embrague mecánico para uno o dos operarios. La empresa las emplea exclusivamente para el proceso de doblado de lámina, de ahí su nombre. Este tipo de prensas posee un manual de mantenimiento propio, y por lo tanto, recomendaciones del fabricante exclusivas para este modelo de prensas. Las actividades que se llevan a cabo en los mantenimientos mensuales no fueron desarrolladas ni modificadas para esta investigación, más bien se respetaron las instrucciones y especificaciones técnicas del manual de mantenimiento de la máquina. Estas recomendaciones fueron de gran utilidad para la realización del formato de ejecución stándar. También sirvieron de guía para asegurar que en el método propuesto fueran incluidas todas las tareas sin excepción.

Para realizar esta investigación se parte de los datos que poseía el departamento de mantenimiento de esta empresa, sobre la duración total de los servicios de mantenimiento preventivos mensuales para las dobladoras. Esta duración es considerada como tiempo muerto total de producción actual. Este estudio pretende presentar algunas de las formas posibles para eficientizar las actividades del mantenimiento preventivo de las máquinas dobladoras. Se pensó mejorar la eficiencia al incrementar el número de técnicos trabajando simultáneamente con carga de trabajo de duración similar. También se logró reducir tiempo muerto al hacer que estos técnicos apartaran un tiempo determinado para preparar todos los materiales y herramientas necesarios para realizar el mantenimiento. Finalmente, toda la información referente a las actividades, a los insumos e instrumentos requeridos, los responsables de cada actividad y el tiempo de duración de las mismas fueron consolidados en un formato de ejecución stándar. Todo esto da como resultado una disminución significativa en la prolongación de la ejecución del servicio, y por ende, una reducción en el tiempo muerto de producción.

Se considera que este estudio es un modelo, porque podría aplicarse ya sea en la misma maquinaria en un servicio anual o en cualquier otra maquinaria con una frecuencia de ejecución distinta. Lo importante a considerar para su aplicabilidad son los conceptos relacionados con la investigación como los son: los técnicos, la preparación y el formato de ejecución stándar. Con el fin de no incurrir en inversiones adicionales para la empresa objeto de estudio, sólo se tomaron en cuenta las herramientas y equipos con las que ya contaba la empresa, por lo que en ningún momento se sugiere la adquisición de herramientas y equipo más nuevo o sofisticado. Además, se considera también que se emplearía la cantidad actual de técnicos de mantenimiento existentes en la empresa, por lo que no se sugiere alterar la diagrama organizacional de tal departamento, el cual cuenta con un jefe de mantenimiento, un coordinador de mantenimiento y 5 técnicos de mantenimiento polifuncionales. Para lograr una eficientización significativa en un proceso es necesario que se analice cuidadosamente el mismo, aplicando las herramientas y técnicas de la simplificación del trabajo. Este estudio se enfoca solamente en el mantenimiento preventivo mensual de la máquina, ya que si se analizaran todas las actividades de mantenimiento preventivo

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mensual de la prensa efectuadas a las mismas, el estudio se extendería demasiado. Por lo tanto, el mantenimiento preventivo semanal, trimestral, semestral y anual no fueron incluidos en este trabajo de investigación. También, debe tomarse en cuenta que el mantenimiento mensual es el que ocasiona mayores tiempos ociosos de la maquinaria, retrasando la producción y las entregas puntuales de los pedidos, por lo que se delimitó el estudio a dicha operación.

Cabe destacar, por ser este un trabajo de ingeniería, en donde se deben aplicar ciertos criterios y conceptos aprendidos de aspectos técnicos, se asume que el lector posee cierto conocimiento básico acerca de ingeniería de mantenimiento e ingeniería de métodos, los cuales no se precisan a detalle, logrando de esta manera un avance en la explicación y, al vez, enforcarse en el tema central para no desviar su atención.

Así mismo se utilizaron técnicas de simplificación del trabajo, para determinar la secuencia y herramientas que lograran minimizar el tiempo en que se llevan a cabo las actividades. Sin embargo, sólo se tomaron en cuenta las herramientas con las que se contaba en la empresa y tomando como máximo de personal a utilizar a todos los empleados del departamento de mantenimiento, debido a que no era posible incurrir en costos adicionales. Por lo tanto, las herramientas e insumos descritos en los anexos son parte de los activos de la empresa en la actualidad. 2.5. Aporte • A la industria manufacturera: Un documento de apoyo para lograr mayor eficiencia en

los servicios de mantenimiento de la maquinaria. Puede utilizarse como modelo en aquellas empresas en donde es necesario minimizar los tiempos muertos de la maquinaria debido al mantenimiento preventivo.

• A la empresa: Al minimizar el tiempo muerto de una máquina, que tiene una función

clave en el proceso de producción, permite que se cumplan con las fechas de entrega a los clientes, logrando la satisfacción y lealtad de los clientes sin incrementar los costos de mantenimiento.

• A la Universidad Rafael Landívar: Aporta una investigación en donde se aplican a un

problema real los conocimientos de la carrera de Ingeniería Mecánica Industrial, la cual puede servir como referencia a estudiantes y catedráticos.

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MARCO 3: MÉTODO 3.1. Sujetos

En esta investigación para obtener la información necesaria se recopilaron datos a

partir de distintas fuentes. Ingeniería de métodos y manuales de información general de las dobladoras mécanicas. Como fuentes primarias se utilizaron los registros de los mantenimientos preventivos de las dobladoras, archivados por el departamento de mantenimiento de la empresa objeto de estudio, así como las mediciones de tiempos de cada actividad del mantenimiento preventivo de dicha maquinaria y los registros desarrollados en este trabajo. 3.2. Instrumentos 3.2.1. Estudio de tiempos y movimientos:

Utilizado para tener un control del tiempo requerido para cada actividad del servicio

de mantenimiento preventivo mensual de las dobladoras universales. 3.2.2. Diagramas de operaciones de proceso (DOP):

Es un instrumento de visualización de las diversas etapas del servicio preventivo de la dobladora. En él se anotan todas las actividades, demoras y transportes realizados en la operación de mantenimiento, así como incluyen los tiempos necesarios para la ejecución de cada actividad incluida en tal operación, con lo que se determina el tiempo necesario para realizar el mantenimiento y por ende, el tiempo muerto de producción total debido a mantenimiento preventivo. 3.2.3. Balance de líneas

Es utilizado para eliminar cuellos de botella durante la operación de mantenimiento preventivo mensual de la dobladora, y asegurarse así de que todos los técnicos tengan una carga de trabajo similar, es decir, se distribuyen las actividades de acuerdo a la duración de las mismas entre los técnicos participantes, y lograr así reducir el tiempo de duración total del servicio preventivo. 3.2.4. Técnicas de simplificación del trabajo

Es todo aquel conocimiento, habilidad, experiencia utilizado para cuestionar un

proceso actual con el fin de encontrar áreas de oportunidad de mejora para luego proponer un método más simple y más eficiente que el anterior.

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3.2.5. Distribución de equipo en planta (layout)

Aplicado a la distribución de equipo y áreas de trabajo, realizado a través de la observación y hacer mediciones para luego hacer planos a escala para visualizar todo lo posible. 3.3. Procedimiento

A fin de cumplir con los objetivos descritos y poder responder a la pregunta de investigación, y luego de establecer el marco teórico sobre el cual se fundamenta el presente trabajo, se procedió de la siguiente manera:

1. Se verificó que todas actividades requeridas por el fabricante en el manual original de operaciones y mantenimiento de la dobladora hayan sido incluidas en el registro actual.

2. Basándose en el manual de las dobladoras se listaron todos las cantidades necesarias de los materiales, así como las herramientas y equipo necesario para llevar a cabo el servicio preventivo.

3. Se recopilaron los registros de los mantenimientos preventivos mensuales de todas las dobladoras, se promediaron los tiempos de duración y se obtuvo así el tiempo muerto de producción total actual.

4. Se hicieron mediciones de tiempo para determinar la duración promedio individual de cada actividad incluida en el servicio.

5. Se realizó un DOP del servicio de mantenimiento preventivo mensual actual para las dobladoras mecánicas.

6. Se elaboró el diagrama de recorrido de la secuencia actual, llevado a cabo por dos técnicos de mantenimiento.

7. Se aplico la técnica de simplificación del trabajo, para lograr estructurarlo de forma que representara el menor tiempo muerto de producción.

8. Se asignaron las herramientas deben utilizarse para cada una de las operaciones de preparación y ejecución.

9. Se calcularon los tiempos estándar por operación, tomando en cuenta las tolerancias y habilidad de los operarios.

10. Con esta información se hizo un balance de las operaciones del servicio de mantenimiento mensual. Se determinó la cantidad de técnicos y la carga respectiva para cada uno de ellos, con lo cual se obtuvo el tiempo de duración propuesta del mantenimiento preventivo.

11. Se determinó el tiempo de producción propuesto, en base al balance de las operaciones para cuatro técnicos.

12. Se calcularon los índices de la eficiencia para el mantenimiento preventivo mensual a dobladoras, con costos y sin costos.

13. Para estructurar la secuencia y visualizar las operaciones realizadas de forma simultánea, se elaboró un diagrama de Gantt de la secuencia propuesta.

14. Se balancearon las operación de forma ordenada para cuatro técnicos. 15. Se realizó un DOP propuesto del servicio de mantenimiento preventivo mensual

para las dobladoras mecánicas, tomando en consideración la carga individual para cada técnico.

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16. Se elaboro el diagrama de recorrido con la secuencia propuesta, llevado a cabo por cuatro técnicos.

17. Con la información obtenida de los requerimientos del fabricante, los materiales y herramientas necesarios, el DOP propuesto, del balance de las operaciones, la asignación de carga para cada técnico se procedió a consolidarlo en un formato de ejecución estándar, el cual contiene ordenadamente toda la información necesaria que sirve de guía para llevar a cabo el mantenimiento mensual

3.4. Diseño (tipo de investigación)

Este estudio se clasifica como una investigación descriptiva, que se define como aquella que estudia, interpreta y refiere lo que aparece (fenómenos), y lo que es (relaciones, correlaciones, estructuras, variables independientes y dependientes) (Achaerandio Zuazo,1995). La investigación descriptiva abarca todo tipo de recogida científica de datos con el ordenamiento, tabulación, interpretación y evaluación de éstos. Como toda investigación, la descriptiva busca la resolución de un problema, que es precisamente lo que la investigación planea hacer; saber si es técnicamente posible hacer más eficiente la operación de servicios de mantenimiento preventivo mensual de las dobladoras mecánicas con el fin de disminuir el tiempo ocioso de producción de esta maquinaria.

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MARCO CUATRO: RESULTADOS 4.1. Servicio actual 4.1.1. Verificación de las actividades

Se compararon las actividades listadas en el manual de mantenimiento del fabricante con las que estaban incluidas en el formato de mantenimiento preventivo actual (Anexo 1). Se verificó que todas éstas sí estaban incluidas en el formato actual, que su traducción de inglés a español era correcta y que no hubiera sido omitido ningún detalle. 4.1.2. Determinación de insumos, herramientas y ma teriales por actividad

Se determinaron las herramientas e insumos necesarios para llevar a cabo cada actividad de servicio actual. Se clasificaron en seis categorías, las cuales fueron: herramientas, equipo, equipo de protección, lubricantes, materiales de limpieza y solvente. Dicha información fue sintetizada en la matriz de herramientas e insumos (Anexo 2) .

Basándose en los datos recopilados en la matriz anterior, se elaboró la matriz de actividades de preparación (Anexo 3) , en la que se resume cuáles herramientas, equipos e insumos deben ser alistados y acomodados en cada actividad de preparación. 4.1.3. Tiempo muerto de producción actual Tomando los registros de los servicios de las dobladoras de los últimos cinco meses (Anexo 4) se promedió el tiempo muerto de producción actual: Tabla 4.1. Tiempo muerto de producción actual

Descripción Tiempo/máquina Tiempo muerto de producción por mantenimiento actual 109.26 min Tiempo muerto de producción por preparación 9.93 min

Tiempo muerto de producción actual por máquina 119.19 min

El tiempo muerto de producción actual es igual a la suma del tiempo muerto de

producción por mantenimiento actual y el tiempo muerto de producción por preparación. 4.1.4. DOP actual

Con el DOP actual (Anexo 5) se encontró que seis de las veinticinco actividades del

servicio de mantenimiento preventivo actual eran muy complejas, puesto que incluía varias operaciones con retrasos y traslados prolongados. Por lo tanto, estas actividades se desglosaron en varias actividades para llevar a cabo un mejor análisis.

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4.1.5. Diagrama de recorrido en planta actual Con este diagrama (Anexo 6) se encontró que en el servicio del mantenimiento preventivo mensual, en el que sólo participaban dos técnicos, los recorridos de los mismos se intersectaban repetidamente en su trayectoria, lo cual demuestra que las actividades no estaban asignadas de acuerdo a una secuencia que garantizara un desplazamiento mínimo y una disminución de interrupciones entre técnicos debido a la invasión del espacio de trabajo durante el recorrido. 4.2. Simplificación 4.2.1. Simplificación de las actividades de servic io Al tener desglosadas las actividades en el DOP actual se pudo determinar por medio de la aplicación de las técnicas de simplificación del trabajo, cuáles podrían realizarse previo a efectuar el servicio. Por lo tanto, se dividió el mantenimiento mensual en dos etapas: 1.) La de preparación, la cual está conformada por 13 actividades, 2.) La del servicio de mantenimiento en sí, la cual consta de 33 actividades. Este análisis se puede apreciar en el Anexo 7. 4.2.2. Secuencia de actividades

Para secuenciar adecuadamente las actividades de servicio, se realizó el diagrama de actividades precedentes (Anexo 8) . Con este diagrama se determinó que las actividades identificadas como j,k,p,q,f y l son las que tienen mayor peso posicional, es decir, son las que preceden a la mayor cantidad de actividades del servicio de mantenimiento y/o tienen mayor tiempo estándar en su realización. 4.2.3. Asignación de herramientas, insumos y equipo s a las actividades de preparación

Considerando los datos recopilados en la matriz del Anexo 2 , se pudo elaborar la matriz de herramientas, insumos y equipos requeridos en las actividades de preparación (Anexo 3) , en la que se indica cuáles herramientas, equipos e insumos deben ser preparados para cada actividad de preparación. 4.3. Estudio de tiempos 4.3.1. Toma de tiempos (tiempo cronometrado)

Se implementó el nuevo método para el mantenimiento preventivo, el cual se realiza en dos etapas (preparación y servicio) y es llevado a cabo por dos personas. Se cronometraron las actividades de preparación y servicio de doce mantenimientos preventivos de prensas de freno. El tiempo cronometrado fue calculado para cada una de las actividades de preparación y de servicio. El técnico I tiene una suma de tiempos cronometrados igual a

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107.98 minutos; la suma de tiempos cronometrados del técnico II es igual 107.84 min. (Anexo 9) . 4.3.2. Nivel de confianza Para las muestras (12) tomadas se obtuvo para el técnico I una media de 107.98 minutos, con una varianza de 0.52 min. y un nivel de confianza de 0.31 %. Para el ciclo del técnico II se obtuvo una media de 107.84 minutos con una desviación estándar de 0.31 min. y un nivel de confianza de 0.18% (Anexo 9) . Es decir que existe un 95% de confianza de que µ esté contenida en el intervalo de 108.33 min. y 107.65 min., o que la media está dentro de un rango de tolerancia igual a más o menos 31% de µ. Por lo que los niveles de confianza se consideraron satisfactorios, lo cual quiere decir que una toma de doce muestras permite obtener un resultado confiable.

4.3.3. Tiempo estándar

El tiempo estándar fue calculado para cada una de las actividades de preparación y de servicio. En cada actividad fueron calificados el esfuerzo, habilidad, condiciones y tolerancias. Luego, se procedió a sumar todos los tiempos estándar para determinar el tiempo de ciclo del mantenimiento preventivo mensual de la dobladora. El técnico I tiene un tiempo de ciclo del mantenimiento preventivo igual a 115.98 minutos, el técnico II tiene un tiempo de ciclo del mantenimiento preventivo igual a 115.83 minutos (Anexo 10) . En este tiempo de ciclo está incluido los tiempos estándar correspondientes a las actividades de preparación y servicio. 4.4. Balanceo de actividades Se realizaron balances de línea para 2, 3, 4 y 5 técnicos (Anexo 11, Anexo 12, Anexo 13, Anexo 14) . Estos balances se realizaron tomando en cuenta la limitante del peso posicional de las actividades. Los resultados de los balances se presentan en la siguiente tabla. Tabla 4.2. Resultados de balance de actividades

Técnico I Técnico II Técnico III Técnico IV Técnico V Ts prep. de maquinaria

T muerto prod (min)

2 Técnicos

Ts Preparación 30.62 30.50 --- --- ---

Ts Servicio 85.20 85.48 --- --- --- 9.93 95.41

3 Técnicos

Ts Preparación 20.93 20.90 20.95 --- ---

Ts Servicio 56.93 56.90 56.85 --- --- 9.93 66.86

4 Técnicos Ts Preparación 15.72 15.80 15.60 15.67 ---

Ts Servicio 42.67 42.75 42.63 42.63 --- 9.93 52.68

5 Técnicos Ts Preparación 12.83 12.52 12.10 12.47 12.87

Ts Servicio 33.63 34.15 34.78 34.15 33.97 9.93 44.08

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El mantenimiento preventivo llevado a cabo por cuatro técnicos es el mejor

balanceado, porque presenta una menor variación en la suma de tiempos estándar de las actividades de preparación y servicio en comparación de los balances realizados para dos, tres y cinco técnicos. Dicha variación es igual a 40 segundos en Ts preparación, e igual a 13 segundos en Ts servicio, como se observa en la tabla anterior. 4.5. Tiempo muerto de producción propuesto 4.5.1. Índices del tiempo muerto de producción y de la operación de mantenimiento

La preparación de la maquinaria la realizan los operarios de la prensa y tiene un tiempo estándar igual a 9.93 minutos, según los registros del departamento de producción. Las actividades de preparación de servicio se efectúan previamente a apagar la prensa, por lo que su ejecución no representa ningún tiempo muerto de producción. El tiempo muerto de producción es igual a la suma del tiempo estándar de las actividades de servicio con el tiempo estándar de preparación de la maquinaria. La Tabla 4.2. anterior muestra los tiempos muertos de producción correspondientes al balance realizado para una cantidad determinada de técnicos. Las eficientizaciones obtenidas se observan en el Anexo 15 . En dicho anexo se observa que el índice de eficientización en la Utilización de Técnicos para el servicio con 4 operarios se mejoró en un 21% en comparación del actual. El índice de eficientización del tiempo muerto de producción incrementó un 60% respecto del método actual. Se aumentó en un 48% el índice de eficientización de la operación excluyendo costo en comparación de servicio actual. También se observan en el mismo anexo un análisis de costos, en el cual se obtuvo un índice de eficiencia igual a 0.00068280, el cual es un 152% mayor que el índice calculado para la operación de mantenimiento actual (0.00027060).

4.6. Secuencia propuesta de actividades 4.6.1. Diagrama de Gantt del balance de actividades para 4 técnicos

Con el diagrama de Gantt (Anexo 16) observaron los traslapes de tiempo entre actividades precedentes realizadas por distintos técnicos. Estos traslapes fueron eliminándose a prueba y error al asignar tareas a los operarios hasta lograr que ninguna de ellas provocara tiempo ocioso en la secuencia de cualquier otro técnico. Como resultado se obtuvo una secuencia gráfica de las actividades que realiza cada técnico. 4.6.2. Balance de actividades ordenado para 4 técni cos El balance de actividades ordenadas presenta la secuencia específica en que debe llevarse a cabo para que no existan demoras en el ciclo por traslapes al ejecutarlas(Anexo 17).

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4.6.3. DOP propuesto El diagrama de operaciones sintetiza toda la información en cuanto a las actividades

que debe llevar a cabo cada uno de los operarios y en qué secuencia deben realizarse. Así también, indica el estándar de tiempo permitido por operación (Anexo 18). 4.6.4. Diagrama de recorrido propuesto

Este diagrama muestra las trayectorias de cada persona en la realización del mantenimiento preventivo. Muestra gráficamente la secuencia de las operaciones. Además, en él se puede apreciar la ubicación de la realización de cada actividad (Anexo 19) . 4.6.5. Diagramas de ubicación en planta

Este diagrama presenta en forma gráfica la ubicación de las tareas del servicio de mantenimiento preventivo y las herramientas, materiales e insumos requeridas para la realización de las mismas. Presenta de forma clara el responsable de cada tarea de acuerdo a una numeración encerrada en círculos con diferentes colores y características (Anexo 20 y Anexo 21)

4.7. Formato de ejecución estándar

El formato de ejecución estándar (Anexo 22) integra toda la información para la preparación y ejecución del servicio de mantenimiento. Contiene cuatro elementos principales: La primera matriz enumera las actividades de preparación, incluyendo las herramientas, insumos y equipos que debe preparar cada técnico; la segunda matriz indica las actividades de servicio que deben ejecutar cada técnico, indicando cuáles herramientas, insumos y equipos deberá utilizar para realizarla. La tercera es el diagrama de ubicación en planta, el que representa gráficamente en donde deben colocar los técnicos las herramientas, insumos y equipos para la preparación y ejecución de las actividades del servicio de mantenimiento preventivo. Y la última parte incluye toda la información relevante, para registrar, controlar y evaluar el proceso: fecha, hora de inicio, hora de finalización, prensa a la cual se realizó el mantenimiento, responsable del servicio preventivo y observaciones adicionales.

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MARCO CINCO: DISCUSIÓN DE RESULTADOS El proceso de solución de un problema requiere la evaluación de varias alternativas

por medio diferentes técnicas de ingeniería hasta encontrar aquella que proporcione los resultados óptimos acorde a los recursos viables. A continuación se exponen los argumentos que sostienen la eficientización de las actividades de mantenimiento propuesto. 5.1. Servicio actual 5.1.1. Verificación de las actividades

Existía la posibilidad, cuando se elaboró este formato (Anexo1), que se haya omitido

actividades, recomendaciones y cuidados, los cuales son indispensables en este tipo de operaciones para prolongar el tiempo de vida y mantener en condiciones favorables de operación a dicha maquinaria. Previamente a realizar cualquier análisis de mejora en el servicio de mantenimiento, era necesario confirmar que las actividades incluidas actualmente en el formato de mantenimiento preventivo de la dobladora fueran estrictamente las recomendadas por el fabricante. 5.1.2. Determinación de insumos, herramientas y ma teriales por actividad Haber determinado las herramientas, insumos y equipos necesarios para llevar a cabo las actividades del servicio de mantenimiento, permitió tener una mejor visualización de los elementos que deben tomarse en cuenta para el análisis del procedimiento actual. Documentar dicha información (Anexo 2) fue necesario para realizar la simplificación del trabajo. Puesto que con ésta información fue posible realizar el diagrama de ubicación y el Formato de Ejecución Estándar (FES), los cueles facilitan a los técnicos la búsqueda, preparación y ubicación de estos equipos, insumos y herramientas al realizar las actividades de preparación.

5.1.3. Tiempo muerto de producción actual Para poder evaluar y comparar cualquier posible solución, se tenía que tener como punto de referencia el tiempo muerto actual de producción. Éste es calculado en base a los registros históricos actuales (formatos de ejecución actuales), en los cuales se podía observar la hora de inicio y finalizado de los servicio preventivos. Al restar estos dos datos se obtuvo el tiempo muerto de producción actual para cada servicio realizado, luego todos estos tiempos fueron promediados, lo que dio como resultado el tiempo muerto de producción actual (Anexo 4) . Se decidió tomar dicha información de los históricos ya que proporcionaban datos reales de tiempos muertos de producción durante los mantenimientos preventivos realizados en las distintas dobladoras durante los últimos cinco meses. Por lo tanto, realizar mediciones directas de servicios de mantenimiento actuales llevaría más tiempo y trabajo para obtener un resultado muy similar al obtenido sobre la base de los formatos de ejecución actuales de próximos meses anteriores. Por último este dato sirvió para compararlos con el tiempo muerto de producción propuesto, y así poder medir el grado de eficientización.

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5.1.4. DOP actual

Esta técnica de diagramación ha sido diseñada para ayudar al desarrollo de la implementación de métodos. Estas técnica están hecha para determinar y estudiar las actividades necesarias para realizar una tarea. El diagrama de operaciones del proceso se utiliza para estudiar una o varias secuencias de actividades y comprender cuándo sus relaciones con respecto al tiempo son significativas. Este diagrama sirve para realizar una representación gráfica y detallada de la secuencia de las actividades de un proceso o procedimiento, tiempo y demoras, junto con las justificaciones de dichas medidas. Dos de las ventajas más importantes de esta técnica es que la información es presentada de forma condensada y que, a pesar de su brevedad, todos los detalles deseados se incluyen. (Higgins, 1995).

El diagrama de operaciones del proceso actual (Anexo 5) ayudó a determinar la existencia en el proceso de mantenimiento de seis actividades que requerían ser analizadas más a detalle, ya que podía ser consideradas como cuellos de botella, actividades de mayor prolongación o apagafuegos. La selección y observación de actividades críticas lo recomienda Higgins (1995) como primero y segundo punto de los cinco pasos para la mejor de métodos. 5.1.5. Diagrama de recorrido en planta actual Los diagramas de recorrido son de uso común en la descripción del procesamiento de materiales o desplazamiento de personas, y constituyen un medio útil para resumir toda la operación, siendo de fácil interpretación. Describe las operaciones y los movimientos principales a los que se someten los materiales, personas o productos durante el proceso productivo, realizado en un plano de la distribución en planta a escala. Permite una mejor visualización de los movimientos y distancias que debe recorrer el producto, evidencia transportes innecesarios y circulaciones cruzadas. (Higgins, 1995). Por lo tanto, la utilización del diagrama de recorrido en planta actual (Anexo 6) fue vital para determinar que la secuencia indicada en el formato de mantenimiento actual no seguía un orden lógico de desplazamiento. 5.2. Simplificación 5.2.1. Simplificación de las actividades de servic io

El tercer punto para la mejora de método de Higgins es cuestionar todo según una lista de verificación. Es por tal motivo que para economizar movimientos en procesos de mantenimiento se deben hacerse una serie de cuestionamientos incluidos en esta lista. Las preguntas de la misma han sido claves para esta investigación. A continuación se indican cuáles fueron:

¿Se requiere realizar movimientos fuera del área máxima de trabajo? ¿Pueden evitarse? ¿Esta la estación de trabajo ordenada? ¿Pueden las herramientas colocarse previamente? ¿Las herramientas pueden reconocerse fácilmente? ¿Puede colocarse previamente los materiales o suministros? ¿Están las herramientas y materiales ordenados en la mejor secuencia?

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Al emplear estas preguntas para cuestionar el proceso de servicio de mantenimiento preventivo actual se descubrieron varias oportunidades de mejora como lo recomienda Higgins (1995) en su punto cuarto. Una de estas era la de separar la operación mantenimiento en dos partes (Anexo 7) . La primera parte incluía actividades dedicas a la preparación, es decir colocar y preparar previamente las herramientas, materiales o suministros requeridas en el servicio en sí, con el fin de evitar movimientos excesivos, estaciones de trabajo desordenadas y herramientas o materiales con dificultad de ser reconocidos. La segunda parte solamente sólo habrían actividades dedicadas puramente al proceso de mantenimiento preventivo. La duración de esta segunda parte operacional representaría el tiempo muerto de producción propuesto, el cual debería ser menor al tiempo muerto de producción actual, ya que en él no están incluidas las actividades de preparación. Las tareas de preparación se llevarían a cabo antes de parar la maquinaria. 5.2.2. Secuencia de actividades

Gaither y Fazier (1999) en el procedimiento de balanceo de líneas indican que el paso 2 se debe determinar el orden o secuencia en la que deben llevarse a cabo las tareas. Luego, en el paso 3 es necesario elaborar un diagrama de precedencia (Anexo 8), con lo cual se establece el orden en que deberían estar las actividades en el balance. 5.2.3. Asignación de herramientas, insumos y equipo s a las actividades de preparación

En el Anexo 2 se indicaron las herramientas, materiales e insumos requeridos para la realización de la actividades del servicio de mantenimiento. Luego, la operación del mantenimiento fue desglosada y separada en dos partes; la de preparación y la de servicio. Esto se debe a que se había encontrado una oportunidad de mejora al preparar, ubicar y colocar las herramientas, equipo e insumos antes de parar la maquinaria y empezar las tareas del servicio de mantenimiento. Era necesario, entonces, realizar la matriz de herramientas, insumos y equipos requeridos en las actividades de preparación (Anexo 3) con el fin de asignar para cada actividad de preparación las herramientas, equipos e insumos necesarios para su preparación, ubicación y colocación. 5.3. Estudio de tiempos

Según Niebel (1996) el procedimiento de estudio de tiempos permite establecer un estándar de tiempo permisible para una actividad u operación, con base en el promedio de una muestra de los tiempos cronometrados que lleva hacer la actividad y tomando en cuenta las tolerancias en demoras personales, fatiga entre otras y en la habilidad y experiencia de los operarios. Para calcular un estándar de mano de obra a partir del estudio de tiempos se siguieron los 8 pasos recomendados por el autor antes mencionado.

a) En el Anexo 7 se desglosaron cada operación en tareas básicas o elementos, y se aplicó la simplificación del trabajo.

b) Se eligió aleatoriamente hacer la toma de tiempos a doce servicios de mantenimiento de las prensas de freno.

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c) Se observó la operación y se utilizaron cronómetros para registrar el tiempo transcurrido durante la cantidad de mantenimiento de cada elemento. Se empleó la técnica de regreso a cero, porque cada una de las actividades tenía un tiempo de duración que permitía cronometrarlas de forma individual, además, el tiempo entre una y otra actividad permitía regresar el cronómetro a cero para realizar tomas más exactas. Se verificó el nivel de confianza resultante de las doce mediciones y se encontró que era aceptable, porque hay un 95% de confianza de que µ (el promedio del universo muestral) esté dentro del rango del valor de la media de la muestra con una tolerancia igual a más o menos 0.31%. Este dato corresponde al nivel de confianza menor entre los ciclos de los dos técnicos que realizan el servicio de mantenimiento. Por esta razón, no hubo necesidad de realizar más mediciones.

d) El cálculo de los factores se realizó por actividad individualmente, debido a que el tiempo de todas las actividades del ciclo son mayores a 6 segundos, medida que se indica como mínima para que se pueda calificar cada elemento de forma individual. Se aplicó el método de Westinghouse que toma en cuenta las condiciones y la consistencia, debido, principalmente, a que las condiciones de iluminación, ventilación y temperatura en que se encuentra el técnico cuando busca las herramientas e insumos, varía cuando realiza el servicio a la prensa. Para cada tarea elemental se estimó la velocidad y habilidad que tenían los técnicos para trabajar. El método de Westinghouse, permitió determinar por medio de tablas con rangos para esfuerzo, habilidad, condiciones y consistencia los factores de la actuación de los técnicos.

e) Se calculó una fracción de tolerancia para la operación, es decir la fracción de tiempo en que el técnico no puede trabajar o lo hace más lentamente, sin ser su culpa, por demoras personales, fatiga, posturas incómodas, entre otras. Dicho factor se determina por medio de la tabla de tolerancias. Se analizaron los elementos que afectan las tolerancias de cada actividad y se tomó el 5 % por fatiga y el 4% por demoras personales (Niebel, 1996). Todas las actividades se realizan de pie, por lo que se agregó un 2% adicional. Así mismo se consideró el peso levantado por el operario, para los casos que aplicaba, por lo que el margen de tolerancia oscila entre el 13% y el 14%.Toda esta información se sintetiza en la tabla del cálculo de tiempo estándar del Anexo 10 .

f) Se calculó la media del tiempo cronometrado por elemento (Anexo 10) . g) Se calculó el tiempo normal del elemento (Anexo 11) . h) Se calculó el tiempo estándar para la operación (Anexo 11) .

5.4. Balanceo de las actividades

El balanceo de la línea es el análisis de las líneas de producción que divide prácticamente por igual el trabajo a realizarse entre estaciones de trabajo, de forma que sea mínima la cantidad de estaciones de trabajo requeridas en la línea de producción. Se siguió el procedimiento de balanceo de líneas descrito en Gathier y Frazier (1999). 1. Se determinó cuales tareas deben hacerse para completar un servicio de mantenimiento

preventivo mensual (Anexo 1, Anexo 7) . 2. Se simplificaron las tareas y se determinó el orden o secuencia en la que deben llevarse

a cabo las mismas en el Anexo 7 .

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3. En el Anexo 8 se realizó un diagrama de precedencia, el cual indica el orden de las tareas de acuerdo a la mayor cantidad de actividades precedentes y el mayor peso posicional debido a la duración de estas actividades y sus precedentes.

4. En el estudio de tiempos se determinaron los tiempos cronometrados, se determinaron los factores de actuación y tolerancias.

5. Se calculó el tiempo estándar de cada actividad del mantenimiento preventivo. 6. Se utilizó el orden requerido por el diagrama de actividades precedentes para la

secuencia de a las actividades de mantenimiento, de manera cada técnico tuviera asignado la misma cantidad de trabajo y lo realizara en un tiempo similar (Anexo 11, 12, 13, 14). Se determinó, entonces, que realizando el mantenimiento preventivo de la dobladora con cuatro técnicos es el más balanceado, ya que sus tiempos muertos son menores tanto en las actividades de preparación como en las de servicio. El mayor tiempo de ocio de las actividades de preparación entre los cuatro técnicos es igual a 24 segundos, y el mayor tiempo de ocio de las actividades de servicio entre los cuatro técnicos es igual a 7 segundos. En los otros balances realizados para 2, 3 y 5 técnicos los tiempos ociosos fueron mayores. Además en los balances de 2 y 3 técnicos, los tiempos muertos de producción propuesto fueron mayores, por lo tanto fueron descartados, ya que la investigación buscaba aminorar el tiempo improductivo de la maquinaria. A pesar de que el balance para 5 técnicos proporcionaba un tiempo muerto de producción igual 44.84 minutos, el cual era 8.34 minutos menor que 53.18 minutos para cuatro técnicos, fue descartado no sólo por los tiempos de ocio mayores, sino por la falta disponibilidad de técnicos para realizar mantenimientos correctivos mientras se llevara a cabo el servicio de mantenimiento preventivo mensual de la dobladora. Por lo tanto, se eligió el balance de cuatro técnicos como el más indicado de acuerdo a las necesidades de la planta y por lo tanto se procedió a ordenarlo de acuerdo a la secuencia correcta (Anexo 17) .

5.5. Tiempo muerto de producción propuesto

El tiempo muerto de es la variable que se utilizó como criterio para la selección de las

alternativas de solución, debido a que es un indicador de la eficiencia del servicio de mantenimiento. El tiempo muerto de producción propuesto se calculó sumando el tiempo muerto de producción por preparación de la maquinaria y la duración del servicio de mantenimiento llevado a cabo por cuatro operarios. Los incrementos de los índices de eficientización del método propuesto con 4 operarios con respecto a los índices de la operación actual se deben a las siguientes razones:

• Desglose y simplificación de actividades del servicio. • Preparación, ubicación y colocación de herramientas, equipos e insumos durante las

actividades de preparación antes de realizar el paro de la maquinaria. • Incremento en la cantidad de operarios trabajando simultáneamente.

5.6. Secuencia propuesta de actividades Para determinar una secuencia óptima de las actividades de preparación y servicio de

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mantenimiento, se empleó el diagrama de precedentes de actividades de servicio y además se utilizaron las siguientes herramientas: 5.6.1. Diagrama de Gantt del balance de actividades para 4 técnicos

El diagrama de Gantt (Anexo 16) se utilizó para determinar la secuencia de las actividades realizadas por cada persona en el balance de 4 técnicos. Permite visualizar que las actividades realizadas simultáneamente no produzcan retrasos entre ellas misma, ya que no existen traslapes en su ejecución, debido a que las actividades están secuenciadas de acuerdo al diagrama de actividades precedentes del Anexo 9. 5.6.2. Diagrama de balance de actividades ordenadas para 4 técnicos

Éste fue realizado porque en el balance de actividades para 4 técnicos no seguía el orden establecido según el diagrama de precedentes (Anexo 8). El diagrama de balance de actividades ordenadas presenta la asignación de actividades a cada uno de los técnicos, indica la secuencia específica en que debe llevarse a cabo, para que no existan demoras en el ciclo por traslapes al ejecutarlas (Anexo 17). 5.6.3. DOP propuesto

Esta técnica de diagramación ha sido diseñada para ayudar al desarrollo de la

implementación de métodos. Está hecha para determinar y estudiar las actividades necesarias para realizar una tarea. El diagrama de operaciones del proceso se utiliza para estudiar una o varias secuencias de actividades y comprender cuándo sus relaciones con respecto al tiempo son significativas. Este diagrama sirve para realizar una representación gráfica y detallada de la secuencia de las actividades de un proceso o procedimiento, tiempo y demoras, junto con las justificaciones de dichas medidas. Dos de las ventajas más importantes de esta técnica es que la información es presentada de forma condensada y que, a pesar de su brevedad, todos los detalles deseados se incluyen, según Higgins.

El diagrama de operaciones del proceso propuesto (Anexo 18) permitió una fácil interpretación de la secuencia realizada por los cuatro técnicos. En él se puede observar sintetizadamente los tiempos estándar, secuencia y asignación de cada técnico. Además en el DOP propuesto se aprecian las tareas que pertenecían a actividades que fueron desglosadas y simplificadas. 5.6.4. Diagrama de recorrido propuesto

Los diagramas de recorrido son de uso común en la descripción del procesamiento de materiales o desplazamiento de personas, y constituyen un medio útil para resumir toda la operación, siendo de fácil interpretación. Describe las operaciones y los movimientos principales a los que se someten los materiales, personas o productos durante el proceso productivo, realizado en un plano de la distribución en planta a escala. Permite una mejor visualización de los movimientos y distancias que debe recorrer el producto, evidencia transportes innecesarios y circulaciones cruzadas según Higgins. Por lo tanto, la utilización del diagrama de recorrido en planta propuesto (Anexo 19) fue vital para determinar que la secuencia indicada en el DOP propuesto sigue un orden lógico de desplazamiento, ya que evita los cruces y trayectorias innecesarias.

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5.6.5. Diagramas de ubicación

El diagrama de ubicación (Anexo 20) fue realizado basándose en el diagrama de recorrido propuesto (Anexo 19) y el diagrama de precedentes de actividades (Anexo 8) con el fin de determinar el lugar en dónde los técnicos deben colocar las herramientas, insumos o equipos indicados en el Anexo 3 , correspondiente a las actividades de preparación del mantenimiento preventivo. Fue idea para servir de guía en el Formato de Ejecución Estándar, ya que gráficamente se puede ubicar las actividades y sus respectivas herramientas e insumos, acorde a referencias numéricas del 1 al 33. 5.7. Formato de Ejecución Estándar

Los problemas para aplicar el manejo inteligente del mantenimiento son muy complejos, se necesita una gran cantidad de información y un gran volumen de registros. La simplificación del trabajo puede ser de gran ayuda para la agilización de dichas actividades.

La simple eliminación del papeleo y los registros no es la respuesta a simplificación si ésta conlleva a la falta de control. Se puede lograr bastante al reducir la complejidad de estos documentos y en disminuir el esfuerzo y tiempo para procesar sin que se vea afectada su efectividad.

El desarrollo de los registros históricos de mantenimiento es esencial para seguir un programa de mantenimiento preventivo. Los métodos empleados para la conformación y obtención de la información constituyen una área en donde puede aplicarse la simplificación del trabajo.

El formato de ejecución estándar tiene dos fines principales: 1.) Es una guía gráfica y textual para los técnicos que realizan las actividades de preparación y servicio de mantenimiento, en él se detallan las secuencias asignadas a cada técnico, la ubicación de cada actividad y de herramientas e insumos. 2.) Es un registro que permite la estandarización, medición y evaluación del proceso de mantenimiento preventivo propuesto, tal como lo era el formato de mantenimiento actual. 3) Es una base para futuros estudios de mantenimiento preventivo (Anexo 22) .

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MARCO SEIS: CONCLUSIONES

En cuanto a la utilización del formato actual de mantenimiento se concluyó lo siguiente:

• Seis de las actividades listadas en dicho formato son muy generales, ya que incluyen otras operaciones complejas y prolongadas, lo cual dificulta la ejecución de cada una de ellas.

• La asignación de tareas en el formato actual fue hecha sin haber realizado un estudio de tiempo balanceo de operaciones, por lo tanto, la carga y la duración de actividades de los dos técnicos no es equitativa.

• El formato no fue realizado basándose en técnicas de diagramación de tareas, tales como DOP y diagramas de recorrido. Esto es evidenciado por las excesivas interrupciones y trayectorias cruzadas en su realización.

• Es de suma dificultad ubicar las áreas específicas de trabajo de cada actividad de

mantenimiento, ya que en el formato no se indica la exacta ubicación de las mismas.

• El formato actual no considera ninguna preparación antes de comenzar el servicio, lo cual implica retrasos en las operaciones que requieran herramientas e insumos que requieran estar listos durante la operación de mantenimiento preventivo.

• El formato, por lo tanto, no puede ser considerado como una guía estándar de ejecución, más bien puede considerársele como un listado de referencia de actividades a realizar.

La simplificación de las actividades de mantenimiento preventivo era necesaria para la mejora del método actual. Esta mejora se logra al seguir los cinco pasos de mejora de métodos de Higgins (1995). Del tema de simplificación y mejora de métodos se concluye los siguientes puntos:

• La mejora de métodos es siempre precedente del estudio de tiempos.

• Las actividades con mayor oportunidad de mejoras son las que representan cuellos de

botella y mayores tiempos prolongados de una operación. Están son repetidamente identificadas por la ayuda de las técnicas de diagramación (DOP).

• Al ser identificado este tipo de actividades se debe cuestionar sobre la posibilidad de la preparación y ordenamiento de herramientas e insumos y sobre la existencia desplazamiento innecesario del técnico. Esto determina si es necesario el desglose de las mismas en sub-actividades de preparación y de servicio.

• Las actividades de preparación deben realizarse antes del paro definitivo de la maquinaria causado por la operación de mantenimiento. Esto quiere decir que el tiempo muerto de producción es menor.

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• Las actividades de preparación tienen como propósito dejar listos todos los materiales necesarios en el servicio, por lo que determinar claramente los materiales y equipos requeridos en mismo resulta ser indispensable. Referente al estudio de tiempos se llega a las conclusiones siguientes:

• El estudio de tiempos es un proceso posterior a la mejora de métodos. Es indispensable seguir la secuencia del procedimiento de estudio de tiempo para lograr mejores resultados. El estudio de tiempo considera los factores propios del operario, así como los factores externos para la determinación de un tiempo aceptable de trabajo, es decir el tiempo estándar.

• El estudio de tiempo es un paso incluido en el procedimiento de balanceo de líneas. Al igual que el procedimiento de estudio de tiempos, el procedimiento de balanceo de línea debe seguirse al pie de la letra con el fin de obtener el resultado óptimo. Se concluyeron los siguientes puntos referentes al balanceo de líneas:

• Los estudios de tiempos y balanceo de procesos de mantenimiento son similar a los de producción, por lo que la aplicación teórica de estos procedimientos en ambas ramas es la misma.

• Al balancear el proceso de mantenimiento para varias cantidades de técnicos disponibles de dicho departamento se obtienen distintos resultados de tiempos muertos de producción. A mayor cantidad de operarios, menor será el tiempo muerto de producción. Sin embargo, debe tomarse en cuenta que a mayor cantidad de operarios, más se dificultará el balanceo de las actividades, ya que existen mayores tiempos ociosos. Además, debe considerarse que sólo se disponen de cinco técnicos de mantenimiento en la empresa objeto de estudio. Por lo anterior, se concluye que el balanceo realizado para cuatro operarios es el mejor por tener menores tiempos ociosos y por tener el menor tiempo muerto de producción.

• El balanceo para cinco operarios es descartado debido a los tiempos ocioso mayores, y por la limitante de personal, ya que al incluir cinco técnicos en el proceso quedan descuidados mantenimientos correctivos de alta prioridad.

• Luego de concluir con el balanceo de actividades se debe asegurar que las actividades hayan sido ordenadas de acuerdo al análisis de precedentes, porque puede pasar que al momento de asignar tareas se pase por alto este criterio. La eficientización es el tema principal en esta investigación. Las conclusiones con

respecto al mismo son:

• Los índices de eficientización son un indicativo numérico de la mejora realizada en el proceso propuesto. Éstos demuestran que sí hubo una eficientización en el proceso de servicio de mantenimiento debido a las simplificaciones, secuencia, preparación y mayor cantidad de técnicos durante el servicio de mantenimiento preventivo.

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• El formato de ejecución estándar es el resultado gráfica de esta investigación. En él se resumen todas las mejoras que se realizaron al proceso de servicio de mantenimiento preventivo de las prensas de freno.

• El formato de ejecución estándar es una guía clara de la secuencia y asignación de actividades de cada técnico. Es una referencia infalible para saber cuáles herramientas, insumos y equipos son necesarios en cada área indicada en el diagrama de ubicación incluido el tal formato con el fin de poder realizar las actividades de servicio y preparación.

• El formato de ejecución estándar puede utilizarse como modelo para ser aplicado en la eficientización de mantenimientos en otra frecuencia de la misma maquinaria o para otro tipo de mantenimientos preventivos de distintos equipos.

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MARCO SIETE: RECOMENDACIONES • Se recomienda que este estudio sea tomado como referencia para otros estudios dentro

de la planta, analizando otros procesos de mantenimiento que tengan una oportunidad de mejora a través de un método sencillo de utilizar como los aplicados en esta investigación.

• Implementar el nuevo el método propuesto y realizar un nuevo estudio de tiempos para

comparar que los tiempos estándar encontrados en la investigación sean correctos. Lo anterior se haría con el fin de poder determinar mejor el tiempo muerto de producción.

• Implementar el formato de ejecución estándar en las otras frecuencias de mantenimiento

de las prensas de freno, es decir para los mantenimientos preventivos semestrales y anuales de las mismas, ya que se debe aprovechar los mismos diagramas de recorridos y ubicación.

• Realizar un estudio más extenso para medir la eficientización en cuanto ahorros de

costos de producción con el fin de asegurar que la solución sea la más óptima. • Se recomienda mejorar la identificación de las herramientas, equipos y materiales

empleadas en el servicio de mantenimiento preventivo para convertir más eficiente la operación, ya que mejoraría en el orden de las estaciones de trabajo y evitaría pérdidas de tiempo por búsqueda.

• Identificar los componentes de la máquina de acuerdo a la numeración utilizada para los

diagramas de recorrido y ubicación. Esto ayudaría para tener mejor referencia en el Formato de Ejecución Estándar y evitar retrasos por búsqueda.

• Mejorar el proceso de preparación de maquinaria realizado por los operarios de

producción de las prensas de freno, porque esto es una oportunidad de mejora para reducir el tiempo muerto de producción total al realizarle paros por mantenimiento.

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ANEXOS