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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
OPTIMIZACIÓN DEL PROCESO DE
PRODUCCIÓN PARA UNA PLANTA
FABRICANTE DE BOMBAS HIDRÁULICAS
T E S I S P R O F E S I O N A L
Q U E P A R A O B T E N E R EL T Í T U LO DE
I N G E N I E R O M E C Á N I C O
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
ÍNDICE ÍNDICE GENERAL ÍNDICE DE FOTOGRAFIAS ÍNDICE DE FIGURAS ÍNDICE DE TABLAS OBJETIVO JUSTIFICACIÓN INTRODUCCIÓN CAPITULO 1.- ANTECEDENTES HISTÓRICOS Y EVOLUCIÓN DE LA PRODUCCIÓN.
1.1 .- Generalidades. 1.2 .- Aspectos de la modernización tecnológica de la industria manufacturera. 1.3 .- La primera acumulación industrial. 1.4 .- Importancia de la productividad industrial. 1.5 .- Antecedentes históricos sobre teorías de producción. 1.6 .- Los primeros contemporáneos. 1.7 .- Organizaciones. 1.8 .- Tendencias actuales. 1.9 .- Sumario. 1.10 .- Referencias
CAPITULO 2.- PROBLEMÁTICA DE LA EMPRESA 2.1.- Generalidades. 2.2.- Descripción de la empresa. 2.3.- Datos generales de la empresa. 2.4.- Organigrama general. 2.5.- Recursos humanos. 2.6.- Equipo. 2.7.- Artículo que se produce. 2.8.- Planteamiento del problema. 2.9.- Sumario.
CAPITULO 3.- MARCO TEÓRICO 3.1.- Generalidades. 3.2.- Alcance de los métodos y estándares. 3.3.- Ingeniería de métodos. 3.4.- Diseño del trabajo. 3.5.- Muestreo del trabajo.
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3.6.- Objetivo de métodos, estándares y diseño del trabajo.
3.7.- Importancia de implantar métodos, estándares y diseño del trabajo. 3.8.- Diseño de la producción para una planta con las características de Grupo Industrial GM. 3.9.- Planeaciones. 3.10.- Ordenes de producción de piezas sueltas. 3.11.-Pedidos de materiales. 3.12.- Instalaciones fabriles. 3.13.- Programas, órdenes de producción. 3.14.- Cargas de trabajo.
3.15.- Programación del trabajo para las máquinas. 3.16.- ¿Hasta qué punto conviene centralizar? 3.17.- Forma de despachar órdenes. 3.18.- Sumario. 3.19.- Referencias.
CAPITULO 4.- PROPUESTAS Y CRITERIOS, APLICACIÓN DE PROGRAMAS DE CÓMPUTO Y RESULTADOS OBTENIDOS. 4.1.- Generalidades. 4.2.- Definición de responsabilidades (propuesta 1). 4.3.- Control de la producción (propuesta 2). 4.4.- Se incluirá un departamento de planeación (propuesta 3). 4.5.- Utilización de programas de computadora para la planeación (propuesta 4). 4.6.- Supervisión de la planta (propuesta 5). 4.7.- Departamento de ensamble (propuesta 6). 4.8.- Recursos humanos (propuesta 7). 4.9.- Cursos propuestos (propuesta 8). 4.10.- Tiempos muertos para la preparación de herramientas (propuesta 9). 4.11.- Muestreo del trabajo (propuesta 10). 4.12.- Resultados obtenidos (gráficas, tablas etc.propuesta 11). 4.13.- Sumario. CONCLUSIONES GLOSARIO DE TERMINOS
65 66
66 66 67 67 68 68 71 73 74 76 78 78
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ÍNDICE DE FOTOGRAFIAS, FIGURAS Y TABLAS
CAPITULO 1
Figura 1.1.- Explotación de la industria textil en la época de la colonia. Figura 1.2.- Indicios de la industria minera en México. Figura 1.3.- Seminario de Minería. Figura. 1.4.- Se muestra el desempleo y el estilo de vida de los mexicanos.
CAPITULO 2 Figura. 2.1.- Ubicación del Grupo Industrial GM. Figura. 2.2.- Organigrama general de Grupo Industrial GM. Figura. 2.3.- Layou GIGM. Figura. 2.4.- Máquina Mandrinadora [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.5.- Torno Vertical [Grupo Industrial GM].
Figura. 2.6.- Torno Paralelo [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.7.- Torno Paralelo [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.8.- Torno Paralelo [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.9.- Torno Revolver [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.10.- Torno Revolver [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.11.- Torno Paralelo [Grupo Industrial GM] 51” Figura. 2.12. Cepillo [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.13.- Fresadora [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.14.- CNC [Grupo Industrial GM].
Figura. 2.15.- Bomba turbina vertical [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.16.- Bomba sumergible tipo turbina vertical [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.17.- Bomba propeller flujo mixto y axial [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.18.- Bomba vortex [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.19.- Bomba magma [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.20.- Bomba caja partida [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.21.- Bomba centrífuga horizontal ANSI [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.22.- Bomba de vacio [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.23.- Reductor de velocidad horizontal [Grupo Industrial GM]. Figura. 2.24.- Bomba de sellado hidráulico [Grupo Industrial GM].
CAPITULO 3 Figura 3.1.- Organigrama típico que muestra la influencia de las actividades de métodos, estándares y diseño del trabajo en la operación de la empresa.
Figura 3.2.- Oportunidades de ahorro con la aplicación de ingeniería de métodos y estudio de tiempos. Figura 3.3.- Ciclo de tramitación de una orden de taller.
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29 31 32 36 37 37 38 39 39 40 41 41 42 42 43 44 45 45 46 47 47 48 49 49
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Figura 3.4.- Medios posibles de acortar el tiempo del procedimiento, “encimando” las operaciones. Figura. 3.5.- Ecuación para establecer prioridades. CAPITULO 4 Tabla 4.1.- Carga de piezas por máquina. Figura 4.1.- Hoja de proceso y plano de manufactura. Figura 4.2.- Layou, distribución de la planta propuesta. Tabla 4.3.- Tabla de muestreo del trabajo (propuestra 4). Figura 4.2.- Gráfica comparativa del proceso actual de producción con los métodos propuestos.
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Objetivo general
El objetivo primordial de este trabajo de tesis, es encontrar todos los medios posibles, teorías,
técnicas, métodos y programas existentes que puedan ayudar a visualizar claramente los obstáculos
que enfrenta la industria mexicana desde el punto de vista de la empresa Grupo Industrial GM
(GIGM). Este estudio, se realiza con el fin de alcanzar el óptimo rendimiento en tiempos de
entrega, en economía, con su personal, con las máquinas, con su planeación, en general la
ORGANIZACIÓN DE LA PRODUCCIÓN con todos los elementos necesarios para un
rendimiento óptimo.
Objetivos particulares
�Se realizará un estudio de toda la historia de la producción a través del tiempo y como a
evolucionando.
� Se estudiarán las características y alcances de los elementos que conforman el área de
producción de GIGM. Como lo son, máquinas, personal, técnicas, métodos y planeación.
�Se efectuará un análisis de técnicas, métodos, definiciones y programas que a través de la
historia, se han utilizado con mejoras a la organización de la producción con características de
GIGM y puedan ofrecer buenos resultados.
�Encontrar todos los elementos necesarios y posibles soluciones para la óptima
ORGANIZACIÓN DE LA PRODUCCIÓN.
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Justificación
Derivado de la realidad que vive la industria manufacturera en México, de la absorción de
empresas por trasnacionales y del crecimiento de la industria mundial en comparación con la
nuestra, nace una preocupación constante que a través de la historia de la industria en México
conlleva a la necesidad de realizar un compromiso con nuestro país, esto es con el firme propósito
de encontrar las posibles causas que han evitado que el desarrollo industrial de México sea más
competitivo ante los embates de la inflación y la modernización tecnológica mundial, problemática
que ha enfrentado a través de su historia. Esto es con el fin de hacer un llamado a las personas,
departamentos u organizaciones que son los responsables de tomar deciciones. Como del
compromiso que se tiene con el desarrollo de México. Además de mejorar la calidad de vida de los
mexicanos.
A través de la historia de la producción, el nivel tecnológico de algunos países de Europa y Asia,
han sobrepasado las expectativas de desarrollo industrial, de los que se podían ver pocas
alternativas de desarrollo derivado de los movimientos bélicos. Actualmente, estos, han despuntado
y alcanzado al más alto nivel, por mencionar algunos Japón, China y Alemania, el nuestro ha tenido
que hacer un gran esfuerzo para tratar de mantenerse en una lucha constante ante un mercado libre
y globalizado.
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INTRODUCCIÓN
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Introducción
Esta investigación se desarrolla a partir de la preocupación presente sobre la supervivencia de la
industria mexicana en una economía abierta y globalizada.
En algunas etapas de la historia de la producción europea algunos países se encontraban en algún
tipo de reestructura política y otros, por el desencadenamiento de las guerras, quedarón en un
estancamiento o en un bajo nivel de rendimiento industrial. Estos han encontrado ciertas
alternativas que les han permitido retomar su desarrollo. Por el contrario, las medidas que México
ha tomado, conllevan a un estancamiento permanente, ya que su crecimiento es menor en
comparación con algunos países desarrollados, ya sea en avances tecnológicos, en infraestructura,
en política, en general, en todos sus ámbitos. Por mencionar alguno, Japón y China han tenido que
pasar por circunstancias difíciles de destrucción, de los que ahora se conoce de su alto nivel de
infraestructura y del alto nivel de comercialización en todo el mundo.
En nuestro país, el crecimiento en el área de la producción se encuentra en proceso de desarrollo y
en algunas etapas de nuestra historia en un estancamiento, debido ha razones políticas. Actualmente
uno de los problemas por resolver, es efectuar algunos cambios que con el paso del tiempo
ofrecerán resultados benéficos para la calidad de vida de los mexicanos. Por mencionar algunos;
crear una cultura del trabajo, crear una conciencia de que el futuro de un país está en su
modernización, de que la inversión en tecnología es la mejor ruta hacia el desarrollo de un país,
cambiar la ideología que se tiene sobre inversión en tecnología por la recuperación de esta a largo
plazo, en que se tenga que importar ciencia y tecnología en vez de crearla.
Una de las preocupaciones que enfrenta la industria mexicana, es la competencia con
trasnacionales. Quienes tienen mejores procesos de producción, de maquinaría, personal y una
infraestuctura bien definida. En nuestro país, México, se cuenta con todos los elementos necesarios
para un posible crecimiento en su desarrollo. Lamentablemente, se encuentran en archivo muerto o
no se le ha concedido la debida importancia. Sin embargo, las industrias mexicanas hacen un gran
esfuerzo para atender a esta problemática, tomando como ejemplo una empresa mexicana, se le
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realizará un estudio minucioso de su desarrollo, de sus alcances y de las posibles constantes que
podrían ser las causas que afectan a la pequeña y mediana industria.
Las empresas mexicanas tienen una labor importante, competir contra la industria trasnacional
donde la inversión en mejores sistemas de producción es muy fuerte. Este estudio, se concentrará
directamente con la Tecnología de los Recursos. De acuerdo a lo antes mencionado, esta
investigación se dirigirá a las técnicas y métodos utilizados que a travéz de la historia de la
tecnología a nivel mundial han alcanzado un desarrollo exitoso, de manera que nos proporcione los
caminos ha seguir para alcanzar la optimización de la producción de Grupo Industrial GM, y por
consiguiente mostrar a la industrial mexicana de la importancia que tiene realizar este tipo de
estudios.
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CAPÍTULO 1
ANTECEDENTES HISTÓRICOS Y
EVOLUCIÓN DE LA PRODUCCIÓN
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1.1.- Generalidades
La modernización industrial de un país es un proceso complejo con muchas facetas que
interactúan entre sí. En un mundo con una economía globalizada, el hecho de no emprender la
modernización, condena irremediablemente a las naciones a la relegación económica, con las
consecuentes implicaciones para sus habitantes. Los aspectos tecnológicos de un proceso tienden a
ser más costosos y los tiempos de recuperación de una inversión a más largo plazo, los hace menos
atractivos de abordar desde el punto de vista financiero. Sin embargo, indudablemente, los
múltiples ejemplos históricos muestran, que sin la modernización tecnológica de los procesos de
producción, las empresas sucumben tarde o temprano ante la competencia [1].
Por lo que el desarrollo industrial de México, debe entenderse como un proceso de poco más de
medio siglo. A lo largo del cual, se mantiene como objetivo prioritario el crecimiento de la
industria sobre otros sectores. Los matices que distinguen a los diversos períodos son
importantes, pero siempre secundarios al propósito de crecer industrialmente [2].
1.2.-Aspectos de la modernización tecnológica de la industria manufacturera
En los países altamente industrializados, la investigación científica y tecnológica ha recorrido las
etapas señaladas por John Bernal (1964) [3]. En primer lugar, la fase de la ciencia y tecnología
privadas que se inicia en el siglo XVII y continúa hasta bien entrado el XIX. Durante este período,
la ciencia se centraba en el trabajo personal del inventor, del profesor en su pequeño laboratorio.
Por ello, los resultados se obtenían en forma individual, aunque existieron sociedades para el
fomento científico como la Royal Society (1660). México, también pasó por esta etapa [4]. En
segundo momento, aparecen la ciencia y tecnología industriales, que empieza su desarrollo a
mediados del siglo pasado, en el seno de las empresas, principalmente de la Química y la
electricidad, y se extiende a las universidades con el patrocinio de la industria. Nuestro país
prácticamente no pasó por esta etapa, debido a razones históricas [4].
La segunda Guerra Mundial constituyó un hecho central para la ciencia y la tecnología. A partir de
ese momento, el Estado comienza a subsidiar masivamente la investigación y el desarrollo
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científico con fines bélicos, de predominio económico, creación de imágen y beneficio social. Se
inicia así la etapa de ciencia gubernamental. En la actualidad, México está pasando por esta fase,
pero con problemas ocasionados por los pocos recursos, un sistema de investigación débil y la casi
ausencia de demanda de conocimientos locales por parte de la industria. El origen de esta situación
radica en que la mayor parte de los inmigrantes que llegaron a la colonia en el siglo XVI procedían
de las áreas rurales más atrasadas de España, con muchos deseos de obtener fortuna, pero con pocas
calificaciones en artes y oficios. Celosos de sus conocimientos, pronto fundaron corporaciones de
peninsulares y criollos con normas que sólo permitían el ejercicio y la enseñanza de estas
actividades a sus miembros. Fuera de los frailes franciscanos, que llegaron a evangelizar y
capacitar, la corona no tuvo una política de transferencia de tecnología diseñada para desarrollar a
la Nueva España, más de la explotación de la mano de obra y los recursos naturales. En la Figura
1.1 se muestra los indicios de la explotación de la mano de obra para la industria textil [4].
Figura 1.1.- Explotación de la industria textil en la época de la colonia
Con el fin de favorecer las exportaciones de la metrópoli, durante todo el periodo colonial, la
corona restringió la producción manufacturera y el comercio con otros países, prohibió la
introducción de capitales foráneos y la inmigración de extranjeros. Estas decisiones hicieron más
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grave el hecho de que España no destinara capitales para invertir en su colonia [2]. Además de la
minería, las pocas actividades industriales de Nueva España se desarrollaron a causa de la
complejidad en el transporte ultramarino y siempre para satisfacer solamente la demanda interna. El
resultado fue que durante tres siglos la economía de México tuvo un carácter estacionario y las
manufacturas no pasaron de la época preindustrial. Un ejemplo de esta época se muestra en la
Figura 1.2 que ilustra cómo se desarrollaba el proceso de minería en México.
Figura 1.2.- Indicios de la industria minera en México.
Estas políticas económicas no impidieron del todo la creatividad de los novohispanos, que se
expresó en grandes obras de Ingeniería, numerosas patentes y mejoras industriales. Pero el limitado
desarrollo industrial y el ambiente cultural resistente a los avances científicos, no ofrecieron
suficientes estímulos a los inventores locales [2].
Como resultado de una mayor aceptación de la ciencia en los medios ilustrados de la metrópoli y la
colonia, en el último tercio del siglo XVIII se fundaron importantes instituciones de educación
laica como el Real Seminario de Minería en el que se enseño Física, Química y Matemáticas. Estas
instituciones actuaron como los primeros motores de las actividades científicas en México.
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En la Figura 1.3 se muestra el Real Seminario de Minería, se fundó el 1° de enero de 1792, con
objeto de preparar individuos para el laboratorio de minas y beneficio de metales en la Nueva
España [2].
Figura 1.3.- Seminario de Minería
1.3.- La primera acumulación industrial
El crecimiento industrial capitalista de México tiene lugar a partir de mediados de los años
treinta. Durante la segunda guerra mundial y el lapso inmediato posterior a esta, se podría
denominarse “la primera acumulación industrial”, caracterizada por la utilización intensiva de la
planta industrial que se había venido instalando desde el siglo XIX. Dentro de la cual predomina la
industria ligera, conectada con el consumo directo más o menos generalizado y cuyas exigencias
tecnológicas eran mínimas. Esto junto con las condiciones de desarticulación y crisis del mercado
mundial capitalista, permiten una participación dinámica a la pequeña mediana empresa, lo que a su
vez distingue a esta fase respecto de la del franco desarrollo oligopólico que tiene lugar a partir de
mediados de los años cincuenta [5].
La influencia del capital externo fue incapaz de contrarrestar las tendencias depresivas de la
economía y el ritmo del proceso de inversión sufrió una baja sensible. Dentro de este, debe
destacarse el virtual estancamiento de la inversión privada que tuvo una tasa de crecimiento en el
período de sólo 3.2% (11.5% en 1940-1954) [2]. Cabe señalar que las tendencias depresivas
hubieran sido aún mayores si la inversión pública no hubiera mantenido su dinámica (en el período
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1955-1961 su crecimiento fue de 10.0% superior a la de 7.9% de 1940 a 1954). Tres factores
parecen haber jugado un papel determinante en el comportamiento de la inversión privada; la lenta
evolución del mercado de consumo, consecuencias de la concentración del ingreso ya mencionada,
y las dificultades para renovar la planta productiva, y desde luego para reorientarla en función de la
demanda interna, impuestas por la crisis del sector externo [2]. En la Figura 1.4 se muestra el
desempleo y el estilo de vida de los mexicanos.
Figura 1.4.- Se muestra el desempleo y el estilo de vida de los mexicanos
1.4.- Importancia de la productividad industrial
Ciertos cambios que ocurren en el entorno industrial y de negocios deben estudiarse desde el punto
de vista económico y práctico. Estos incluyen la globalización del mercado y de la fabricación, la
estratificación de las corporaciones en un esfuerzo, por ser más competitivas, sin deteriorar la
calidad, el incremento en el uso de las computadoras en todas las facetas de una empresa y la
expansión sin límite de las aplicaciones informáticas. La única posibilidad para que una empresa o
negocio crezca y aumente su rentabilidad es aumentar la productividad. El mejoramiento de la
productividad se refiere al aumento de la producción por hora-trabajo o por tiempo gastado. Desde
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hace mucho, Estados Unidos se ha caracterizado por tener la más alta productividad del mundo.
Durante los últimos 100 años, su productividad ha aumentado cerca del 4% por año. Sin embargo,
en la última década, su tasa de incremento en productividad ha sido superado por Japón, Corea y
Alemania, y le siguen muy de cerca Italia, Francia y China [6]. Las técnicas fundamentales que dan
como resultado incremento en la productividad son; estándares de estudio de tiempos (también
conocidos como mediación del trabajo) y diseño del trabajo.
Del costo total de una compañía metalmecánica típica, 12% corresponde a mano de obra directa,
45% a materiales y 43% a costos generales. Todos los aspectos del negocio de la industria, ventas,
finanzas, producción, Ingeniería, costos, mantenimiento y administración, constituyen áreas fértiles
para la aplicación de métodos, estándares y diseño del trabajo. Con mucha frecuencia, sólo se toma
en cuenta la función de producción al aplicar estas técnicas. Aunque esta función es muy
importante, otros aspectos de la empresa hacen contribuciones sustanciales al costo de operación y
tiene la misma validez, aplicar en ellos las técnicas de mejoramiento del costo. En ventas, por
ejemplo, con los métodos modernos de obtención de información, casi siempre se obtiene
información más confiable que conduce a mayores ventas con menor costo. Las cuotas de ventas
para ciertas regiones proporcionan una base o estándar que el personal de ventas se esfuerza por
superar y el pago por resultados siempre produce un desempeño mayor que el estándar [7].
1.5.- Antecedentes históricos sobre teorías de producción
1.5.1.- El trabajo de Taylor
En general, se reconoce a Frederick W. Taylor como el fundador moderno del estudio de tiempos
en Estados Unidos. Sin embargo, en Europa se realizaban estudios de tiempos con bastante
anticipación al trabajo de Taylor. En 1760, Jean Rodolphe Perronet, un Ingeniero francés, hizo
estudios de tiempos exhaustivos de la fabricación de clavos del número 6, en tanto que 60 años
antes, un economista inglés, Charles W. Babbage, había realizado estudios de tiempos en la
manufactura de clavos del número 11 [8].
Taylor comenzó su trabajo de estudio de tiempos en 1881, cuando estaba asociado con la Midvale
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Steel Company, en Filadelfia. Taylor propuso que la administración planeara el trabajo de cada
empleado al menos un día antes. Los trabajadores recibirían instrucciones completas por escrito con
la descripción detallada de sus tareas y los medios para lograrlo. Cada trabajo debía tener un tiempo
estándar determinados por expertos en estudio de tiempos. En el proceso de establecer tiempos,
Taylor recomendó desglosar el trabajo en pequeñas divisiones de esfuerzo conocidas como
“elementos”. Los expertos debían cronometrarlas por separado y usar los valores colectivos para
determinar el tiempo permitido para cada tarea [8].
Las primeras presentaciones de Taylor se recibieron sin entusiasmo porque muchos Ingenieros
interpretaron sus desarrollos como un nuevo sistema de tarifas por pieza y no como una técnica
para analizar el trabajo y mejorar los métodos. Tanto la administración como los empleados estaban
escépticos respecto al trabajo a destajo porque muchos estándares se basaban en una estimación “a
ojo” del supervisor, o estaban infladas por los jefes para proteger el desempeño de sus
departamentos [9].
En junio de 1903, en la reunión de Saratoga de la American Siciety of Mechanical Engineers
(ASME), Taylor presento su famoso estudio Shop Management (“Administración de la Planta”)
que contenía los elementos de la administración científica. Estudio de tiempos, estandarización de
todas las herramientas y tareas, uso de un departamento de planeación, empleo de reglas de cálculo
e implementos de apoyo similares, tarjetas de instrucciones para trabajadores, bonos por el
desempeño exitoso, tasas diferenciales, sistemas nemotécnicos de clasificación de productos,
sistemas de rutas y sistemas modernos de costos. Las técnicas de Taylor fueron bien recibidas por
muchos gerentes de planta y, para 1917, de 113 plantas que habían implantado la “Administración
científica”, 59 consideraban que era un éxito; 20, un éxito parcial, 34, que había fallado
(Thompson, 1917) [9].
En 1898, mientras trabajaba en la Bethlehem Steel Company (había renunciado a Midvale), Taylor
realizó el experimento del Hierro de primera fusión que fue una de las demostraciones más
celebradas de sus principios. Estableció el método correcto y los incentivos monetarios.
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Los trabajadores que subían a un camión una carga de lingotes de 92 libras por una rampa,
pudieron incrementar su productividad de 12.5 toneladas por día a 47 o 48 toneladas diarias. Este
trabajo se realizó con un incremento en el pago diario de $1.15 a $1.85. Taylor aseguraba que la
tasa de desempeño de los trabajadores era más alta “sin huelgas ni peleas y que los obreros se
sentían más optimistas” [7]. Otro de los estudios famosos de Taylor en Bethlehem Steel, fue el
experimento de las palas. Los trabadores que paleaban en Bethlehem eran dueños de sus palas y las
usaban para todos los trabajos, ya sea mineral pesado o bien Carbón diseminado ligero. Después de
muchos estudios, Taylor diseño Palas que se ajustaran a las distintas cargas, con mango corto para
el mineral y mango largo para el Carbón. Como resultado, la productividad aumento y el costo de
manejo de materiales disminuyo de 8 a 3 centavos por tonelada [9].
Otra contribución bastante conocida de Taylor, fue el descubrimiento del proceso de Taylor-White
de tratamiento térmico del acero para herramientas. Al estudiar los aceros autotemple, desarrolló la
manera de endurecer una aleación de acero al Cromo-Tugsteno, sin que quedara quebradizo,
calentándolo hasta casi su punto de fusión. El “acero del alta velocidad” obtenido, duplicó la
productividad de la máquina de corte y todavía se ve en todo el mundo. Más tarde desarrolló la
ecuación de Taylor para el corte de metales [7].
1.5.2.- Estudio de movimientos y el trabajo de los Gilbreth
Frank Gilbreth [1948] desarrolló la técnica moderna del estudio de movimientos, que se puede
definir como el estudio de los movimientos del cuerpo humano al realizar una operación, para
mejorarla mediante la eliminación de movimientos innecesarios, la simplificación de los necesarios
y el establecimiento de la secuencia de movimientos más favorable para la eficiencia máxima.
Frank Gilbret introdujo sus ideas y filosofía en el oficio de colocar ladrillo en donde trabajaba.
Después de introducir la mejora de los métodos mediante el estudio de movimientos (que incluyó
un andamio ajustable que había inventado) y la capacitación del operario, pudo aumentar el
número de ladrillo colocados a 350 piezas por trabajador por hora. Antes de los estudios de
Gilbreth se consideraba que 120 ladrillos por hora era una tasa satisfactoria de desempeño para un
colocador [10].
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En un mayor grado que cualquier otra persona, Gilbreth fue responsable de que la industria
reconociera la importancia que tiene un estudio detallado de los movimientos del cuerpo humano
para aumentar la producción, reducir la fatiga y capacitar a los operarios con el mejor método para
realizar una operación. Desarrollaron la técnica conocida como estudio de micromovimientos que
usa la filmación de los movimientos para estudiarlos. El estudio de micromovimientos con una
película en la cámara lenta no está restringido a aplicaciones industriales [10].
Además, desarrolló las técnicas de análisis ciclo gráfico y cronociclográfico para estudiar las
trayectorias de movimientos realizadas por un operario. Con el método ciclográfico se coloca una
pequeña luz en el dedo, mano o parte del cuerpo que se estudio y se fotografía el movimiento
mientras el operario realiza su trabajo. Con las fotos se obtiene un registro permanente del patrón
de movimiento empleado que se puede analizar para mejorarlo. El cronociclográfico, es similar al
ciclográfico, pero su circuito eléctrico se interrumpe periódicamente, lo que ocasiona que la luz
parpadee. Así, en lugar de obtener líneas continuas de los patrones de movimiento, la fotografía
muestra pequeños guiones de luz espaciados según la velocidad de movimiento de la parte del
cuerpo. Entonces, con el cronociclográfico es posible calcular la velocidad, aceleración y
desaceleración. Asímismo estudiar los movimientos del cuerpo. El mundo deportivo ha encontrado
que esta técnica de análisis, actualizada al video, es invaluable para mostrar el desarrollo de la
forma y la habilidad durante el entrenamiento [10].
1.6.- Los primeros contemporáneos
Carl G. Barth [1906], un asociado de Frederick W. Taylor, desarrolló una regla de cálculo para
producción con la que determinaron las combinaciones más eficientes de velocidad y
alimentaciones en el corte de metales con diferentes durezas, considerando la profundidad de
corte, el tamaño y la vida de la herramienta. También fue notorio su trabajo para determinar
holguras. Investigó el número de libras-pie de trabajo que podía realizar un trabajador en un día.
Después desarrolló una regla que igualaba la fuerza para empujar o jalar en el brazo con el peso
que podía manejar durante cierto porcentaje del día [11]. Harrington Emerson Barth [1853], aplicó
los métodos científicos en el ferrocarril de Santa Fe y escribió el libro Twelvee Principles oF
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Efficiency (1911) (Doce Principios de la Eficiencia), en el que intenta informar a la administración
sobre los procedimientos para una operación eficiente. Reorganizó la compañía, integró sus
procedimientos de taller, implantó costos estándar y un plan de incentivos, transfirió el trabajo de
contabilidad a las máquinas tabuladoras Hollerith. De este esfuerzo surgió su ahorro anual de más
de 1.5 millones de dólares y obtuvo el reconocimiento de su enfoque, llamado Ingeniería de
eficiencia [12].
Henry Laurence Gantt [1917] desarrolló gráficas sencillas que miden el desempeño, al igual que
muestran la programación. Esta herramienta de control se utilizó en la construcción naval durante la
Primera Guerra Mundial. Por primera vez fue posible comparar el desarrollo real con el plan
original y ajustar los programas diarios de acuerdo con la capacidad, las entregas atrasadas y las
necesidades de los clientes. Gantt se conoce también por el desarrollo de su sistema de pago de
salarios que compensaba a los trabajadores por su desempeño mejor que el estándar. Eliminaba las
penalizaciones por fallas y ofrecía al jefe un bono por cada empleado cuyo desempeño fuera mejor
que el estándar. Gantt hizo hincapié en las relaciones humanas y promovió la administración
científica como algo más que un acelerador inhumano del trabajo [7].
El estudio de tiempos y movimientos tuvo un gran estímulo durante la Segunda Guerra Mundial
cuando Franklin D. Roosevelt, a través del departamento del trabajo de Estados Unidos, impulsó el
establecimiento de estándares para aumentar la producción. La política establecida citaba, mayor
paga para mayor producción pero sin aumento en los costos unitarios de mano de obra, esquemas
de incentivos que se pactan entre trabajadores y administradores, y uso de estudio de tiempos o
registros históricos para establecer estándares de producción [7].
1.6.1.- Surgimiento del diseño del trabajo
El diseño del trabajo, es una disciplina bastante nueva que aborda el diseño de las tareas, estaciones
de trabajo y entorno laboral, para ajustarlas mejor al operario. En Estados Unidos se conoce más
como Factores Humanos, y en el ámbito internacional, como ergonomía, término derivado de las
palabras griegas para el trabajo (erg) y leyes (nomos) [13].
22
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
En Estados Unidos, después del trabajo inicial de Taylor y los Gilbreth, la selección y capacitación
militar durante la Primera Guerra Mundial y los experimentos de psicología industrial en la Escuela
de Graduados de Harvard, en Western Electric. En Europa, durante y después de la Primera Guerra
Mundial, el Consejo Británico para la Fatiga Industrial realizó numerosos estudios acerca del
desempeño humano en distintas condiciones. Más tarde, el Consejo Británico de Investigaciones
Medicas y Almirantazgo extendió estudios al estrés por el calor en otras condiciones. Sin embargo,
durante y después de la Segunda Guerra Mundial, la complejidad del equipo bélico y los aviones
militares, originó el desarrollo de los laboratorios de psicología en Ingeniería militar de Estados
Unidos y un crecimiento real de la profesión. El inicio de la carrera al espacio con el lanzamiento
del Sputnik en 1957, sólo acelero el crecimiento de los factores Humanos, en especial en los
sectores aeroespaciales y militar. A partir de los años 70, los desarrollos se trasladaron al sector
industrial y, más recientemente, a los equipos de cómputo, software amigable y el entorno en las
oficinas. Otros aspectos que impulsan el crecimiento de los factores humanos incluyen el
surgimiento de los casos de litigio sobre responsabilidad del producto y lesiones personales y,
aunque trágicos, los desastres tecnológicos de gran escala, como el incidente nuclear en la isla
Three Mile Island y la fuga de gas en la planta de Unión Carbide en Bhopal, India. Es evidente que
el desarrollo de las computadoras y la tecnología mantendrán ocupados durante muchos años a los
especialistas en factores humanos y ergonomistas con el diseño de mejores lugares de trabajo, de
productos y la mejora de la calidad de vida [13].
1.7.- Organizaciones
Desde 1911, existe un esfuerzo organizado para mantener a la industria al día con los últimos
desarrollos de las técnicas iniciadas por Taylor y Gilbreth. Las organizaciones técnicas han
construido a la actualización de la ciencia de estudio de tiempos, diseño del trabajo e ingeniería de
métodos, de acuerdo con los estándares actuales. En 1915, se fundó la Taylor Society para
promover las ciencias de la administración, en 1917 los interesados en los métodos de producción
organizaron la Society of Industrial Engineers. La American Management Association (AMA)
surgió desde 1913 cuando un grupo de gerentes de capacitación formó la National Association of
Corporate Schools. Sus distintas divisiones patrocinan cursos y publicaciones sobre mejoramiento
23
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
de la productividad, medición del trabajo, incentivos, simplificación del trabajo y estándares para
varios oficios. Junto con la American Society of Mechanical Engineers (ASME), la AMA otorga
cada año la Gantt Memorial Medal a la aportación más distinguida a la administración industrial
como un servicio a la comunidad [7].
La Society for the Advacement of Management (SAM) se formó en 1936 con la función de la
Society of Industrial Engineers y la Taylor Society. Esta organización resaltó la importancia de los
estudios de tiempos y métodos, y los pagos de salarios. La industria ha usado durante mucho
tiempo las filmaciones de tasas de producción de estudios de tiempos de la SAM. Cada año, la
SAM ofrece la Llave de taylor para la construcción sobresaliente al avance de las ciencias de la
administración y la medalla Gilbreth para un logro notorio en el campo del estudio de
movimientos [7].
El Institute of Industrial Engineers (IIE), se fundó en 1948 con el propósito de mantener la
práctica de la Ingeniería Industrial en un nivel profesional; promover un alto grado de integridad
entre los miembros de la profesión; alentar y apoyar a la educación e investigación en las áreas de
interés para los Ingenieros industriales; promover el intercambio de ideas e información entre los
miembros de la profesión (por ejemplo, con la publicación de la revista IIE Transactions); servir el
interés público con la identificación de personas calificadas para ejercer como Ingenieros
industriales. La Society of Work Science, de la IIE (el resultado de reunir las divisiones de
medición del trabajo y ergonomía, en 1994) mantiene a los miembros actualizados en todos los
aspectos de esta área de trabajo [7].
En el área de diseño del trabajo, la primera organización profesional, la Ergonomics Research
Society, Fue fundada en Gran Bretaña en 1949. Inició la primera revista profesional, Ergonomics,
en 1957. La Human Factors and Ergonomics Society se fundó en 1957 en Estados Unidos. En la
década de 1960, esta sociedad tuvo un rápido crecimiento, ya que su membrecía aumento de 500 a
3000. En la actualidad cuenta con más de 5000 miembros organizados en 20 grupos técnicos. Sus
metas principales son, 1) definir y apoyar los factores humanos/ergonomía como una disciplina
24
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
científica y en la práctica, con el intercambio de información técnica entre los miembros; 2) educar
e informar a los negocios, la industria y el gobierno sobre factores humanos/ergonomía como un
medio para mejorar la calidad de vida [13]. Con la proliferación de las sociedades profesionales
nacionales, en 1959 se fundó una organización global, la International Ergonomics Association,
para coordinar las actividades de ergonomía a nivel internacional. En la actualidad existen 38
sociedades individuales con más de 15 000 miembros en todo el mundo [13].
1.8.- Tendencias actuales
Quienes practican métodos, estándares y diseño del trabajo se han dado cuenta que los factores
como sexo, edad, salud y bienestar, tamaño físico y fuerza, aptitud, actitudes de capacitación,
satisfacción en el trabajo y respuesta a la motivación tienen injerencia directa en la productividad.
Todavía más, los analistas de hoy reconocen que el trabajo tiene objeciones, con todo derecho, a
que se le trate como a una máquina. Los trabajadores temen un enfoque científico puro y les
disgusta de manera inherente cualquier cambio en su manera actual de operar. Incluso la
administración, con frecuencia rechaza innovaciones valiosas en los métodos, por su aversión al
cambio. Los trabajadores tienden a tener recelo de los métodos y el estudio de tiempos porque ven
que el resultado es un incremento en la productividad. Para ellos, esto significa menos trabajo y en
consecuencia menor paga. Deben convencerse de la idea de que ellos, como consumidores, se
benefician con costos más bajos y que los mercados se amplían como resultado de esos menores
costos, lo que significa más trabajo para más personas durante más semanas al año [7].
Algunos temores actuales sobre el estudio de tiempos se deben a experiencias desagradables con
expertos en eficiencia. Para muchos trabajadores, el estudio de tiempos y movimientos es sinónimo
de velocidad o explotación. Estos términos denotan el uso de incentivos para inducir un nivel de
producción mayor, seguido de la implantación de los nuevos niveles como nivel de producción
normal. Esto obliga a los trabajadores a realizar grandes esfuerzos para poder mantener incluso sus
ingresos anteriores. En el pasado, los administradores con poca visión y sin escrúpulos utilizaron
está práctica. Aún en la actualidad, algunos sindicatos se oponen al establecimiento de estándares
mediante medición, al desarrollo de tasas de producción por hora mediante la evaluación del
25
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
trabajo y a la aplicación de pago de incentivos. Estos sindicatos piensan que el tiempo permitido
para realizar una tarea y el pago que debe recibir un empleado representan aspectos que deben
resolverse en los acuerdos del contrato colectivo [7].
De manera similar, en el área de diseño del trabajo, el Congreso aprobó la OSHACT que establece
el National Institute For Occupational Safety and Health (NIOSH), un organismo dedicado a la
investigación para desarrollar guías y estándares para la salud, y seguridad del trabajador. La
Occupational Safety and Healt Administration (OSHA), una agencia para hacer cumplir y mantener
esos estándares. Con el repentino incremento de lesiones debidas a movimientos repetitivos en la
industria alimentaria, en 1990 la OSHA estableció la guia de administración del programa de
ergonomía para las plantas empacadoras de carne.“ Guías similares para la industria general se
convirtieron en el “estándar de ergonomía OSHA” aceptado como ley por el presidente Clinton en
2001. Sin embargo, el Congreso rescindió la medida poco después. Hoy OSHA trabaja en una
forma revisada de este estándar [14].
Dado el creciente número de individuos con distintas aptitudes, en 1990, el congreso aprobó el
American with Disabilities Act (ADA). Este reglamento tiene un impacto importante en todos los
empleadores que cuentan con 15 empleados o más, pues afecta a las prácticas de reclutamiento,
contratación, promoción, capacitación, despido, licencias y asignación de trabajo. Si bien la
medición del trabajo se concentró en un tiempo en la mano de obra directa, los métodos y
estándares se usan cada vez más para la mano de obra indirecta. Esta tendencia continuará
conforme disminuya el número de trabajos de manufactura tradicional y aumente el número de
tareas de servicio en Estados Unidos. También se incrementará el uso de técnicas computarizadas o
de sistemas de tiempos predeterminados. Muchas compañías han desarrollado software para
estudio de tiempos y muestreo de trabajo que utiliza la captura electrónica de datos para recabar la
información requerida [14].
En términos generales la industria, los negocios y el gobierno están de acuerdo en que la reserva
potencial para el incremento de la productividad es la mayor esperanza para manejar la inflación y
26
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
la competencia. El aspecto más importante para aumentar la productividad es la aplicación continua
de los principios de métodos, estándares y diseño del trabajo. Sólo de esta manera podrá obtenerse
mayor producción de las personas y las máquinas [7].
1.9.- Sumario
El análisis que se realiza, así como las conclusiones y recomendaciones que se presentan, no son de
ninguna manera definitivas y absolutas, ya que como todo estudio, el concepto de perfectibilidad es
aplicable. La realización de este estudio tiene como propósito sensibilizar y crear una base de
discusión y reflexión sobre este importante asunto que sea útil para los tomadores de decisión de
los diferentes sectores en nuestro país; el gobierno como agente normativo, la industria como
agente de producción, y el sector educativo como agente responsable de la preparación del capital
humano necesario: empresarios, técnicos y trabajadores a todos los niveles. Es el firme deseo que el
material e información contenido en este documento sea útil para contribuir a mejorar la calidad de
vida de los mexicanos.
En el siguiente capítulo, como referencia, se analizará una de las empresas mexicanas donde
probablemente tenga que enfrentar algunos de los obstáculos antes mencionados, preocupación
contante del desarrollo industrial en México con el fin de encontrar su problemática y llegar a una
posible solución.
1.10.- Referencias
[1] Wilson, J. S., The Contribution of infrastructure, Human and Physical Capital, and R & D
Investments to Productivity Growth, Paper prepared for the Science, Technology and Economic
Policy Board, Nacional Research Council, Washington, DC. (1991)
[2] Mulás del Pozo, P., Aspectos tecnológicos de la modernización industrial en México, Fondo de
Cultura Económica, 1995.
[3] Berna, J. D., La historia social de la ciencia, www.oei.es/salactsi/zaragoza3.
[4] Rosenblueth, E.,y Elizondo, J., Una reflexión sobre los logros y avances de las ciencias de la
ingeniería en México, inédito, 1980.
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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[5] González-Casanova, P., y Florescano, E., México hoy, Siglo 21 Editores, 7ª edición, 1983.
[6] López-Rosado, D., Problemas Económicos de México, Universidad Nacional Autónoma de
México, pp 36-47, 1984.
[7] Institute of Industrial Engineers – http://www.iienet.org/
[8] Niebel, B. W., Métodos Estándares y Diseño del Trabajo. Niebel –Freivals 11ª Edición,
Alfaomega Grupo Editors, 2004.
[9] Taylor, F. W., The Principles of Scientific Management, Nueva York, Harper, 1911.
[10] Gilbreth, F., y Gilbreth L., Cheaper by the Dozen, New York, T. W. Crowe, 1948.
[11] Buffa, E., Dirección técnica y administración de la producción, Mëxico 1982.
[12] Frederick W. Taylor. , On the Art of Cutting Metals, Transactions American Society of
Mechanicals Engineers, XXVIII, p, 35, 1906
[13] Wikipedia.org/wiki/Harrington_Emerson.
[14] Eastman Kodak Co., Sección de Factores Humanos, Ergonomics Design for People at Work,
Nueva York, Van Nostrand Reinhold, 1983.
[15] OSHA – http://www.osha.gov/
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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CAPÍTULO 2
ANÁLISIS DE LA PROBLEMÁTICA DE LA
EMPRESA
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
2.1.- Generalidades
En un país en constante cambio, de libre competencia, con empresas trasnacionales apoderándose
del mercado en todas direcciones, el esfuerzo es importante para poder competir. Grupo Industrial
GM empresa mexicana que se encuentra en el momento oportuno de reestructuración de su proceso
de producción, será tomada como punto de referencia para realizar está investigación. Actualmente
esta, se encuentra en el punto máximo de su capacidad, con una necesidad imperante de entrar a la
etapa de modernización. Esta problemática requiere de la participación de otros recursos
mencionados con anterioridad en el Capítulo 1 y de los que se habran de seleccionar para
anteponerse a las necesidades de dicha empresa, a través de realizar este estudio. En este caso, para
el departamento de producción, se podrá definir la permanencia de GIGM ante la competencia en
dirección de una mejora continua. Al realizar el estudio propuesto de su problemática, de su
proceso, del método actual de trabajo, de su administración se podrá ver claramente, porque
algunas de las empresas en estas condiciones sucumben. Por el contrario, es lo que han tenido que
hacer algunas empresas para trascender este punto, y poder permanecer en la competencia con
esperanza de desarrollo y crecimiento industrial.
2.2.- Descripción de la empresa
Grupo Industrial GM es una empresa mexicana fundada el 22 de septiembre de 1987, en régimen
de Sociedad Anónima de Capital Variable. Con domicilio en carretera Lago de Guadalupe número
95, en la colonia de San Mateo Tecoloapan, municipio de Atizapan de Zaragoza, Estado de
México.
Esta empresa metalmecánica, su principal actividad es la manufactura de equipo de bombeo tipo
horizontal, inatascable, caja partida, motobomba, turbina vertical, propela, magmas. Asímismo, de
accesorios, dispositivos de montaje, transmisión de movimiento, etc.
2.3.- Datos generales de la empresa
GRUPO INDUSTRIAL GM, S.A. DE C.V.
Carretera Lago de Guadalupe No. 95
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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San Mateo Tecoloapan, Atizapan de Zaragoza
Estado de México
TEL. 5305-1999, 5305-2003 y 530
RFC: GIG – 870922 – EK7
Acta Constitutiva No. 78211/1481, del 18 de septiembre. De 1987.
En la Figura 2.1 se muestra la localización de GIGM.
Ventajas de ubicación.
•Mano de obra a bajo sueldos.
•Manejo de maquinaria pesada.
•Colinda con vías de acceso a carretera (foráneo donde se distribuye el producto).
•Zona industrial para compra de materias primas.
Figura 2.1.- Ubicación del Grupo Industrial GM
31
Optimización de un proceso de producción para una planta
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2.4.- Organigrama general de GIGM
Descripción del organigrama
•Dirección General y Gerencia de Operaciones: actualmente es el dueño, supervisa a los
trabajadores, cualquier decisión está bajo su responsabilidad, cotiza equipos, se encarga de
la mercadotecnia, responsable del laboratorio, permisos y otros más de menor importancia.
•Gerente de Ventas: se encarga de vender y promocionar el producto.
•Gerencia de Aseguramiento de la Calidad: su responsabilidad es la de atender a la mejora
continua, con cursos y nuevas técnicas de trabajo.
•Gerencia Administrativa: es responsable de la administración económica de la empresa,
salarios, gastos que genera la empresa y actualmente la reestructuración de la misma.
•Secretaria: auxiliar del Gerente General en trámites, comunicaciones etc.
•Staff Operativo:
•Soporte de Servicio a Clientes: atención al cliente
•Supervisor Fundición: supervisa y organiza al personal del departamento de fundición.
•Supervisor de ensamble: supervisa y organiza al personal del departamento de ensamble.
•Planeación y control de la producción: planea, supervisa, es responsable de requerir
materiales, controla la producción y es responsable del departamento de maquinado.
•Ventas:
•Inspector de calidad: verificar que las piezas maquinadas tengan las dimensiones
requeridas por un plano.
•Ing. del producto: verificar que los planos estén en condiciones de ser utilizados así como
de los cambios que pueda tener alguno por requerimiento del cliente.
•Jefe de laboratorio: verificar que las pruebas realizadas a los equipos llenen todos los
requisitos de venta.
•Vendedores:
32
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Figura 2.2.- Organigrama actual del Grupo Industrial GM
La Figura 2.3 muestra la distribución actual de toda la fábrica, por departamentos y la distribución
actual de la línea de producción en el departamento de maquinado.
DIRECCIÓN GENERAL
GERENTE DE VENTAS
GERENCIA DE ASEGURAMIENTO
DE LA CALIDAD
GERENCIA ADMINISTRATIVA
GERENCIA DE
OPERACIONES
PLANEACIÓN Y
CONTROL DE LA
PRODUCCIÓN
INSPECTOR DE LA
CALIDAD
JEFE DE LABORATORIO
STAFF OPERATIVO
VENTAS
SUPERVISOR DE ENSAMBLE
INGENIERÍA DEL PRODUCTO
VENDEDORES
SECRETARIA
SUPERVISOR DE
FUNDICIÓN
SOPORTE DE SERVICIO A
CLIENTES
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Figura 2.3.- Distribución de la fábrica.
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Figura 2.4.- Distribución de las máquinas del departamento de producción.
35
Optimización de un proceso de producción para una planta
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2.5.- Recursos humanos
El personal con que se cuenta para el área de manufactura y para el que se concentrará el estudio,
son los siguientes:
•Coordinador y planeador de la producción
•Activador de la producción
•Supervisores del control de la calidad
•Torneros
•Ayudantes Generales
2.5.1.- Responsable del control de la producción
Los conocimientos académicos con los que cuenta el responsable de este departamento son a nivel
preparatorio, el conocimiento adquirido en sistemas de producción, es la experiencia laboral de
muchos años como supervisor en planta de producción. Dentro de GIGM es responsable de
planear, controlar y administrar la producción además de requirir materiales como de supervisar el
personal obrero.
2.5.2.- Activador de la producción
La preparación académica, es a nivel profesional y su experiencia, es sólo teórica apoyado por la
experiencia del responsable del control de la producción. Este se encarga, después de haber
obtenido la instrucción del control de la producción, de suministrar a las máquinas, las materias
primas, planos y algunas instrucciones no mayores. Así como, del seguimiento de cada una de las
piezas durante su proceso de maquinado hasta su término, reubicar las piezas en el departamento de
almacén o de ensamble según sea el caso.
2.5.3.- Supervisores de control de la calidad
La preparación en conocimientos es a nivel técnico, 2 de ellos con mucha experiencia de años en
medición de piezas y estudios alternos de metrología. Este personal está constituido por tres
personas, estas se encargan, después de que una pieza es terminada en alguna operación de
maquinado, de verificar que las dimensiones de la pieza correspondan a las especificaciones
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
requeridas por un plano de fabricación, utilizan diferentes instrumentos de medición como son;
calibradores de diferentes legibilidades, micrómetros y algunos otros instrumentos más, de esta
manera se califica si una pieza continuará en su proceso o no, de lo contrario serán rechazadas o se
tomarán otros criterios de aceptación y rechazo.
2.5.4.- Torneros
La preparación de este personal es a nivel técnico en Maquinas y Herramientas ya que las máquinas
que se utilizan son tornos de diferentes capacidades, convencionales y CNC. Una de las grandes
aportaciones para que GIGM tenga gran presencia en el mercado de la producción de equipos de
bombeo son su personal de producción, y esto depende directamente de las grandes habilidades que
tienen estos en la manufactura de piezas de fundición y aceros varios para el arranque de viruta.
2.5.6.-Ayudantes generales
Para esta labor no se requiere de preparación, sus actividades son la de auxiliar al activador de la
producción con el movimiento de materiales, seguimiento de piezas, limpieza de la planta y de las
máquinas.
2.6.- Equipos de Producción (Máquinas y herramientas)
El equipo con el que cuenta GIGM, para darle vida y forma a las materias primas de fundición y
metales varios, como flechas y barras huecas son; tornos de diferentes capacidades, fresadoras,
taladros de banco, machueladoras, mandrinadoras, cortadoras de metal, soldadoras eléctricas,
equipo de autógena, esmeriles, herramientas del tipo de arranque de viruta etc. Para hacer nuestro
análisis en el caso de las máquinas y algunos de los equipos utilizados en GIGM, es importante
hacer una descripción del alcance de cada una de las máquinas que se mostraran a continuación:
2.6.1.- Equipos con los que se cuenta GM:
La Figura 2.4 muestra una máquina de las 2 mandrinadoras con las que se cuenta, se utilizan para
maquinar piezas con geometrías complejas. Donde el movimiento de corte lo tiene la herramienta
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
y el arranque de viruta para piezas grandes. Por ejemplo; careado de bridas de una carcasa,
dimensiones dentro de una carcasa, los tiempos de maquinar para cada carcasa o voluta difieren por
sus dimensiones y material, estas carcasas, volutas y cabezales son en bronce, Hierro gris, aceros
Inoxidables, cromoduro (CDU4), el funcionamiento mecánico se encuentra en óptimas
condiciones.
Figura 2.4.- Máquina Mandriladora [Grupo Industrial GM]
En la Figura 2.5 se muestra un Torno Vertical, donde se maquinan piezas como tazones, carcasas,
volutas, cabezales, impulsores en sus primeras 2 operaciones, con pesos hasta de 600 kg, todos, de
dimensiones en volteo de hasta 47”. Este torno tiene una variación de 5 milésimas en corte de
diámetros con longitudes largas el funcionamiento mecánico es optimo.
38
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Figura 2.5.- Torno Vertical [Grupo Industrial GM]
La Figura 2.6 muestra la imagen de 1 de 3 tornos paralelos para hacer flechas principalmente, como
para maquinar también piezas de tolerancias muy cerradas, se maquinan flechas hasta de
4” de diámetro y longitud de 54” en el caso de ser flechas que menores de 2 ½” pueden ser hasta
de 120” de longitud por el paso de flecha, en diámetros mas grandes solo se pueden maquinar
flechas que no pasen de 85” de longitud, el volteo es de 13”.
Figura 2.6.- Torno Paralelo [Grupo Industrial GM]
39
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
La Figura 2.7 muestra la fotografía de otro de los tornos paralelos para longitudes grandes como
diámetros de flechas de 2.5” y tubos hasta de 18” de diámetro, algunas volutas son maquinadas si
están dentro del volteo de la máquina de hasta 32”, del centro del cabezal a la bancada de 15”, en
este torno las variaciones en sus medidas de corte son grandes en longitudes largas, da algunas
medidas de tolerancias cerradas en longitudes cortas, su bancada se encuentra muy trabajada.
Figura 2.7.- Torno Paralelo [Grupo Industrial GM]
La Figura 2.8 muestra la fotografía de otro torno paralelo donde no se pueden hacer flechas porque
la bancada está muy trabajada solo se maquinan algunas piezas pequeñas sin longitudes largas solo
hasta 4” y 5” por la variación del corte hasta 20 milésimas de diferencia entre punta y punta por
esta razón este torno solo se le atribuyen piezas pequeñas con longitudes pequeñas, la velocidad de
producción en piezas terminadas depende de la habilidad de tornero para manejar la máquina y
sacarle la mayor eficiencia.
.
40
Optimización de un proceso de producción para una planta
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Figura 2.8.- Torno Paralelo [Grupo Industrial GM]
La Figura 2.9 muestra 1 de los dos Tornos Revolver donde se maquinan piezas pequeñas y
longitudes por lo regular de 15” a 20”, por el desgaste de la bancada en longitudes de 5” en
adelante, entre punta y punta el diámetro varia de 5 a 10 milésimas.
Figura 2.9.- Torno Revolver [Grupo Industrial GM]
La Figura 2.10 muestra uno de los dos Tornos Revolver para piezas más pesadas donde solo se
pueden realizar primeras operaciones ya que en el Shuck una de las mordazas no ajusta en el
apriete, además su bancada ya tiene cierto desgaste que límita hacer arranque de viruta de
presiciones cerradas, una vez que una pieza es movida para tratar de hacer una segunda operación
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
en este torno no se puede volver a centrar la pieza, tiene un volteo de 27”. Se utilizan algunos
dispositivos para segundas operaciones en el caso para tazones.
Figura 2.10.- Torno Revolver [Grupo Industrial GM]
La Figura 2.11 muestra un Torno paralelo para tubería de 24” de diámetro, con volteo de 51”, la
velocidad depende del tornero porque, no le funcionan los automáticos todo avance de la
portaherramienta para arranque de viruta es manual.
42
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Figura 2.11.- Torno Paralelo [Grupo Industrial GM]
La Figura 2.12 muestra un cepillo para hacer cuñeros de impulsores y trinquetes por la falta de
existencia de herramientas, se tiene que hacer varias maniobras durante el maquinado para que los
cuñeros puedan quedar perpendiculares al plano de referencia de la máquina.
Figura 2.12.- Cepillo [Grupo Industrial GM]
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
La Figura 2.13 muestra una fresadora con la que cuenta GM tiene algunos detalles de funcionalidad
donde existe una variación en el pistillo de avance, no sirve uno de los automáticos y la velocidad
de trabajo es lenta por lo antes mencionado.
Figura 2.13.- Fresadora [Grupo Industrial GM]
La Figura 2.14 muestra uno de los dos tonos CNC con los que cuenta GM, estos funcionan 100%
Figura 2.14.- CNC [Grupo Industrial GM]
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
2.7.- Artículo que se produce
En esta planta metalmecánica, su principal actividad es la manufactura de equipos de bombeo del
tipo horizontal, inatascable, caja partida, motobomba, turbina vertical, propela, magmas. Asímismo,
de accesorios, dispositivos de montaje, transmisión de movimiento, etc. Los elementos que
componen un equipo de bombeo y que se maquinan en GIGM son, impulsores, flechas, bridas,
portachumaceras, anillos de impulsor y de carcaza, tazones, cabezales, cajas de empaque etc., en
materiales como: Bronce estandar, Bronces especiales, Bronce aluminio, Hierro gris, acero
inoxidable 304-416-316, cromoduro y algunos otros de menores requerimientos.
2.7.1.- Bomba turbina vertical
Estos equipos son utilizados para sistemas de recirculación, enfriamiento, contra incendio, aire
acondicionado entre otros (Figura 2.15). Su fabricación es de pasos múltiples, impulsor semiabierto
y cerrado, columna de transmisión, cabezal de descarga, con capacidades desde 50 hasta 18000
gpm. Con cargas dinámicas de 2 hasta 1875 ft.
Estas bombas se fabrican en diferentes metalurgias como son: Hierro gris, Bronce, Hierro nodular,
aceros inoxidables, ebritte HC600 y CD4MCU
Figura 2.15.- Bomba turbina vertical [Grupo Industrial GM]
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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2.7.2.-Bomba sumergible tipo turbina vertical
Actualmente las bombas sumergibles nos han brindado el beneficio de una fácil instalación a menor
costo permitiendo satisfacer los múltiples requerimientos, teniendo varias aplicaciones como son; el
agrícola, agua potable, alcantarillado, tratamiento de aguas, hospitales, hoteles, clubs, cría de
ganado etcétera (Figura 2.16).
Figura 2.16.- Bomba sumergible tipo turbina vertical [Grupo Industrial GM]
Su fabricación es de 122 gpm. Con una carga total dinámica desde 50 a 714 pies y nos adecuamos a
los materiales de construcción según necesidades. Cumpliendo con los valores mínimos de
eficiencia energética que debe cumplir el conjunto bomba-motor de la norma oficial mexicana.
Estas bombas se fabrican en diferentes metalurgias como son: Hierro gris, bronce, hierro nodular,
aceros inoxidables, ebritte HC600 y CD4MCU.
2.7.3.-Bomba propeller de flujo mixto y axial
La aplicación fundamental de la bomba propeller es para manejo de aguas ya que su diseño le
permite manejar sólidos en suspensión de diámetros considerables permitiendo ofrecer respuesta
las múltiples necesidades de bombeo como son (Figura 2.17):
Manejo de aguas negras, Pluviales, Desagües,
Materiales de Fabricación
Aceros inoxidables, ebritte HC600 y CD4MCU.
46
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Figura 2.17.- Bomba propeller de flujo mixto y axial [Grupo Industrial GM]
2.7.4.-Bomba vortex
Sus capacidades son desde 300 hasta 2600 gpm. Con carga de 60 a 140 pies, se pueden fabricar con
sello mecánico y/o sello hidráulico (Figura 2.18).
Estas bombas se fabrican en horizontal o verticalizada con impulsor inatascable para manejo de:
Sólidos hasta 5” de diámetro, Lodos, Fibras, etc.
Se fabrican en diferentes metalurgias como son:
Hierro gris, bronce, hierro nodular, aceros inoxidables, ebritte HC600 y CD4MCU.
Figura 2.18.- Bomba vortex [Grupo Industrial GM]
47
Optimización de un proceso de producción para una planta
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2.7.5.-Bomba magma
Bomba maquinada 100% con registros de 0.002 ( de tolerancia entre machos y hembras, con
baleros protegidos para mantener alineado el elemento rotativo y absorber cargas axiales así como
radiales, equipado con sellos mecánicos o empaquetaduras (Figura 2.19).
El elemento rotativo está montado sobre chumaceras encajonadas con venas internas construidas en
materiales para alta fricción.
Para gastos de 150 a 300gpm. Y alturas de 100 a 150fts.
Figura 2.19.- Bomba magma [Grupo Industrial GM]
2.7.6.-Bomba caja partida
Su fabricación es de un impulsor y de doble impulsor, las capacidades es de 75gpm. Hasta
9000gpm. Con carga dinámica total de 40 a 1100 pies (Figura 2.20). Estas bombas se fabrican en
diferentes metalurgias como son: Hierro gris, Bronce, Hierro nodular, aceros inoxidables, ebritte
HC600 y CD4MCU.
48
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fabricante de bombas hidráulicas
Figura 2.20.- Bomba caja partida [Grupo Industrial GM]
2.7.7.-Bomba centrifuga horizontal ANSI
Se fabrican con un impulsor semi-abierto desde una capacidad de 100gpm. Hasta 3000gpm con una
carga desde 3ft hasta 600ft (Figura 2.21). Estas bombas se fabrican en diferentes metalurgias como
son: Hierro gris, Hierro al alto níquel, Bronce, Hierro nodular, aceros inoxidables, ebritte HC600 y
CD4MCU.
Figura 2.21.- Bomba centrífuga horizontal ANSI [Grupo Industrial GM]
49
Optimización de un proceso de producción para una planta
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2.7.8.-Bomba de vacio
La bomba de vació de anillo líquido de doble impulsor cuenta con capacidades de 20 a 29 pulgadas
Hg. de vació; la capacidad de aire enrarecido es de 950/pcm (Figura 2.22). Estas bombas se
fabrican en diferentes metalurgias como son: Hierro gris, Hierro nodular, acero bajo al Carbón,
aceros como son: 300, 400, etc.
Figura 2.22.- Bomba de vacio [Grupo Industrial GM]
2.7.9.-Reductor de velocidad horizontal
La potencia se basa en un límite de elevación de temperatura de 40° C sobre la temperatura
ambiente (Figura 2.23).
La potencia establecida garantiza la 24 hrs. Diarias en perfecta uniformidad la carga sin choques
para dar al reductor un mínimo de vida de 18000hrs.
La carga uniforme está calculada para que no haya ninguna fluctuación rápida ni arranques
frecuentes, como ejemplo:
Ligeras sobrecargas en el arranque, Pocos intervalos y Vibraciones de 1.5 a 3 milésimas.
50
Optimización de un proceso de producción para una planta
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Figura 2.23.- Reductor de velocidad horizontal [Grupo Industrial GM]
2.7.10.-Bomba de sellado hidráulico
Líneas CFHA-CFCH fabricada con descarga de 2” a 8”, con impulsor cerrado para capacidades de
75 hasta 3000gpm, sus cargas totales dinámicas van de 40 hasta 26° C (Figura 2.24). Materiales de
construcción: Hierro gris, aceros al alto Cromo como el ebritte y CD4MCU, Ni resist y carpenter
20, Aceros aleados S400-S300 a 317, Aceros al manganeso, Bronces especiales, Acero WCB 1030.
Figura 2.24.- Bomba de sellado hidráulico [Grupo Industrial GM]
51
Optimización de un proceso de producción para una planta
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2.8.- Problemática de la producción
2.8.1.- Control de la producción
Este departamento, sólo es manejado por una pesona y no se tiene un método o técnica a seguir, por
todas las razones estudiadas a través de la evolución de la Ingeniería industrial se puede encontrar
ciertos aspectos a considerar que afectan a este departamento, como lo son, la sobrecarga de
responsabilidades, esto obstruye la atención directa a la producción.
2.8.2.- Planteamiento del problema
Los problemas que enfrenta GIGM son, retraso del producto terminado, es innevitable una
reestructuración del proceso actual, de acuerdo a una planeación empírica es visible una
desatención a la mejora continua. Se sabe de la problemática que agobia la optimización de la
producción y se convierte en una constante que marca el rumbo u objetivo que es la entrega de
equipos en fechas y tiempos determinados.
Varios factores no considerados minuciosamente afectan, limitan y engrandecen el TIEMPO DE
ENTREGA DE EQUIPOS, POR ESTA RAZÓN EL COSTO QUE ESTE GENERA ES MUY
ALTO, ADEMÁS QUE EL TIEMPO DE MAQUINADO Y El TIEMPO DE OPERADOR
PERDIDO SE TIENE QUE RECUPERAR, el proceso actual requiere urgentemente de un estudio
minucioso para una posible reestructuración.
Uno de los problemas antes mencionado son, la planeación de la producción y que se refiere a
como se realizará el trabajo, los momentos en que se realizará, el tiempo determinado en que
deberá ser terminado, la entrega de la materia prima que se fabrica dentro de la misma empresa y la
compra de las materias primas, nunca se sabe del momento o fechas oportunas de esos momentos.
Otra de las situaciones que afectan al retraso del producto terminado, son que; también se realizan
trabajos de reparación de equipos de bombeo, para los que no existe una planeación, de en qué
momento deberá ser realizado el trabajo, sino, como se van requiriendo las piezas dañadas
52
Optimización de un proceso de producción para una planta
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se realiza el trabajo e interrumpe el proceso de algunos elementos de un equipo programado para
realizar estos trabajos, requeridos por el departamento de ensamble, con el fin de atender a sus
necesidades y como resultado retrasa la entrega de una orden de producción.
Como se puede observar, se pierde siempre un orden al no tener una planeación, el tiempo de
entrega sumado a los retrasos de materia prima y las piezas de reparación desemboca en órdenes
de producción encimadas sin poder darle termino alguna de ellas, y con las máquinas saturadas.
Otra de las situaciones que afectan la optimización de la producción. Es que, no están delimitados
los cargos, es importante que los deberes de cargo estén bien definidos con el firme propósito de
que cada elemento que interfiere en el proceso de producción se especialice en una sola situación.
Y que por necesidad GIGM se ha convertido en una empresa mediana en crecimiento, y ha dejado
de ser un taller familiar por lo que no se puede tener el control de todos los departamentos (en el
caso del personal), ya que se cuenta con más de 100 empleados. Para esto, se cuenta con personal
capacitado para desarrollar ciertas responsabilidades, estos actualmente se encuentran a expensas
de las instrucciones del Gerente General, actualmente este tiene el control y este personal se
mantiene a reserva del dueño.
Al no contar con un estudio del trabajo, con una estandarización de los maquinados, con un estudio
de tiempos y movimientos, con la ubicación ideal de cada una de las máquinas. Esto lleva a que las
piezas para maquinar al pasar de una operación a otra se tengan que recorrer distancias largas y
constantemente hay un cruzamiento de materiales. Lo que da como resultado, que haya tiempos
perdidos en el seguimiento de las piezas, existe un cruzamiento entre operaciones y no sabe que
operación es la siguiente. Esto afecta al proceso de maquinado de una pieza ya que los materiales a
veces se encuentran reubicados equivocadamente.
Es una incertidumbre y preocupación constante, por parte de los obreros, de las condiciones con las
que se trabaja, esto deriva en un desenvolvimiento laboral disminuido.
53
Optimización de un proceso de producción para una planta
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La motivación personal y monetaria son aspectos importantes a considerar para el buen ambiente
de trabajo. Como tener las herramientas de trabajo más elementales, condiciones sanitarias y de luz,
que hasta el momento son precariamente abastecidas y esto interviene directamente en el estado
anímico del obrero.
2.8.3.- Proceso actual
El proceso actual de trabajo utilizado en GIGM, se efectúa por órdenes de producción realizada por
el departamento de ventas, donde todos los datos de un equipo a fabricar son dados por el cliente o
sólo recibe asesoría de los técnicos para la mejor opción de compra de un equipo. Recibida la
orden, esta se transmite al control de la producción, donde una sola persona hace los requerimientos
de materiales al departamento de compras o sea el caso al departamento de fundición (sin un
procedimiento a seguir, sólo se va directamente con él encargado del área y con una lista de
requerimientos). El curso de maquinado de la planta es constante, sin embargo, a falta de una
planeación diseñada con anticipación, se hecha mano de las materias primas existentes en almacén
que por alguna circunstancia sin una orden de producción previamente requerida se tienen, todo
esto lleva a que exista un descontrol de todas las personas que participan en el proceso, ya sea
supervisores del control de la calidad, encargado del movimiento de materiales etc. no saben de la
existencia de ciertas piezas a maquinar y para que orden son, solo se dedican a verificar que las
piezas a maquinar tengan las dimensiones requeridas por un plano y a dar seguimiento de estas,
como consecuencia de esto al entrar un equipo a maquinado y del que no se sabe de la fecha de
entrega y de la existencia de las materias primas no se tiene un orden de las prioridades de un
equipo por maquinar y los momentos de maquinado no existen. Cuando no se tienen las materias
primas completas para un equipo, mientras se maquinan algunas, los demás espacios de tiempo de
maquinado se tiende a ocuparlos para maquinados de piezas de stock, para entregar un equipo al
departamento de ensamble es incompleto porque unas piezas son terminadas antes que otras sin
identificar los cuellos de botella y tiempos de terminado. Siempre con la incertidumbre de cuando
llegarán las materias primas para completar un equipo, de la misma manera cuando llegan, ahora,
se tendrá que esperar que las máquinas estén libres para realizar el trabajo.
54
Optimización de un proceso de producción para una planta
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Los espacios de tiempo de maquinado también son ocupados y tienen mayor prioridad cuando un
equipo se está ensamblando, reparaciones o equipos nuevos que por alguna circunstancia no
ensamblan y se tengan que remaquinar, esto exige que le sea realizado el trabajo en el momento.
Esto conlleva, a que también las piezas de una orden se retrase, aunque estos errores de medición
han existido siempre este departamento no hace un esfuerzo por trabajar con planos sino que
trabaja empíricamente, sin hacer una corrección en los errores de maquinado en los planos de
fabricación. Estos errores son repetitivos y nuevamente los tiempos muertos entre pieza y pieza, y
preparación para la realización de un trabajo se elevan.
Por otro lado, el único dato de producción que se tiene para una pieza a maquinar es un plano, sin
tener una hoja de proceso por lo que las piezas duran mucho tiempo paradas en su lugar de una
primera operación, sin tener certeza de que proceso sigue o si tiene alguna prioridad porque el que
absorbe toda la situación es el encargado del control de la producción. Aunque se trata de darle
seguimiento a cada una de las piezas para que su proceso sea el óptimo, las piezas se van
cambiando de proceso con ayuda de los supervisores de calidad en conjunto con los encargados de
movimiento de material a pesar que se trata de darle seguimiento empíricamente los tiempos
muertos de las máquinas son muchos y el retraso es mayor sin saber en ocasiones que destino tiene
cada una de las piezas si tienen orden de producción o no. Esto hace que se crea cierta
incertidumbre del proceso que se está utilizando, porque no existe realmente un proceso, una
dirección, conjunto con las ubicaciones de las máquinas los trayectos largos de transporte de
materias primas sin llegar a tiempo y las ordenes de producción de las que sólo el encargado del
control de la producción conoce. Sin conocimiento alguno de los sistemas de producción todo esto
hace que el costo de un equipo en proceso de producción sea muy alto y la utilidad sea menor.
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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2.9.- Sumario
En este capítulo se analizó la problemática que tiene Grupo Industrial GM, de las capacidades de su
personal, de las capacidades de las máquinas, de la preparación de su personal y todo con lo que
cuenta GIGM para desarrollar su proceso de producción, para encontrar los puntos que
pueden ser corregidos y por lo tanto, los posibles obstáculos para el desarrollo y crecimiento de
GIGM.
En el siguiente capítulo deberán determinarse los medios, técnicas e información, así como
herramientas que se podrían utilizar para encontrar como mejorar los medios de producción con los
que trabaja GIGM.
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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CAPÍTULO 3
MARCO TEÓRICO
RELACIONADO CON LOS CONCEPTOS DE
ORGANIZACIÓN DE LA PRODUCCIÓN
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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3.1.- Generalidades
Actualmente, la mayor parte de los negocios e industrias, se ha visto en la necesidad de
reestructurar y disminuir el tamaño de sus empresas. Lo anterior se realiza con el objetivo de operar
con mayor efectividad en un mundo cada vez más competitivo. Con más intensidad que nunca, se
aplican la reducción de costos y el mejoramiento de la calidad mediante una mayor productividad.
También es crítico el análisis de todas las componentes del negocio que no contribuyen a su
rentabilidad. La sección de producción de una industria puede llamarse su corazón; si la actividad
de esta área se interrumpe, toda la industria deja de ser productiva. El departamento de producción
incluye actividades de Ingeniería de métodos, estándares de estudio de tiempos y diseño del trabajo.
Por lo tanto, ofrece a los profesionales y técnicos recién egresados, uno de los campos de acción
más satisfactorios.
El departamento de producción se fundamenta en ordenar y controlar el material para producir. Así
como; determina la secuencia de operaciones, inspecciones y métodos, solicita herramientas, asigna
valores de tiempos, programa, despacha y da seguimiento al trabajo y mantiene satisfechos a los
clientes con la entrega oportuna de productos de calidad. La capacitación en este campo muestra
como se efectúa la producción, donde se lleva a cabo, cuando se realiza y cuánto tarda. Los
conocimientos en este campo serán invaluables, ya sea que el objetivo personal en la última
instancia sea ventas, producción y costos.
Si el departamento de producción se considera el corazón de una industria, la actividad de métodos,
estándares y diseño del trabajo es el corazón del grupo de producción. Aquí, más que en cualquier
otra parte, las personas determinan si el producto se fabricará de manera competitiva. Es aquí,
donde se utiliza la iniciativa y el ingenio para desarrollar herramientas eficientes, relaciones entre el
trabajador y la máquina, y estaciones de trabajo para nuevos productos, con antelación a la
producción, para asegurar que el producto supere la prueba que impone una competencia fuerte. Es
aquí donde se usa la creatividad para mejorar los métodos y productos existentes a fin de ayudar a
la compañía a alcanzar el liderazgo con su línea de productos. Con esta actividad pueden
mantenerse buenas relaciones laborales a través del establecimiento de estándares de trabajo justos,
o puede ser un obstáculo si se establecen tasas injustas [1].
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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El trabajo de métodos, estándares y diseño del trabajo ofrece retos reales. Todas las industrias con
personal competente de Ingeniería, administración de negocios, relaciones industriales, supervisión
con capacitación específica u psicología aplicada que usan técnicas de métodos, estándares y diseño
del trabajo, estarán mucho mejor equipadas para enfrentarse a la competencia y operar con
ganancias [2].
El objetivo del gerente de producción, es fabricar un producto de calidad, a tiempo al menor
costo posible, con una inversión de capital mínima y una satisfacción de los empleados máxima.
El trabajo central del gerente de confiabilidad, y control de calidad es cumplir con las
especificaciones de ingeniería y satisfacer al cliente con el nivel de calidad y confiabilidad del
producto durante su vida útil esperada.
El gerente del control de producción, está interesado sobre todo en establecer y seguir un
programa de producción con la debida consideración de las necesidades del cliente y de la
obtención de economías favorables que pueden lograrse con una programación minuciosa.
El gerente de métodos, estándares y diseño del trabajo, se ocupa de obtener la combinación del
menor costo de producción posible y la mayor satisfacción del empleado sin sacrificar la seguridad
en el lugar de trabajo.
El gerente de mantenimiento, debe centrarse en minimizar el tiempo de fallas en el proceso
debido a descomposturas y reparaciones no programadas.
La Figura 3.1 ilustra la relación entre el gerente del departamento de métodos, estándares y diseño
del trabajo, el personal y la línea de departamentos que dependen del gerente general. (Así es como
indica la Teoría, que debe ser el proyecto en la administración de las organizaciones) [3].
59
Optimización de un proceso de producción para una planta
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Figura 3.1.- Organigrama típico que muestra la influencia de las actividades de métodos,
estándares y diseño del trabajo en la operación de la empresa [4].
a) El costo está determinado principalmente por los métodos de fabricación.
b) Los estándares de tiempo son las bases de los costos estándar.
c) Los estándares (directos e indirectos) proporcionan las bases para medir el desempeño de los departamentos de
producción.
d) El tiempo es común denominador para comparar equipos y suministros competitivos.
e) Se mantienen las buenas relaciones laborales con estándares equitativos y un entorno de trabajo seguro.
f) El diseño de métodos y procesos tiene una gran influencia en el diseño de productos.
g) Los estándares establecen las bases del mantenimiento preventivo.
h) Los estándares aseguran la calidad.
i) La programación se basa en los estándares de tiempo.
j) Los métodos estándares y diseño del trabajo indican cómo y en qué tiempo se hará el trabajo.
Gerente de métodos, estándares y
Departamentos de producción
Gerente de mantenimiento
Gerente de control de producción
Contralor Ingeniero en jefe
Gerente de relaciones industriales
Gerente de compras
Gerente de producción
Gerente de ventas
Gerente general
Gerente de confiabilidad y control de la
A B C D E F
HJG
I
60
Optimización de un proceso de producción para una planta
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La Figura 3.2 ilustra la oportunidad de reducir el tiempo de producción mediante la aplicación de
ingeniería de métodos y estudio de tiempos.
Figura.3.2.- Oportunidades de ahorro con la aplicación de ingeniería de métodos y estudio de
tiempos [5].
Tiempo Contenido
total de total de
operación trabajo
en las
condiciones
existentes
o en las
futuras,
cuando no
se utiliza
ingeniería de
métodos,
estándares y
diseño del
trabajo
Tiempo
total
inefectivo
Meta de métodos estándares y diseño del trabajo
Oportuni-nidad de ahorro mediante la ingeniería de métodos, estándares y diseño del trabajo
1
2
3
4
Contenido mínimo trabajo del producto Contenido de trabajo adicional por defectos en diseño o en especificaciones de producto, incluyendo las especificaciones de material, geometría, tolerancias y acabado Contenido de trabajo agregado por diseño del trabajo o métodos de fabricación u operación ineficientes, incluyendo preparaciones, herramientas, condiciones de trabajo, distribución de planta y economía de movimientos Tiempo adicional por deficiencias de administración, que incluyen mala planeación, material defectuoso, mal control de inventarios de herramientas, programación y supervisión débiles, y falta de instrucción y capacitación
Tiempo adicional por ineficiencias del trabajador, causadas por trabajo a ritmo menor que el normal y uso excesivo de holguras o suplemento
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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3.2.- Alcance de los métodos y estándares
La Ingeniería de Métodos incluye diseñar, crear y seleccionar los mejores métodos, procesos,
herramientas, equipo y habilidades de manufactura para fabricar un producto basado en planos y
especificaciones desarrollados en la sección de Ingeniería del producto. Cuando el mejor método
interactúa con las mejores habilidades disponibles, surge una relación máquina-trabajador eficiente.
Es también responsabilidad y la importancia de dar seguimiento para asegurar que:
a) Se cumplen los estándares predeterminados.
b) Los trabajadores tienen una compensación adecuada por producción, habilidades,
responsabilidades y experiencias.
c) Los trabajadores están satisfechos con su trabajo.
El procedimiento global incluye: definir el problema; desglosar el trabajo en operaciones; analizar
cada operación para determinar los procedimientos de manufactura más económicos para la
cantidad dada, con la debida consideración de la seguridad del operario y su interés en el trabajo;
aplicar los valores de tiempo adecuados, y después dar seguimiento para verificar que opera el
método prescrito. Oportunidades de ahorro con la aplicación de ingeniería de métodos y estudio de
tiempos [2].
3.3.- Ingeniería de métodos
Los términos de análisis de operaciones, diseño y simplificación del trabajo, ingeniería de métodos
y reingeniería corporativa, se usan con frecuencia como sinónimos. En muchos casos, se refieren a
una técnica para aumentar la producción por unidad de tiempo disminuir el costo por unidad de
producción, dicho en otras palabras, mejoramiento de la productividad. Sin embargo, la ingeniería
de métodos implica el análisis en dos momentos diferentes de la historia de un producto. Primero,
el ingeniero de métodos es responsable de diseñar y desarrollar los diversos centros de trabajo en
donde se fabricara el producto. Segundo, ese Ingeniero debe estudiar de manera continua los
centros de trabajo para una mejor manera de fabricar el producto y aumentar su calidad. En los
últimos años, se ha dado el nombre de reingeniería corporativa a este segundo análisis.
62
Optimización de un proceso de producción para una planta
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En el sentido, se reconoce que un negocio debe introducir cambios si quiere seguir operando con
ganancias.
Así, una opción sería introducir cambios fuera del área de manufactura. A menudo se logra
incrementar los márgenes de utilidad con cambios positivos en áreas como contabilidad,
administración de inventarios, planeación de requerimientos de materiales, logística y
administración de recursos humanos. La automatización de la información puede proporcionar
grandes mejoras en estas áreas. Cuanto más completo sea el estudio de métodos en las etapas de
planeación, menos necesidades habrá de estudios adicionales durante la vida del producto.
La Ingeniería de métodos incluye el uso de la capacidad tecnológica. Debido a su uso, las mejoras
en la productividad no tienen límite. La diferencia en la productividad obtenida con la innovación
tecnológica puede tener tal magnitud que los países desarrollados siempre podrán mantener su
productividad respecto a los países en desarrollo con salarios más bajos. Por lo tanto, la
investigación y el desarrollo (I&D) que conducen a nuevas tecnologías son esenciales para la
ingeniería de métodos. Los diez países con los gastos más altos en (I&D) por trabajador, según
informa la Organización de Desarrollo Industrial de Naciones Unidas (1985), son: Estados Unidos,
Suiza, Suecia, Países bajos, Alemania, Noruega, Francia, Israel, Bélgica y Japón. Estos países son
líderes en productividad. Si continúan dedicando recursos a la investigación y desarrollo, la
Ingeniería de métodos, a través de la innovación tecnológica, será un instrumento que apoye su
habilidad para proporcionar bienes y servicios de alto nivel. Los Ingenieros de métodos usan un
procedimiento sistemático para desarrollar el centro de trabajo, fabricar un producto o proporcionar
un servicio. Este procedimiento se resume de la siguiente manera [2].
1. Seleccionar el proyecto. Por lo común, los proyectos seleccionados representan ya sea
nuevos productos o productos existentes que tienen un alto costo de manufactura y pocas
ganancias. También, los productos que experimentan dificultades para mantener su calidad
y que tienen problemas de competitividad son proyectos lógicos para la ingeniería de
métodos.
63
Optimización de un proceso de producción para una planta
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2. Obtener y presentar los datos. Estos incluyen dibujos y especificaciones, requerimientos
de cantidad y de entrega, y proyecciones de la vida prevista del producto o servicio. Una
vez obtenida toda la información importante, se registra en forma ordenada para su estudio
y análisis. En este punto es muy útil en el desarrollo de diagramas de proceso.
3. Analizar los datos. Se usan los enfoques básicos del análisis de operaciones para decidir
que alternativa dará como resultado el mejor producto o servicio. Estos enfoques básicos
incluyen propósito de la operación, diseño de la parte, tolerancias y especificaciones,
materiales, proceso de manufactura, preparación y herramientas, condiciones de trabajo,
manejo de materiales, distribución de planta y diseño del trabajo.
4. Desarrollar el método ideal. Se selecciona el mejor procedimiento para cada operación,
inspección o transporte tomando en cuenta las restricciones asociadas con cada alternativa,
se incluye las implicaciones de productividad, ergonomía y seguridad e higiene.
5. Presentar y establecer el método. Debe explicarse con detalle el propósito del método a
los responsables de su operación y mantenimiento. Se consideran todos los detalles del
centro de trabajo para asegurar que el método propuesto proporcione los resultados
previstos.
6. Desarrollar un análisis del trabajo. Se realiza un análisis del método establecido para
asegurar que los operarios se seleccionan bien, se capacitaron y se les remunera como
corresponde.
7. Establecer tiempos estándar. Se establece un estándar justo para el método implantado.
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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8. Dar seguimiento al método. De manera periódica, se audita el método instalado para
determinar si la productividad y la calidad previstas son las obtenidas, si la proyección de
los costos fue correcta y si pueden hacerse nuevas mejoras.
La ingeniería de métodos es un escrutinio minucioso y sistemático de todas las operaciones directas
e indirectas, para encontrar mejoras que faciliten la realización del trabajo en términos de seguridad
y salud del trabajador, y permitir que se lleve a cabo en menos tiempo, con menor inversión por
unidad (es decir, con mayor rentabilidad) [2].
3.4.- Diseño del trabajo
Como parte del desarrollo o mantenimiento de un nuevo método, deben usarse los principios de
diseño del trabajo para ajustar la tarea y la estación de trabajo al operario, conforme a la
ergonomía. Por desgracia, casi siempre se olvidad del diseño del trabajo en la búsqueda de una
mayor productividad. Con mucha frecuencia, la sobre-simplificación de los procedimientos genera
trabajos repetitivos para los operarios, lo que a su vez aumenta la tasa de lesiones óseo musculares
relacionadas con el trabajo. Cualesquier incremento de la productividad y reducción de los costos
se anulan debido al aumento en los costos médicos y compensaciones al trabajador, en especial con
la creciente tendencia actual en el cuidado de la salud. En consecuencia, es necesario que el
Ingeniero de métodos incorpore los principios de diseño del trabajo en cualquier método nuevo, de
manera que no sólo sea productivo sino también seguro y que no cause lesiones al operador [6].
3.5.- Muestreo del trabajo
El muestreo del trabajo es una técnica usada para investigar las proporciones del tiempo total
dedicadas a las diversas actividades que constituyen una tarea o una situación de trabajo. Los
resultados del muestreo son efectivos para determinar: la utilización de máquinas y personal; los
suplementos aplicables a la tarea, y los estándares de producción. Aunque se puede obtener la
misma información con los procedimientos de estudio de tiempos y movimientos, el muestreo del
trabajo con frecuencia la proporciona más rápido y a mucho menor costo.
65
Optimización de un proceso de producción para una planta
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La teoría del muestreo de trabajo se basa en la ley fundamental de la probabilidad: en un momento
dado, en un evento puede estar presente o ausente. En la Ecuación 3.1 se muestra el valor de x
ocurrencias de un evento en n observaciones: [12].
3.1
Donde: P = probabilidad de una sola ocurrencia.
q = (1 – p) = probabilidad de una ausencia de ocurrencia.
N = número de observaciones.
La expresión de la desviación estándar 3.2
Donde: = desviación estándar de un porcentaje.
P = porcentaje verdadero de ocurrencia del elemento que se busca expresado
como decimal.
N = número total de observaciones aleatorias en la que se basa p.
Con base en el concepto del intervalo de confianza, considere el término , como límite
aceptable de error l con un error en el porcentaje de confianza (1 – œ) 100, donde:
3.2
Elevando al cuadrado ambos lados y despejando n se tiene:
3.4
Para una aplicación típica que usa un intervalo de confianza de 95%, es 1.96 y n se
convierte en.
3.5
Probabilidad de tiempos sin operación de una máquina.
3.6
Donde: p = probabilidad de que la máquina este sin operar.
66
Optimización de un proceso de producción para una planta
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q = probalilidad de que la máquina opere.
p + q = 1
Proporción observada de no operancia de máquina 3.7
i = 1, 2,3,……………., k
3.8
Proporción estimada de operancia de máquina, basada en un experimento de
muestreo de trabajo.
Al usar la aproximación normal, se hace
3.9
Para aproximar la distribución binomial, se usa la variable z como entrada para la distribución
normal y toma la siguiente forma:
3.10
Aunque en el caso práctico p no se conoce, se puede estimar a partir de y determinar el
intervalo dentro del que se encuentra p mediante los límites de confianza. Por ejemplo, si el
intervalo es definido por.
67
Optimización de un proceso de producción para una planta
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3.11
Y contiene a p en un 95% del tiempo [12].
3.6.- Objetivo de métodos, estándares y diseño del trabajo
Los objetivos principales de estas técnicas son: a) incrementar la productividad y la confiabilidad
del producto tomando en cuenta la seguridad y b) reducir el costo unitario, para producir más
bienes y servicios de calidad. La aptitud de producir más con menos redundara en más trabajos para
más personas por número mayor de horas por año. Sólo mediante la aplicación inteligente de los
principios de métodos, estándares y diseño del trabajo, podrán aumentar la planta productiva de
bienes y servicios, a la vez que se incrementa el potencial de compra de los consumidores. Al
seguir estos principios se puede minimizar el desempleo y los puestos eventuales, como
consecuencia, reducir la espiral del costo del apoyo económico a los no productivos.
Los corolarios de los objetivos principales son:
1. Minimizar el tiempo requerido para realizar tareas
2. La mejora continua de la calidad y confiabilidad de productos y servicios.
3. Conservar recursos y minimizar costos especificando los materiales directos e indirectos
más adecuados para la producción de bienes y servicios.
4. Considerar con cuidado la disponibilidad de energía.
5. Maximizar la seguridad, salud y bienestar de todos los empleados.
6. Producir con una preocupación creciente por la conservación del medio ambiente.
68
Optimización de un proceso de producción para una planta
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7. Seguir un programa humanitario de administración que redunde en el interés por el trabajo y
la satisfacción de cada empleado.
3.7.- Importancia de implantar métodos, estándares y diseño del trabajo.
La industria, los negocios y el gobierno están de acuerdo en la reserva potencial para el incremento
de la productividad, es la mayor esperanza para manejar la inflación y la competencia. El aspecto
más importante para aumentar la productividad es la aplicación continua de los principios de
métodos, estándares y diseño del trabajo. Sólo de esta manera podrá obtenerse mayor producción
de las personas y las máquinas [2].
3.8.- Diseño de la producción para una planta con las características de GIGM
Los sistemas de control de la producción difieren tanto, que no se puede describir todos; no
obstante, sí es posible describir algunos de los tipos aplicados comúnmente, aunque debemos
reconocer que son pocas las compañías a las que pueden adaptarse de manera perfecta. Sin
embargo, hay numerosas empresas que se prestan bastante bien al empleo de estos métodos. Para
una empresa que trabaja a base de órdenes de trabajo. La fabricación es será a base de lotes y nada
se hace en forma continua o permanente [1].
El siguiente método de trabajo podrá ser el ideal para las necesidades de GIGM
3.9.- Planeaciones (formulación de planes).
Todo trabajo de control de la producción futura se denomina planeación o formulación de planes.
Para los productos ensamblados, su iniciación es una orden de montaje de cierta cantidad de
unidades de cada producto. En las planeaciones es indispensable subdividir o desarrollar la orden
de cada tipo de productos ensamblados, creando centenares de órdenes de trabajo individuales que
necesita ejecutar la fabrica para hacer los productos. La subdivisión o desarrollo de una orden se
inicia con el rol maestro de materiales (la lista de piezas) que indica cuántas piezas de cada clase se
necesitan para una unidad del producto. Cuando las cantidades requeridas por unidad se multiplican
por las unidades de producto a fabricar, se tiene la lista de piezas requeridas.
69
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Esta lista se convierte en orden de montaje al anotarse en ella el número de la orden y la fecha del
montaje (la semana o el mes). Una copia de esta orden se manda al sobrestante del departamento de
montaje para notificarle lo que tienen que hacer los operarios. Otra copia va al sobrestante del
almacén para avisarle que debe tener disponibles las piezas en una fecha determinada y entregarlas
al sitio del montaje. Hoy día, todas las órdenes las hacen generalmente las computadoras [7].
3.10.- Ordenes de producción de piezas sueltas.
Mientras el montaje mismo sea del futuro, el personal del control de la producción revisa esta lista
a la luz de las existencias de las piezas y de las que estén pérdidas. Si no se tienen el número
suficiente de la producción se pide que la fabriquen internamente más y solicita del departamento
de compras que consiga más, cuando deban comprarse. En este caso, también las computadoras
hacen la revisión y elaboran listas. Las computadoras también hacen los programas y determinan
las fechas. Por ejemplo, quienes formulan los planes los hacen en marzo para productos que la
fábrica ensamblará en agosto. Algunas piezas no se necesitan sino hasta agosto y en cambio otras
deberán estar disponibles a mediados de junio para poder colocarlas en los montajes que
posteriormente irán a submontajes más grandes, que luego irán a parar al producto final. La
computadora calcula todas las fechas programadas que se necesiten [7].
3.11.- Pedidos de materiales.
Antes de que puedan fabricarse las piezas, es indispensable conseguir las materias primas, para lo
cual la computadora calcula, partida por partida, las que sean necesarias. Esto da otra lista de
requisitos, que ahora es la de las materias primas requeridas. Y de nuevo, para cada partida se
revisa lo que se necesita a la luz de las existencias y de los pedidos en curso. Nuevamente se
solicita al departamento de compras que consiga todo lo que se requiera. Para esto, el intervalo de
tiempo entre el pedido en la entrega es también importante. Las piezas que han de estar listas el 15
de junio requieren tiempo de procesamiento. Quizá sea necesario empezar con algunas de ellas el
primero de mayo. Y si las materias primas tardan un mes, el pedido al proveedor tiene que hacerse
el primero de abril, que puede ser día de mañana [7].
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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3.12.- Instalaciones fabriles.
Quienes formulan los planes tienen que cerciorarse de que se tendrán disponibles, herramientas y
máquinas, para fabricar los productos y las piezas. Normalmente están disponibles, aunque suelen
presentarse nuevos productos que requieren nuevas máquinas. También puede ser preciso fabricar
piezas de una nueva manera para lo cual se requerirían nuevas herramientas o plantillas. Los
responsables de los planes tienen que hacer continuas comprobaciones de tales piezas accesorias,
porque si no lo hacen, indudablemente no estarán listas ciertas herramientas a su tiempo. En
algunas compañías, el mismo departamento de planeaciones pide todas las herramientas y plantillas
nuevas. Sobra decir que esto tiene que hacerse aún con mayor anticipación. Algunas empresas
llaman a esto pre-planeación.
3.13.- Programas, órdenes de producción
Los programas de productos ensamblados indican que ciertas cantidades deben ensamblarse en un
mes o en una semana. En realidad, algunas se ensamblan a principios del mes y otra más tarde.
Normalmente, en las órdenes de trabajo (por lotes) todas las piezas y submontajes se terminan y
completan antes de ensamblar el primer producto terminado del lote. Esto hace que se acumulen
grandes cantidades de piezas el primer día del mes. Para mantener estas acumulaciones dentro de
límites razonables, los lotes de piezas se subdividen a veces en lotes más pequeños y se programan
sus fechas de manera que vayan terminándose unas tras otras otros durante el mes.
Sin embargo, sea que se procese el abastecimiento de un mes en un lote o no y sea que los
productos ensamblados se fabriquen sobre pedido de los clientes o de acuerdo con programas
maestros y estén aún sin vender, las programaciones de fechas de los submontajes y de las piezas se
inician a raíz del programa de montaje. El programador traza un plan al tomar como punto de
partida la terminación del montaje final, retrocediendo a la fecha de iniciación del montaje final y
luego (aún trabajando hacia atrás) desde las fechas de terminación de los submontajes hacia las
fechas de iniciación de estos [8].
En la figura 3.3 se muestra el procedimiento y las fechas en que es preciso terminar las piezas.
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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Figura 3.3.- Ciclo de tramitación de una orden de taller.
Nuevamente el programador trabaja hacia tras partiendo de la fecha de terminación de la última
operación, hasta llegar a la fecha necesaria de iniciación; luego deja un margen de tiempo entre las
operaciones y el final de la precedente, y así de manera sucesiva; por último llega ha determinar las
fechas de iniciación de las primeras operaciones. Todo esto, como es natural, tienen que hacerse
por separado para cada pieza diferente. Por lo general, todo se hace en computadora [8].
Gracias a este procedimiento se determina la fecha deseada de iniciación para cada orden de piezas,
o sea, la fecha indicada en la orden de taller. Casi siempre, en la orden también se índica la fecha de
terminación de cada trabajo. Así se les facilita a los sobrestantes determinar cual cuáles han de
hacerse primero y cuáles se hallan atrasadas (en su caso) en el programa. Cuando una orden sufre
retraso, por regla general no es muy difícil ponerla al corriente si la causa es descubierta
Materiales que esperan Materiales que han Al almacén de piezas fabricadas
entrar a la maquina. salido de la máquina. o al departamento de envíos.
Fecha final
determinada como meta.
Tiempo muerto entre operaciones Tiempo de operación
Almacén de
materias primas
Operación 1
Operación 2
Operación 3
Operación 4
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pronto. El tiempo total autorizado para las órdenes de fabricación generalmente ofrece bastante
margen.
Se prevé un lapso mayor entre las operaciones que es realmente indispensable. Igualmente, casi
nunca se “enciman” unas operaciones sobre otras (o sea, no se empieza algún producto en la
operación 2 antes de que haya terminado todos en la operación: En la figura 3.4.- Se muestran
Medios posibles de acortar el tiempo del procedimiento.1) Los trabajos atrasados en el programa
pueden a menudo acelerarse acortando algo de tiempo permitido entre operaciones para el
procedimiento normal programado. O de otro modo, pueden encimarse las operaciones o puede
hacerse el trabajo en tiempo extra. También puede ser que demasiadas las piezas rechazadas dejen a
un lado una orden hasta que puedan volver a trabajar en las piezas rechazadas. O tal vez
demasiadas órdenes que sea preciso terminar [8].
Figura. 3.4.- Medios posibles de acortar el tiempo del procedimiento, encimando las
operaciones.
Tiempo normal entre la iniciación y la terminación de la orden
1 2 3 4 5
Tiempo de operación Tiempo muerto entre operaciones
Tiempo de condensado
entre iniciación y terminación,
fruto de encimar operaciones
1
2 3
4 5
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En el tiempo disponible. Las fechas y los tiempos de operaciones programadas que se han
mencionado líneas atrás se determinaron de acuerdo con las necesidades de cada orden, aunque sin
comprobar si la capacidad específica de producción necesaria se encuentra disponible.
El problema es casi imposible de resolver a fondo, radica en que existan demasiadas órdenes por
ejecutar. En los programas globales de fechas no se intenta recargar con exceso a los centros de
trabajo; sin embargo, las variaciones en las proporciones de la combinación de los productos
pueden obligar a ciertos departamentos a enfrentar “sobrecargas” imprevistas. También suelen
causarse sobrecargas en virtud de que los clientes hacen sus pedidos hoy y los quieren surtidos
mañana. Por lo cual el departamento de ventas apremia a la fábrica a que añada unas cuantas
órdenes más al programa determinado. Estas órdenes adicionales pueden fácilmente agregarse si el
programa es suficientemente holgado. También puede resolverse fácilmente si el departamento
trabaja fabricando algunas órdenes para existencia de almacén, además de los pedidos directos de
los clientes. Con tal de que puedan determinarse antes de que se agoten las existencias, no se
causará ningún perjuicio.
Empero, ¿Por qué ha de ser preciso siempre que la fábrica se enfrente a dificultades cuando recibe
pedidos urgentes? ¿No sería posible que los programas de fechas dejaran un pequeño margen para
ellos? Esto es precisamente lo que se hace a menudo. En los planes originales se determinan las
fechas de terminación de órdenes de trabajo como si la planta tuviese solamente una capacidad del
90 al 95 por ciento de la que tiene, quedando por lo tanto disponible el restante 5 a 10 por ciento
para pedidos urgentes de último momento. A menudo, esto da un resultado razonablemente
satisfactorio [9].
3.14.- Cargas de trabajo
La carga de trabajo en las fábricas es lo que tiene que ejecutarse. Puede expresarse en toneladas, en
su valor en dinero, en tiempo o en otras formas. Casi siempre, para fines de control de la
producción, se expresa en función del tiempo. Toda planta industrial, departamento o máquina tiene
un trabajo que hacer en un número determinado de horas, días, semanas o meses, que ya
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halla sido autorizado y programado. Nunca deberían de aprobarse los programas maestros sin haber
ponderado los requisitos de las cargas de trabajo en función de la capacidad de la fábrica.
Generalmente se hace esto en términos globales mencionados atrás; o bien, en unidades de
producción sí la compañía fabrica sólo unas cuantas clases de productos. Si la fabrica para sus
existencias de almacén, el programa maestro aprobado indicará a la fábrica cuáles son sus cargas de
trabajo (que serán completas cuando las ventas vayan bien) de un periodo futuro. En cambio, si la
compañía fabrica sobre pedido, la carga de trabajo de pedidos nuevos sólo se añade a la carga
actual, no como aumento a la de hoy, sino como prolongación de ella a meses futuros. Se aceptan
las órdenes para fechas prometidas de pronta entrega, hasta la capacidad normal. Luego, también se
aceptan pedidos adicionales, aunque se prometan fechas de entrega más lejanas; la carga que
representan se agrega a la correspondiente a meses más distantes.
Las plantas cuya carga de trabajo iguala a su capacidad global, generalmente mantiene a todos sus
departamentos con una carga un poco más o menos uniforme, pero no completamente uniforme.
Las variaciones a las proporciones de la mezcolanza de productos suelen recargar a algunos
departamentos en forma dispareja. Igualmente, dentro de los departamentos mismos varían las
cargas a maquinas individuales. Aunque parezca que el programa de fechas aprobado asegura una
operación cómoda fluida, no siempre sale todo tan fluido en las máquinas. Lo difícil del caso es que
pueden programarse los pedidos de la forma que se describe al principio de la sección. Programas
de órdenes de producción de este capítulo (es decir, partiendo en reversa desde las fechas de los
montajes, hasta determinar las fechas de iniciación de las órdenes de trabajo del taller), esperar que
las máquinas tengan suficiente tiempo para ejecutar todas las operaciones y descubrir
posteriormente que algunas fechas de las máquinas están programadas con tiempo de sobra y que a
otras les falte. Algunas compañías llevan un registro de cargas de maquinas individuales para cada
cuello de botella que podrían aparecer en ellas. Cada vez que llega una nueva orden, calculan
cuantas horas de máquina se necesitarán en una de esas máquinas y añaden esas horas a su carga.
Cada vez que termina un trabajo programado y aun en proceso en la máquina o por ejecutar en ella.
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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Un punto de menor importancia es que el registro de cargas de trabajo deberá llevarse en función
de horas estándar de trabajo por ejecutar en la máquina. Y cuando se termina el trabajo, su tiempo
en horas estándar (o sea, que no es el tiempo real que haya tomado) deberá restarse del registro de
cargas de trabajo. El hecho de hacerlo así evita que se afecte el total, en virtud de la rapidez con que
trabajo el operario. No obstante, por otra parte, si los operarios trabajan al 125 por ciento de
eficiencia, harán en 8 horas el trabajo de 10. Una carga de trabajo de 200 horas estándar de una
máquina vendría a ser de unas 160 horas (4 semanas de trabajo real). Si todos los operarios trabajan
siempre a un ritmo de eficiencia determinado, podría acertadamente expresarse la carga de trabajo
en función de las horas realmente previstas. Sin embargo, puesto que ese ritmo varía, es preferible,
probablemente, aplicar horas estándar [10].
3.15.- Programación del trabajo para las máquinas
Se formulan programas para máquinas individuales, excepto para las máquinas muy grandes o muy
importantes. Sin embargo, siempre es posible, en el caso de cualquier máquina, que el programador
repase las órdenes pendientes y averigüe, no sólo la carga de trabajo, sino cuando debe iniciarse
una orden y cuándo debe terminar. Este sería, por lo tanto, un programa de fechas de máquina.
Normalmente no se hace esto, porque no tiene una finalidad útil. Es muy sencillo ordenar las
órdenes por orden sucesivo y tomar esta pila como programa de la máquina. Después, si una orden
se detiene y no está lista para la máquina en la fecha prevista, puede ponerse a un lado. Los
operarios seguirán trabajando en la orden siguiendo la pila (Con tal de que el trabajo haya llegado
al departamento y esté listo). No es necesario volver a formar un plan para el uso de la máquina. Y
cuando la orden determinada esté lista para el proceso, puede ponerse encima de la pila, para
atenderla antes de las órdenes restantes. De nuevo, tampoco ahora no es necesario hacer cambios en
el plan.
Lo mismo puede hacerse si la máquina se atrasa. Si las órdenes están siendo atendidas con varias
horas de retraso respecto al programa, no es preciso cambiar de registros. Aun cuando para ponerse
al corriente los sobrestantes tienen que recurrir a los tiempos extra, los cambios a los registros
siguen siendo escasos. Sin embargo, la cuestión cambia en las máquinas grandes y en
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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operaciones de cuello de botella. Para estas puede ser muy conveniente, como norma, formular
planes en que se utilice en cada máquina. Sin embargo hasta ahora la exposición que se ha hecho ha
sido demasiado ideal. A menudo, las empresas tienen varios contratos grandes, o tienen líneas de
productos fabricados, cada uno de los cuales engendra sus propias cargas de trabajo para que el
departamento que fabrique piezas comunes a todos. Las cargas de trabajo impuestas al
departamento hacen que exceda frecuentemente su capacidad. Entonces se presenta el problema de
escoger que órdenes deben procesarse primero y cuales pueden esperar. Es preciso establecer
norma de entregas en virtud de las cuales se puedan procesar primeramente las órdenes más
urgentes [10].
3.16.- ¿Hasta qué punto conviene centralizar?
El departamento de control de la producción formula las órdenes de montaje de la fábrica y las
órdenes al taller para fabricar piezas; hace los pedidos de materiales, señala a cada sobrestante que
trabajos va a recibir y cual hacer, cuando deberán terminarse, a continuación, a donde debe
enviarlos. Estas instrucciones tienen a fin de cuentas que ir a dar a la persona que ejecuta el trabajo;
es preciso decirle que hay que hacer ahí, en la trinchera hay que tomar una decisión; es preciso
decirle que el departamento de control de la producción puede sustituir a sus propios empleados en
todos los departamentos para transmitir órdenes a los operarios, así mismo, el sobrestante también
puede hacerlo. Si lo hace este último, a eso se le llama control descentralizado. El mismo
sobrestante decide quién ha de hacer el trabajo, el decide que máquina va a usar y cuál es el trabajo.
Control centralizado. De acuerdo con el método centralizador el departamento de control de la
producción tiene sus propias oficinas de envió o de entregas en cada departamento. Por regla
general el sobrestante recibe copia de todas las órdenes al taller en que trabajen o vayan a trabajar
sus operarios pero sólo sirven para comunicarle que hacer o van a hacer.
Cuando el control es centralizado estrictamente, todos los instructivos (inclusive las requisiciones
de materiales las tarjetas individuales de trabajo para cada operario y las órdenes de transporte
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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que indican a los carretilleros a donde llevar los trabajos) se formulan en la oficina central. Los
instructivos se mandan a oficinas de envíos de los diversos departamentos, en las cuales se retienen
hasta la llegada de los productos. A continuación, el empleado de envíos los entrega directamente a
los operarios cuando le llega el turno a cada trabajo. Por lo común, en la centralización escrita,
después de efectuado el trabajo, se recoge la tarjeta del operario (en la que se indica cuando se
terminó), así como los informes e inspectores y tarjetas de envió. Con ellas se tiene informado al
departamento del control de la producción. El departamento central casi siempre sabe donde se
encuentra todo, en cualquier momento. Informes acerca del adelanto de los trabajos, llegan a través
de las oficinas de envíos a la oficina central donde la computadora mantiene actualizado el registro
de los adelantos realizados en cada orden.
Control descentralizado. En el control descentralizado se hacen dos cosas. La primera es
transferir parte del trabajo del departamento de control de la producción a los sobrestantes; la
segunda consiste en suprimir parte del papeleo. En el departamento de control de la producción
siguen haciéndose las órdenes de montaje y las ordenes de fabricación de piezas. Estas últimas
siguen conteniendo la lista de todas las operaciones y fechas previstas o de terminación. Se envían
copias de estas órdenes de trabajo a todos los sobrestantes de departamentos que hayan de
intervenir de algún modo. A partir de este punto, todo depende del sobrestante. Este decide cuando
hacer el trabajo y de quien lo hará. Después de terminada la operación, manda el trabajo al
departamento siguiente, en el que toma a su cargo el siguiente sobrestante. Cada trabajo lleva su
copia “viajera” de la orden al taller, la cual permanece en ese trabajo. Sirve para identificarlo y para
avisar a los carretilleros adónde llevarlo a continuación. No hay órdenes escritas de traslado para
los carretilleros [11].
Reducción de papeleo administrativo. Antiguamente, una de las ventajas del control
descentralizado era ahorrar trámites. Se reduce la necesidad de expedir órdenes de traslado a los
carretilleros, así como los informes de terminación de trabajos que el personal de la oficina central
acostumbra registrar a mano para conocer los adelantos en los trabajos. Hoy día, gracias a las
computadoras y a las información electrónica, casi sobre bases lineales, se ha reducido
considerablemente el papeleo, ya sea usando el control descentralizado o el centralizado.
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
En realidad, aun antes de las computadoras, no necesariamente se perdía mucho el control
suspendiendo algo de papeleo administrativo. A menos que la fabrica este abrumada de trabajo,
casi todas las operaciones pasarán por la producción a su debido tiempo. Es preciso que lo hagan
así, porque la fábrica trabaja y entrega hora tras hora y día tras día. Hay un impulso que mueve a
toda la planta. No es necesario estar empujando la ejecución de los trabajos. Mientras no se le
impongan a la fábrica más trabajos de los que pueda hacer y mientras los sobrestantes hagan
ejecutar antes los primeros trabajos, casi todas las órdenes han de despacharse, y esto se hará a su
debido tiempo [11].
Los activadores. Los activadores (perseguidores de materiales) son un mal necesario para poder
controlar. Aceleran los trabajos urgentes o fastidiosos para toda la planta, encuentran las órdenes
extraviadas, buscan la solución a las demoras y hacen que se ejecuten pronto las órdenes. Trabajan
a base de listas de causas difíciles en pedidos retrasados de los programas. Son necesarios porque
hay cosas que salen mal y ellos ayudan a poner el remedio. Son un mal, porque su única manera de
activar las ejecuciones es hacer que los sobrestantes pasen por alto programas determinados; llegan
hasta hacer pedazos los preparativos de las máquinas para que se haga un trabajo urgente. Esto es
una desgracia, porque se desperdicia tiempo de producción de las máquinas, se reduce el
rendimiento total y se hace indispensable apresurar más las cosas [11].
3.17.- Forma de despachar órdenes
Despachar significa entregar órdenes de trabajo a los operarios. No se oye hablar mucho acerca de
los despachos en el control descentralizado, en el cual el sobrestante hace ejecutar la orden. En vez
de eso se usa el término cuando la oficina sucursal (la oficina despachadora) dependiente del
departamento de control de la producción, avisa en cada departamento a los operarios que trabajos
han de emprender. Esas oficinas sucursales solamente existen en el control centralizado. En la
forma de despachar queda también incluido el recibir la entrega de los informes de parte de los
trabajadores cuando terminan el trabajo. Los investigadores de operaciones han estudiado este
problema por medio de simulaciones y han tratado de ver que norma de actuación es la mejor para
despachos. Entre la reglas que han sometido a prueba se cuentan: el primero en llegar es el
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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primer servido, aunque se hacen clasificaciones en dinero; el tiempo más corto para la operación
actual; el tiempo menos inactivo en el departamento; el tiempo menos inactivo en todos los
departamentos restantes; el tiempo menos activo promedio entre operaciones restantes; la mayor
espera hasta ahora; la multa más costosa si no se entrega en la fecha prometida; las operaciones
restantes más numerosas; el recorrido posterior a través de centros de trabajo actualmente inactivos;
la importancia para el cliente, y el aspecto lucrativo del producto. Intencionalmente se ha pasado
por alto la regla de los trabajos urgentes primero, porque si el cliente o el departamento de montaje
necesitan sacar una orden de prioridad, cualquier buen conjunto de reglas de prioridades hará que
primero se atiendan esas órdenes [9].
Desgraciadamente, la simulación hecha en una computadora ha demostrado que no hay ninguna
norma política que sea siempre la mejor. Hacer los trabajos breves al principio ocasiona el mínimo
de paros. La empresa fabricante de herramientas Hughes Tool Company se ha inclinado finalmente
por los trabajos urgentes primero”. Después de estos, siguen en orden de prioridad los que tienen el
menor tiempo inactivo promedio entre operaciones siguientes. Acatando estas reglas, la compañía
Hughes ha logrado que la computadora formule programas de fechas para el departamento de la
fábrica y ha reducido el mismo tiempo el número y la gravedad de los pedidos
demorados; simultáneamente ha reducido los costos de “activación”. Con intervalos de pocos días
se formularon nuevos programas para cada departamento.
En la Figura 3.5 se muestra la fórmula que utiliza La división Hamilton Standard, empresa
fabricante de aviones United Aircraft para prioridades, en ella van en primer lugar los números con
prioridades más bajas:
Figura 3.5.- fórmula para establecer prioridades
Horas disponibles de trabajo
hasta la fecha de vencimiento
Horas estándar restantes
en el trabajo Prioridad
Número de operaciones restantes
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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En la Hamilton Standard, los números de prioridad no son absolutos, que se sobrepusieran al
conocimiento que poseyera el “despachador” acerca de las circunstancias imperantes en el taller.
En vez de eso, son normas o pautas que casi siempre prevalecen [9].
3.18.- Sumario
En este capítulo se estudió la importancia de implementar métodos, estándares y diseño del trabajo
así como la funcionalidad de estás técnicas, está necesidad en un mundo cambiante ofrece
resultados óptimos para que una empresa como GIGM alcance los puntos máximos de su
eficiencia, los métodos de crecimiento antes mencionados y que se han utilizado a través de la
historia de la producción son un punto de partida para realizar propuestas a posibles soluciones de
la problemática de GIGM. En el siguiente capítulo se mostrarán las propuestas encontradas para la
mejor optimización así como los procedimientos utilizados para una planeación de la producción lo
que ayudaría ha reducir las incertidumbres que enfrenta dicha empresa, a parte, de utilizar los
medios teóricos se utilizarán todas la herramientas encontradas con el fin de alcanzar nuestro
objetivo primordial “LA ÓPTIMIZACIÓN DE LA PRODUCCIÓN”.
3.19.- Referencias
[1] Administración de la Producción; Editorial Diana México Franklin G. Moore, Primera Edición
Marzo de 1977 Titulo original: Production Managemnet, Séptima Sección: Sistemas de Control de
la Producción Pág.493-562.
[2] Ingeniería Industrial; Métodos Estándares y Diseño del Trabajo. Niebel –Freivals 11ª Edición
Benjamin W. Niebel, 2004 Alfaomega Grupo Editors; S.A de C.V.
[3] Kanigel, R, One Best Way, Nueva York, Viking, 1997.
[4] Nadler, Gerald, “The Role and Scope of Industrial Engineering”, en Handbook of Industrial
Engineering, 2ª. Ed., Ed. Gavriel Salvendy, Nueva Yohn Wiley & Sons, 1992.
[5] Barnes, Ralph M., Motion and time Study: Desingn and Measurement of Work, 7ª. Ed. Nueva
York, John Wiley & Sons, 1980.
[6] Konz, S. y S. Johnson, Work Desingn, 5ª. Ed., Scottsdale, AZ, Holcomb Hathaway, 2000.
[7] Berry, William L., Priority Scheduling and Inventory Control in Job Lot Manufacturing
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Systems, Universidad de Purdue, 1971.
[8] Conway, Richard W., William L. Maxwell y Louis W. Miller, Teory of Scheduling (Teoría de
las programaciones de fechas), Reading, Mass., Addison-Wesley, 1967.
[9] Doll, C. Loren, An Integer Constrained Economic-Order-Quantity-Based-Single-Machine
Scheduling Heuristic,Universidad de Purdue, 1971.
[10]Schussel, George, “Job-Shop Lot Release Sizes” (“Magnitud de lotes parciales en talleres de
órdenes de trabajo”), en Management Science, abril de 1968.
[11] Visual Controls Tell Where It’s At” (“El control visual muestra a qué punto se ha llegado”), en
Administrative Management, septiembre de 1971.
[12]Morrow, Robert Lee. Time study and Motion Economy, Nueva York: Ronald Press. 1946
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CAPÍTULO 4
PROPUESTAS, CRITERIOS, APLICACIÓN
DE PROGRAMAS DE CÓMPUTO Y
RESULTADOS OBTENIDOS
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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4.1.- Generalidades
Debido a la problemática ya mencionada en el capítulo 2 acerca de los contratiempos,
incertidumbres y el método actual de trabajo utilizado en GIGM, se proponen hacer una
reestructuración sobre los puntos más accesibles sin mayor inversión, atendiendo a los recursos que
se tienen y contando con las herramientas mencionadas en el capítulo 3 para una empresa con las
características de GIGM, apuntando a una mejor optimización en conjunto con planes, estudios,
definición de funciones, atribución de estas y con el firme propósito de mejora a las instalaciones a
la calidad de la producción, a la calidad de su personal y a la competencia ante la constante
búsqueda de la satisfacción del cliente.
4.2.- Definición de responsabilidades (propuesta 1)
De acuerdo a lo propuesto en el capítulo anterior, los cargos tienen que estar bien definidos para
poder atribuir responsabilidades, de esta manera el personal contratado para organizar un proceso
de producción debe tener una conciencia de la labor que se realiza, de esta manera podrá encontrar
un crecimiento tanto personal como profesional. El definir el cargo a cada uno de los responsables
de departamento puede tocar los puntos más importantes que afectan a su responsabilidad, con la
finalidad de encontrar medios, métodos y sistemas implantados como los estudios realizados a
través de la historia de la ingeniería industrial [Taylor, 1903], lo que le permite alcanzar el éxito y
crecimiento industrial al hacer una conciencia de la importancia de renovar los métodos de trabajo
actual en una constante mejora continua.
La definición de responsabilidades se hará llegar al personal encargado de departamentos y estos a
su vez harán lo mismo con sus subordinados, estará constituido por un escrito donde se le
mostrarán sus responsabilidades, el objetivo que se espera obtener de su función, los límites de su
función, el cargo de personal al que estará supervisando (si es necesario tenerlo), hacer un
compromiso de su función, de los resultados que se espera obtener, además de una constante
mejora de los métodos de trabajo ya establecidos con el fin de alcanzar los estándares de la
competencia. Donde no intervendrán departamentos alternos, sólo se esperarán resultados que se
irán evaluando junto con la capacidad de desenvolvimiento y sí es conveniente hacer cambios al
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
método implantado. Serán proporcionadas todas las facilidades para su realización en conjunto con
cursos de mejora continua. Está propuesta no requiere de inversión ya que se cuenta con el personal
calificado para realizar este trabajo.
4.3.- Control de la producción (propuesta 2)
Una vez que la lista de piezas de un equipo ha sido revisada por el departamento de ingeniería del
producto, será proporcionada al departamento del Control de la Producción, para que el responsable
de este departamento, sólo, se concentre en requerir materiales, verificar de la posible existencia de
piezas y materiales en el inventario del almacén, verificará las fechas de entrega de los materiales
faltantes, tanto al departamento de compras, como al departamento de fundición, todo por medio de
una computadora, toda esta información será proporcionada al departamento de planeación, quien
se encargará de determinar los momentos de toda operación.
4.3.1.- Requisición de materiales
Para requerir materiales se necesita tener un conocimiento total de los tiempos de entrega de
materiales de compra y de materia prima de fundición, la cual será proporcionada por el
departamento de compras. Donde el encargado del Control de la Producción será responsable de
dar un reporte de los tiempos de entrega ciertos y el posible retraso de algunos materiales al
encargado del departamento de la Planeación. La materia prima de fundición (piezas de fundición)
depende de los materiales para fundir (chatarra de hierro gris, carbón mineral, y arenas sílicas). Es
responsabilidad de encargado del control de la producción asegurarse de que estén en el momento
oportuno en fechas designadas para la fabricación de piezas de fundición además de solicitar las
fechas veraces del tiempo de entrega de materia prima y por consiguiente presionar al departamento
de compras. Es responsabilidad de este departamento tener un registro de horarios, fechas de
fundición, y entregarlas al departamento de la planeación.
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
4.4.- Se incluirá un departamento de planeación (propuesta 3)
Este departamento no existe, por lo que se propone contratar personal con conocimientos en
Ingeniería industrial, técnicas y métodos de producción, y manejo de programas de computadora, o
de lo contrario se capacitará al personal ya existente con este perfil para desarrollar esta función.
Ya que la planeación es un departamento muy importante para toda empresa lo cual permite saber
cómo se hará el trabajo, en qué momento así como el tiempo que se tardará en hacerlo, además de
la fecha de entrega. Ya realizada una planeación se podría evitar que el personal responsable de la
producción desconozca las piezas por maquinar y sí tienen prioridad o no, de esta manera se sabría
con anterioridad que piezas irán formadas una tras otra de acuerdo a una planeación de piezas
prioridad y fecha de término, por lo tanto la solución a este problema sería; como el papeleo es muy
desgastante, tener un pizarrón en la planta donde se anotará el equipo a fabricar, la fecha de entrega
y las piezas por maquinar, así se tendría información de lo que se está haciendo y su programación.
La importancia incluir un departamento de planeación radica en determinar los momentos en que
entrarán los elementos de un equipo de bombeo a producción, dependiendo de la existencia de
todas sus materias primas, de esta manera se podrán dar las fechas de entrega de piezas maquinadas
ya terminadas al departamento de almacén.
-Una vez que el departamento del control de la producción ha proporcionado las fechas de entrega
de materias primas a este departamento, y que se deberán cumplir, se podrá empezar a hacer una
planeación.
-También se podra hacer la carga de trabajo por máquinas ejemplo mostrado en la Tabla 4.1.
-Con estas consideraciones los encargados del departamento de planeación deberán contar con un
cocimiento amplio del equipo (máquinas), del personal, de las capacidades de estos y de todas las
incertidumbres comunes dentro del departamento de producción. También se le hará saber a este
departamento de las piezas de rehabilitación que serán integradas a la carga de máquinas,
calculando el tiempo aproximado de su manufactura y de todas las operaciones necesarias, esto se
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
realizará en tiempos extras donde nos permitirá no frenar la planeación ya programada, evitando
tiempos muertos y retrasos de nuestro proceso. De esta manera el operador siempre se encontrará
con carga de trabajo que se le será proporcionada al inicio del día, escrito en un pizarrón y aparte
por medio de un documento de reparto de trabajo, sin necesidad de provocar tiempos muertos.
De esta manera se podrá dar información clara de los avances de una orden de producción y los
planeadores podrían hacer algo al respecto en caso de encontrar una incertidumbre en su proceso.
La carga de trabajo por máquina, estará escrito, otra de las responsabilidades de este departamento
le será proporcionado al activador de la producción, adjunto con los planos de fabricación las
instrucciones específicas y la hoja de proceso la que se incluirá para esta nueva propuesta de
trabajo, (ejemplo mostrado en la Figura 4.1), quien se encargara de distribuir las materias primas a
cada máquina, junto con la hoja de proceso y plano de fabricación (ejemplo mostrado en los
siguientes esquemas). En el caso de piezas para el almacén se hará un estudio para el tiempo en que
la producción baje, a fin de verificar el porcentaje y la cantidad de equipos requeridos en el año
actual, por ejemplo, los que comúnmente se solicitan como refacciones, con el fin de hacer un stock
de ese tipo de equipos y piezas, además de tenerlos como protección a una carga de trabajo
inesperado. De esta responsabilidad se hará cargo el departamento de planeación de acuerdo a un
programa de actividades, este será referente al cargo de máquinas.
87
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Tabla 4.1.- Carga de Piezas por Máquina y Estandarización
No°
Máq
Datos de la pieza Metalurgia N° Operación Cantidad Tiempo
Operación
Procesos
Siguientes
T2
T2
T2
T2
T3
T3
T3
T3
T3
T3
T3
T4
T4
T4
T4
T6
T6
T6
T8
T8
T8
T8
T8
T9
Flecha de Bomba sib 98
Soporte Flecha de Bomba
Tuerca de Ajuste
Casquillo de Soporte 98
Flecha de Bomba
Flecha de Bomba
Anillo P/Voluta
Flecha de Bomba sib 98
Flecha de Bomba sib 98
Tuerca de Ajuste de Mango
Tuerca de Ajuste de Mango
Voluta Sib 85
Voluta Sib 1 d 4
Voluta el Naranjo
Voluta el Naranjo
Soporte Portabalero 85
Tapa de Rodamiento 85
Soporte Portabalero 85
Soporte de Balero Sib 100
Extensión de Soporte Sib 90
Extensión de Soporte Sib 90
Succión de Voluta Sib 31
Contravoluta p/Sello
Portabalero Sib 23
Ac. 416
Ac. 416
Ac. 416
HG
Ac. 416
Ac. 416
Ac.Inox
Ac. 416
Ac. 416
Ac.Inox
Ac.Inox
HG
HG
HG
HG
HG
HG
HG
HG
HG
HG
HG
HG
HG
Desbaste
1ª y 2ª
1ª y 2ª
1ª
3ª
3ª
1ª y 2ª
1ª y 2ª
1ª y 2ª
1ª
2ª
1ª y 2ª
1ª y 2ª
1ª y 2ª
1ª y 2ª
2ª
Re
1ª y 2ª
1ª
1ª
1ª
1ª
1ª
1ª
1pza
1pza
1pza
1pza
1pza
1pza
2pzas
1pza
1pza
2pzas
2pzas
2pzas
2pzas
2pza
1pza
1pza
2pzas
1pza
1pza
4pzas
1.5pzas
1pza
1pza
1pza
3hrs
3hrs
1hrs
1hrs
3.30hrs
4hrs
1:30hrs
2hrs
3hrs
1hrs
1hrs
2.30hrs
2:30hrs
1:30hrs
1:30hrs
2:30hrs
.40hrs
4:50hrs
1hrs
2:30hrs
3hrs
2:30hrs
7hrs
3:30hrs
Fresado, cuñero
Barrenado, Mach.
Barrenado, Mach.
Ajustar en soporte
Fresado, cuñero
Fresado, cuñero
Ajustar en Voluta
Fresado, cuñero
Fresado, cuñero
Barrenado, Mach.
Barrenado, Mach.
Car, Bar, Mach.
Car, Bar, Mach.
Rehabilitación
Rehabilitación
Rehabilitación
Rehabilitación
Rehabilitación
Bar, Mach.
Bar, Mach.
Bar, Mach.
Barrenado
Bar, Mach.
1pza
Bar, Mach.
88
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
No°
Máq
Datos de la pieza Metalurgia N°
Operación
Cantidad Tiempo
Operación
Procesos
Siguientes T9
T9
T11
T11
T11
T11
T11
T11
Tv
Tv
Ma
Ma
Ma
Ma
Ta
Ta
Ta
Ta
Ta
Mach
Mach
Mach
Mach
Mach
Mach
Rebabeo
Rebabeo
Rebabeo
Rebabeo
Rebabeo
Tazon Intermedio GM10M
Soporte de Balero Sib 23
Collarin de Impulsor
Anillo de Voluta Sib 41,74
Collarin
Portabalero Sib 90, 94
Collarin
Collarn de Flecha Sib 11
Cabezal 10X4 X 4
Cabezal 16½X8 X 8
Voluta Sib 16
Voluta Sib 16
Voluta Sib 16
Cabezal 10X4X4
Voluta Sib 95
Soporte de sello Sib 68
Soporte de sello Sib 68
Caja de empaque Sib 100
Portabalero Sib 90
Collarín de Flecha 10M
Tazón Int. 10M
Tazón Descarga GM12M
Chumacera Sup. 3½X2
3/16
Soporte de Balero Sib 68
Soporte d Sello Mec. Sib 68
Impulsor Sib 74
Impulsor Sib 74
Impulsor IMBIL
HG
HG
Inox
Bronce
Bronce
HG
Ac
Ac
HG
HG
HG
HG
HG
HG
Inox
HG
HG
HG
HG
Inox 416
HG
HG
Bronce Esp.
HG
HG
Bronce
Bronce
Inox 304
Bronce
Inox304
1ª
1ª
1ª
1ª
1ª
2ª
1ª
2ª
2ª
1ª
5ª
5ª
5ª
3ª
2ª
2ª
2ª
Re
2ª
1pza
2pzas
1pza
2pzas
2pzas
3pzas
1pza
20pzas
1pza
1pza
1pza
1pza
1pza
.5pzas
1pza
1pza
2pzas
1pza
3pzas
1pza
7pzas
1pza
5pzas
4pzas
3pzas
1pza
1pza
1pza
1pza
1pza
3:30hrs
8hrs
1hrs
2hrs
1:30hrs
.30hrs
1:30hrs
1:15hrs
3hrs
4hrs
4hrs
1hrs
1hrs
1hrs
2:30hrs
.30hrs
1hrs
2hrs
1hrs
.30hrs
2:30hrs
1hrs
2hrs
1hrs
2hrs
3hrs
2hrs
.45hrs
3:15hrs
1:15hrs
Bar,2°op,Bar,Mach.
Bar, Mach.
Barrenado
Ajustar en Voluta
Bar, Mach.
Bar, Mach.
Barrenado
Barrenado
Car, Bar, Mach.
2°op,Car,Bar,Mach.
Bar, Mach.
Bar, Mach.
Bar, Mach.
Bar, Mach.
Machueleado
Machueleado
Machueleado
Machueleado
Machueleado
Fresado, cuñero
Barrenado, Mach.
Barrenado, Mach.
Ajustar en soporte
Fresado, cuñero
Fresado, cuñero
Ajustar en Voluta
Fresado, cuñero
Fresado, cuñero
Barrenado, Mach.
Barrenado, Mach.
89
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
En la Figura 4.1 se muestra la Hoja de Proceso de una pieza y su plano de manufactura, que en esta
nueva propuesta le será proporcionado a cada operario con todas las instrucciones necesarias, a fin
de que no quede ninguna duda de las recomendaciones a seguir y en forma más eficiente en el caso
de piezas que tengan una fabricación especial, cumplir con todos los datos escritos.
90
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Figura 4.1.- Hoja de proceso
91
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Figura 4.2.- Plano de fabricación
92
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
4.5.- Utilización de programas de computadora para la planeación (Propuesta 4)
De acuerdo a la creciente necesidad de actualizar los métodos de trabajo, bajo un mundo en
constante movimiento, competencia, crecimiento tecnológico y de ciencia, la opción más
convincente para el caso de la planeación de la producción, es trabajar con programas de
computadora, en este caso la recomendación es el programa DELMIA QUEST® del que se
mencionará su funcionalidad, características del programa y para que esta diseñado. DELMIA
QUEST® es un programa de computadora que permite al Ingeniero industrial o planeador de la
producción, tenerlo como herramienta para planear un proceso de producción. Este programa
cuenta con un sinfín de funciones que permiten hacer una simulación de la producción con una
nueva localización de las máquinas con tiempos y movimientos de los posibles cambios, de las
rutas más accesibles, de la necesidad de incorporar nuevas máquinas o de tomar la decisión de
trabajar con tiempos extra, para finalizar la producción.
Debido a que este programa está diseñado para trabajar con máquinas–herramienta DELMIA
QUEST® es lo más exacto para reforzar la planeación en este caso del GIGM. DELMIA QUEST®
tiene todas las herramientas necesarias para hacer una pequeña empresa dentro de una computadora
como lo son: Máquinas, personal, instalaciones, móviles, grúas, todo el tipo de equipo que una
empresa como GIGM. Una vez diseñada nuestra planta la ubicación de las maquinas se puede
realizar una simulación, y se puede observar las rutas que seguirá una pieza en proceso de esta
manera pueden encontrarse las rutas más cortas, y si la ubicación de las máquinas es la correcta de
lo contrario se puede volver hacer N pruebas con el fin de crear la mejor opción antes de ser
instaladas o para un proceso ya instalado al que se le requiera de hacer mejoras. DELMIA QUEST®
a parte de lo ya mencionado también tiene la función de graficar la producción con datos
proporcionados en la simulación. Se puede constatar que DELMIA QUEST® es la mejor opción
para una planeación de la producción en este caso.
Resultados obtenidos por la aplicación del programa El resultado obtenido despues de haber
aplicado el programa DELMIA QUEST® para la problemática de cruce de materiales y distancias
93
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
largas de recorrido de materiales extravío de estos, es la forma ideal de la ubicación de máquinas
para una línea de producción mostrado en la
Figura 4.2 layou con la reducción de algunos tiempos muertos de recorrido de materiales entre
máquina y máquina.
¿Que se obtuvo con la aplicación del programa en la planta?
••••Una línea de producción ideal por las necesidades de la planta.
•Reducción de tiempos muertos por la llegada de materiales a tiempo a cada máquina.
94
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Figura 4.3.- Distribución actualizada de Grupo Industrial GM.
95
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Figura 4.4.- Distribución actualizada de las máquinas del departamento de producción.
96
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
4.6.- Supervisión de la planta (propuesta 5)
Esta responsabilidad estará constituida por una persona que se contratará, con conocimientos en
máquinas y herramientas con experiencia en manejo de personal sindicalizado, con carácter para
tomar decisiones, proactivo ya que se cometen algunos errores por parte de los operadores porque
existen instrucciones para el caso de piezas especiales o únicas para las que una hoja de proceso
sería costoso en tiempo, de esta manera el supervisor tiene que estar en una continua supervisión de
la planta y de los trabajos a realizar a fin de anticiparse a los errores. En esta situación se requiere
de una persona que se encargue de esta sola responsabilidad a fin de resolver problemas, anticiparse
a los problemas y activar la movilización de la producción en conjunto con la supervisión de los
trabajadores, esta responsabilidad le será delegada al encargado del control de la producción.(las
responsabilidades se le harán saber a la persona que sea contratada)
4.7.- Departamento de ensamble (propuesta 6)
El ensamble de los equipos se debe desarrollar de acuerdo a los planos correspondientes. En el caso
en que los ensambles no lleguen a ajustar, se tendría que hacer un reporte de las correcciones
hechas, con el fin de eliminar los tiempos de remaquinados y enviar este reporte al departamento de
Ingeniería del Producto para eliminar tiempos muertos provocados por esta situación. En el caso de
equipos de rehabilitación (otro servicio de GM), después de hacer un inspección del daño que
tienen, se hará un levantamiento de todas las piezas a remaquinar y este reporte será pasado al
departamento de la planeación para ser incluido en el programa de producción dentro de los
tiempos considerados para incertidumbres contempladas con anterioridad y de esta manera evitar
tiempos muertos en interrupciones de maquinado los que son muy costosos en tiempo-maquinas y
tiempos-hombre. Debe hacerse conciencia en el departamento de ensamble en corregir planos, para
el caso de equipos nuevos, donde las dimensiones de los elementos al ensamblarse no
corresponden, se deberá hacer un reporte al departamento de Ingeniería del Producto para modificar
los planos y tener el menor número de errores posibles, de esta manera con el tiempo evitar los
remaquinados y los tiempos muertos cuando se solicita el producto ya terminado para una fecha
requerida por el cliente.
97
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
4.8.- Recursos humanos (propuesta 7)
Para el caso de los empleados que tengan relación con el proceso de producción, encargados de
departamento, ingenieros y personal técnico, se formara un programa constante de cursos
impartidos por algunos responsables de departamento con el fin de ampliar el conocimiento del
proceso del producto que se fabrica en todos sus pasos, actualizar y brindar nuevas propuestas en
beneficio de la empresa en conjunto de debates sobre mejora continua e innovación de las
tecnologías tanto administrativas y el más importante en este caso administración de los recursos
humanos.
4.9.- Cursos (propuesta 8)
••••PROGAMA DE SENSIBILIZACIÓN Y ACCIÓN A LA CALIDAD
Objetivo: Fomentar un clima de confianza en GIGM valorando la importancia de conocer a los
empleados: ¿Quiénes son?, ¿Qué hacen?, ¿Qué les gusta? y ¿Qué no les gusta?, ¿Qué piensan del
lugar donde trabajan?; sin dejar de escuchar sus expectativas.
Objetivo: conocer lo que cada persona de Grupo Industrial GM identifica como fortalezas y
debilidades o deficiencias en las otras áreas, en la propia y en la empresa en su conjunto, detectando
áreas de oportunidad que conduzcan a acciones específicas de los niveles de mando, durante el
desarrollo de su sistema de aseguramiento de calidad.
••••NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-008-SCFI-2002
Sistema general de unidades de medida
Objetivo: establecer un lenguaje común que corresponda a las exigencias actuales de las
actividades científicas, tecnológicas, educativas, industriales y comerciales, al alcance de todos los
sectores de GM.
Esta norma oficial mexicana establece las definiciones, símbolos y reglas de escritura de las
unidades del Sistema Internacional de Unidades (SI) y otras unidades fuera de este Sistema que
acepte la CGPM (Conferencia General de Pesas y Medidas), que en conjunto, constituyen el
98
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Sistema General de Unidades de Medida, utilizando en los diferentes campos de la ciencia, la
tecnología, la industria, la educación y el comercio.
•NORMA MEXICANA NMX-B-133-2-1976
Método de inspección con líquidos penetrantes (prueba de fallas fugas)
Objetivo: capacitar al personal de inspección de materia prima y en general a todo el personal
técnico de GIGM con el fin de ampliar el conocimiento de las pruebas que se realizan en esta
empresa y del conocimiento de todo el proceso, para que esté cumpla con los requerimientos
necesarios en este caso de fugas en las carcasas y que por medio de esta norma se pueden verificar.
La prueba de materiales con defectos que se extienden a través de toda una sección del material, se
denomina Prueba de fuga. Esta técnica, de utilizar líquidos penetrantes para prueba de fugas, es
limitada por la geometría del punto a ser inspeccionado, sin embargo, una aplicación adecuada a
este método es la inspección de artículos diseñados para contener líquidos o gases. Esto es
particularmente cierto en los casos donde tales recipientes (tubos, ductos, recipientes, etc.) tienen
un acceso limitado a sus superficies interiores, que impiden su examen visual o la ejecución de
otros métodos de prueba.
•CURSO DE PRUEBAS HIDRÁULICAS NOM-001-ENER-2000
Objetivo: De hacer del uso del conocimiento a todo el personal técnico de GIGM de esta norma
con la finalidad de que el personal esté capacitado para cualquier incertidumbre que se presente y
ellos estén capacitados para resolverlo, además para el crecimiento de toda empresa es prioritario
que su personal técnico conozca todo el proceso de un producto desde su materia prima hasta su
parte final, que es la calidad del producto terminado para su venta.
La aplicación de esta norma tiene como objetivo establecer la mínima eficiencia energética de las
bombas verticales tipo turbina, vertical con motor externo eléctrico vertical y establece el método
de prueba para verificar en laboratorio dicha eficiencia. Esta Norma Mexicana aplica a los equipos
de bombeo que se comercializan en México a efecto de ahorrar energía para contribuir a la
preservación de los recursos energéticos y la ecología de la Nación, además de proteger al
99
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
consumidor de productos de menor calidad y consumo excesivo de energía. Es importante
mencionar que dichos equipos deben bombear agua limpia.
Para el caso del personal obrero también se abrirá un programa de cursos donde se capacitará al
trabajador sobre el estudio del trabajo, motivación, compromiso, cambio de la mentalidad del
obrero mexicano.
•••• Estudio del trabajo
Objetivo: Por la creciente competencia que las industrias enfrentan actualmente, se ha desarrollado
un esfuerzo mayor para establecer estándares de tiempo basados más en hechos laborales que en
criterios o juicios personales, para contribuir al aumento de la productividad y calidad en la
industria mexicana, a la satisfacción de los hombres que realizan el trabajo y al progreso del país.
Medición del Trabajo
Con el objetivo de apoyar al obrero en conocimiento de todas las alternativas para mejorar la
permanencia en su lugar de trabajo a fin de capacitarlos en cuestiones del conocimiento de sus
movimientos del desgaste innecesario y de las técnicas de trabajo existentes.
Para que de la misma manera como se reestructura la empresa también se actualicen los recursos
humanos.
Objetivo: a) Incrementar la eficiencia del trabajo.
b) proporcionar los estándares de tiempo que servirán de información a otros
sistemas de la empresa, como el costo de programación de la producción, de
supervisión, etc.
Se considerara la medición del trabajo una herramienta que la administración dispondrá
para controlar la eficiencia del trabajo, de esta manera se pondría en posibilidad de
incrementarla.
100
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Muestreo del trabajo
Tomar un sabia decisión sobre la técnica de medición del trabajo utilizar, en una situación
determinada, implica tener un bien fundamentado conocimiento teórico-práctico de las técnicas de
obtención del tiempo estándar.
Objetivo: el muestreo de trabajo como técnica de la Ingeniería de Método puede aplicarse con éxito
para resolver una gran variedad de problemas de todas clases, sobre actividades relacionadas con
grupos de personas o equipos.
Procedimientos para la medición del trabajo
Objetivo: Conocer y explicar que son los retrasos personales, la fatiga, los retrasos inevitables y las
tolerancias adicionales.
Tiempos predeterminados
Objetivo: Definir los tiempos sintéticos de los movimientos básicos.
Definir los ocho elementos estándar del trabajo MTM.
Definir el sistema MTM.
Remuneración del trabajo
Objetivo: Proporcionar información a los trabajadores de las formas como pueden ser
remuneradas sus actividades
Definir y ejemplificar cada uno de los tipos de planes de incentivos que existen
Mencionar la clasificación.
4.10.- Tiempos muertos para la preparación de herramientas (propuesta 9)
Se contratará o de lo contrario se capacitará una persona con habilidades y conocimientos de
máquinas-herramientas (no operador) la finalidad de este personal es la de eliminar tiempos
muertos, realizando actividades que los torneros aun hacen, como la fabricación de herramientas
101
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
portaburiles evitando que el operador no se tenga que despegar de su máquina, así, como del
afilando de buriles, fabricación de barras Porta-herramientas que son las que más se requieren por
las diferentes complejidades de las piezas que se fabrican, con esto los operadores sólo se
dedicarían a maquinar piezas y este tiempo perdido se utilizaría en tiempo de maquinado sin perder
la concentración de lo que se está haciendo y se minimizarían los errores por desconcentración del
maquinado.
4.11.- Muestreo del trabajo (propuestra 10)
De acuerdo a todo lo antes propuesto, tablas, técnicas, planeación, etc. Se hizo una comparación
con el método que GIGM actualmente utiliza a fin de reducir los tiempos muertos. Aplicando la
técnica muestreo del trabajo mencionada en el capitulo 3, que para obtener la información se
tomaron datos de la Tabla 4.1 para encontrar los tiempos en que las máquinas por alguna razón
estuvierón inhabilitadas durante una jornada de trabajo, que se mostrara en Tabla 4.2 resumen de
muestreo de trabajo para reducir tiempos muertos y gráfica comparativa Figura 4.3.
4.12.- Resultados obtenidos (gráficas, tablas etc.propuesta 11)
La importancia de hacer tablas, esquemas y figuras es la de mostrar más ampliamente los resultados
obtenidos visualmente, en el caso de la hoja de proceso saber que es, que contenido tiene que tener
y los beneficios de utilizarla. Para el caso de la tabla de carga de materiales tener un orden escrito
de la planeación de una carga de materiales con tiempos, ubicaciones y siguientes operaciones, para
muestreo de trabajo para reducir tiempos muertos y de saber que este estudio y los métodos
propuestos son los ideales para la mejor optimización. De esta manera podemos ver que las tablas y
gráficas nos brindan una información más detallada de un programa de trabajo y los pasos a seguir.
102
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
NUM. NUM. CANTIDAD Afilar Espera Quitar sin mov. tiempo tiempo tiempo de tiempo tiempo
Tiempo %
torno OP. pzas Prep herramientas
de trabajo
virutas operario oper.
corte total corte total alterno restante
propuesto
T2 1ª 1 pza 20min 10min 15min 15min 25min 1.55hrs 3hrs
T2 1ª 1 pza 15min 10min 10min 5min 15min 2.20hrs 3hrs 5.45hrs .55hrs 1.20hrs
83%
T2 1ª 1pza 10min 10min 10min 15min .55hrs 1.30hrs Eficiencia 68.125%
T2 1ª 1pza 10min 5min .35hrs .40hrs
Para un turno de 8 hrs
Afilar Espera Quitar sin mov. tiempo tiempo tiempo de tiempo tiempo
Prep herramientas
de trabajo
virutas operario oper.
corte total corte total alterno restante
T3 3ª 1pza 30min 2 x 10min 20min 2.50hrs 3.30hrs
T3 3ª 1pza 30min 2 x 10min 10min 25min 3hrs 3.30hrs 10.50hrs 2hrs 1.10hrs
T3 1ª 2pzas 10min 10min .40hrs .50hrs Eficiencia 71.428%
83%
T3 1ª 1pza 20min 10min 25min 25min 1.50hrs 2.0hrs
Para un turno de 14 hrs
T3 1ª 1pza 20min 10min 10min 30min 1.50hrs 2.30hrs
T3 1ª 2pzas 10min 10min 10min .40hrs 1.0hrs
T3 Afilar Espera Quitar sin mov. tiempo tiempo tiempo de tiempo tiempo
Prep herramientas
de trabajo
virutas operario oper.
corte total corte total alterno restante
T4 1ª 2pzas 35min 10min 15min 35min 1.30hrs 2.30hrs 5.35hrs 1.20hrs 1.05hrs
T4 1ª 2pzas 10min 10min 20min 15min 30min 1.45hrs 2.30hrs Eficiencia 66.875%
80%
T4 1ª 2pzas 35min 2 x10 min 10min 25min 1.45hrs 2.30hrs
Para un turno de 8hrs
T4 1ª 1pza 10min .50hrs 1.0hrs
Afilar Espera Quitar sin mov. tiempo tiempo tiempo de tiempo tiempo
Prep herramientas
de trabajo
virutas operario oper.
corte total corte total alterno restante
T6 2ª 1pza 35min 15min 15min 10min 1.50hrs 2.30hrs 4.20hrs 1.15hrs 2.25hrs
81%
T6 2pzas 10min 5min 5min .30hrs .40hrs Eficiencia 52.5%
T6 1ª 1pza 30min 10min 15min 25min 10min 2hrs 3.0hrs
Para un turno de 8hrs
Afilar Espera Quitar sin mov. tiempo tiempo tiempo de tiempo tiempo
Prep herramientas
de trabajo
virutas operario oper.
corte total corte total alterno restante
T8 1ª 1pza 35min 10min 10min 10min .30hrs 1.0hrs
T8 1ª 4pzas 30min 4 x 10min 15min 10min 4.05hrs 4.50hrs 10.05hrs 2.10hrs 1.45hrs
82%
T8 1ª 1,5 pzas 15min 35min 1.40hrs 2.30hrs Eficiencia 71.78%
T8 1ª
1pza 30min 10min 10min 30min 1.40hrs 2.30hrs
Para un turno de 14hrs
T8 1ª 1pza 35min 15min 15min 25min 35min 5.30hrs 7.0hrs
103
Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Figura 4.2 Tabla de muestreo
La tabla mostrada figura 4.2 es un muestreo de trabajo propuesto, considerando el estudio realizado
en el capítulo 2 de la capacidad de las máquinas y del personal obrero, se encontró la manera de
reducir tiempos muertos, aparte de hacer una comparación con el estudio mostrado en la tabla 4.1
de tiempos y movimientos actualmente utilizado, el fin de este muestreo es reducir tiempos muertos
y retribuirlos económicamente, se encontró una forma de reducir estos tiempos y es:
Afilar Espera Quitar sin mov. tiempo tiempo tiempo de tiempo tiempo
Prep herramientas
de trabajo
virutas operario oper.
corte total corte total alterno restante
T9 1ª 1pza 40min 15min 20min 30min 2.25hrs 3.30hrs 9.10hrs 1.50hrs 3hrs
T9 1ª 1pza 30min 15min 25min 10min 35min 2.05hrs 3.30hrs Eficiencia 38.73%
76%
T9 1ª 2pzas 40min 10min 25min 45min 4.40hrs 6.0hrs
Para un turno de 8hrs
Afilar Espera Quitar sin mov. tiempo tiempo tiempo de tiempo tiempo
Prep herramientas
de trabajo
virutas operario oper.
corte total corte total alterno restante
T11 1ª 1pza 15min 10min 15min .35hrs 1.0hrs
T11 1ª 2pzas 15min 10min 15min 15min 10min 20min .50hrs 2hrs 5.55hrs 1.10hrs .55hrs
T11 1ª 2pzas 15min 10min 15min 10min .55hrs 1.30hrs Eficiencia 69.375%
81%
T11 2ª 3pzas .30hrs .30hrs
Para un turno de 8hrs
T11 1ª 1pza 15min 10min 10min 15min .55hrs 1.30hrs
T11 2ª 20pzas 10min 10min 15min .50min 1.15hrs
Afilar Espera Quitar sin mov. tiempo tiempo tiempo de tiempo tiempo
Prep herramientas
de trabajo
virutas operario oper.
corte total corte total alterno restante
Tv 2ª 1pza 45min 10min 40min 2.10hrs 3.0hrs 5.20hrs 1.45hrs .45hrs
76%
Tv 2ª 1pza 1hrs 20min 20min 15min 45min 3.10hrs 4.0hrs Eficiencia 65%
Ma 5º 1pza 1.30hrs 15min 1hrs 3.45hrs 4.0hrs
Ma 6ª 1pza 15min 15min .45hrs 1.0hrs 6.05hrs 2.15hrs 5.40hrs
82%
Ma 7ª 1pza 15min 15min .45hrs 1.0hrs Eficiencia 75%
Ma 3ª 50% 15min 10min .50hrs 1.hrs
Para u turno de 14hrs
16.45hrs
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
1.- Eliminando los momentos en que el obrero tenga que afilar sus herramientas.
2.- Utilizando la planeación de la producción para eliminar los momentos en que tengan que estar
fuera de su máquina para preguntar al responsable de la producción que trabajo que es el que
continúa.
3.- Tiempo de espera de trabajo
Con estas tres consideraciones se puede estandarizar tiempos de maquinado real, se pueden
recuperar fondos de inversión en mano de obra y tiempos máquina, de esta manera se tendrían
recursos que serían utilizados, en mejoras de las instalaciones, inversión en capacitación para el
trabajo y en utilidad para mejores salarios.
Estudio de tiempos en horas retribuidos económicamente
Sí un operados promedio cobra $220.00 diarios.
Sí se tienen 16 hrs. promedio de tiempos muertos injustificados.
Al año se tienen 247 días hábiles.
Se tienen 3,952 hrs divididas entre una jornada de 8hrs.
Resulta 494 jornadas de 8 hrs multiplicadas por $220 salario de un operador promedio.
Se pierden $108,680 en tiempos de maquinado, aunándole las horas que se tienen que
considerar para reponer este tiempo de trabajo sería el doble $217,360.00
Los resultados anteriores son una muestra de que se pueden lograr ciertos beneficios a través de
hacer un estudio de muestreo del trabajo.
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Figura 4.3.- Gráfica comparativa del proceso actual de producción con los métodos propuestos
4.13.- Sumario
En este capítulo se mostraron algunas de las soluciones encontradas a través del estudio de la
producción, de las técnicas utilizadas para resolver problemas o que se han resuelto a través de
tiempo y que pueden ser utilizadas en este proyecto por su forma en la que está constituida la
empresa GIGM, queda mencionar que por medio de estas principios una planta de producción
puede fructificar y estar a la vanguardia para poder enfrentar embate de las empresas trasnacionales
ampliando los conocimiento de la producción, planeación y las herramientas que se pueden utilizar
para mejorar un proceso de producción.
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
CONCLUSIONES
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Conclusiones:
El estudio de la historia de la Ingeniería Industrial a través del tiempo desde sus primeras
apariciones, los precursores de esta, por las necesidades que enfrentarón y el crecimiento de las
ciudades, el mundo de la Industria se vió en la necesidad de prestarle atención al estudio de la
producción industrial para encontrar soluciones a los problemas que enfrentaban de crecimiento,
de demanda y de calidad de sus productos, por estas necesidades se desarrollarón algunas técnicas
métodos y herramientas de trabajo que les arrojarón excelentes beneficios, así, nace en algunos
países ahora desarrollados la inquietud de invertir en este tipo de tecnología, el estudio de la ahora
llamada Ingeniería Industrial es la mejor opción para que una empresa ya sea de manufactura o de
servicios pueda hacer frente a la problemática de crecimiento. De esta misma manera el remembrar
la historia de Ingeniería Industrial arrojo una fuente de ideas para el objetivo de nuestro estudio,
alcanzar la optimización de GIGM y que nos fué fundamental, tomando en cuenta las
características de GIGM para encontrar las posibles soluciones, las herramientas a utilizar y los
medios para alcanzar nuestro objetivo. Por las razones antes mencionadas sólo la inversión en
tecnología permitirá competir y mantenerse y con opciones a un futuro prominente.
Por otro lado los resultados obtenidos a través de áplicar algunas de las técnicas y métodos de
trabajo fuerón sorprendentes ya que dieron la oportunidad de encontrar las soluciones a nuestra
problemática, con opción a un posible crecimiento, mostró detalles no considerados en términos
monetarios, además este estudio justifica la necesidad de invertir en este tipo de tecnología con el
fin de mantenerse en una mejora continua.
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Optimización de un proceso de producción para una planta
fabricante de bombas hidráulicas
Glosario:
Nomograma: Un nomograma, ábaco o nomografo es un instrumento gráfico de cálculo, un
diagrama bidimensional que permite el cómputo gráfico y aproximado de una función de cualquier
número de variables. En su concepción más general, el nomograma representa simultáneamente el
conjunto de las ecuaciones que definen determinado problema y el rango total de sus soluciones.
Estandarización: La normalización o estandarización es la redacción y aprobación de normas que
se establecen para garantizar el acoplamiento de elementos construidos independientemente, así
como garantizar el repuesto en caso de ser necesario, garantizar la calidad de los elementos
fabricados y la seguridad de funcionamiento.
Ergonomía: Ergonomía es una palabra compuesta por dos partículas griegas: ergos y nomos las
que significan - respectivamente - actividad y normas o leyes naturales. Una traducción literal sería
la de las normas que regulan la actividad humana.
Aranceles: Un arancel es un impuesto que se debe pagar por concepto de importación o
exportación de bienes. Pueden ser "ad valorem" (al valor), como un porcentaje del valor de los
bienes, o "específicos" como una cantidad determinada por unidad de peso o volumen. Los
aranceles se emplean para obtener un ingreso gubernamental o para proteger a la industria nacional
de la competencia de las importaciones. Impuesto o tarifa que grava los productos transferidos de
un país a otro. El incremento de estas tarifas sobre los productos a importar elevan su precio y los
hacen menos competitivos dentro del mercado del país que importa, tendiendo con esto a restringir
su comercialización.
Sine qua non: Conditio sine qua non o condicio sine qua non es una locución latina
originalmente utilizada como término legal para decir "condición sin la cual no". Se refiere a una
acción, condición, o ingrediente imprescindible y esencial.
Oligopolio: En microeconomía, Un oligopolio (del griego oligo=pocos, polio=vendedor) es una
forma de mercado en la cual éste es dominado por un pequeño número de vendedores
(oligopólicos). La palabra se deriva del griego, y significa pocos vendedores. Debido a que hay
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Optimización de un proceso de producción para una planta
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pocos participantes en este tipo de mercado, cada oligopólico está al tanto de las acciones de los
otros. Las decisiones de una empresa, afecta o influencia las decisiones de las otras. Por medio de
su posición ejercen un poder de mercado provocando que los precios sean más altos y la
producción sea inferior. Estas empresas mantienen dicho poder colaborando entre ellas evitando así
la competencia.
Inflación: En economía, la inflación es el aumento sostenido y generalizado del nivel de precios de
bienes y servicios, medido frente a un poder adquisitivo. Se define también como la caída en el
valor de mercado o del poder adquisitivo de una moneda en una economía en particular, lo que se
diferencia de la devaluación, dado que esta última se refiere a la caída en el valor de la moneda de
un país en relación con otra moneda cotizada en los mercados internacionales, como el dólar
estadounidense, el euro o el yen.
Coto: determinar
Estatización: Estatización o estatalización es el conjunto de disposiciones y operaciones mediante
las cuales el Estado asume, en forma variada, la administración de empresas privadas, de grupos de
empresas o de la totalidad de ciertos sectores económicos manejados con anterioridad por
particulares. La estatización es lo opuesto a la privatización. También se le denomina
nacionalización de los medios de producción, aunque una empresa estatizada puede ser
previamente tanto de propiedad nacional como extranjera.
Minifundio: Minifundio es una finca rústica de extensión tan reducida que dificulta su explotación.
Más que con el concepto de parcela (terreno agrario dentro de una linde) o con el de propiedad
agraria (totalidad de parcelas pertenecientes al mismo propietario), se relaciona con el de
explotación agraria (parcelas explotadas por el mismo responsable de gestión, sea o no su
propietario).
Tecno-burocracia: La dominación tecno-burocrática, o la dominación “sin ideología”. El reinado
de la tecnocracia hace impracticables e inútiles todas las ideologías. Para transformar la sociedad
queda el recurso de la movilización renovada de los colectivos de base como reacción a la
opresión.
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Paradójico: Una paradoja es una declaración en apariencia verdadera que conlleva a una
autocontradicción lógica o a una situación que contradice el sentido común. En palabras simples,
una paradoja es lo opuesto a lo que uno considera cierto: es un contrasentido con sentido. La
identificación de paradojas basadas en conceptos en apariencia razonable y simple ha impulsado
importantes avances en la ciencia, filosofía y las matemáticas.
Cronociclografico: Tiene como misión buscar la mejor y adecuada adaptación de la actividad
humana y de todas sus condiciones de labor y trabajo a las facultades humanas de percepción,
mentales, sensoriales, físicas, bio motrices y otras. Para realizar diseños, moldes y otros en
herramientas, equipos, instrumentos, hombre - maquina, tecnologías, automatización, robótica y
nuevos avances, estableciendo los métodos de trabajos óptimos y a las mejoras y óptimas
producciones terminales.