Entrega 2 Física de Plantas

FACULTAD DE INGENIERÍA Y CIENCIAS BÁSICAS

PROYECTO GRUPAL

Institución Universitaria Politécnico Grancolombiano

ANÁLISIS DE CUELLOS DE BOTELLA Y EFECTO DE LA VARIABILIDAD EN EL DESEMPEÑO DE UN SISTEMA DE MANUFACTURA

ÉNFASIS I (FÍSICA DE PLANTAS) BOGOTÁ JUNIO DE 2017

Contenido 1.

INTRODUCCIÓN INTRODU CCIÓN ................................... .................. .................................. ................................... ................................... ................................... .................................... .................. 3 1.1.

OBJETIVO OBJETIV O PRINCIPAL PRINCIPA L ................................. ................ ................................... ................................... ................................... ................................... ..................... .... 4

1.2.

OBJETIVOS OBJETIV OS SECUNDARIOS SECUNDAR IOS.................................. ................. .................................. ................................... .................................... .............................. ............ 4


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1.3. 2.


CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES A REALIZAR..................................................................... 5

RESUMEN – RECURSOS CUELLO DE BOTELLA EN SISTEMAS DE MANUFACTURA....................... 6 2.1

¿QUE ES UN CUELLO DE BOTELLA? ..................................................................................... 6

2.2. CAUSAS DE VARIABILIDAD Y SU EFECTO EN EL DESEMPEÑO DE SISTEMAS PRODUCTIVOS (EN EL TIEMPO EN COLA Y LA OCUPACIÓN DEL SISTEMA. .............................................................. 7 3.

RESULTADOS – CÁLCULO DE TASAS DE PROCESO Y ANÁLISIS DE CUELLO DE BOTELLA ............. 9 3.2.

4.

LISTADO DE DECISIONES ..................................................................................................... 9

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .................................................................................... 10 4.2.

CONCLUSIONES ................................................................................................................. 10

4.3.

RECOMENDACIONES ......................................................................................................... 10

BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................................... 11 ANEXOS ............................................................................................................................................. 12


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1. INTRODUCCIÓN

Dentro de un proceso tipo línea de embalaje se requiere realizar un análisis de sus sistemas de producción, ya que esta empresa dedicada a la creación de los circuitos integrados presentes en la mayoría de dispositivos electrónicos utilizados en la actualidad, cuenta con un proceso complejo y en el que intervienen numerosas etapas las cuales pueden presentar diferencias las metas finales de la empresa. Debido a que las estaciones de cada proceso requieren de varios pasos de preparación y control muy rigoroso ya que los circuitos se generan sobre una oblea hecha de materiales puramente semiconductores. En la mayoría de estos procesos hay varios agentes químicos los cuales actúan entre si realizando otros subprocesos que al final mejoraran o alteraran el componente final, lo demoraran o lo aceleraran lo cual debe ser de control claro para evitar retrasos. A continuación se explicarán conceptos de relevancia para los análisis de cuellos de botella en sistemas de manufactura y las causas de variabilidad en el proceso y su efecto en el desempeño de sistemas productivos, los tiempos en cola y la ocupación del sistema para posteriormente efectuar los cálculos de las diferentes tasas de proceso, encontrar la estación identificada como cuello de botella y realizar los cálculos de tiempo de ciclo. Con este tipo de análisis se quiere conocer la capacidad de producción en la fabricación y diferentes opciones de optimizar y encontrar tipos de mejora que se puedan introducir en el proceso con el fin de reducir las restricciones o tiempos de espera, aumentar la velocidad de los procesos generar mejor productividad.


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1.1.OBJETIVO PRINCIPAL Realizar un análisis a un sistema de manufactura teniendo en cuenta las herramientas de cálculo de las tasas de proceso y el recurso de cuello de botella en cada una de las estaciones que representan el sistema de producción tipo línea de ensamblaje, determinando su efecto de variabilidad en el proceso productivo de acuerdo a los tiempos de ciclo.

1.2.OBJETIVOS SECUNDARIOS    

Definir y comprender la determinación de cuellos de botella en un sistema de manufactura. Analizar los datos de entrada, tiempos relacionados en cada etapa del proceso de producción para cuantificar que tan variables son los tiempos en cada estación. Calcular las tasas de proceso en cada una de las etapas del proceso de producción, tiempos de cola y los ciclos de cada estación de las diferentes etapas de producción. Calcular e Identificar cual es el cuello de botella en cada una de las etapas del proceso de producción.


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1.3.CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES A REALIZAR CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES ANALISIS DE FISICA DE PLANTAS SEMANAS DE TRABAJO

ACTIVIDAD A REALIZAR POR PARTE DEL GRUPO 1

Definición del objetivo principal y cronograma de trabajo a seguir Definición de los objetivos del proyecto Elaboración del informe 1 según pautas Elaboración de resúmenes teniendo en cuenta la información validada y consulta de bibliografía Elaboración del informe 2 según pautas Calculo de tasas, cálculos de tiempo según información e identificación de cuello de botella Elaboración del informe 3 según pautas

2

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2. RESUMEN – RECURSOS CUELLO DE BOTELLA EN SISTEMAS DE MANUFACTURA 2.1

¿QUE ES UN CUELLO DE BOTELLA?

Un cuello de botella se denomina a todo elemento que disminuye o afecta el proceso de producción en una empresa. A pesar que nuestro país ha crecido a tasas de 6% anual en los últimos 10 años, la productividad de las empresas no ha mejorado por factores como la informalidad y la rigidez del mercado laboral. Además de ello, uno de los principales problemas que limitan el crecimiento de las compañías son los llamados cuellos de botella. Se denomina así a aquellas actividades que disminuyen el proceso de producción, incrementando los tiempos de espera y reduciendo la productividad, lo cual genera un aumento en el costo final del producto. Para evitarlo, las empresas deben identificar cuáles son las principales causas que las generan. Los principales motivos que generan un cuello de botella son: 





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Falta de materiales: Un proceso de producción requiere de insumos y máquinas que estén en buenas condiciones. Es necesario que se lleve a cabo el inventario correcto para reconocer qué implementos presentan fallas con el fin de evitar que el proceso se retrase y con ello aumente el costo. Personal mal preparado: Contar con un personal idóneo y preparado hará que el proceso de producción avance de manera compacta. Tener un trabajador que no conoce el proceso o es ineficiente puede causar pérdidas económicas en la empresa e incluso humanas. Falta de almacenes: Las empresas tienen problemas para dejar los productos que fabrican por falta de espacio. Para evitarlo, se recomienda instalar almacenes intermedios entre aquellos procesos donde se puede producir un cuello de botella co n el fin de que el material no se pierda y cause a su vez pérdidas económicas. Desinterés administrativo: Las gerentes y jefes de la empresa deben estar al tanto de todo el proceso de producción y de las posibles fallas que puedan generarse con el fin de mitigar los daños. Si éstos no muestran interés, difícilmente se podrá cumplir con los tiempos establecidos, perdiendo dinero y sobre todo el prestigio ganado. Tiempos muertos: Muchos cuellos de botella de la producción se producen cuando una parte de la máquina necesita ser reemplazada. Dependiendo de la industria, estos cambios pueden ocurrir varias veces al día. Si el tiempo requerido para el cambio es lento, la línea


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completa puede detenerse. Para evitarlo, entrena a los operarios para que preparen el cambio cuando la máquina aún está en funcionamiento. Minimiza los tiempos muertos asegurándote de que el proceso de reemplazo es tan eficiente como sea posible. Por ejemplo, prepara un nuevo repuesto y todas las herramientas necesarias antes de apagar la máquina. Identificar los cuellos de botella en un proceso de producción ayudará a que una organización evite contratiempos y pérdidas difíciles de recuperar. (ehowenespanol.com, s.f.)

2.2. CAUSAS DE VARIABILIDAD Y SU EFECTO EN EL DESEMPEÑO DE SISTEMAS PRODUCTIVOS (EN EL TIEMPO EN COLA Y LA OCUPACIÓN DEL SISTEMA. La variabilidad son cambios inevitables que modifican el proceso (ya sean pequeños o casi imperceptibles) que afectan posteriormente al producto que se produce o al servicio que se ofrece. El enemigo de todo proceso es la variación, un administrador exitoso es aquel que logra controlarla. La teoría de la variabilidad es una de las cuatro que el Dr. Deming propuso a los japoneses dentro de su filosofía del Conocimiento Profundo, otra teoría que complementa la anterior es la "teoría de la causalidad", en donde plantea que todo efecto tiene una causa, todo defecto también. El control de la variación, solo puede darse en sus causas, principalmente en el control de su causa raíz. La importancia de la variabilidad es de mucha importancia, quizá más de la que nos podemos imaginar, pues la variabilidad afecta al producto. La variabilidad es requerida para modificar el proceso cuando se desea obtener resultados distintos ya sea para mejorar o corregir un proceso que requiera ajuste. Kaoru Ishikawa decía que el 85% de los problemas en un proceso son responsabilidad de la gerencia, el comentario no fue bien recibido. Su afirmación se basa en que las variaciones de un proceso generalmente se atribuyen a causas normales, según su capacidad diseñada, la cual es responsabilidad de la gerencia. El operario actúa dentro de lo que el proceso le permite. Principio de variabilidad del proceso: en un proceso de producción, el principio de variabilidad es inobjetable, a pesar de que en este proceso se lleve a cabo la misma operación, el mismo método de trabajo, la misma herramienta, la misma maquinaria e inclusive el mismo operador nunca existirán dos artículos iguales. Tal vez a simple vista sean iguales, incluso al sacar la mediciones de cada pieza, pero no son completamente iguales, aunque para el caso sean útiles ambas. Esto se debe a la variabilidad, es imprescindible la ocurrencia de que exista variabilidad, pero si puede ser controlada, tal vez no de forma perfecta pero si lo suficiente para cumplir con las expectativas requeridas. La estadística como la vida, nos ha demostrado que no hay dos cosas exactamente iguales, inclusive los dos ojos de una persona o bien dos cabellos de una misma cabeza.


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Pero además nos ha demostrado la estadística que las variaciones de un producto o un proceso pueden medirse con lo cual podemos determinar el comportamiento del proceso o el lote de productos o los tiempos de atención en el servicio. Las mediciones obtenidas de un proceso o un lote de productos varían según una figura bien definida, que en procesos normales tiene forma de campana, ya que generalmente de esas mediciones un buen número de ellas tiende a agruparse alrededor de su valor promedio con lo cual la forma de la curva puede ser calculada. Esto es lo que se conoce como una distribución normal en donde la frecuencia de las mediciones va disminuyendo hacia los extremos conforme se va alejando del promedio. (http://blogs.upn.edu.pe, s.f.) Adicionalmente existen otra serie de estadísticos que podrían utilizarse para el control de la variación, el promedio correctamente utilizado es importante, al igual la moda y la mediana, así como el rango, pero no hay que ser tan ambiciosos. Hoy día cuando la mayoría de las empresas se administran por promedios, se recuerda la anécdota del personaje aquél que se ahogó en un río con un promedio de metro y medio de profundidad. Todos hemos experimentado en alguna ocasión la sensación de estar perdiendo el tiempo al esperar en una cola. El fenómeno de las colas nos parece natural: esperamos en el coche al estar en un tapón, o un semáforo mal regulado, o en un peaje; esperamos en el teléfono a que nos atienda un operador y en la cola de un supermercado para paga. Pero a veces las esperas son buenas. Nos hacen visualizar la importancia del producto o servicio que vamos a adquirir, nos permiten pensar y reconfigurar nuestro requerimiento. Pero en general como clientes no queremos esperar, los gestores de los citados servicios no quieren que esperemos, ¿Por qué hay que esperar? ¿Cuánto hay que esperar? La respuesta es casi siempre simple, en algún momento la capacidad de servicio ha sido (o es) menor que la capacidad demandada. Esta limitación se puede eliminar invirtiendo en elementos que aumenten la capacidad. En estos casos la pregunta es: ¿Compensa invertir en m áquinas? ¿O mejor invertimos en salas de espera? En ese caso ¿cómo de grandes? La teoría de colas intenta responder a estas preguntas utilizando métodos matemáticos analíticos. Descripción de un sistema de colas: Un conjunto de “clientes” llega a un sistema buscando un

servicio, esperan si este no es inmediato, y abandonan el sistema una vez han sido atendidos. En algunos casos se puede admitir que los clientes abandonan el sistema si se cansan de esperar. El término “cliente” se usa con un sentido general y no implica que sea un ser humano, puede

significar piezas esperando su turno para ser procesadas o una lista de trabajo esperando para imprimir en una impresora en red.


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La teoría de colas fue originariamente un trabajo práctico. La primera aplicación de la que se tiene noticia es del matemático danés Erlang sobre conversaciones telefónicas en 1909, para el cálculo de tamaño de centralitas. Después se convirtió en un concepto teórico que consiguió un gran desarrollo, y desde hace unos años se vuelve a hablar de un concepto aplicado aunque exige un importante trabajo de análisis para convertir las fórmulas en realidades, o viceversa. (oszielmedina., s.f.)

3. RESULTADOS – CÁLCULO DE TASAS DE PROCESO Y ANÁLISIS DE CUELLO DE BOTELLA 3.2. LISTADO DE DECISIONES ENTREGA 3: Calcule las tasas de proceso e identifique cuál estación es el cuello de botella. Calcule también el tiempo en cola y el tiempo de ciclo en cada etapa (estación).


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4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ENTREGA 3:

4.2. CONCLUSIONES …

4.3. RECOMENDACIONES …


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BIBLIOGRAFÍA

ehowenespanol.com. (s.f.). http://www.ehowenespanol.com. Obtenido de http://www.ehowenespanol.com/causa-cuello-botella-produccion-info_240639/ http://blogs.upn.edu.pe. (s.f.). http://blogs.upn.edu.pe. Obtenido de http://blogs.upn.edu.pe/ingenieria/2016/11/14/que-es-un-cuello-de-botella-en-elproceso-de-produccion/ oszielmedina. (s.f.). http://oszielmedina.blogspot.es/1273527350/ . Obtenido de http://oszielmedina.blogspot.es/1273527350/

Va en todas las entregas: ENTREGA 1 & ENTREGA 2 &ENTREGA 3:

Enumerar las fuentes bibliográficas a utilizar en el formato de Bibliografía a utilizar: APA, IEEE, AMS, etc. Las lecturas del módulo también hacen parte de la bibliografía.


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ANEXOS ANEXO 1. CUALQUIER ANEXO RELEVANTE PARA EL INFORME SE INCLUIRÁ AQUÍ.

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