Índice Estrategia de distribución de instalaciones ...................................................................... 3 Problema Problemass Resuelto Resueltoss .................. .............................................. ......................................... ........ 4 Autoeva Autoevaluac luación ión ................................ ............................................. ............................................ 8 Problemas................................................................................................................................10 Estudio Estudio de caso caso.. ........................... ........................................ ............................................... .....48 Bibliografía...............................................................................................................................57
2 Ingeniería de Procesos
3 Ingeniería de Procesos
Problemas Problemas Resueltos Resueltos
4 Ingeniería de Procesos
5 Ingeniería de Procesos
1a2
2a4
2a5
3a6
10’
10’
10’
20’
1 ENTRA DA
2
5
RECEP CIÓN
DESMO NTAJE
6 ENSAM BLE
3 PARTE S
4 METAL URGIA
8 PRUEB AS
7 INSPEC CIÓN
1a3
3a4
4a8
10’
10’
10’
Conclus ión: Si existe otra mejora mejora adicional, y es cambiar otro departamento departamento de lug ar. Movimien Mov imien to total= to tal= (100 X10´) + (100X10´) (100X10´) + (50X10´) (50X10´) + (20X10´) (20X10´) 1a2 1a3 2a 4 2a5 (30x10´) + (30x20´) + (20X10´) + (20X10´) 3a4 3a5 4a5 4a8 (20x10´) + (10x10´) + (30X10´) 5a6 5a8 6a7 1000+1000+500+200+300+600+200+200+200+100+300=4,600 pies
6 Ingeniería de Procesos
Conclusión: Primero se saca el número teórico mínimo para saber con cuantas cu antas estacione trabajar trabajar y min imizar tiempo s, desp ués se saca la eficiencia eficiencia para comprobar cuanto rendimiento se tiene trabajando con dichas estaciones.
7 Ingeniería de Procesos
Auto Au toev evalu aluac ació ión n 1. En las distribuciones orientadas al proceso y de posición fija, es importante minimizar los costos de: a) las materias primas
b) el manejo de material c) la maquinaria de propósito especial d ) la mano de obra especializada 2. ¿Para justificar justificar cuál de los siguien sig uientes tes tipos de distribución es necesario hacer un supuesto importante sobre la estabilidad de la demanda?
a) distribución del producto b ) distribución del proceso c) distribución de posición fija d ) todas las respuestas anteriores son correctas
3. Una distribución de posición fija: a) agrupa trabajadores para propiciar el movimiento de la información b) aborda los requerimientos de distribución de proyectos grandes y voluminosos como b arcos arcos y edifici edificios os c) busca la mejor utilización de la maquinaria en la producción continua d ) asigna espacio de anaquel con base en el comportamiento del cliente e) trata con la producción producció n de bajo volumen volumen y alta variedad varied ad 4. Una distribución orientada al proceso: a) agrupa trabajadores para propiciar el movimiento de la información b ) aborda los requerimientos de distribución de c) busca la mejor utilización de la maquinaria en la producción continua d ) asigna espacio de anaquel con base en el comportamiento del cliente e) trata trata con la p rodu cción d e bajo bajo volumen y alta variedad variedad 5. Una gran ventaja de una distribución orientada al proceso es: a) su bajo costo b) su flexibilidad flexibilidad en equipo equipo y asign ación de mano mano de o bra c) el problema simplificado de programación que presenta su estrategia de distribución d ) la capacidad de emplear mano de obra poco calificada
6. Las estrategia estrateg ias s de distribuci di stribución ón fundamentales fundamentales incluyen: incluyen: a) fijo b) proceso c) producto d) tienda e) almacén f) oficina
8 Ingeniería de Procesos
7. Para que un centro de trabajo trabajo enfocado enfocad o o una una fábrica fábri ca enfocada sean adecuados adecuado s se necesita:
a) fami familia lia de prod uctos b) pron óstico estable estable (demanda) (demanda) c) volumen 8. Antes Antes de considerar considerar una una distribución distribución orientada orientada al producto, producto, sería sería deseable deseable tener tener
la seguridad de que:
a) volumen adecuado adecuado b) demand a estable estable c) suministros adecuados y de calidad calidad d) produc to estandariza estandarizado do
9 Ingeniería de Procesos
Problemas ⦁⦁9.1 El taller de trabajo de Michael Plumb tiene cuatro áreas de trabajo, A, B, C y D. Las distancias en pies entre los centros de las áreas de trabajo son:
Las piezas de trabajo movidas, en cantidades de cientos por semana, entre los distintos pares de áreas de trabajo son:
A Michael le cuesta cuesta $1 mover mover 1 pieza de trabajo trabajo 1 pie. ¿Cu ¿C uál es el costo semanal semanal de la distribución por manejo de material? PX
Material Ma teriales es
Costo
costo co sto Total
A
B
400
8
$
3,200
A
C
900
7
$
6,300
A
D
700
4
$
2,800
B
C
600
3
$
1,800
B
D
800
2
$
1,600
C
D
1000
6
$
6,000
$
21,700 21, 700
Cos to tot total al
Por lo tan to el c osto os to de manejo de materiales materiales to tal semanal es igual igu al a $ 21. 21.700
10 Ingeniería de Procesos
⦁⦁9.2 Un taller de trabajo de Missouri tiene cuatro departamentos maquinado (M),
inmersión inmersi ón en un un baño químico químico (I), (I), acabado acab ado (A) y revestido (R) asi gnados gna dos a cuatro áreas de trabajo. La administradora de operaciones, Mary Marrs, ha recopilado los siguientes datos acerca de cómo está distribuido este taller de trabajo en la actualidad (Plan A).
Mover Mover 1 pieza de trabajo 1 pie en el taller de trabajo cuesta $0.50. La meta de Marrs es encontrar una distribución que tenga el menor costo por manejo de material. a) Determine el costo de la distribución actual, actual, Plan A, a partir delos datos datos anteriores. *Nota: PX significa que el problema puede resolverse con POM para Windows y/o Excel.
200x0.50=100x6=600 1200x0.50=600x18=10800 800x0.50=400x2=800 600x0.50=300x4=1200 1000x0.50=500x2=1000 400x0.50=200x18=3600 Total=18000
11 Ingeniería de Procesos
b) Una alternativa consiste en intercambi intercambiar ar los departamentos que q ue tienen tienen cargas carg as altas, es decir, acabado (A) y revestido (R), lo cual altera la distancia entre ellos y maquinado (M) e inmersión inmersi ón (I) (I) de la manera siguiente: sig uiente:
¿Cuál es el costo de esta distribución?
200x0.50=100x6=600 800x0.50=400x18=7200 1200x0.50=600x2=1200 1000x0.50=500x4=2000 600x0.50=300x2=600 400x0.50=200x18=3600 Total=15.200
c) Marrs ahora quiere que usted evalúe el siguiente plan llamado C, el cual también intercambia a maquinado (M) e inmersión (I).
¿Cuál es el costo de esta distribución?
200x0.50=100x6=600 1000x0.50=500x18=9000 600x0.50=300x2=600 800x0.50=400x4=1600 1200x0.50=600x2=1200 400x0.50=200x18=3600 Total=16600
d) ¿Cuál distribución es la mejor desde una perspectiva de costo? PX
La distribuc distribuc ión q ue genera genera un menor costo es la opción b
12 Ingeniería de Procesos
⦁9.3 Tres departamentos maquinado (M), perforado (P) y aserrado (S) se asignan a
tres áreas de trabajo en el taller de maquinado de Samuel Smith en Baltimore. El número número de piezas pi ezas de trabajo movid movidas as al a l día día y la distancia dista ncia en pies entre los centros de las áreas de trabajo se muestran a continuación. continuación.
Mover 1 pieza de trabajo 1 pie cuesta $2. ¿Cuál es el costo? PX
23x10x2=460 32x5x2=320 20x8x2=320 Total=1100
9.4 Roy Creasey Enterprises, un taller de maquinado, planea cambiarse a un lugar nuevo, nuevo, más grande. grande. El nuevo nuevo edifici edi ficio o tendrá 60 pies pie s de largo y 40 de ancho. ancho. Creasey Crea sey visualiza que el edificio edifi cio tendrá tendrá seis áreas de producción producción distintas, aproximadamente aproximadamente del mismo tamaño. Asume que la seguridad es muy importante y quiere tener señalados las rutas en todo el edificio para facilitar el movimiento de personas y materiales. Vea el siguiente esquema del edificio.
13 Ingeniería de Procesos
Su superviso supervisorr ha concluido un estudio sobre el número número de cargas de material materi al que se han movido de un proceso a otro en el edificio actual durante un mes. Esta información informaci ón está contenida en la la matriz de fluj flujo o que se presenta a continuación.
Por último, Creasey ha desarrollado la siguiente matriz para indicar las distancias entre las áreas de trabajo mostradas en el esquema del edificio.
¿Cuál es la distribución distrib ución apropiada para el nuevo nuevo edificio? edifici o?
Doblado ras al área 1=50 1=50 Materiales a la 2=110 Sold adura adu ra a la 3=125 3=125 Taladro s a la 4=170 4=170 Esmeriles Esmer iles a la 5=70 5=70 Torno s a la 6=50 6=50 Total=575
=
14 Ingeniería de Procesos
9.5 La inscripci inscri pción ón en Southern University siempre sie mpre ha sido sid o una una temporada tempo rada de emoción, conmoción y filas. Los estudiantes deben desplazarse entre cuatro estaciones para completar el proceso semestral semestral de d e preinscripción. Las La s inscripciones del último semestre realizadas en el gimnasio se describen en la figura 9.20. Se observa, por ejemplo, que 450 estudiantes se desplazaron de la estación de formatos (A) a la estación estaci ón de asesoría asesoría (B), y 550 fueron fueron directament directa mente e de A a recoger sus tarjetas a (C). Los estudiantes de d e posgrado, posg rado, en su mayoría mayoría inscritos inscri tos desde desd e antes, procedieron directamente de A a la estación de verificación y pago de la inscripción (D). La distribución dis tribución utilizada utilizada el semestre pasado también se mue mue stra en la figura 9.20. En este momento se preparan las estaciones para las nuevas inscripci inscri pciones ones y se espera espe ra un número número similar si milar de alumnos. alumnos.
a) ¿Cuál es la “carga distancia” o el “costo por movimiento” de la distribución
mostrada? 450 x 30 + 550 x 60 + 50 + 90 + 350 x 30 + 200 x 30 + 750 x 30 = 13.500 + 33.000 + 4.500 + 10.500+ 6.000 + 22.500 22.500 = 90.000
15 Ingeniería de Procesos
b) Proporcione una distribución mejorada y calcule su costo por movimiento. PX 450
550
B
C
D
200
750
A
350
50
Flujo mejorado del estudiante
450
B
50
550
A
C
350
D 750
200
Carga de distancia = 450 x 30 + 550 x 30 + 50 x 60 + 350 x 30 + 200 + 60 + 750 x 30 = 13.500 + 16.500 + 3.000 + 10.500+ 12.000 + 22.500 = 78.000
B
A 30
C 30
D 30
16 Ingeniería de Procesos
⦁⦁⦁9.6 Usted acaba de ser contratado como director de operaciones de Reid
Chocolates, Chocolate s, un proveedor de d e dulces extremadamente finos. Rei Reid d Chocolates está considerando dos distribuciones de cocina para su departamento de creación de recetas y pruebas. La estrategia es proporcionar la mejor distribución de cocina posible con el propósito de que los ingenieros en alimentos puedan dedicar su tiempo tiemp o y energía a mejorar los los productos, prod uctos, sin si n desperdi desp erdicia ciarr su esfuerzo esfuerzo en la cocina. coci na. Le han han pedido pedid o a usted usted evaluar evaluar las dos distribuciones di stribuciones de cocina siguientes y preparar una recomendación para su jefe, el señor Reid, para que él pueda autorizar el contrato de construcci construcción ón de las las cocinas. coci nas. (Vea la figura 9.21(a), y en la siguiente siguie nte página la figura 9.21 (b)). PX
Distribución de coc ina N°1= N°1= 8x4+13x8=136 5x4+3x4+3x8+8x12=152 3x8+12x4+4x4=88 3x12+5x4=56 8x12+4x8+10x4=168 Distancias Total=600 Total=600 áreas áreas 17 Ingeniería de Procesos
Distribución de cocina N°2 N°2 8x7+13x8=160 5x7+3x5+3x6+8x7=124 3x8+12x5+4x4=100 3x12+5x6=66 8x7+4x9+10x6=152 Distancias Total=602 Total=602 áreas áreas Se elige la distribución de la cocina N°1 por que ocupa solamente 600 áreas fijas 9.7 Reid Chocolates (vea el problema 9.6) está considerando una tercera distribución, como se muestra enseguida. Evalúe su efectividad de acuerdo con la distancia recorrida en pies. PX
Distribución de cocina N°3 N°3 8x4+13x8=136 5x4+3x4+3x8+8x10=64 3x8+12x4+4x2=80 3x12+5x4=56 8x10+4x8+10x4=152 Distancias Total=488 Total=488 áreas áreas 9.8 Reid Chocolates (vea los problemas 9.6 y 9.7) tiene dos distribuciones más por considerar. b) La distribución 5, que también se presenta enseguida, ¿qué distancia total del recorrido tiene? PX
18 Ingeniería de Procesos
a) La distribución 4 que se muestra muestra a continuación. continuación. ¿Cuál es la distancia total del recorrido?
Distribución de cocina N°4 N°4 8x5+13x8=144 5x5+3x4+3x8+8x11=149 3x8+12x4+4x4=88 3x11+5x5=58 8x11+4x8+10x5=170 Distancias Total= 609 áreas b) La distribución 5, que también se presenta enseguida, ¿qué distancia total del recorrido tiene? PX
Distribución de cocina N°5 N°5 8x4+13x12=188 5x4+3x3+3x4+8x4=73 3x12+12x3+4x4=88 3x12+5x3=51 8x4+4x4+10x3=78 Distancias Total=478 Total=478 áreas áreas
19 Ingeniería de Procesos
9.9 Seis procesos deben ubicarse en seis áreas localizadas a lo largo de un corredor en Linda Babat Accounting Services. La distancia entre los centros de trabajo adyacentes es de 40 pies. El número de viajes entre los centros de trabajo se da en la tabla siguiente: a) Asigne los procesos a las áreas de trabajo, de manera que se minimice el flujo total, mediante un método que coloque las áreas con mayor flujo como adyacentes entre sí. b) ¿Qué asignación minimiza el flujo de tráfico total? PX PASO 1.- Construir una matriz desde-hasta donde se muestre el flujo de partes o materiales de un departamento a otro
PASO 2.- Determinar los requerimientos de espacio para cada departamento.
20 Ingeniería de Procesos
PASO 3: Desarrollo de un diagrama esquemático inicial que muestre la secuencia de departamentos a través de los cuales se deben trasladar las partes. Tratar de colocar los departamentos con un flujo pesado de materiales o partes enseguida uno del otro.
PASO 4: Determinar el costo de esta distribución di stribución usando usando la ecuación del costo por manejo manejo de materiales:
Costo: $18 + $25 + $73 + $12 + $54 + $96 + $23 + $31 (A y B) (A y C) (A y D) (A y E) (A y F) (B y C) (B y D) (B y E) $ 45 + $41 + $22 + $20 + $19 + $57 + $48 = 584 (B y F) (C y D) (C y E) (C y F) (D y E) (D y F) (E y F) Paso 5: Por prueba y error (o mediante un programa de cómputo más sofisticado que se analizará en breve), se trata de mejorar la distribución.
21 Ingeniería de Procesos
Paso 6: Preparar un plan detallado arreglando los departamentos de manera que se ajusten ajusten a la la forma del de l edifici edifi cio o y sus sus áreas área s no móviles (como el e l muelle muelle de d e carga y descarga, baños y escaleras). Con frecuencia este paso implica asegurar que el plan final se adapte adap te al sistema eléctrico, a las cargas de piso, a la estética, y a otros factores. a) Asigne Asig ne los los procesos a las las áreas á reas de trabajo, de manera manera que se minimice minimice el flujo total, mediante un método que coloque las áreas con mayor flujo como adyacentes entre sí.
b) ¿Qué ¿Qué asignación minimiza minimiza el e l flu flujo jo de tráfico total? total?
Este cambio de departamentos es sólo uno del gran número de posibles cambios. De hecho, para un prob lema lema de seis departamentos, departamentos, los arreglos arreglos po tenciales tenciales son so n 720 (o 6! = 6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 1). En los p rob lemas de distribu ción es posib p osib le que no encontremos la solución óptima y quedemos satisfechos con una soluc ión razonable. ⦁⦁9.10 Después de realizar un extenso análisis de producto usando tecnología de
grupos, grupos, Bob Burlein Burlein ha identificad identificado o un producto que considera debe sacarse de su instalación de proceso y manejarse en una célula de trabajo. Bob ha identificado las siguientes operaciones necesarias para la célula de trabajo. El cliente espera la entrega de 250 unida unidades des al día, y la jornada de d e trabajo trabajo es de d e 420 minutos. a) ¿Cuál es el tiempo takt? ( . . )/ = / / = .
b) ¿Cuántos empleados deben capacitarse en forma cruzada para integrar la célula?
2 empleados deben estar capacitación cruzada para la célula que es para la operación de corte y doblado. Esto es porque las operaciones son exactamente lo mismo y el tiempo tiempo estándar también también es el mismo p ara ambas ambas de las op eraciones q ue es 1.1 1.1 min. 22 Ingeniería de Procesos
c) ¿Cuáles operaciones pueden requerir una consideración especial?
La operación, que se requiere para una consideración especial es una operación en la limpieza. Esto debido al tiempo estándar que es más grande que qu e la operació n de los demás. El tiempo estánd ar es de 3.1 3.1 minuto s, mientras que qu e otro s sólo só lo s on 1.0, 1.0, 1.1, 1.1, y 1.7. 1.7. Por lo tanto , esto esto sig nifica que qu e esta operación que requiere d e más esfuerzo q ue las demás op eraciones eraciones (actividades). actividades). 9.11 Stanford Rosenberg Ros enberg Electronics Electronic s quiere establecer una una línea línea de ensamble para producir produci r un nuevo nuevo artí a rtículo, culo, el pequeño pequeño asiste as istente nte personal perso nal (PLA). Las tareas, los tiempos de las tareas, y los predecesores inmediatos para las tareas se muestran en la tabla siguiente:
La meta de Rosenberg es producir 180 PLA por hora. a) ¿Cuál es el tiempo del ciclo? :
1x60x60 seg. 180
= 20
seg unidad
b) ¿Cuál es el mínimo teórico para el número de estaciones de trabajo que Rosenberg puede lograr en esta línea de ensamble? = 12 + 15 + 8 + 5 + 20 = 60 seg . . .. ≔
=
60 . = 3 estac estacione ioness seg 20 . unidad
23 Ingeniería de Procesos
c) ¿En realidad puede alcanzarse alcanzarse el mínimo mínimo teórico teóri co cuando cuando se asignan estaciones estaci ones de trabajo? PX
15 seg
B 12 seg
5 seg
A
D
20 seg
E
8 seg
C
Estación de trabajo trabajo 1 2 3
Actividad
Tiempo Tiempo en seg.
A,C B,D E
20 20 20
Necesitamos 3 estaciones de trabajo para producir PLA 180 por hora ⦁⦁9.12 South Carolina Furniture, Furniture, Inc., produce todo tipo de muebles para oficina. ofici na. “La secretarial ejecutiva” es una silla diseñada usando ergonomía que of rece
comodidad durante largas horas de trabajo. La silla se vende en $130. Hay 480 minutos minutos disponibles durant durante e el día día y la demanda diaria promedio promedi o ha ha sido si do de 50 sillas. Existen ocho tareas:
24 Ingeniería de Procesos
a) Dibuje un diagrama de precedencia para esta operación. A
C
b) ¿Cuál es el tiempo del ciclo para esta operación? La tasa de salida deseada es de 50 Sillas Si llas 480 minutos minutos por día. :
480 min. 50 unidades
= 9. 6
min min unidad
c) ¿Cuál ¿C uál es el número número mínimo mínimo teórico de estaciones de trabajo? . . . ≔
=
50 . = 5.20 5.20 ≈ 5 est estaci aciones ones min min 9.6 . unidad
d) Asigne las tareas a las estaciones de trabajo.
Estación Trabajo 1 2 3 4 5 6 7 8 Total
de Elegible A B C D E F G H
Asignación de tarea
Tiempo tarea
A B C D E F G H
4 7 6 5 6 7 8 6
de Tiempo ocio
de
5.6 2.6 3.6 4.6 3.6 2.6 1.6 3.6 26.8
e) ¿Cuán ¿C uánto to tiempo ocioso total hay cada día? − = (. . ) − = . .
f) ¿Cuál es la eficiencia eficie ncia global global de la línea línea de ensamble? PX % í:
.. () = . = . % ()( . . )
25 Ingeniería de Procesos
⦁⦁9.13 Rita Gibson Appliances Appli ances quiere quiere establecer estab lecer una una línea línea de ensamble para
producir produci r su nuevo nuevo producto, el horno horno de microondas microo ndas Mini-Me. Mini -Me. La meta es producir cinco hornos hornos de microondas microondas Mini-Me por hora. Las tareas, los tiempos de las tareas, y los predecesores inmediatos para la producción del Mini-Me se muestran en la tabla siguient si guiente: e:
a) ¿Cuál es el mínimo teórico para el número número más pequeño pequeño de estaciones de trabajo que Gibson puede lograr en esta línea de ensamble?
Rita Gibson Gibson Appliances necesitan para para prod ucir 5 ho rnos d e microon das MiniMiniMe por po r hora L a cantidad cantid ad de tiempo q ue se permite a cada estación d e trabajo para completar completar sus tareas tareas
:
=
60 5
= 12 / /
Limitado por el cuello cuello de botella botella de tareas (la (la tarea más larga en un proceso): proceso ): :
=
= / /
Teórico mínimo (TM) = número de estación necesaria para lograr una eficiencia del 100 % = + + + + + = . . . . . . ≔
=
48 . = 4 estac estacio iones nes min 9.6 . unidad
Por lo tanto, el mínimo teóric o para el el menor nú mero de estacion es de trabajo que qu e Rita Rita Gibso Gibso n puede pu ede lograr en esta línea línea de mon taje es de 4 estaciones
26 Ingeniería de Procesos
c) Grafique la línea línea de ensamble ensamble y asigne trabajadores trabajado res a las estaciones estaci ones de trabajo. ¿Puede asignarlos con el mínimo teórico?
Estación de Tarea 1 2 3 4 5
Tarea elegible
Tarea seleccionada
Tiempo de tarea
Tiempo de ocio
A,B A C D E F
B A C D E F
12 10 8 6 6 6
0 2 4 6 0 6
Conclus ión: los trabajadores trabajadores se pudieron asignar co n mínimo mínimo teórico. c) ¿Cuál es la eficiencia de su asignación? PX % í:
( ) = . = % ()( )
Por lo tanto , no se deja un retraso de equilibr io: 100 % - 80 % = 20 20 % 9.14 Temple Toy Company decidió fabricar un nuevo tractor de juguete cuya producción se divide en seis pasos. La demanda para el tractor es de 4,800 unidades por semana de trabajo de 40 horas:
27 Ingeniería de Procesos
a) Dibuje un diagrama de precedencia para esta operación.
b) Dada la demanda, ¿cuál es el tiempo del ciclo para esta operación?
=
4800 40
= 120 / /ℎ ℎ
= 1 / 60 = 1 / = 60 /
c) ¿Cuál ¿C uál es el número número mínimo mínimo teórico de estaciones de trabajo? . ó ó ≔
=
120 60 seg
= 2 estac estacion iones es
d) Asigne Asig ne las tareas a las estaciones de trabajo. Estación de trabajo Elemento Elemento de trabajo asignado 1 A,B,E 2 C,D 3 F
28 Ingeniería de Procesos
e) ¿Cuánto ¿Cuánto tiempo ocioso total hay hay en cada ciclo?
Estación
Elem. de trabajo Tiempo asignado acumulado
Tiempo Tiempo d e ocio
1 2 3 Total
A,B,E C,D F
0 30 30 60 seg
60 30 30
f) ¿Cuál es la eficiencia global de la línea línea de ensamble ensamble con cinco estaciones?, estacione s?, ¿y con seis estaciones? PX 5 estaciones: % í:
6 estaciones: % í:
( ) = . = % ()( )
() = . = . % ()( )
⦁⦁9.15 La tabla siguiente detalla las tareas necesarias para que T. Liscio Industries,
con sede en Dallas, fabrique una aspiradora industrial completamente portátil. En la tabla, los tiempos ti empos se dan en minutos. minutos. Los pronósticos pronósticos de la demanda indican la necesidad de operar o perar con un tiempo del ciclo ci clo de 10 minutos. minutos.
29 Ingeniería de Procesos
a) Dibuj Di buje e el diagrama de d e precedencia adecuado para esta línea línea de producción. producción.
3
4
C
D
3
2
3.5
2
2
E
F
H
I
J
1.5
B
5
A
3
G Estación 1=9.5 min Estación 2=10 min Estación 3=9.5 min Tiempo total=29 min
b) Asigne las tareas a las estaciones de trabajo y determine cuánto tiempo ocioso está presente en cada ciclo.
En la estación #1 se realizan la tarea B, A, G y el tiempo muerto es de 0.5 0.5 min. min . En la estación #2 se realizan realizan la tarea C, E, D no h ay tiempo muerto. En la estación #3 se reali r ealizan zan la tarea F, H, I, J el tiempo muerto es de 0.5 0.5 min c) Analice cómo podría mejorarse este balanceo hasta el 100%. % í:
. () = = % ( )( )
Tiempo total de producción= 29 Minutos Minutos : : ./. ./. 30 Ingeniería de Procesos
d) ¿Cuál ¿C uál es el número número mínimo mínimo teórico de estaciones de trabajo? PX . ó :
29 Min. 10 min/unid.
% í:
. í:
= 2.9es 2.9esttaciones aciones ≈
. () = . = % ( )()
29 Min. = 15.10 15.10 ≈ = í í (0.96)( 2 min. )
. ó: ó: 9.5 min. ó ó # = = 4.94 ≈ (. 96)( 2) ó ó # =
10 min. = 5.20 ≈ (. 96)( 2)
ó ó # =
9.5 min. = 4.94 ≈ (. 96)( 2)
⦁⦁9.16 Tailwind, Inc., Inc., produce zapatos de alta calidad pero caros para el
entrenami entrenamiento ento de corredores. corredore s. El zapato Tailwind, que se vende vende en $210, $210 , tiene dos do s compartimientos de relleno, con gas y con líquido, para brindar más estabilidad y proteger mejor la rodilla, el pie y la espalda contra lesiones. La fabricación de estos zapatos requiere 10 tareas separadas. Se tienen tienen 400 minu mi nutos tos diarios diari os disponibles en planta planta para la manufactu manufactura ra de los zapatos. La demanda diaria di aria es de 60 pares. La información sobre las tareas es la siguiente:
31 Ingeniería de Procesos
a) Dibuje el diagrama de precedencia.
C 120
E A
B
60
I
D 60
J
180 60
240
180
H
F
300
180
G 120
b) Asigne las tareas para el número número factible mínimo mínimo de estaciones de trabajo de acuerdo con la regla regla de decisión de la la “ponderación de la posición”. =
Tarea
A B C D E F
40060 60
= 400
Posición Posi ción de peso 1080 840 420
Rango Rango 1 2 5
540 300
4 6
840
2
Tiempo de desempeño
60 180 120 240 60 180
32 Ingeniería de Procesos
G 660 H 540 I 240 J 180 tiempo estándar total
120 300 60 180 1500 1500
3 4 7 8
=
1500 400
= 4
= 400
Estación
Tiempo restante
Tareas Tareas
1
400, 340, 160,40
A, B, C
2
400, 220 160, 0
F, I, J
3
400, 280, 40
G, D
4
400, 100, 40
H, E
c) ¿Cuál es la eficiencia del proceso? , , (%) =
1500 4400
%
= 93. 93.7%
e) ¿Cuál es el tiempo ocioso por ciclo? PX
Estación
Tiempo restante
Tareas Tareas
Tiempo de ocio oc io por ciclo
1
400, 340, 160,40
A, B, C
40 seconds
2
400, 220 160, 0
F, I, J
0 second
3
400, 280, 40
G, D
40 seconds
4
400, 100, 40
H, E
40 seconds
33 Ingeniería de Procesos
⦁⦁9.17 El Mach 10 es un velero de una plaza diseñado para navegar en el océano.
Fabricado Fabricad o por Creativo Leisur Lei sure, e, el Mach 10 puede manejar vientos vientos de hasta 40 mph y olas de más de 10 pies. La planta planta de ensamble final se encuentra encuentra en Cupertino, California, Ca lifornia, y por ahora ahora dispone di spone de 200 minutos cada ca da día día para la manufactura manufactura del Mach 10. La demanda diaria es de 60 botes. Dada la siguiente información:
a) Dibuje el diagrama de precedencia y asigne tareas al menor número posible de estaciones de trabajo. 2 min
1 min
H
B
1 min
A
2 min
C
1 min
1 min
D
G
3 min
1 min
E
G
1 min
F
34 Ingeniería de Procesos
b) ¿Cuál ¿C uál es la eficiencia efici encia de esta línea línea de ensamble? :
200 60
= .
= 1 + 1 + 2 + 1 + 3 + 1 + 1 + 2 + 1 = 13 , , (%) =
13
%
13
= 78. 78.07% 07% 5 3.33 16.65 c) ¿Cuál ¿C uál es el número número mínimo mínimo teórico de estaciones de trabajo?
=
=
13 = 3.9 3.9 ≈ 4 est estac aciiones ones 3.33
d) ¿Cuál es el tiempo ocioso? El tiempo de inactividad, inactividad, si el uso de estación de trabajo 4 = 43. 43.33− 33− 13 = 0.32
9.18 Debido a la alta demanda esperada del Mach 10, Creative Leisure decidió aumentar el e l tiempo tiemp o disponible dispo nible de manuf manufactura actura para producirlo (vea el problema 9.17). a) Si la demanda permanece igual y se dispusiera de 300 minutos cada día, ¿cuántas ¿cuántas estaciones de trabajo se necesitarían? necesitarían? La tasa de salida deseada, r = 60 unidades / día Tiempo disponible di sponible = 300 minutos minutos / día día :
=
300 60
=
13 = 2.6 2.6 ≈ 3 est estac aciiones ones 5
b) ¿Cuál sería sería la eficiencia eficie ncia del nuevo nuevo sistema? − = 3(5) − 13 = 2 % :
. () = . = . % ()( )
= % % − = % % − . . % % = .% .% 35 Ingeniería de Procesos
c) ¿Cuál sería sería el impacto en el sistema si se dispusiera de 400 minutos? minutos? PX La tasa de salida deseada, r = 60 unidades / día Tiempo disponible di sponible = 400 minutos minutos / día día :
=
400 60
= .
13 = 1.95 1.95 ≈ 2 est estaci aciones ones 6.66
− = 2(6.66) − 13 = 0.32 0.32 % :
. . . () = . = . % ()(.)
= % − = % % − .% = .% .%
Conclusión: Por lo tanto si se dispusiera de 400 minutos la eficiencia de trabajo s ería ería de 97. 97.6% y el impacto sería mucho muc ho mejor en la prod ucción uc ción ⦁⦁⦁9.19 La doctora Lori Baker, administradora de operaciones de Nesa Electronics,
se enorgullece enorgullece de su excelente balanceo b alanceo practicado practi cado en la lílínea de ensamble. Se S e le comunicó que la empresa necesita completar 96 9 6 instrumentos instrumentos por cada jornada de 24 horas. horas. Las actividades de la línea línea de ensamble son:
36 Ingeniería de Procesos
a) Dibuje el diagrama de precedencia.
A
7
4
5
C
F
G
7
1
H
J
5
D B
K
2
E 6
J
b) Si la tasa de producción diaria dia ria (24 horas) horas) es de 96 unidades, unidades, ¿cuál es el mayor mayor tiempo del ciclo permisible? El mayor tiempo de ciclo admisible es : = =
tiempo disponible
Por lo tanto, tanto, el mayor tiempo de ciclo admisib ad misible le es de 15 min / unidad. c) Si el tiempo del ci clo después después de las holguras holguras es de 10 minutos, minutos, ¿cuál es la tasa de producción diaria (24 horas)? tiempo disponible = : = + = .
Por lo tanto, tanto, la tasa de producción diaria diari a es de 57 unidades unidades por po r día día
37 Ingeniería de Procesos
d) Con un tiempo tiemp o del ciclo cic lo de 10 minutos, minutos, ¿cuál es el número número mínimo mínimo teórico teóri co de estaciones de trabajo con el que la línea línea se puede puede balan ba lancear? cear?
Tiempo de ciclo = 10 min. Teórico mínimo= n úmero de estación n ecesaria para lograr log rar un a eficiencia del 100 %
= = 5 estac estacione ioness 10 50
Por lo tanto, el número mínimo de estaciones de trabajo teórico, que la línea puede pu ede ser equilibr ada es de 5 estaciones. e) Con un tiempo del ciclo de 10 minutos y seis estaciones de trabajo, ¿cuál es la eficiencia?
Número de estaciones de trabajo = 6 estacion es de trabajo , , (%) =
%
% = . . % %
f) ¿Cuál es el tiempo ocioso total por ciclo con un tiempo del ciclo de 10 minutos y seis estaciones de trabajo?
Tiempo Tiempo d e ciclo = 10 minutos Número de estaciones de trabajo = 6 estaciones de trabajo
= − = % − . = .%
Por lo tanto, el el tiempo tiempo de inactividad inactividad total por ciclo con u n tiempo tiempo de ciclo de 10 minutos minu tos y 6 estacion es de trabajo trabajo es 16, 16,67 % g) ¿Cuál es la mejor asignación asi gnación de estaciones de trabajo que puede hacer usted sin si n exceder los 10 minutos de tiempo del ciclo y cuál es su eficiencia? PX Estación de Tarea Tarea Tiempo de Tiempo trabajo elegible seleccionada tarea inactivo 1 A, B, C, A 3 7 D, E 7 0 C 2 B, D, E, F B 6 4 F 4 0 3 D, E, G D 5 5 5 0 G 4 E, H, I, J E 2 8 H 7 1 I 1 0 5 J, K J 6 4 K 4 0 38 Ingeniería de Procesos
, , (%) =
%
50 100%= 100%= 100% 100% 5 10
Por lo tanto, la mejor mejor asign ación d e las las estaciones estaciones de trabajo trabajo es con el nú mero mínimo mínimo teórico d e estación estación de trabajo qu e está está a 5 estacion es sin exced er el tiempo de 10 minutos de ciclo y alcanzó una eficiencia del 100 %. La asignación asign ación se muestra en la la tabla anterior anterior ⦁⦁9.20 Suponga que los requerimientos de producción del problema resuelto 9.2
(vea la página pági na 374) se incrementan y requieren una una reducción reducci ón en el tiempo tiemp o del ciclo de 8 a 7 minutos. minutos. Balancee la línea línea de nuev nuevo, o, usando el nuevo nuevo ciclo cic lo de tiempo. tiemp o. Observe que no es posible combinar tiempos de tareas de forma que se agrupen en el número número mínimo mínimo de estaciones estaci ones de trabajo trabajo.. Esta condi condició ción n ocurre en los problemas de balanceo balanceo con bastante bastante frecuencia. frecuencia. PX
Tarea
Ciclo de tiempo
Tarea deberá someterse so meterse a este tarea
A B C D E F G H Total
5 3 4 3 6 1 4 2 28
A B B C C D,E, FG
39 Ingeniería de Procesos
Nueva línea de balanceo
5
3
A
B
4
6
C
E 1
4
2
G
H
F
ET5
3 ET1
ET2
D
ET4
El número número mínimo mínimo de la estación estaci ón de trabajo es : ⦁⦁9.21
28 . 7 min.
=
El examen físico de inducción previa en las estadounidenses comprende las siguientes siete actividades:
fuerzas armadas
Estas actividades se pueden realizar en cualquier orden, con dos excepciones: el historial clínico clínico debe hacerse primero y la salida sa lida de la la ev e valuación aluación médica al final. En este momento hay tres paramédi paramé dicos cos y dos médicos médi cos de guardia en cada turn turno. o. Sólo los médicos médico s pueden pueden realizar reali zar las evaluaci evaluaciones ones de salida y llevar a cabo las entrev entrevistas istas psicológicas. psicológi cas. Las otras actividades pueden realizarlas tanto médicos como paramédicos.
40 Ingeniería de Procesos
Activ Ac tiv idad id ad
Tiemp Tiem p o promedio min.
A B C D
Historial clínico clínico 10 Análisis Análisis de sangre sangre 8 Examen de los ojos 5 Medidas (peso, estatura, estatura, presión 7 arterial) E Examen medico 16 F Entrevista Entrevista psicológica psicológi ca 12 G Salida de la evaluación evaluación medica 10 Total 68 minutos a) Desarrolle una distribución y balancee la línea.
Personal Medico 1 Paramédico 1 Paramédico 2 Paramédico 1 Paramédico 3 Medico 2 Medico 1
b) ¿Cuántas personas pueden procesarse por hora?
5 personas, todo todo dependerá de la optimización co n la q ue se lleve a cabo el trabajo. c) ¿A qué actividad se debe el cuello de botella actual?
Al examen ex amen méd ico ic o y a q u e llev ll eva a 16 min m inu u tos, to s, es la activ ac tiv idad id ad q u e d emo ra más tiempo en realizarse realizarse d) ¿Cuál es el tiempo total perdido por ciclo?
480 ℎ 30
= 16
La primera estación usa 10 minutos, la segunda estación de trabajo agrupa dos do s pequ eñas tareas tareas y se balanc balancea ea en 15 minutos, minu tos, la tercera tercera estación d e trabajo trabajo u sa 5 minutos minutos y la cuarta consu me los 16 minutos minutos comp letos letos La q uinta estación estación tiene tiene 4 minutos de tiempo tiempo o cioso y la sexta tiene tiene 6 minutos de tiempo tiempo ocios o . El El tiempo ocioso total en esta esta solución es de 26 minutos por ciclo. 41 Ingeniería de Procesos
e) Si fuera fuera posible posi ble agregar agreg ar un médico médi co y un un paramédico paraméd ico,, ¿cómo volvería volvería a dibujar usted la distribución? ¿Cuál sería el nuevo nivel de producción?
Activ Ac tiv idad id ad
A B C D E F G
Historial clínico clínico Análisis Análisis de sangre sangre Examen de los ojos Medidas (peso, estatura, estatura, presión arterial) Examen medico Entrevista Entrevista psicológica psicológi ca Salida de la evaluación evaluación medica Total
Tiemp Tiem p o promedio min.
Personal
10 8 5 7
Medico 1 Paramédico 1 Paramédico Paramédic o 2 Paramédico 3
16 12 10 68 minutos
Paramédico 4 Medico 2 Medico 3
La primera estación usa 10 minutos, la segunda estación de trabajo agrupa dos pequeñas tareas tare as y se balancea en 15 minutos, la tercera estación estaci ón de trabajo usa 12 minutos y la cuarta consume los 16 minutos completos La quinta estación 5 tiene 1 minutos de tiempo ocioso y la sexta estación ya no existe. El tiempo ocioso total en esta solución solución es de 7 minutos minutos por ciclo. ⦁⦁⦁9.22 La compañía de Frank Pianki quiere establecer una línea de ensamble para
fabricar fabri car su nuevo nuevo producto, el teléfono iScan. iS can. La meta de Frank es producir produci r 60 iScan por hora. Las tareas, los tiempos de las tareas, y los predecesores inmediatos se muestran en la tabla siguiente:
42 Ingeniería de Procesos
Tarea
Tiempo seg
Predecesor es Predecesores inmediatos
A B C D E F G H I J Tiempo
40 30 50 40 6 25 15 20 18 30
A A B B C C D F,G H
ΣT=274
Realice el diagrama di agrama de procedencia procedencia para pa ra el mont montaje aje de los teléfonos teléfonos iScan: i Scan:
43 Ingeniería de Procesos
¿Cuál ¿C uál es el mínimo mínimo para el número más pequeñ peq ueño o de d e estaciones estaci ones de trabajo que Frank puede lograr en e n esta línea línea de ensamble? ensamble? Mínimo Teórico para el número más pequeño de estaciones 1
=
(
ℎ /
La compañía compañía Frank Pianki produce 60 iscan is can por hora, hora, es e s decir que produce produce un Isca Iscan n cada minuto, es por ello que se tiene un tiempo de ciclo ci clo equivalente equivalente a 60 Sg (1 minuto equivale a 60 Sg). .
=
=
274 60
= 457 ≈ 5
Use la técnica heurí heurístic stica a de más tareas precedentes para balancear una línea de ensamble para el teléfono iScan.
Tomand o como referencia el diagrama de preced encia y la técnica heur ística para asignación d e tareas tareas a estaciones de trabajo, po demos obs ervar que el número nú mero d e estacion es se determinó en 6, lo cu al permitiría permitiría un balance eficaz eficaz de la línea línea d e ens ensamble amble para el teléf teléfon on o Iscan Tarea
Tiempo (En Segundos)
TIEM TIEMPO PO DE CICLO (T.C) = 60 Sg Predecesores Tiempo Estación de Trabajo Inmediatos Restante
A
40
B
30
A
C
50
A
D
40
E F G
6
B B
H
I J
25 15 20 18 30
-
C C
D,E F,G H,I
1ra Estación: A
60 - 40 = 20 60 - 30 = 30 30 - 6= 24 60 - 50 = 10 60 - 40 = 20 20-20= 0
4ta Estación : D, H
60 - 25 = 35 35 - 15 = 20
5ta Estació n : F,G, I
20 -18 = 2 60 - 30 = 30
2da Estación: B, E 3ra Estación: Estación: C
6ta Estación: Estación: J
Observaciones La tarea que tiene el tiempo más corto es la actividad actividad “E”.
El mínimo mínimo tiempo de ciclo ci clo lo lo comprende la actividad activida d “C” con la actividad activida d “C”
cuyo cuyo tiempo de ejecución es de 50 Sg, S g, esta esta tarea corresponde a la estación 3. De acuerdo acuerdo a la aplicación aplicaci ón de la la técnica heurí heurística stica se determinaron 6 estaciones de trabajo. 44
Ingeniería de Procesos
c) ¿Cuántas ¿Cuántas estaciones de trabajo corresponden corresponden a su respuesta respuesta del inciso (b)? Al aplicar la fórmu fórmula la del Mín Mínimo Teórico se determin determinaron aron un número número de estaciones estaciones aproximado a 5. ¿Cuál es la eficiencia de su respuesta al inciso (b)? PX
= = Eficiencia=° ∗. ∗
= 0.76
= 0.76 0.76 100 100 = 76. 76.11% 11%
El número nú mero de estacion estacion es fue determinado a través través d e la técnica h eurística, con co n la cual se balanc balanceo eo la línea línea de ensamble del teléfono Iscan u se obtuv ieron ieron 6 estaciones de trabajo. = 1 – = 1 – 0.76 = 0.24 ∗ 100 = % = ( ( ) ) ∗ (° ) = (20 (20 + 24 + 10 + 2 + 30) 30)(6 (6 ) ) = 86 866 = 516 516
Para compro co mpro bar la ineficiencia, existe un método apro ximado para calcularlo:
86 5 274 6
= 0.26
La ineficiencia ineficiencia comp robada nos d a bastante bastante apro ximada a la la ineficiencia ineficiencia obtenida en en el ejercicio, ejercicio, lo que nos indica qu e la la solu ción es correcta. ⦁⦁⦁⦁9.23 Mientras Cottrell Bi cycle cycle Co. C o. de St. Louis Louis termina los planes planes para su nueva nueva
línea línea de ensamble, ensamble, identifica 25 tareas diferentes en el proceso de producción. producción. El El vicepreside vicepres idente nte de operacio opera ciones, nes, Jonathan Cottrell, C ottrell, ahora se enfrenta enfrenta a la tarea de balancear la línea. línea. Hace una una lista lis ta de las las precedencias precede ncias y proporciona proporci ona las las estimaciones de tiempo para cada paso con base en las técnicas de muestreo de trabajo. Su meta es producir 1,000 bicicletas durante una semana de trabajo estándar de 40 4 0 horas. horas.
45 Ingeniería de Procesos
a) Balancee esta operación operaci ón usando usando varias varia s técnicas heurístic heurísticas. as. ¿Cuál ¿C uál es la mejor y por qué?
TAREA TIEMPO (seg) K3 60 K4 24 K9 27 J1 66 J2 22 J3 3 G4 79 G5 29 F3 32 F4 92 F7 21 F9 126 E2 18 E3 109 D6 53 D7 72 D8 78 D9 37 C1 78 B3 72 B5 108 B7 18 A1 52 A2 72 A3 114 1462
Orden -----K3 K3 K3 K3 -----K4,K9 K9,J1 J2 J2 J3 G4 G5,F3 F3 F4 F9,E2,E3 E3,D6 D6 F7 D7,D8,D9,C1 C1 B3 B5 B5 B7,A1,A2
46 Ingeniería de Procesos
b) ¿Qué pasa si la empresa puede cambiar la semana de trabajo a 41 horas? PX .
=
:=
% í:
=
.
= . / /
=
. ( ) = = % (.)()
Lo que q ue pasa es que la ef iciencia icie ncia sube al al 100% 100% las est aciones bajan y aumenta la demanda 60 60 pi ezas más más por un minut o más. más.
Tiempo total es de 1462 1462 minutos minu tos 47 Ingeniería de Procesos
Estudio d e caso. Renovación Renov ación d e la licencia d e manejo manejo estatal. Henry Coupe, administrador de operaciones de la sucursal metropolitana del departamento depa rtamento de vehículos vehículos automotores del estado, intentó intentó analizar las operaci oper aciones ones necesarias necesari as para la renovación de licencias licenci as de manejo. manejo. Tuvo Tuvo que realizar reali zar varios vario s pasos. Después de an analizar alizar el proceso, identificó i dentificó esos pasos y los los tiempos necesarios necesari os para ejecutar cada ca da uno uno de ellos, como co mo se muestra en la tabla siguiente: siguie nte:
Coupe encontró encontró que cada paso estaba asignado asig nado a una una persona distinta. di stinta. Cada solicitud era un proceso que se realizaba por separado en la secuencia mostrada. Determinó que su oficina debía prepararse para una demanda máxima de procesamiento de 120 solicitu solici tudes des de renovación renovación por hora. Observó que el trabajo estaba estab a dividido divid ido de manera manera desigual des igual entre los funci funcionarios onarios,, y que quie quien n revisaba revisab a las infracciones infraccio nes tendía tendía a abreviar abrevia r su tarea para seguir el ritmo de los otros. Durante los periodos de máxima demanda se formaban grandes filas. Coupe también encontró que los pasos 1 a 4 estaban manejados por empleados generales generales a quien q uienes es se les pagaba pagab a $12 por hora. El E l paso 5 lo realizaba un fotógrafo fotógrafo cuyo salario era de $16 la hora. (Las sucursales pagaban $10 por hora por cada cámara que tomara fotos). De acuerdo con la política del estado, el paso 6, la emisión emisi ón de licencias temporales, debí deb ían realizarlo oficiales uniformados uniformados del departamento depa rtamento de vehí vehículos automotores. Estos oficiales oficia les ganaban $18 por hora, pero se les podía asignar cualquier trabajo excepto fotografía. Una Una revisi revisión ón de los los trabajos mostró que el paso 1, revisión de las solicitudes, debí de bía a hacerse antes antes de realizar realizar cualquier cualquier otro paso. De D e manera manera semejante, semejante, el paso 6, 48 Ingeniería de Procesos
emisión de licencias temporales, tampoco podía realizarse sin antes haber concluido concluido el e l resto de los pasos. Henry Henry Coupe estaba sometido a una una presión sever se vera a por aumentar la productividad y disminuir los costos, asimismo, el director regional le había había indicado que debí deb ía satisfacer la demanda de manda de renov renovaciones; aciones; de no no hacerlo, hacerlo, “las cabezas comenz comenzarí arían an a rodar”.
El caso plantea una situación que se presenta en las oficinas de tránsito en donde se renuevan renuevan licencias licenci as de conducir. Henry Coupe es el gerente de la la sucursal metropolitana, metropoli tana, quien analizó las operacio opera ciones nes involucradas en el proceso proce so de renovación renovación de licencias; licencias; luego luego de su estudio identificó los pasos paso s y los tiempos asociados al desempeño de cada actividad, como se muestra en la siguiente tabla: TRABAJO PROMEDIO DE TIEMPO SUELDO POR HORA PARA REALIZAR DEL EMPLEA EMPL EADO DO (segundos) ENCARGADO 1. Revisar si la solicitud de renovación está correcta 2. Procesar Proces ar y registrar pago 3. Revisar archivo para ver si hay infracciones infracc iones y restricciones 4. Realizar examen de la vista 5. Fotografiar al solicitante solic itante 6. Emitir licencia temporal
a. b. c.
d. e.
15
$12
30 60
$12 $12
40 20 30
$12 $16 $18
Hay que destacar los siguientes puntos relevantes respecto al proceso: Cada actividad actividad está asignada as ignada a una una person pe rsona a diferen di ferente, te, de modo que que cada solicitud es un proceso por separado en la secuencia mostrada. La actividad actividad 1 debe desempeñarse antes que las las demás, mientras que la actividad 6 no puede realizarse hasta que los demás pasos sean completados. Las actividades 1, 2, 3 y 4 son manejados manejados por p or oficinistas ofici nistas generales, generales, la actividad 5 es asignada asi gnada a un un fotógrafo, mient mi entras ras que la actividad 6 (por política de estado) se asigna a un policía de tránsito uniformado; a éste se le puede asignar cualquier trabajo excepto la toma de fotografías. A los sueldos sueldos por hora antes estipul es tipulados ados se les debe agregar un un costo co sto de $20 por hora por cada cámara que se utilice para tomar fotografías. La oficina debe estar preparada para una demanda máxima de 120 solicitudes de renovación renovación por hora.
Identificación del problema La problemática problemática principal p rincipal que plantea el caso es la siguiente: Henry Coupe Co upe está sometido a una una enorme enorme presión presi ón para incrementar incrementar la productividad productividad y reducir reducir los costos pues el director di rector regional regio nal del departamento depa rtamento de d e vehí vehículos automotores le ha ha encomendado esta labor, le ha dicho que debe manejar mejor la demanda de las renovaciones o de lo contrario contrario “rodarán “rodará n cabezas”.
Podemos analizar analizar la problemática del caso a través través de las siguientes siguientes perspectivas: 49 Ingeniería de Procesos
a. Tiempos - El primer prime r problema con co n el que que se encuentra Coupe Co upe es el de diseñar una estrategia en la que el tiempo de ciclo de cada estación de trabajo sea menor con el fin de incrementar la productividad. Para poder diseñar dicha estrategia es necesario que se analicen los tiempos y movimientos movimie ntos que se realizan en cada etapa, para así poder pode r encontrar una una relación de precedencia; los autores del libro de texto definen esta actividad como el “proceso “proceso que especifica el orden en que deben realizarse las tareas dentro de un proceso con el fin de encontrar encon trar eficiencia en el proceso” proceso ” (Chase,
Jacobs & Aquilano, 2009, pág. 228). b. Costos - El segundo segundo problema son los costos, co stos, pues pues cada persona persona encargada de cada actividad en el proceso tiene un sueldo distinto, además se debe considerar el costo de la cámara fotográfica utilizada en el proceso; Coupe debe encontrar encontrar una una estrategia estrateg ia que reduzca reduzca los costos, cos tos, sin afectar las actividades involu involucradas cradas en el proceso. A este respecto los autores del texto señalan que “los “los modelos de tiempo-costo son extensiones del método básico de la ruta crítica, crítica, los cuales cuale s tratan tratan de elaborar un programa de costos mínimos mínim os para un proceso entero” entero” (Chase, (C hase, Jacobs & Aquilano, Aquilano, 2009, 20 09, pág. 72).
c. Prevención - Adicio Adic ionalmen nalmente te es importante que q ue se mantenga un mantenimiento preventivo con la finalidad finalid ad de garantizar que no se interrum interrumpan pan los flujos flujos del d el proceso debido a tiempos muertos muertos o de inactividad inactividad como consecuencia consecuencia del mal funcion funcionamiento amiento del equipo, de modo que que se pueda lograr una una producción más esbelta sin descuidar la calidad calida d de atención que se brinda en cada una de las etapas. Respecto a este punto, el libro de texto señala que para cuidar los servicios que forman parte de una
producción esbelta “grupos organizados para la solución de problemas,
mejoran la limpieza, mejoran la calidad, clarifican los flujos de procesos, revisan las tecnologías de equipo y procesos, eliminan las actividades innecesarias, innecesarias, entre entre otros” (Chase, Jacobs & Aquilano, Aquilano, 2009, pág. 417).
Preguntas para análisis 1. IDENTIFICACIÓN IDENTIFICACIÓN Y DEFINICIÓ DEFINICIÓN N DE LA L A PROBL P ROBL EMÁTICA Los principales actores del caso son: Henry Coupe: gerente de sucursal sucursal del d el departamento depa rtamento estatal de vehí vehículo cul o s automotores. El director di rector regional regi onal del departamento depa rtamento estatal de vehí vehículos automotores 4 oficinistas generales, 1 fotógrafo, 1 policía de tránsito. tránsito. Intereses de los involucrados Henry Henry Coupe tiene como meta meta subir subir la productividad productividad y disminu dismi nuir ir los costos del departamento departame nto estatal de vehí vehículos automotores. También Tambié n debe de saber sabe r manejar eficientemente la demanda de la renovación de las licencias de conducir (atender 120 solicitudes por hora). El interés del director regional regio nal es llevar llevar a Henry Coupe Co upe a su meta. Ya que si no lo logra habrá recorte de personal El interés de los empleados del departamento departamento (4 oficinistas, el fotógrafo y el policía de tránsito) es cumplir con su trabajo para recibir su sueldo.
50 Ingeniería de Procesos
Hechos Hay 6 pasos en el proceso de renovación renovación de licencias, cada uno uno de los cuáles cuáles está asignado asi gnado a una una persona diferente. El tiempo total del proceso proceso de renovación renovación de licencias licencias es de 195 segundos. segundos. El gerente gerente determina que se deben atender atender 120 solicitudes por hora, ya ya que en periodos de deman demanda da máxima se forman largas filas. Los pasos 1, 2, 3, y 4 del proceso lo lo realizan oficinistas que que reciben de suelo suelo 12usd por hora. El paso 5 lo realiza realiza un fotógrafo que recibe 16 usd por hora. hora. El paso 6 lo realiza un policí polic ía que recibe recib e 18 usd por hora. (cualquier otro miembro puede hacer esta labor menos el asignado a fotografía) Los pasos deben de ir en orden. Se deben pagar 20 usd usd por hora hora por cada cámara.
Problemática principal El problema reside resi de en que Henry Henry Coupe analiza las acciones acci ones dentro de su departamento y se da cuenta que las tareas se están desempeñando de forma aislada y sin secuencia, secuencia, ocasionando o casionando ineficiencia y obstaculizando obstaculizando la optimización de tiempos dado que se crean cuellos de botella. Henry debe de be de poner en marcha un esquema donde do nde las tareas se hagan haga n en cadena para optimizar tiempos y esfuerzos. esfuerzos. Así mismo se logra usar la capacidad capacid ad instalada, instalada, tenemos clientes felices y evitamos el recorte de personal.
2. USO EFICIENTE EFICIENTE DE L A INFORMACIÓ INFORMACIÓN N DISPONIB DISPONIB LE En referen referencia cia a la problemática principal, de debe aumentar aumentar la productividad, productividad, disminuir costos y al mismo tiempo atender 120 solicitudes de renovación de licencias por hora. Aquí Aquí esquemat esquematizam izamos os el proceso proceso secuencial secuencial con tiempo de realizac realización ión
PASOS
PROMEDIO DE TIEMPO PARA REALIZAR (SEGUNDOS)
1. Revisar si la solicitud de renovación está correcta 2. Procesar y registrar registrar pago 3. Revisar Revisar archivo para ver si hay infracciones y restriccion restriccion es 4. Realizar Realizar examen d e la vista 5. Fotog rafiar al al solicitante so licitante 6. Emitir lic encia tempor al
15
Suma de tiempos de tareas (T)
30 60 40 20 30 195
51 Ingeniería de Procesos
Los sueldos sueldos y salarios salari os se muestran muestran a continuaci continuación ón
Tarea 1 2 3 4 5 6
Salario $12.00 $12.00 $12.00 $12.00 $16.00 $18.00
Adicionalmen Adicionalmente te hay hay un costo de $20 por cada cámara cámara que que hay haya a en el departamen departamento. to.
3. GENERACIÓN DE POSIBLES ALTERNATIVAS Los salarios en Estados Unidos giran alrededor de $8.50dlls la hora en promedio por lo que podemos observar que que los salarios en este departamento departamento están más altos pero la ley no permite bajar los sueldos arbitrariamente pero si poder ocupar una misma persona en dos actividades. Una vez que se capacite y se esté desempeñando en dicha actividad, en vista de que tiene un mayor sueldo se le deberán establecer las metas y con esto se evita despedir al personal sin razón alguna. El caso menciona que la emisión de licencia temporal debe ser realizada específicamente por un policía pero que no puede fotografiar al solicitante, que si contratamos contratamos a una una persona p ersona adicional adici onal puede puede ser s er policía policía debido deb ido a que puede hacer hacer 2 actividades en la operación. También podemos detectar otra área de oportunidad en el acomodo de las estaciones de trabajo y los tiempos de ellas. Actu A ctualmen almente te se tiene una una eficiencia eficie ncia del 54% en el proceso con 6 estaciones y tiempo total de procesamiento de 195 segundos segundos pero es mejorable. Una alternativa sería añadir una persona en la actividad de “Revisar el archivo para ver si hay hay infracciones infraccio nes y restricci ones” esto con el objetivo de reducir un 50% el
tiempo de 60 a 30 segundos. Una vez que se añada la persona en la actividad 3 y el tiempo de la actividad 4 se reduzca a 30 segundos, segundos, se deberán ajustar las la s estaciones estaci ones de trabajo trabajo de tal modo que las actividades 2 y 3 se puedan ejecutar de manera paralela, y de este modo se reduce a 5 estaciones de trabajo mejorando así su eficiencia. El pago por la cámara de fotografías fotografías es de $20dlls $20dlls por hora, hora, si se inv i nvierte ierte en una una cámara propia este costo se eliminaría solo existiría la inversión inicial
4. UTILIZACIÓ UTILIZACIÓN N DE LAS HERRAMI HERRA MIENTAS ENTAS CUANTITATIVAS Y CUALITATI CUAL ITATIVAS VAS PARA LA SOLUCIÓN.
52 Ingeniería de Procesos
1. ¿Número máximo de solicitudes por hora que se pueden manejar con la configuración actual del proceso? ( á): / ó ó =
Paso Tarea
1 2 3 4 5 6
Promedio de Número de tiempo para aplicaciones aplicaciones por realizar hora (segundos)
Revisar si la solicitud de renovación 15 está correcta Procesar y registrar pago 30 Revisar archivo para ver si hay 60 infracciones y restricciones Realizar Realizar examen de la vista 40 Fotografiar al solicitante 20 Emitir licencia temporal 30
240 120 60 90 180 120
2. ¿Cuántas ¿Cuántas aplicaciones aplicaci ones pueden pueden ser procesadas por hora hora si un un segun se gundo do empleado es agregado a la tarea 3? 3600 / 40 ó ó =
Al vo lvers lv ers e la tarea tar ea 2 (examen (exa men d e la v ista), is ta), la tarea t area más exten ex ten s a, esta es ta d ivid iv idir irá á los segundos disponibles en una hora para determinar que es posible proc esar 90 aplicaciones aplicaciones por hora . = 3600 / 90 = 40
Paso Tarea
Promedio de Tiempo Tiempo co n Numero de tiempo para nuevo aplicaciones realizar oficinista por hora (segundos)
1
15
15
240
30 60
30 30
120 120
40 20 30
40
90 180 120
2 3 4 5 6
Revisar si la solicitud de renovación renovación está correcta correcta Procesar y registrar pago Revisar archivo para ver si hay infracciones y restricciones Realizar examen de la vista Fotografiar al solicitante Emitir licencia temporal
20 30
53 Ingeniería de Procesos
3. Asumiendo la adición de un empleado más, ¿cuál es el número máximo de aplicaciones que el proceso puede manejar? 3600 segundos segundos / 30 segundos segundos por aplicaci aplicación ón =
Al v o lvers lv ers e las la s tareas tar eas 2, 3 y 6 las más exten ex ten sas sa s c o n 30 seg s egu u n d o s c ada ad a un u n a, esta cifra cifra dividirá los s egund os disponibles en una ho ra para determinar determinar que es posib le pro cesar 120 120 aplicaciones aplicaciones p or ho ra. Tiemp Tiempo o de cicl ciclo o = 3600 / 120 = 30 segun segundos dos
Paso Tarea
Promedio de Tiempo Tiempo co n Numero de tiempo para oficinista aplicaciones realizar adicional por hora (segundos)
1
15
15
240
30 60
30 30
120 120
40 20 30
20 20
180 180 120
2 3 4 5 6
Revisar si la solicitud de renovación renovación está correcta correcta Procesar y registrar pago Revisar archivo para ver si hay infracciones y restricciones Realizar Realizar examen de la vista Fotografiar al solicitante Emitir licencia temporal
30
4. ¿Cómo ¿Có mo sugerirí sugerirías as modificar el proceso proceso para pa ra acomodar 120 aplicaciones por hora? hora?
Tomando como b ase inicial un tiempo tiempo de ciclo: = / =
Para acomodar 120 aplicaciones por hora, se debe reducir el tiempo de ciclo un 50% (30 segund os). Para lograr esto, se deben reducir los pasos 3 y 4. Paso Tarea
Promedio de tiempo para realizar (segundos)
1
15
2 3 4 5 6
Revisar si la solicitud de renovación está correcta Procesar y registrar pago Revisar archivo a rchivo para ver ver si hay infracciones infracci ones y restricciones Realizar examen de la vista Fotografiar al solicitante Emitir licencia temporal
30
30 20 20 30 54
Ingeniería de Procesos
Para mejorar el proceso, se añade 1 sola persona al paso 3, logrando reducir el tiempo en ese punto punto a 30 segundos, segundos, además se capacitará capaci tará correctamente correctamente al oficinista del paso 4 para que este pueda utilizar el equipo para realizar el examen de la vista vista y disminu di sminuir ir el tiempo 10 segun se gundos. dos. Con C on esto se logra eficient efici ente e el proceso, agregando solamente 1 persona.
Paso Tarea
# de Personas
1
Revisar si la solicitud de renovación está 1 correcta 2 Procesar y registrar pago 1 3 Revisar archivo a rchivo para ver ver si hay infracciones infracci ones y 2 restricciones 4 Realizar examen de la vista 1 5 Fotografiar al solicitante 1 6 Emitir licencia temporal 1 Con el modelo propuesto propuesto se s e logra alcanzar alcanzar la meta de 120 aplicaciones aplicaci ones procesadas por hora. No conseguimos una reducción de costos sin embargo el aumento de un clerk ayuda ayuda a lograr la eficie efi ciencia ncia deseada dese ada con un un costo mínimo mínimo adicio adi cional, nal, ya que que no incrementamos incrementamos otro fotógrafo, otra cámara, ni otro oficial oficia l de tránsito, tránsito, que son elementos con los costos más elevados.
Costos por Salario T1 Salario T2 Salario T3 Salario T4 Salario T5 Salario T6 Cámara
Modelo Actual Paso Tarea 1 2 3 4 5
Revisar si la solicitud de renovación está correcta Procesar y registrar pago Revisar archivo para ver si hay hay infracciones y restricciones Realizar examen de la vista Fotografiar al solicitante
Hora
$ 12.00 $ 12.00 $ 12.00 $ 12.00 $ 16.00 $ 18.00 $ 20.00
Promedio de tiempo Costo para realizar realizar (segun dos) do s) en $ por hora
Personal
15
12
Clerk 1
30
12
Clerk 2
60
12
Clerk 3
40
12
Clerk 4
20
16+20
Fotógrafo
55 Ingeniería de Procesos
6
Emitir temporal TOTAL
licencia 30
195
Modelo Propuesto Paso Tarea
1 2 3 4 5 6
18
Revisar si la solicitud de renovación renovación está correcta correcta Procesar y registrar pago Revisar archivo para ver si hay infracciones y restricciones Realizar Realizar examen examen de la vista Fotografiar al solicitante Emitir licencia temporal TOTAL
102
Oficial de tránsito
Promedio de Costo tiempo para en $ realizar por (segundos) hora
Personal
15
12
Clerk 1
30
30
12 24
Clerk 2 Clerk 3 y Clerk 5 (adicional)
30 20 30
12 16+20 18
Clerk 4 Fotógrafo Oficial de tránsito tránsito
195
$ 114
5. CONCLUSIÓ CONCLU SIÓN N Y SOLU SOLUCIÓ CIÓN N AL CASO. Para abarcar todo lo que a la problemática concierne, hay que tomar en cuenta el tiempo tiemp o completo del conjunto conjunto de pasos, paso s, donde donde fue claro el analisis que arrojó un cuello de botella en el paso 3, ya que agregando a una persona más podemos eficientar el tiempo acortando el periodo de cada operación y así acercarse más a la meta. Asi mismo, con consideramos sideramos que que también podría podría ser posible que que se redujera redujera aún más el proceso, logrando logrando que éste se completara completara sólo con 4 estaciones. Esto sería sería si se combinan las estaciones 3 y 4 asignando solamente a un trabajador más y así mismo tener un ahorro en tiempo de 10 segundos. Ya una una vez analizado cuantitati cuantitativamente vamente y cualitati cualitativamente, vamente, se puede puede reforzar el conocimiento y desarrollo de optimización de tiempos y saber identificar qué tarea es la que tiene la capacidad de cambiar sin si n costos mayores mayores el resultado resultado final del proceso como un todo. El punto punto más importante importante de todo el caso es el que sólo necesitamos a un empleado más para deshacernos del cuello de botella y revolu revolucionar cionar los tiempos del procedimiento.
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Bibliografía. Jay Heizer, Barry Render. (2009). Principios de Administración de Operaciones 7ª Edición. México: Pearson Educación.
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