DISEÑO DEL TRABAJO CÓDIGO: 212021A_474
UNIDAD 1: FASE 2: INGENIERÍA DE MÉTODOS
Presentado a: LUZ MERY ROZO
Entregado por: Yeison Vargas Mendoza Código: 80740293
Grupo: 212021_8
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA - UNAD UN AD ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA Bogotá
INTRODUCCIÓN El mundo productivo existe varios factores que distinguen una entidad de la otra, la productividad y la competitividad son dos conceptos que todas las personas deberían poner a su servicio en su crecimiento empresarial. La productividad entendida como la cantidad obtenida de un producto y los factores empleados para ello; y a la competitividad entendida como la capacidad de una organización de mantener sistemáticamente ventajas comparativas que le permitan alcanzar, sostener y mejorar una determinada posición en el entorno El presente trabajo tiene como finalidad la realización de una investigación, para reconocer y aprender a solucionar los diversos problemas que se pueden presentar en los procesos productivos, aportando ideas tales como llevar a cabo una programación adecuada de dichos procesos, haciendo uso de herramientas como flujogramas de procesos, guiados por la implementación de la norma ASME y el uso del software de diagrama DIA, tomando como base de análisis del proceso de fabricación del cemento. Este trabajo permitirá desarrollar debidamente las actividades en el curso de Diseño de Trabajo, afianzando y profundizando temas claves para la solución de problemas y toma de decisiones, teniendo en cuenta nuestros conocimientos y aportes sobre la temática a trabajar.
JUSTIFICACION
El presente trabajo se realiza como tarea, del curso diseño de trabajo en el cual se realiza el desarrollo de la Unidad 1, fase 2, actividad ingeniería de métodos y su elaboración corresponde a un requisito del curso en mención con el fin de llevar a cabo su desarrollo y edificar nuestro aprendizaje autónomo de manera satisfactoria.
Fase 2. Ingeniería de Métodos.
1. Indagación. Cada estudiante hará una indagación sobre el uso y utilidad de las siguientes herramientas de análisis.
a) Diagrama de Pareto Con el Diagrama de Pareto se pueden detectar los problemas que tienen más relevancia mediante la aplicación del principio de Pareto (pocos vitales, muchos triviales) que dice que hay muchos problemas sin importancia frente a solo unos graves. Ya que, por lo general, el 80% de los resultados totales se originan en el 20% de los elementos. La minoría vital aparece a la izquierda de la gráfica y la mayoría útil a la derecha. Hay veces que es necesario combinar elementos de la mayoría útil en una sola clasificación denominada otros, la cual siempre deberá ser colocada en el extremo derecho. La escala vertical es para el costo en unidades monetarias, frecuencia o porcentaje. La gráfica es muy útil al permitir identificar visualmente en una sola revisión tales minorías de características vitales a las que es importante prestar atención y de esta manera utilizar todos los recursos necesarios para llevar a cabo una acción correctiva sin malgastar esfuerzos. Algunos ejemplos de tales minorías vitales serían:
La minoría de clientes que representen la mayoría de las ventas. La minoría de productos, procesos, o características de la calidad causantes del grueso de desperdicio o de los costos de reelaboración. La minoría de rechazos que representa la mayoría de quejas de la clientela. La minoría de vendedores que está vinculada a la mayoría de partes rechazadas. La minoría de problemas causantes del grueso del retraso de un proceso. La minoría de productos que representan la mayoría de las ganancias obtenidas. La minoría de elementos que representan al grueso del costo de un inventario.
Concepto El Diagrama de Pareto es una gráfica en donde se organizan diversas clasificaciones de datos por orden descendente, de izquierda a derecha por medio de barras sencillas después de haber reunido los datos para calificar las causas. De modo que se pueda asignar un orden de prioridades.
¿Cuándo se utiliza?
Al identificar un producto o servicio para el análisis para mejorar la calidad. Cuando existe la necesidad de llamar la atención a los problema o causas de una forma sistemática. Al identificar oportunidades para mejorar Al analizar las diferentes agrupaciones de datos (ej.: por producto, por segmento, del mercado, área geográfica, etc.) Al buscar las causas principales de los problemas y establecer la prioridad de las soluciones Al evaluar los resultados de los cambios efectuados a un proceso (antes y después) Cuando los datos puedan clasificarse en categorías Cuando el rango de cada categoría es importante.
EJEMPLO DE ELABORACIÓN DEL DIAGRAMA DE PARETO
Para el siguiente análisis de caso, se considera un proceso de producción que se encuentra afectado por la siguiente causa:
Fluctuaciones de energía Inestabilidad de la máquina Rotación frecuente del operador Rotación frecuente de la máquina Cambios ambientales cíclicos Cansancio o fatiga del operador Partida fría Error de medición Desviación del material Desgaste del equipo
En la tabla presentada más arriba se detallan los valores correspondientes a la cantidad de veces que se registró cada una de las causas que afectan al proceso, durante un período determinado.
Para cada causa, se calculó el porcentaje que representa en forma individual con respecto al total de causas registradas, y luego se ordenó la tabla de mayor a menor. Una vez ordenada la tabla, se calculó el porcentaje acumulado. Con estos valores es posible obtener el siguiente gráfico:
Al marcar sobre el gráfico una línea punteada sobre el valor correspondiente al 80% del porcentaje acumulado, se obtiene la siguiente información:
Cambios ambientales Rotación del operador Inestabilidad de la máquina
Son las causas que están ocasionando el 80% de los defectos en este proceso, por lo que los esfuerzos destinados a mejorarlo deberían concentrarse en estos 3 aspectos.
b) Diagrama de Gantt El diagrama o gráfica de Gantt es una herramienta sumamente útil cuando de formulación y gerencia de proyectos se trata, ya que permite definir, de una manera gráfica, práctica y sistemática, la duración de las distintas actividades que deben ejecutarse para completar de forma exitosa un determinado proyecto. Esta herramienta fue introducida aproximadamente en el año 1914, por el ingeniero norteamericano Henry Gantt (de allí el nombre “diagrama de Gantt”), quien desarrolló un método de control de operaciones basado en gráficos y barras, el cual más adelante fue utilizado por el ejército y la marina de los Estados Unidos, logrando así popularizarse.
Características de la Gráfica de Gantt. En este tipo de diagrama las actividades del proyecto se muestran siempre de manera vertical, mientras que los tiempos aparecen representados de manera horizontal. En otras palabras, la gráfica de Gantt no es más que un gráfico de barras, una estrategia de planeación que puede servir como una especie de guía a la hora de poner en marcha todas las labores necesarias para ir de un punto A hasta un punto B. El diagrama o gráfica de Gantt funciona como una especie de calendario, conformado por barras, en el que se establece la fecha de inicio y de culminación de cada actividad correspondiente a un proyecto, y en donde además pueden incorporarse datos relacionados con el material, el capital, el personal requerido, entre otros aspectos fundamentales, para tener una visión más clara de lo que implica el proyecto. Es lo más parecido a un plan de acción, que puede ser monitoreado de manera gráfica, para conocer si efectivamente está siendo cumplido o si requiere de la realización de determinados ajustes.
Ventajas de utilizar una Gráfica de Gantt. 1. Brinda una perspectiva visual que facilita el entendimiento del proyecto a desarrollar. 2. Permite ordenar eficientemente las actividades requeridas para la ejecución del proyecto. 3. Facilita el control y supervisión de los procesos. 4. Da un estimado del tiempo que tomará cada actividad individualmente y del tiempo que tomará la ejecución del proyecto en su totalidad. 5. Ayuda a conocer si el desarrollo de una actividad interfiere con la ejecución de otra en términos de tiempo, permitiendo ajustar la duración de cada una para una mejor distribución. 6. Es una herramienta bastante práctica que puede ser utilizada por casi cualquier persona, desde los niveles más bajos en una jerarquía organizacional hasta el nivel gerencial, y que puede elaborarse ya sea mediante herramientas de uso informático o con la ayuda de un lápiz y un papel.
c) Diagrama de Ishikawa El Diagrama de Ishikawa o Diagrama de Causa Efecto (conocido también como Diagrama de Espina de Pescado dada su estructura) consiste en una representación gráfica que permite visualizar las causas que explican un determinado problema, lo cual la convierte en una herramienta de la Gestión de la Calidad ampliamente utilizada dado que orienta la toma de decisiones al abordar las bases que determinan un desempeño deficiente. La utilización del Diagrama de Ishikawa se complementa de buena forma con el Diagrama de Pareto el cual permite priorizar las medidas de acción relevantes en aquellas causas que representan un mayor porcentaje de problemas y que usualmente en términos nominales son reducidas. La estructura del Diagrama de Ishikawa es intuitiva: identifica un problema o efecto y luego enumera un conjunto de causas que potencialmente explican dicho comportamiento. Adicionalmente cada causa se puede desagregar con grado mayor de detalle en subcausas. Esto último resulta útil al momento de tomar acciones correctivas dado que se deberá actuar con precisión sobre el fenómeno que explica el comportamiento no deseado. En este contexto, una representación del Diagrama de Causa Efecto o Diagrama de Espina de Pescado tiene la siguiente forma:
Con el propósito de ser más específico consideremos que se desea analizar las razones que determinan que un auto (vehículo) no encienda. Los motivos pueden ser variados:
Problemas en el Motor (correa de transmisión dañada, motor de partida dañado, etc.). Insumos o materiales (batería descargada, sin combustible, etc.) Métodos utilizados (engranaje en posición incorrecta, etc.) Problemas asociados al personal (falta de mantenimiento, falta de entrenamiento, etc.) Condiciones ambientales (clima frío)
Como se puede observar cada causa puede tener subcausas, por ejemplo, es posible que el auto no encienda por un problema en el motor, en específico porque éste está sobrecalentado. Así también es posible que el auto no encienda por problemas de materiales, por ejemplo, la batería no tiene carga (notar que sería posible seguir detallando subcausas adicionales dado que el hecho que una batería este descargado se puede deber al cumplimiento de su vida útil o a que el usuario se olvidó de apagar las luces del auto al llegar a su casa).
2. Diagramación. El estudiante utilizando la simbología (ASME) recomendada en el curso y referencias bibliográficas para la representación de procesos y realizara lo siguiente: Genera la diagramación del proceso productivo que le sea encargado (video). Esta representación la hará utilizando alguna de las herramientas gratuitas en línea. Publicará sus resultados en foro de aprendizaje colaborativo. a. Los grupos cuyo número terminado en pares (2-4-6…...n…) corresponde ver el video del proceso productivo del papel.
PRIMERA FASE
SEGUNDA FASE
3. Estudio de Métodos. Cada estudiante seleccionará del contexto productivo real (Idealmente fabril) una empresa, seleccionará un producto y su proceso productivo. Concertará con su tutor sobre el producto y proceso para racionalizar la complejidad y alcance. Para ello debe realizar lo siguiente: a. Caracterizará el proceso, es decir entradas y salidas del proceso, materiales de composición, maquinaria utilizada y nivel de tecnología. b. Realizará el diagrama de flujo o de curso del proceso (Grafos). Haciendo uso de alguna de las herramientas en línea. c. Identificará la actividad de mayor demanda de trabajo manual y aplicará los conceptos de economía de movimientos para proponer y minimizar el trabajo manual, la fatiga, o mejorar la efectividad de la tarea.
COLCHONES EL DORADO Proceso de producción de un colchón y mano de obra Existen diferentes maneras de hacer colchones, los procesos pueden ser muy parecidos, las variaciones que normalmente se tienen son en los tamaños, algunos elementos adicionales como estabilizadores laterales o manijas adicionales, la calidad de los materiales utilizados y los acabados realizados. Se puede establecer un proceso general independientemente del tipo de elaboración del que se trate. A continuación, mencionaré cómo se divide el proceso, el cuál es: Fabricación de la estructura resortada (máquina que convierte el alambre de acero calibre 12 ½ en resortes mediante un proceso de calentamiento del alambre y posterior doblado): Este proceso comienza en el sótano con la elaboración de los resortes, que se realizan a partir de alambre de acero calibre 12.5 (1,94mm) en la resortera RES – 0,1. El operario toma un rollo de alambre que pesa en promedio 200Kg y lo monta en la resortera a través de una grúa que el opera con un control. Una vez se ha montado el rollo de alambre se procede a tomar la punta del rollo e insertarlo en la máquina siguiendo el camino de varios orificios, para efectos de que la resortera reciba el alambre se acciona gradualmente hasta que salga el primer resorte y se para.
Cuando la máquina se encuentra lista para empezar a operar continuamente, el operario toma su posición, en donde va a realizar inspección todos los resortes que vayan saliendo y posteriormente organizarlos para sacarlos por lotes de un peso promedio de 32Kg que equivale aproximadamente a 720 resortes. Estos lotes pasan al área de ensamblado, estas operaciones que se realizan a menos de un metro de distancia, no hay grandes recorridos y cuándo está terminado el lote de resortes pasa a estar disponible para el área de ensamblado. El ensamblado de los resortes se realiza en la ensambladora EMSA – 0,1, con un alambre helicoidal de calibre 14 (1,63mm). El operario tiene que acomodar filas de resortes manualmente en la máquina, dependiendo de la medida, y luego accionar la máquina que ensambla los resortes pasando el alambre desde el primer resorte de la fila hasta el último de la fila en forma de espiral. Una vez terminada esta operación se obtiene el producto en proceso llamado panal (Estructura de acero, formada por resortes, dichos resortes están unidos por un alambre helicoidal), el cual es llevado al almacenamiento número 3. El diagrama de flujo de elaboración inicia con la operación de cortar el rollo de alambre de acero calibre 7,5 (2,7mm) por medio de una grúa. Después se toman lotes de 10 varillas de la misma medida y procede a doblarlas en una máquina manual, a continuación, toma las varillas dobladas y se dirige a la soldadora donde va a soldar las varillas dobladas para que se conviertan en los marcos del colchón. Estos marcos son almacenados. El proceso continúa con el transporte, para encontrarse estos dos productos en proceso en el segundo piso en el área de enmarcado.
Enmarcado y tapado. El enmarcado se realiza tomando dos marcos, un panal y los resortes industriales que varían según el tamaño del colchón. El operario con la máquina manual para enmarcado del panal 0,1 GRAEN-0,1 asegura los dos marcos al panal y luego con la máquina manual para enmarcado del panal 0,2 GRAEN-0,2 asegura los resortes industriales en los laterales y el cabecero del panal. Esta operación permite darle al panal estabilidad y firmeza. En la siguiente fase, el panal es cubierto en la parte superior e inferior por una lámina de fieltro previamente cortada a la medida y grapada a la estructura resortada, con el fin de separar la estructura metálica del acolchado y así asegurar la firmeza y confort del colchón. Esta operación se realiza con la máquina manual para tapado del panal 0,2 (MMTP 0,3) o 0,2 (MMTP 0,2) dependiendo de la densidad del fieltro.
Acolchado y tapizado. El proceso de acolchado consiste en unir la espuma con la guata, el algodón y la tela y posteriormente filetearlo con figuras decorativas de diferentes formas, elaborando así una superficie acolchada y confortable. Éste se convierte en las tapas y bandas de los colchones. Las bandas son cortadas, mediante la Cortadora neumática de bandas CBACOL-0,2, esta máquina permite cortar hasta 7 rollos de bandas de diferentes medidas de ancho. Justo después de esta operación se toman los rollos de banda cortada y se montan en la Máquina fileteadora doble cabezote costura PORTER P-504 MQF 0,5, que permite filetear los dos bordes de las bandas al tiempo para obtener un borde cerrado y uniforme, al finalizar esta operación se obtienen los rollos de banda listos para pasar al área de cosido. Ahí se cosen las manijas previamente elaboradas en la Máquina embonadora PFAFF 335-43 MQEM 3.0 y se prensan los ventiladores de aire que posteriormente van a servir para permitir la ventilación e higiene del colchón. Esta es la última operación antes de llegar al área de tapizado. Respecto a las tapas, el rollo de acolchado es transportado en donde se monta en la Cortadora electro neumática de tapas CTACOL-0,3 y se cortan las tapas de las diferentes medidas, luego se cosen los bordes de la tapas, con un fuelle (Tela adicional que va unida a la banda para efectos de facilitar el tapizado del colchón) destinado a facilitar la operación de tapizado, y quedan listas para pasar a la inspección de acolchado, en donde se revisa que no tengan ningún hilo defectuoso y se corrigen los imperfectos. En el último paso antes de llegar al área de tapizado, se les cose la etiqueta a las tapas. El tapizado del colchón consiste en tomar las tapas y graparlas por medio del fuelle a la estructura con fieltro, luego ubicar las esquineras de espuma y por último ubicar la banda, de tal forma que el colchón quede listo para la operación de cerrado.
Cerrado y Empaque. Una vez el colchón está tapizado se ubica en la máquina Cerradora de colchones MCC-0,1, donde el operario se encarga de coser los bordes de la tapa con los bordes de la banda y así darle el toque final para obtener un colchón terminado. Para los colchones que tienen confort top (colchoneta extra aparte de la tapa), se adiciona la colchoneta entre la tapa y la estructura con fieltro y se aplica un pegante en aerosol para lograr adherencia entre estas dos partes y luego se cierra igual que los demás colchones. Los colchones terminados son inspeccionados y posteriormente empacados en plástico y reforzados con esquineras de cartón con el fin de proteger el producto durante su transporte.
Maquinaria y equipos
El mantenimiento de las máquinas en casos puntuales (ensambladora, acolchadora y resortera) es hecho por los operarios de las máquinas, para el resto de máquinas existe una persona encargada del mantenimiento que establece los tiempos destinados para estos. La planta de personal de producción de Colchones ElDorado cuenta con 28 personas divididas así:
Tabla 1. Número de operarios
En la Tabla se consideran los jefes (compras, mantenimiento y procesos), al igual que la persona de servicios técnicos. En condiciones normales se trabaja un solo turno distribuido así: Jornada 7:00am a 5:00pm Descansos 9:30am a 9:45am y 3:30pm a 3:45pm Almuerzo 12:00m a 1:00pm
Descripción de actividades en los puestos de trabajo Acolchadora: encargado de realizar el set up de máquina, que involucra el cambio de la figura y de las agujas, bajar y subir los rollos de algodón, guata, tela y espuma. Es responsable de monitorear el desarrollo de la operación con el fin de parar si detecta imperfectos y cambiar los hilos de las diferentes agujas. Tiene a su cargo la labor adicional del mantenimiento de la acolchadora. Armado manual: tiene a su cargo la labor de ensamblado manual de panales de medidas especiales. Fileteada espuma: encargado de coser las láminas de espuma para elaborar el rollo de espuma. Debe traer las láminas y montar y desmontar el rollo. Cerrado: encargado de coser los bordes de la tapa con los bordes de la banda para cerrar el colchón. Tiene a su cargo la labor adicional del mantenimiento de la cerradora. Costura: Desarrollan operaciones, de coser tapa, coser etiqueta, coser remates, prensar ventiladores de aire, coser manijas, elaborar manijas, coser fuelles, elaborar fuelles y coser bandas. Empaque: encargado de medir, inspeccionar y empacar los colchones terminados. Enmarcado: encargado de asegurar los marcos y los resortes industriales al panal. Ensambladora: encargado de ubicar manualmente los resortes y operar la máquina. Tiene a su cargo la labor adicional del mantenimiento de la ensambladora. Marcos: Encargado de operar la cortadora de varilla, doblar varillas y soldar varillas para obtener los marcos. Resortera: encargado de operar la resortera, inspeccionar los resortes y organizarlos en lote. Tiene a su cargo la labor adicional del mantenimiento de la resortera. Tapado: encargado de grapar la lámina de fieltro al panal con marco. Tapizado: encargado de grapar las dos tapas mediante el fuelle, ubicar las esquineras de espuma y ubicar la banda.
Estudio de tiempos Es el tiempo requerido para elaborar un producto o prestar un servicio en una estación de trabajo cumpliendo con las siguientes condiciones: 1. Operador calificado y bien capacitado 2. Que trabaja a una velocidad o ritmo normal 3. Hace una tarea específica
Calculo del tiempo estándar
Para medir la carga de trabajo lo primero que debemos hacer es hacer la medición de tempos y calcular el tempo estándar. TIEMPO ESTANDAR = Tiempo normal x (1+% fatiga) TIEMPO NORMAL = Tiempo medido x Rating Factor16
Rating Factor Es un medidor del desempeño que valora el ritmo de trabajo. Parte del concepto que diferentes trabajadores no trabajan a un mismo ritmo e incluso un mismo analista) así si se presenta un error en una medición solo se repite la medición del elemento y no la de toda la operación. Los elementos deben ser divisiones tan finas como sea posible sin que con esto se sacrifique la exactitud de las lecturas. En todos los casos se recomienda tener por separado los elementos que implican el uso de tecnología y los que son constantes de los variables. La suma de los tiempos tipo elementales determinan el valor del tiempo de la tarea. Al final se hace un análisis de confiabilidad estadística, se calculan el número de observaciones, y basados en estas observaciones de muestra se verifica la confiabilidad estadística para saber si con las observaciones hechas es suficiente o es necesario realizar un mayor número. ¾ Control estadístico: se utilizan graficas de control P, ya que siempre el estudio de muestreo está basado en proporciones. Deben definirse los límites y se debe tener un buen balance entre el costo de buscar causas atribuibles cuando no las hay y el costo de no buscarlas cuando si existen. Con base en el teorema del límite, central para gráficas de control se usan 3 sigmas, porque esto supone el 99,73% de los datos bajo control.
d. Diligenciara el formato (Anexo1.Mot.Econ), Dispuesto en entorno de Aprendizaje práctico.
EMPRESA PRODUCTO
COLCHONES EL DORADO COLCHONES ALAMBRE S
INPUTS
RESORTES TILTROS ESPUMA D15
OUTPUTS
TELA GUATA POLITEX
Maquinaria
EMPAQUE MAQUINA COCEDORA
Nivel Tecnológico Actividad de mayor demanda manual Actividad de mayor dificultad
MAQUINA ESPECIALIZADOS EMPAQUE ENSAMBLAR PANAL
CONCLUSION La productividad y competitividad es herramienta de esencial en el desarrollo de cada empresa, donde se permite analizar las decisiones tomadas, en un lapso de tiempo determinado, si fueron correctas o no, y si los datos utilizados para caracterizar o dimensionar las actividades fueron acertadas, puesto que a través de este recurso se puede obtener la probabilidad real de evaluar las diferencias dentro de un marco de análisis técnico y económico. Este hecho forma experiencia e información para tomar mejores decisiones y así poder generar mejores planes para la rentabilidad y éxito empresarial. Para concluir queda por decir que la productividad y la competitividad son de extrema importancia en cualquier empresa para el bienestar y la mano de obra y con este se potencia el crecimiento empresarial y aumenta el flujo económico. Además, el mejoramiento de un producto es la herramienta más eficaz para conquistar nuevos mercados debido a que muestra más competitividad en una entidad.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
https://ingenioempresa.com/diagrama-de-pareto/
https://www.gestiopolis.com/diagrama-de-pareto/
http://es.ccm.net/contents/580-diagrama-de-gantt
https://www.obs-edu.com/int/blog-project-management/diagramas-de-gantt/que-es-undiagrama-de-gantt-y-para-que-sirve
https://www.pdcahome.com/diagrama-de-ishikawa-2/
https://www.gestiondeoperaciones.net/gestion-de-calidad/que-es-el-diagrama-deishikawa-o-diagrama-de-causa-efecto/
