“Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación” IESTP SENAT S ENATII TECN!"IA DE FA#$ICACIN SISTE%AS CE!&!A$ES DE P$D&CCI'N
A!&%N •
CASTRO RENGIFO, Robert
ESPECIA!IDAD •
Procesos de Producción Industrial
#!(&E •
201
P$FES$ •
!A""ANCA SANCE#, Ruben
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INT$D&CCI'N.............................................................................................. 3 )*
DEFINICIN.............................................................................................. 4
+* CE!&!A DE %AN&FACT&$A.....................................................................5 ,*
DISE- DE &NA CE!&!A DE %AN&FACT&$A...........................................5
.*
PASS PA$A E! DISE- DE &NA CE!&!A................................................6 .*)
Selección de /roductos....................................................................... 6
.*+
Diseñar el /roceso.............................................................................. 6
.*,
Diseñar la infraestructura....................................................................7
.*.
Diseño de la c0lula de tra1a2o..............................................................7
3*
4ENTA5AS................................................................................................ 8
6*
DES4ENTA5AS.......................................................................................... 8
7*
TIPS DE CE!&!A DE %AN&FACT&$A......................................................8
8*
ETAPAS PA$A !A I%P!E%ENTACIN DE !A %AN&FACT&$A CE!&!A$.....9
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CNC!&SINES....................................................................................... 9
#I#!I"$AFIA.............................................................................................. 10
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INT$D&CCI'N $esde el co%ien&o de las industrias lo 'ue se busca es %ini%i&ar costos ( %a)i%i&ar *anancias, al +rinci+io con un buen +ersonal su+erando los 0 e%+leados +ara reali&ar los +rocesos en %enor tie%+o, con la lle*ada de las %a'uinas se auto%ati&o ba-ando el +ersonal, +ero a.ora con la lle*ada de los siste%as celulares de +roducción o ta%bi/n conocidos con el no%bre de %anuactura celular, los +rocedi%ientos son distintos (a 'ue esta es una unidad +e'ue3a con una o 4arias estaciones de traba-o dentro de un siste%a de %anuactura con un es'ue%a de distribución ( aco%odo de los e'ui+os en unción del +roceso, el cual +er%ite dis%inuir el tie%+o de abricación del bien5 Antes 'ue nada la i%+ortancia 'ue .a tenido en cada e%+resa estos siste%as *racias a estos .an ado+ta un siste%a de +roducción +ara reali&ar sus o+eraciones ( +roducir sus +roductos o ser4icios de la %e-or %anera +osible, 3
+ara as6 *aranti&ar su eiciencia ( eicacia5 El siste%a de +roducción es la %anera +or la cual la e%+resa ordena sus or*anis%os ( reali&a sus o+eraciones de +roducción +ara lo*rar una interde+endencia ló*ica entre todas las eta+as de +roceso +roducti4o, desde el %o%ento en 'ue los %ateriales ( las %aterias +ri%as salen del al%ac/n .asta lle*ar al de+ósito co%o +roducto acabado5
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)* DEFINICIN "a %anuactura celular, se creó con la inalidad de .acer de un ne*ocio, al*o redituable ( ca+a& de orecer un beneicio +roducti4o a todos a'uellos 'ue la a+li'uen5 Claro 'ue +ara lle*ar a ello i%+lica la in4ersión de tie%+o ( recursos suicientes +ara lo*rar cu%+lir con los ob-eti4os +ro+uestos5 "a i%+le%entación de una %anuactura celular es la res+onsabilidad total sobre el +roceso ( el +roducto7 'ue +er%ite re*ular costos o+erati4os ( tie%+os de entre*a, al i*ual de ad%inistrar su estructura deter%inando la necesidad de recursos t/cnicos ( .u%anos5 Tiene la 4ersatilidad de una estructura co%+acta %u( li4iana, +or lo *eneral +er%ite +rocesar una a%ilia de +roductos con ciertas si%ilitudes, lo cual a4orece a una eta+a de estandari&ación de +rocesos ( e'ui+os, +er%itiendo con esto ca%bios r8+idos de %odelo5 "os siste%as celulares de +roducción o ta%bi/n lla%ado %anuactura celular, es una de las a+licaciones de la tecnolo*6a de un *ru+o en la %anuactura, en la cual un siste%a de %anuactura .a sido con4ertido en c/lulas de %anuactura de %anera +arcial o total5 !na c/lula de %anuactura es un con-unto de %8'uinas o +rocesos a*ru+ados ( dedicados a la %anuactura de una a%ilia de +artes, estas +ueden ser o+eraciones, tolerancias, utili&ación de %8'uinas .erra%ientas, etc5 "os siste%as celulares de +roducción son alta%ente eecti4os +ara ad%inistrar los +rocesos +roducti4os de bienes ( ser4icios5 Por sus caracter6sticas, estos siste%as resuel4en +roble%as crónicos de las e%+resas, tales co%o el ni4el e)cesi4o de in4entarios, incu%+li%iento de ec.as de entre*a, calidad deiciente de los +roductos, tie%+os lar*os ( 4ariables de abricación, alta de %oti4ación en el +ersonal ( dese'uilibrio entre autoridad9res+onsabilidad5 Sin e%bar*o, 'uienes se encar*an de %e-orar la +roducti4idad, la calidad ( el %ercadeo no sie%+re 'u/ son, có%o se inte*ran ( cu8ndo ( có%o se a+lican estos siste%as5 Por ello, esta obra tiene la inalidad de +resentar una clara ( +r8ctica introducción a los unda%entos de los siste%as celulares, 'ue desta'ue có%o las celdas constitu(en una subdi4isión del +roceso +roducti4o en unidades autóno%as ( la ado+ción de los siste%as celulares +ro%ue4e el
5
traba-o en e'ui+o ( acilita la *eneración e i%+lantación de +ro*ra%as de %e-ora%iento, es+ecial%ente cuando el subsiste%a de inor%ación de la e%+resa est8 bien co%+utari&ado5 Sin duda, Siste%as celulares de +roducción ser8 una i%+rescindible .erra%ienta +ara toda a'uella +ersona 'ue desee la co%+etiti4idad de su e%+resa ( *anar *enuina%ente la +reerencia de sus clientes5 En otras +alabras ( de %anera %8s resu%ida la %anuactura celular se trata de una %ini8brica dentro de la 8brica, 'ue re*ula sus costos de o+eración, +la&os de entre*a ( ad%inistra su estructura5 Esta +er%ite ada+tarse a los ca%bios, +ara res+onder a las necesidades del cliente, +ara *enerar utilidades5
+* CE!&!A DE %AN&FACT&$A !na c/lula de %anuactura es una +e'ue3a unidad, 'ue consta de una a 4arias estaciones de traba-o5 Por lo *eneral, una estación de traba-o contiene una o 4arias %8'uinas, con cada una reali&ando una o+eración dierente sobre la +arte7 es +osible %odiicar las %8'uinas, ca%biar sus .erra%ientas ( rea*ru+arlas +ara distintas l6neas de +roducción dentro de la %is%a a%ilia de +artes15
,* DISE- DE &NA CE!&!A DE %AN&FACT&$A El +roceso de dise3o de una c/lula in4olucra +untos relacionados, tanto con la estructura del siste%a co%o con la o+eración del %is%o5 "os +untos relacionados con la estructura inclu(en 15 Selección de a%ilias de +artes ( la a*ru+ación de ellas5 25 Selección de %8'uinas ( +rocesos as6 co%o la a*ru+ación de estos en c/lulas5 :5 Selección de .erra%ientas de %ane-o de %aterial5 ;5 Elección de la distribución del e'ui+o5 "os +untos relacionados a los +rocedi%ientos inclu(en 1 Fa%ilia
de +roductos o a%ilia de +artes son deinidas +or el .ec.o de 'ue sus %ie%bros ten*an caracter6sticas si%ilares de dise3o o de %anuactura5 6
15 $etalle del dise3o de los traba-os5 25 Or*ani&ación de la su+er4isión ( del +ersonal de a+o(o en la estructura celular5 :5 For%ulación del %anteni%iento ( +ol6ticas de ins+ección5 ;5 $ise3o de +rocedi%ientos +ara la +laneación de la +roducción, +ro*ra%ación control ( ad'uisición de +a'ueter6a ( e'ui+o5 5
+or e-e%+lo, una %a(or utili&ación de la %a'uina se +uede lo*rar si 4arias c/lulas en46an sus +artes a tra4/s de la %is%a %a'uina7 la des4enta-as son el au%ento de la cola ( los +roble%as de control5 El costo ( o+eración del siste%a es aectado +or cada decisión 'ue este relacionada con la estructura ( o+eración del siste%a5 Por lo tanto, es necesario e4aluar cada dise3o i%+ortante ( relacionar su dese%+e3o contra criterios +reestablecidos5 Por e-e%+lo, 4ariables estructurales tales co%o n?%eros de %8'uinas 'ue deben estar balanceados contra las 4ariables de o+eración tal co%o la utili&ación de la %8'uina ( el tie%+o de +roducción usando +rocedi%ientos anal6ticos ( de si%ulación5
.* PASS PA$A E! DISE- DE &NA CE!&!A .*)Selección de /roductos El ob-eti4o de la selección de +roductos es encontrar a%ilias de +roductos co%+atibles, 'ue un *ru+o de %8'uinas +ueden +rocesar sin reali&ar ca%bios de coni*uración u otras diicultades 'ue se deri4an de insertar de%asiada 4ariación5 !na .erra%ienta i%+ortante 'ue se +uede a+licar es el
.*+Diseñar el /roceso "a in*enier6a del +roceso re'uiere una co%+rensión +rounda de cada e4ento del +roceso, as6 co%o los tie%+os necesarios +ara reali&ar a-ustes @setu+, acti4idades del +ersonal ( ciclos de la %a'uinaria5 $e
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esto +ode%os calcular el n?%ero de +ersonas necesarias ( el n?%ero de %8'uinas o estaciones de traba-o5
.*,Diseñar la infraestructura "os ele%entos de inraestructura a+o(an al +roceso +ero no aectan el +roducto5 Son %uc.as ( 4ariadas5 Al*unos e-e%+los son> Contenedores, Pro*ra%ación,
bien
balanceados,
etc5
"a
inraestructura es intan*ible ( los dise3os de c/lulas recuente%ente racasan +or la alta de conciencia al res+ecto5
.*.Diseño de la c0lula de tra1a2o "a cuarta tarea en el dise3o de c/lula de traba-o es su dise3o 6sico5 Esto es a %enudo sencillo si las tareas anteriores se .an .ec.o concien&uda%ente5 "os dia*ra%as de +rocedi%iento de tarea a %enudo se +ueden si%+liicar5 En %uc.os casos, se +uede co%en&ar con el dia*ra%a del +roceso ( %o4erse directa%ente al dise3o 6sico de la c/lula de %anuactura5 acerlo bien re'uiere de un +roundo conoci%iento de los ele%entos de la c/lula de traba-o, sus unciones, ( sus interacciones5 Por des*racia, %uc.os +roesionales allan en reconocer esto5 El deseo de soluciones instant8neas a*ra4a la situación5 Co%o resultado, %uc.os in*enieros dise3adores de siste%as de %anuactura allan, creando c/lulas subBo+ti%i&adas con consecuencias, si bien no intencionales, si ne*ati4as5 El cu%+li%ento adecuado de las +rinci+ales tareas del dise3o de la c/lula ( sus +asos asociados es cr6tico5 !n dise3ador de siste%as de %anuactura e)+eri%entado lle4a a cabo %uc.as de estos +asos de %anera inor%al o sólo %ental%ente5 El +roceso no es tan co%+le-o o lar*o, sin e%bar*o, incu%+lir u o%itir accidental%ente un +aso en el dise3o resultara en una +ro+uesta de siste%a de %anuactura arries*ada, 'ue lle4ar6a al abricante a reducir sus %8r*enes de *anancia o en el +eor de los casos en el dise3o de siste%as de %anuactura loserD5
3* 4ENTA5AS •
Per%ite ca%bios recuentes en el +roducto 8
•
E)isten rutas %8s directas a tra4/s de la +roducción, lo 'ue +er%ite
•
'ue las +artes sean +roducidas ( des+ac.adas %8s r8+ido5 $ebido a 'ue las +artes son .ec.as en condiciones de %enor 4ariabilidad en su dise3o, los traba-adores son entrenados %8s
•
es+ec6ica%ente +ara las +artes ( el control de calidad au%enta5 Con rutas %8s cortas ( directas a tra4/s de la +roducción ( con una reducción en el costo de %ane-o de %ateriales, la +laneación de la +roducción ( su control son tareas %8s sencillas5
6* DES4ENTA5AS En la %a(or6a de las 4eces, las c/lulas son %enos le)ibles 'ue la distribución uncional5 Se necesita de %uc.o in*enio +ara +oder crear rutas, +ara la abricación de +roductos, a tra4/s de las c/lulas ( lo*rar balancear dic.as l6neas +ara contar con un lu-o continuo5
7* TIPS DE CE!&!A DE %AN&FACT&$A E)isten distintos ti+os • • • •
"6nea Escalera Circular En !
Estos ti+os se basan en los +rinci+io de la tecnolo*6a de *ru+o 'ue +uede ser considerada co%o una teor6a de la *estión basado en el +rinci+io 'ue las cosas si%ilares se debe .acer de %anera si%ilar
8* ETAPAS PA$A !A I%P!E%ENTACIN DE !A %AN&FACT&$A CE!&!A$ 15 Elaborar un es'ue%a de +roceso 25 Elaborar un dia*ra%a de o+eraciones :5 Elaborar %atri& de a%ilia ( +roductos
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;5 Elaborar un %a+eo de +rocesos antes de la i%+le%entación de %anuactura celular 5 Reali&ar el c8lculo de la ca+acidad de +roducción antes de la i%+le%entación de c/lulas de %anuactura =5 Elaborar el bos'ue-a de %anuactura celular 5 Elaborar el %a+eo de +roceso uturo +ara la i%+le%entación de %anuactura celular
9* CNC!&SINES El siste%a de %anuactura celular .a sur*ido co%o una alternati4a de or%a de traba-o en la e%+resa ba-o la distribución de unciones co%o un %edio de incre%entar la +roducti4idad ( dis%inuir los costos de +roducción5 Indudable%ente el a+licar este siste%a en una e%+resa seria *racias a un a.orro +re4io, +ero esta i%+le%entación debe de estar de la %ano con la ca+acitación del +ersonal +ara adecuarlo a las nue4as condiciones en la 'ue 4a a traba-ar5 Por eso en el %undo industrial no se +ueden dar el lu-o de tener ele%entos no +roducti4os o tener 'ue reali&ar recuentes in4ersiones en %a'uinaria debido a la necesidad de balancear las c/lulas de %anuactura5 Para contrarrestar esta des4enta-a es necesario crear c/lulas de con el e'ui+o necesario ( ca+acitar de or%a %ultio+eraria a los traba-adores5
#I#!I"$AFIA
"EE, !ARTER
En*ineerin* and
“Tecnología de grupo y manufactura celular” HA"PAHIAN, SC
2002 T!JINO
FRANCISCO,
“Tendencias
modernas
en
el
"rea
de
manufactura y ser#icios, !ni4ersidad de C.ile, 1
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