UNIVERSIDAD CATOLICA SANTO TORIBIO DE MOGROVEJO
INGENIERÍA DE MÉTODOS
Estudio de Tiempos - Medición y Muestreo de Trabajo
MEDICIÓN DEL TRABAJO Consiste en la aplicación de técnicas para determinar el tiempo que invierte un trabajador calificado en llevar a cabo una tarea definida, efectuándola según un método de trabajo preestablecido.
MEDICIÓN DEL TRABAJO Objetivos: 1. Permite revisar y controlar el método de trabajo. 2. Permite determinar costos de producción. 3. Ayuda en el planeamiento de las operaciones. 4. Provee la base racional de un sistema de incentivos.
MEDICIÓN DEL TRABAJO Trabajador calificado Es aquel operario debidamente entrenado que trabaja a una velocidad normal, siguiendo una norma de ejecución preestablecida.
Ingeniería de Métodos
Estudio de Métodos
Análisis y mejora del método de trabajo
Estudio de Tiempos
Medición de Trabajo
Importancia del estudio de tiempos
Cuando un cliente potencial hace el pedido de un producto, la compañía debe cotizar un precio competitivo para ese trabajo; y para hacer su oferta, la compañía debe estimar el costo de producción, lo que a su vez requiere una estimación satisfactoria del tiempo que este producto requerirá del sistema de producción. COSTO TOTAL = Costo producción + Gastos
MEDICIÓN DEL TRABAJO Y ESTANDARES ¿Cuál es el propósito de la medición del trabajo? • El propósito fundamental de la Medición del Trabajo es establecer estándares de tiempo para efectuar una tarea. • Los estándares de trabajo representan la cantidad de tiempo que debe tomar a un empleado promedio, llevar a cabo un trabajo específico bajo condiciones de trabajo normales.
MEDICIÓN DE TRABAJO Y ESTANDARES
El propósito fundamental de la Medición del Trabajo es establecer estándares de tiempo para efectuar una tarea.
Los estándares de trabajo representan la cantidad de tiempo que debe tomar a un empleado promedio para llevar a cabo un trabajo específico bajo condiciones de trabajo normales.
TÉCNICAS PARA ESTABLECER ESTANDARES DE TRABAJO
A. Experiencia histórica B. Estudios de tiempo / Tiempo estándar predeterminados
C. Muestreo del trabajo
A. Experiencia histórica … Es decir, cuántas horas de trabajo fueron necesarias para realizar una tarea la última vez que se hizo …
B. Por estudio de Tiempos 1. Análisis de la actividad (Análisis de Operaciones)
Se plasma la secuencia y/o los contenidos de las actividades del proceso en un diagrama, con el objeto de analizar el mismo.
2. División de la actividad en elementos El proceso se divide en actividades y éstas a su vez en elementos, para finalmente determinar los movimientos básicos. PROCESOS ACTIVIDADES U OPERACIONES
1
2
3
4
Habilitado Costura Acabado Empaque
Parte componente de una operación consistente en uno o mas movimientos
Elementos
Serie de acciones musculares con un motivo o propósito definido
Movimientos
División de una operación en elementos E1
Dobla prenda
E2
Embolsa prenda
E3
Encaja prenda
E4
Sella caja y acondiciona para entrega.
Empaque
3. Número de ciclos Ciclo de trabajo
Es la sucesión de elementos necesarios para efectuar una tarea u obtener una unidad de producción.
Tipos de elementos:
Elementos repetitivos:
Elementos frecuenciales
Elementos mecánicos
Elementos extraños
4. Toma y registro de mediciones de tiempo CRONOMETRAJE INDUSTRIAL
Definición: Técnica empleada para registrar los tiempos y ritmos de trabajo correspondientes a los elementos de una tarea definida.
Objetivo: Determinar el tiempo estándar en la tarea seleccionada
Material fundamental: Cronómetro
Industrial Tablilla y formatos de registro de tiempos Equipo de vídeo (opcional)
CRONÓMETROS DIGITALES
TABLERO DE REGSITRO
ELIMINACIÓN DE DATOS EXTREMOS Al examinar los tiempos obtenidos para un elemento, se puede sospechar de un valor extremo que debe ser retirado del estudio. Existen dos formas de eliminación: a. Por motivo o razón fundada b. Por estadística (por ejemplo: promedio ±20%)
5. Calcular el tiempo del ciclo observado promedio
Tiempo del ciclo observado promedio
=
Suma de los tiempos registrados para realizar cada elemento Número de ciclos observados
6. Calcular el tiempo normal o tiempo base Tiempo Normal Es el tiempo en el que un trabajador calificado efectúa una labor en un ritmo considerado normal y satisfaciendo tanto al operario como a la empresa.
Valoración o factor de nivelación o factor de calificación de desempeño Es un factor que ajusta el tiempo observado a un tiempo considerado “normal”, basado en la energía, empeño o ritmo que se observa en el operario al realizar una tarea. Si el operador es lento
Val < 100 %
Si el operador es rápido Val > 100 %
Si se considera el ritmo normal Val = 100 %
Speed Rating Método mediante el cual el analista compara el ritmo de trabajo de la persona que está siendo observada, con el ritmo de ejecución que un operador normal exhibiría si él estuviera ejecutando esa misma operación.
Tiempo normal o tiempo base:
7. Sumar los tiempos normales de cada elemento para determinar el tiempo normal de una tarea
8. Calcular el tiempo estándar. Es el ajuste al tiempo normal total agregando los suplementos (personales, fatiga, entre otros.)
TIEMPO STÁNDAR
Tiempo en que se puede realizar una tarea específica por una persona: Bien
entrenada Trabajando a un ritmo normal Siguiendo un método establecido Incluyendo
tolerancias
Tolerancias , suplementos o Compensaciones Son paradas necesarias en el trabajo porque el trabajador necesita reponerse de la fatiga que le produce el trabajo; para así atender sus necesidades personales y a veces, realizar una serie de tareas complementarias.
Tipos de Suplementos o Compensaciones a) Por necesidades personales Tiempo para satisfacer necesidades biológicas. En EE.UU., se considera el 5% tanto para hombres como para mujeres. La OIT considera 5% para los hombres y 7% para las mujeres.
SUPLEMENTOS PARA NECESIDADES PERSONALES Tomar Toser Fumar
agua
b) Por demoras o contingencias
Tiempo que el operador pierde en hacer cosas que no son de la tarea asignada. Se puede calcular mediante muestreo del trabajo o conociendo la duración de esas demoras.
SUPLEMENTOS POR DEMORA
Por falla de la máquina.
Flujo interrumpido de materiales. Conversaciones con el supervisor.
c) Por fatiga Tiempo para reponerse de los esfuerzos físicos y mentales. La OIT considera 4% constante más otros suplementos variables de acuerdo al tipo de trabajo. Otros métodos utilizan tablas únicamente.
SUPLEMENTOS POR FATIGA a. Suplementos por fatiga psicológica
Exigencias mentales y visuales Aburrimiento, monotonía
b. Suplementos por fatiga fisiológica
Levantamiento de pesos
Presión aplicada
c. Suplemento por fatiga ambiental
Cambios en la temperatura
Ruidos excesivos
Tolerancias por fatiga 20% Carga de objetos pesados
15% Limpieza
12% Materiales ligeros operados manualmente 10% Escribir a máquina 9% Ensamblar (sentado) 7% Operar montacargas 5% Trabajo manual de escritorio
MÉTODOS PARA OPERAR COMPENSACIONES Basado en el día total de trabajo Tiempo estándar
Compensaciones =
=
Tiempo normal ( 1 - compensaciones)
minutos compensación * 100 tiempo efectivo del turno
Ejemplo Si una persona tiene 1,5 minutos como tiempo normal de trabajo durante un ciclo y durante el día existen 45 minutos de compensaciones. Calcular el tiempo estándar para 8 horas de trabajo efectivo.
Solución: Compensaciones = (45*100) / 480 = 9.375 % T. Estándar = 1,5 / (1 – 0,09375) = 1,655 min.
Plan de Incentivos por rendimiento en base al tiempo estándar
Es probable que la planta pague a sus empleados de producción de acuerdo con un plan de incentivos. En este sistema, al trabajador se le paga de acuerdo con la cantidad de producción realizada en su trabajo.
Plan de Incentivos por rendimiento en base al tiempo estándar
tiempo estándar permitido para el trabajo tiempo estándar real para hacer el trabajo
Ejemplo Suponga que el tiempo que se considera normal para una operación (estándar) es de 12 min/unid; pero el operario “A” lo hace en sólo 9 min/unid. Calcular el incentivo por rendimiento del operario. Solución: según la relación:
tiempo estándar permitido para hacer el trabajo tiempo estándar real para hacer el trabajo Obtenemos: 12/9, esto es 1.33. Por lo tanto, si su salario base fuese de $ 1.4 / hora; recibiría: 1.4 x 1.33 = $1.86/hora
Ejemplo 1 El estudio de tiempos de una tarea presentó los siguientes resultados: el tiempo normal fue de 6 minutos y el factor de suplemento por necesidades personales 4%. Calcular el tiempo estándar.
SOLUCIÓN: Tiempo normal = 6 minutos Factor de suplemento = 0.04
Tiempo estándar Tiempo estándar
= =
Tiempo normal total 1 - Factor del suplemento
6´ 1 – 0.04
=
6.25´
Ejemplo 2 En el estudio de tiempos de una operación de trabajo, se obtuvo observando un tiempo de ciclo promedio de 4 minutos. El analista calificó al trabajador observado en 85%, eso significa que al realizar el estudio, el desempeño del trabajador fue 85% de lo normal. La empresa usa un factor de suplemento de 13%. Se desea calcular el tiempo estándar.
SOLUCIÓN: Tiempo promedio observado = 4 minutos Factor de calificación = 0.85; Factor de suplemento = 0.13
= Tiempo normal = Tiempo normal
Tiempo estándar Tiempo estándar
Tiempo del ciclo observado promedio
X
4
=
= =
X
0.85
Factor de calificación del desempeño
3.4´
Tiempo normal total
1 - Factor del suplemento
3.4´ 1 – 0.13
=
3.9´
Ejemplo 3: La empresa El CARTERO, realizó un estudio de tiempos para la tarea de clasificar las cartas que se envían por correo. El CARTERO quiere determinar el tiempo estándar para esta tarea basándose en las observaciones siguientes: el factor de suplemento personal, por demora y por fatiga de la empresa es del 15%. Adicionalmente, se dispone de la información en la tabla, que se muestra a continuación.
Elemento de la tarea
Ciclo observado ( en minutos) Calificación del desempeño
1
2
3
4
5
(A) Redactar la carta
8
10
9
21*
11
120%
( B) Meconografiar
2
3
2
1
3
105%
(C) Llenar el sobre, poner estampilla
2
1
5*
2
1
110%
Desechar los inusuales o no recurrentes ( * )
Tiempo del ciclo observado promedio Tiempo promedio
=
Tiempo promedio A
Tiempo promedio B
Tiempo promedio C
suma de los tiempos registrados para realizar cada elemento Número de ciclos observados
=
8 + 10 + 9 + 11
=
2+3+2+1+3
=
2+1+2+1
4
5
4
= 9.5 min = 2.2 min = 1.5 min
Calculo del tiempo normal Tiempo normal
Tiempo normal
A
Tiempo normal
B
Tiempo normal
C
=
Tiempo del ciclo observado promedio
X
Factor de calificación del desempeño
=
9.5 min
X
1.2
= 11.4 min
=
2.2 min
X
1.05
= 2.31 min
=
1.5 min
X
1.1
= 1.65 min
Total de tiempos normales de cada elemento:
Tiempo normal Total
= 11.4 + 2.31 + 1.65 = 15.36
Tiempo estándar
Tiempo estándar
=
=
Tiempo normal total 1 - Factor del suplemento
15.36´ 1 – 0.15
=
18.07´
Ejercicio Un estudio de tiempos realizado dio como resultado un tiempo promedio de 0,3 min./pieza. El rendimiento de este operario se calificó en 75/60. Si el total de tolerancias es el 10% del tiempo estándar. 1. ¿Cuál es el tiempo estándar en minutos para 72 piezas ? 2. ¿Qué tolerancia se asigna por fatiga, si ésta es la cuarta parte de la tolerancia total?
C. MÉTODO DE MUESTREO DE TRABAJO
n=
2 z
p( 1- p ) 2 h
n : número de observaciones necesarias p : porcentaje de tiempo ocioso / ocurrencia h : precisión relativa deseada z : Número de desviaciones estándar
RECÁLCULO DEL NÚMERO DE OBSERVACIONES
h r=
2 Z(
1- p )
nr * p
hr >= h, las observaciones no son suficientes
A fin de hallar n, se supone o estima “ p “:
P=
Número de observaciones de ocurrencia Número de observaciones del muestreo
VALORES DE “Z” COMUNES Confianza deseada
Valor Z
90.00
1.65
95.00
2.00
99.00
2.58
99.73
3.00
Ejemplo 1 Supongamos que debemos determinar el porcentaje de tiempo inactivo de las máquinas soldadoras de un taller, mediante muestreo de trabajo, deseándose un nivel de confianza del 95% y una precisión del 5%. Se necesita saber cuántas observaciones aleatorias deben hacerse para obtener los resultados deseados. Se han hecho un total de 100 observaciones, en el estudio preliminar y 25 corresponden a tiempos de inactividad.
Solución:
z = 2 para nivel de confianza de 95% h= 5% p = 25%
2 2 * 0.25 ( 1- 0.25) n= 2 0.05 n= 300 Observaciones
Ejemplo 2 Habiéndose puesto en marcha el estudio de muestreo del trabajo y una vez hechas 500 observaciones, se le solicita hacer un nuevo cálculo, con el fin de comprobar el valor original de “n”. Suponiendo que los resultados son los siguientes:
Máquinas trabajando Máquinas inactivas Total
350 150 500
Con una precisión relativa de 3% y un nivel de confianza de 99%.
A fin de hallar n, se supone o estima “ p: p=
150 = 30% 500
RECALCULO DEL Nº DE OBSERVACIONES 2
2.58 ( 1- 0.30 ) hr= 500 * 0.30
=
3,1%
Como: hr >= h (3.1 >= 3), las observaciones no son suficientes.
2.58
2
0.30 ( 10.30) *
n= 0.03 n = 1553
2
Ejemplo 3: El gerente de una tienda de departamentos quiere realizar un estudio de muestreo del trabajo para estimar el porcentaje del tiempo que los empleados están ocupados atendiendo a los clientes y el porcentaje del tiempo que están ociosos. Actualmente se cree que los empleados están ociosos el 25% del tiempo. Determinar el número de observaciones que se requieren para alcanzar un nivel de confianza del 95% y un nivel de precisión de 7%.
Solución: z = 2 para nivel de confianza de 95% h = 7% p = 25%
n=
2 2
( 10.25) 0.25 * 2 0.07
n = 153 Observaciones
EJERCICIOS
Ejercicio Nº 01:
Una operación de trabajo que consiste en tres elementos se sometió a un estudio de tiempos con cronómetro. Las observaciones registradas se dan en la siguiente tabla. Observaciones ( minutos) Elemento de la 1 tarea A
0.1
2
3
4
5
6
0.3
0.2
0.9
0.2
0.1
Calificación del desempeño
90 B
0.8
0.6
0.8
0.5
3.2
0.7
110 C
0.5
0.5
0.4
0.5
0.6
0.5
80
Según el contrato con el sindicato, lo suplementos para la operación son: por tiempo personal 5%, por retraso 5% y por fatiga 10%. Determinar el tiempo estándar para la operación del trabajo.
Ejercicio Nº 02: Una empresa en Suiza, estudió recientemente una tarea en su laboratorio. La empresa quiere estimar los costos y pronosticar la mano de obra con bastante precisión. Específicamente, desea un nivel de confianza de 99% y un tiempo de ciclo dentro del 3% del valor verdadero. Se tiene un total de 30 máquinas ocurrentes de 150. ¿Cuántas observaciones debe realizar?. Los datos recolectados hasta el momento son: Observaciones
Tiempo
1
1.7
2
1.6
3
1.4
4
1.4
5
1.4
Ejercicio Nº 03:
El maestro del trabajo preliminar para una operación indica: que del número total de observaciones preliminares ( 100), el número de veces que el operario está ocioso es 40. ¿Cuál es el tamaño requerido de la muestra para un nivel de confianza de 99.73% con una exactitud de ± 4%?
