balanceo de lineas trabajo

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk pág. 1 UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO Nombre del proyecto Balanceo de las Líneas de Producción Fender y Trunk Memoria Que como parte de los requisitos para obtener el titulo de Ingeniero en procesos y operaciones Industriales Presenta Juan Carlos Rodríguez Malagón Nombre del aspirante Dr. Ignacio Rojas Rodríguez Ing. Carol Peñaloza Pineda Asesor de la UTEQ Asesor de la Empresa Lugar y fecha : Santiago de Querétaro Abril del 2011 Balanceo de las Líneas de Producción Fender y Trunk Juan Carlos Rodríguez Malagón 2011

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Balanceo de estaciones de trabajo.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 1

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO

Nombre del proyecto

Balanceo de las Líneas de Producción Fender y Trunk

Memoria

Que como parte de los requisitos para obtener

el titulo de

Ingeniero en procesos y operaciones Industriales

Presenta

Juan Carlos Rodríguez Malagón

Nombre del aspirante

Dr. Ignacio Rojas Rodríguez Ing. Carol Peñaloza Pineda

Asesor de la UTEQ Asesor de la Empresa

Lugar y fecha : Santiago de Querétaro Abril del 2011

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 2

RESUMEN

BALANCEO DE LAS LINEAS DE PRODUCCION FENDER Y TRUNK

La empresa está en proceso de crecimiento y por lo tanto en busca de nuevos

clientes potenciales. VALEO SYLVANIA brinda el servicio de fabricación de

Faros y calaveras para la industria automotriz, estos productos deben ser

rentables y de primera calidad. Se llevara a cabo un proyecto dentro del

departamento de Nuevos Proyectos para el análisis de capacidad de proceso y

la optimización del mismo, para lo cual se utilizaran herramientas como,

estudios de capacidad y estudios de tiempos y movimientos en una nueva la

línea de producción de Calaveras para Mercedes Benz ( Fender - para parte

fija en el automóvil y Trunk - para parte móvil en cajuela ), con el propósito de

ayudar a reducir costos, riesgos en el proceso y así aumentar la rentabilidad

del producto.

El propósito de este proyecto es determinar la manera mas adecuada

para la producción de la línea en cuanto a distribución de la línea y procesos de

producción y aumentar la productividad, para esto necesitamos información de

los productos y procesos ya que los productos son nuevos, para esto

necesitaremos una lista de materiales tanto trunk como fender, el diagrama de

operación del proceso y los tiempos de operaciones. De esta forma, se

presentara un análisis de la situación actual de la Línea de producción con el fin

de conocer su capacidad de producción y métodos de trabajo.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 3

ABSTRACT

The company is still growing and therefore looking for new leads. Valeo Sylvania

offers the service of headlights and taillights manufacturing for the automotive

industry, these products must be cost effective and high quality. It carried out a

project within the Department of New Projects for capacity analysis and

optimization process itself, which is used for tools such as Minitab, capability

studies and time and motion studies in a new production line Calaveras for

Mercedes Benz (Fender-for fixed part in the car and Trunk - for moving part in

trunk), in order to help reduce costs and risks in the process and increase the

profitability of the product.

The purpose of this project is to understand first the current state of the

production line, and then propose ways to increase productivity, for this we need

information on products and processes since the products are new, for this we

need a list of materials both trunk and fender, the operating diagram of the

process and timing of operations. Thus, we present an analysis of the current

situation of production line to meet its production capacity and working methods.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 4

DEDICATORIAS

A MIS PADRES:

Por brindarme en todo momento su apoyo incondicional, dándome sus

consejos y estar siempre motivándome a ser cada día una mejor persona en

la vida.

A MIS HERMANOS:

Por haber estado siempre a mi lado, y apoyándome en todo momento,

dándome lo mejor de ellos para que yo pudiera seguir adelante.

Page 5: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 5

AGRADECIMIENTOS

A DIOS:

Por haberme dejado llegar hasta aquí darme la fortaleza para lograrlo

culminar con este paso tan importante en mi vida.

A MIS COMPAÑEROS:

Por haber compartido conmigo esta etapa de mi vida que culmina y por el

apoyo que me brindaron ya que sin el no lo hubiéramos logrado.

A MIS PROFESORES:

Por brindarme sus conocimientos que en me han sacado de muchos

apuros y que me han fortalecido conocimiento dentro de la industria.

Page 6: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 6

INDICE GENERAL

Página

Resumen 2

Abstract 3

Dedicatorias 4

Agradecimientos 5

Índice 6

I. Introducción 10

II. Antecedentes 11

III. Justificación 13

IV. Objetivos 13

V. Alcances 14

VI. Fundamentación teórica 15

VI.1 Estudio de Tiempos 15

VI.1.1 Tiempos Predeterminados 16

VI.1.2 Estudio de tiempos con cronometro 16

VI.1.3. Tipos básicos de cronómetros 17

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 7

VI.2 Como iniciar un estudio de tiempos y movimientos 21

VI.2.1. El tiempo estándar y su aplicabilidad 21

VI.2.2. Tipos de tiempo estándar 22

VI.2.3. Uso de los estándares de tiempo 23

VI.2.4. Takt Time 25

VI.2.5. Tiempo de Ciclo 25

VI.3. Balanceo de líneas 25

VI.4. Símbolos para los diagramas de flujo 26

VI.5 Cálculos aplicados para el balanceo de líneas 29

VII. Plan de actividades 33

VIII. Recursos materiales y humanos 34

IX. Desarrollo del proyecto 35

IX.1. Línea fender 36

IX.1.1 Conocimiento del producto 36

IX.2 Análisis de las líneas de producción 38

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 8

IX.3 Elaboración layout línea fender 39

IX.4 Diagrama de flujo del proceso línea fender 43

IX.5 Estudio de capacidad línea fender 47

IX.6. Tipos de proyecciones de escenarios de capacidad 50

de la línea fender en los años siguientes

IX.7 Toma de tiempos de cada operación línea fender 54

IX.8 Elaboración de diagrama tiempo ciclo línea fender 57

IX.9. Línea trunk 62

IX.9.1 Conocimiento del producto 62

IX.10 Análisis de las líneas de producción 64

IX.11 Elaboración layout línea trunk 65

IX.12 Diagrama de flujo del proceso línea trunk 69

IX.13 Estudio de capacidad línea trunk 73

IX.14 Tipos de proyecciones de escenarios de capacidad 76

de la línea trunk en los años siguientes

IX.15 Toma de tiempos de cada operación línea trunk 80

IX.16 Elaboración de diagrama tiempo ciclo línea trunk 83

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 9

X. Resultados Obtenidos 88

X.1 Línea fender 88

X.2 Línea trunk 89

X.3 Cumplimiento de producción Anual Línea fender y trunk 90

XI. Análisis de riesgos 91

XII. Conclusiones 92

XIII. Recomendaciones 93

XIV. Referencias bibliográficas 94

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 10

I. INTRODUCCION

El estudio de tiempos juega un papel importante en la productividad de

cualquier empresa de productos o servicios. Con éste se pueden determinar los

tiempos estándar para la planeación de la producción, calcular costos,

programar, contratar, evaluar la productividad, establecer planes de pago, entre

otras actividades por lo que, cualquier empresa que busque un alto nivel

competitivo debe centrar su atención en las técnicas de estudio de tiempos, y

tener la capacidad de seleccionar la técnica adecuada para analizar la actividad

seleccionada. En el momento en que se deja de mejorar, disminuye la

productividad esto debido a que se debe innovar para que el cliente siempre

tenga que comprar algo nuevo, por lo que es necesario mantener la idea de

mejora continua y es un hecho, que, actualmente, el rápido crecimiento del

tamaño y complejidad de las industrias modernas, viene relacionado con los

cambios tecnológicos que las empresas realizan para poder aumentar su

productividad, lo cual implica que la eficiencia en el trabajo tiene un efecto

significativo. Las operaciones pueden ser, costosas y una sola de ellas

equivocadas, puede necesitar mucho tiempo para ser corregida, por lo que uno

de los factores determinantes para lograr que las empresas logren sus metas

productivas es la calidad de sus productos.

Page 11: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 11

Lo que se busca, actualmente, está orientado a la obtención de varios

aspectos necesarios para mejorar la: funcionalidad, eficacia y productividad;

todo ello, conjuntamente, permite analizar el proceso tanto de mano de obra

como de maquinaria y la forma en cómo está aumentando o disminuyendo la

productividad de las empresas.

Se propone un mejoramiento en el rendimiento del proceso de

producción, a través de un estudio detallado de todas las estaciones de trabajo,

por medio de las técnicas de ingeniería de métodos para llevar todo el proceso

productivo de una mejor manera, eliminando tareas improductivas y mejorando

las condiciones del trabajo reduciendo costos, riesgos en el proceso y así

aumentar la rentabilidad del producto.

Page 12: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 12

II. ANTECEDENTES

Este proyecto empezó a planificarse desde Enero del 2010 con la

finalidad de crecer dentro de la industria automotriz y tener como cliente

potencial a Mercedes Benz,, las líneas de Producción brindarán el servicio de

fabricación de Faros y calaveras , Calavera fender que son parte fija en

automóvil y Calavera Trunk parte móvil en cajuela , se decidió hacer este

proyecto por la necesidad de distribuir eficientemente la línea de producción y

que cubra la capacidad de nuestro cliente Mercedes Benz que son 94000

piezas por año, las Líneas de producción están en una etapa de pruebas ya

que empezara arrancar como producción hasta Junio del 2011 se llevaran a

cabo varios procesos para validar nuestro producto antes de entrar a

producción, pruebas, análisis del producto, Definir las características

necesarias para la elaboración del Producto, Estudios, Mediciones, una estricta

inspección del cliente. Con la colaboración de varias áreas como calidad,

métodos y producción se estará dando seguimiento al producto detectar

defectos en material y la funcionalidad del producto.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 13

III. JUSTIFICACION

Se opto por este proyecto por que en esta etapa se necesitaba balancear

la linea, para tener un mejor flujo en la produccion obtener el tiempo ciclo y el

Takt time de las operaciones, para cubrir la demanda anual de nuestro cliente

que son 94000 piezas de cada modelo de calaveras fender y Trunk.

IV. OBJETIVO

OBJETIVO GENERAL

Balancear las líneas de producción de Calaveras Fender y Trunk para un

aprovechamiento del 100 % de las líneas de producción y una mejor

distribución del personal operario tomando en cuenta a los operarios de

mejor habilidad y dando seguimiento a capacitaciones constantes,

cubriendo la demanda diaria de producción que son 354 piezas netas de

las Calaveras Fender y Trunk.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 14

V. ALCANCE

El alcance que tendrá el proyecto en general son las dos Líneas de

producción de Calaveras fender y trunk, esto se lograra desarrollando

diagramas de proceso, estudios de capacidad de las líneas de producción y el

estudio de tiempos y movimientos y posteriormente realizar los cálculos

correspondientes y proponer alternativas para mejorar la productividad de la

línea de producción,.

Esto distribuyendo las operaciones equitativamente y eliminando las

actividades que resten valor al producto para ello se requiere que la línea

trabaje lo mejor posible utilizando los recursos de la mejor manera.

Manteniendo satisfecho al cliente con Productos de Primera calidad.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 15

VI. FUNDAMENTACION TEORICA

VI.1. Estudio de tiempos

Según Hodson (2001), el estudio de tiempos es el procedimiento utilizado

para medir el tiempo requerido por un trabajador calificado quien trabajando a

un nivel normal de desempeño realiza una tarea conforme a un método

especificado. En la práctica, el estudio de tiempos incluye, por lo general, el

estudio de métodos. Además, sostiene que los expertos tienen que observar los

métodos mientras realizan el estudio de tiempos buscando oportunidades de

mejoramiento.

Para llevar a cabo el estudio de tiempos, los expertos disponen de un

conjunto de técnicas tales como (1) registros tomados en el pasado para crear

la tarea, (2) estimaciones de tiempo realizadas, (3) los tiempos predeterminados,

(4) análisis de película (5) el estudio de tiempos con cronómetro que es la

técnica utilizada con mayor frecuencia (Niebel 1990).

Las técnicas para estudio de tiempos han evolucionado rápidamente

debido al avance tecnológico que ha permitido incorporar herramientas de

punta aplicadas para este objetivo, facilitando la labor del analista, obteniendo

mayor precisión, velocidad de aplicación y resultados más confiables,

comprensibles y rápidos.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 16

VI.1.1. Tiempos predeterminados

Los tiempos predeterminados, son una reunión de tiempos estándares

válidos asignados a movimientos fundamentales y grupos de movimientos que

no pueden ser evaluados de forma precisa con los procedimientos ordinarios

para estudio de tiempos con cronómetro. Éstos son el resultado de estudiar una

gran muestra de operaciones diversificadas con un dispositivo de medición de

tiempo, como una cámara de cine o de video grabación capaz de medir lapsos

muy pequeños de tiempo (Wygant 2003). Entre los más comunes están: MTM

(Methods Time Measurement), MOST (Maynard Operation Sequence Tecnique,

WORK FACTOR entre otros.

VI.1.2. Estudio de tiempos con cronómetro

El equipo mínimo requerido para llevar a a cabo un estudio de tiempos

comprende básicamente un cronómetro, un tablero o paleta y una calculadora.

Sin embargo, la utilización de herramientas más sofisticadas como las

máquinas registradoras de tiempo, las cámaras de video y cinematográficas en

combinación con equipo y programas computacionales, se emplean con éxito

manteniendo algunas ventajas con respecto al cronómetro.

Se presenta a continuación una relación de herramientas para el estudio de

tiempos, enunciando algunas de sus ventajas y desventajas:

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 17

VI.1.3. Tipos básicos de cronómetros

El reloj es la herramienta más importante en el estudio de tiempos. Un reloj

de pulso ordinario puede ser el adecuado para los tiempos totales y/o ciclos

largos; pero, el cronómetro es el más adecuado para la mayoría de los estudios

de tiempos. El cronómetro manual (mecánico) proporciona una exactitud y

facilidad de lectura razonable (para ciclos de 0.03 minutos y más). La mayoría

de los relojes de representación numérica o de lectura directa, comúnmente

conocidos como relojes digitales, utiliza cristales de cuarzo que proporcionan

una exactitud de ±0.00005.

La representación digital de los números (en los cronómetros electrónicos)

es más fácil de leer, dado que los números mostrados pueden congelarse

mientras el analista en estudio de tiempos los registra y anota.

También, los valores de los tiempos registrados tienden a ser más exactos

cuando se basan en los números mostrados en la pantalla.

El cronómetro de mano más común (mecánico o electrónico) es el de

décimas de minuto. También están disponibles los relojes con décimas de hora

y con décimas de segundo. En los deportes es muy común el empleo de las

décimas de segundo. El reloj en décimas de hora se usa con mucha frecuencia

en conjunción con los estudios de medición de tiempos-métodos (MTM) dado

que los valores de tiempo del MTM son en décimas de hora.

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pág. 18

No obstante, las décimas de minuto se usan preferentemente en la industria

para realizar los estudios de tiempos. Es fácil visualizar un intervalo de tiempo

en décimas de minuto: una décima de minuto, medio minuto, o un minuto (en

contraste con milésimas de hora o 1.2 segundos).

Hay dos tipos de cronómetros disponibles en el mercado:

• Modo de vuelta a cero: el reloj muestra el tiempo de cada elemento y

automáticamente vuelve a cero para el inicio de cada elemento.

• Modo acumulativo (modo continuo): el reloj muestra el tiempo total

transcurrido desde el inicio del primer elemento hasta el último.

Comparación entre los relojes de mano mecánicos y los digitales. Hay algunas

ventajas que tienen los cronómetros de mano mecánicos y los relojes digitales o

electrónicos. El de mano mecánica es utilizado con mayor frecuencia y se

fabrica en grandes cantidades, lo que hace que disminuyan los costos de

manufactura y los precios de venta.

Los relojes electrónicos se producen en grandes volúmenes para uso deportivo

pero en pequeñas cantidades en modelos apropiados para uso industrial. Por lo

tanto, el precio de un buen cronómetro de mano mecánico, para este fin, es

cerca de la mitad del precio de un reloj electrónico de calidad similar.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 19

La mayoría de la gente está acostumbrada al tipo de cronómetro mecánico.

Por otro lado, los cronómetros digitales tienen algunas ventajas técnicas sobre

los cronómetros mecánicos, como proporcionar una pantalla congelada con el

tiempo exacto en números reales. Esto da como resultado una lectura más

exacta del tiempo que a través del cronómetro manual mecánico es más difícil

de obtener. Además, con los cronómetros digitales se tiende a evitar errores de

lectura reduciendo las disputas acerca de las lecturas tomadas.

La acción de un medidor de tiempo electrónico es prácticamente instantánea;

el tiempo necesario para regresar a cero un reloj mecánico, aunque no es

mucho, es considerablemente mayor que el requerido por uno electrónico. Hay

un error inherente al usar reloj mecánico para estudios de tiempos de vuelta a

cero, debido al tiempo necesario para regresar a cero la aguja del cronómetro.

Los estudios de laboratorio realizados con la ayuda de películas de cámara

lenta muestran que puede ocurrir un error del 3 al 9% en cada elemento de

0.006 minutos de duración cuando se utiliza un cronómetro mecánico.

La objeción al tiempo perdido total en estudios de vuelta a cero es mínima

cuando se usan cronómetros electrónicos pues el tiempo perdido es menor a

0.0003 minutos por cada vuelta a cero.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 20

Cronómetro electrónico asistido por computadora. Se muestra en la fig.1.

Una de las últimas innovaciones en este campo es el medidor de tiempo

COMPU-RATE. El cronómetro se diseñó de tal modo que una vez que las

observaciones del estudio de tiempo se hayan obtenido de éste, los datos se

puedan transmitir electrónicamente a una PC IBM compatible y luego ésta

pueda realizar todos los cálculos necesarios para completar el estudio de

tiempos. Este cronómetro estudia las operaciones y las divide en elementos. La

descripción de los elementos se anota manualmente en el formato. El número

de elementos se asienta en el medidor de tiempo con el teclado. El estudio se

inicia al oprimir la tecla READ que está situada al lado registra el último

elemento, la ventana CYCEL LCD cambia en forma automática al ciclo 2 y el

estudio continúa por tantos ciclos como sea necesario. La valoración del

desempeño, o factor de nivelación, puede aplicarse a cada elemento por medio

del teclado (Genaidy y Agrawal 2003).

figura.1. Cronómetro electrónico asistido por computadora.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 21

VI.2. COMO INICIAR EL ESTUDIO DE TIEMPOS Y MOVIMIENTOS

Para iniciar un estudio de tiempos y movimientos se registra la hora (en

minutos completos) se marca un reloj “maestro” y en ese momento se inicia el

cronometro. (Se supone que todos los datos se registran en la forma de estudio

de tiempos). Este es el tiempo de inicio. Se puede usar una de las dos técnicas

para registrar tiempos elementales durante el estudio. El método de tiempos

continuos, como su nombre lo indica permite que el reloj trabaje durante todo el

estudio. En este método, el analista lee el reloj en el punto terminal de cada

elemento y el tiempo sigue corriendo. En la técnica de regreso a cero, después

de leer el cronometro en el punto terminal de cada elemento, el tiempo se

restablece a cero; cuando se realiza el siguiente elemento el tiempo avanza a

partir de cero.

VI.2.1. El tiempo estándar y su aplicabilidad

Definición de tiempo estándar

Un tiempo estándar es una función de la cantidad de tiempo necesaria

para desarrollar una unidad de trabajo:

1. Usando un método y equipo dados.

2. Bajo ciertas condiciones de trabajo.

3. Por un trabajador que posee habilidad específica sobre el trabajo y una

aptitud específica para el trabajo.

Page 22: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 22

4. Cuando trabajando a un paso en el que utilizará, dentro de un período de

tiempo, su esfuerzo físico máximo, tal trabajador pueda desarrollar el trabajo sin

efectos dañinos.

VI.2.2. Tipos de tiempo estándar

Existen dos enfoques diferentes para determinar el tiempo estándar,

también variaciones dentro de estos dos enfoques:

A.) Estándares de Ingeniería

son una serie de observaciones y un análisis de la ejecución de un trabajo.

Dentro de estos tenemos:

A.1) Estudios de tiempo directo: este se realiza mediante la observación de una

muestra continua con una cuidadosa determinación del tiempo Estándar, por

medio de la síntesis de los datos obtenidos.

A.2) Estudio de muestreo de tiempo: se realiza mediante la observación de una

muestra extensa realizada al azar.

A.3) Estándares sintetizados: se realiza mediante estudios de tiempos directos

previos, o a partir de un análisis de rendimientos humanos pre sintetizados en

un tiempo estándar.

B.) Estándares estadísticos

Se elaboran mediante los datos obtenidos de un registro de la ejecución de las

tareas por un período de tiempo sobre cierta base arbitraria. Para la

determinación de un tiempo estándar:

Page 23: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 23

B.1) Estándares estadísticos de la tarea son los datos obtenidos en términos de

horas-hombre por unidad de trabajo.

Se usan para determinar una relación estándar

B.2) Patrones de personal

Son las relaciones entre un número de un tipo de empleados con otro tipo, que

se usan para establecer un estándar para calificar a los operarios.

Los tiempos estándar son una de las mediciones más importantes en la

industria y, como ya se dijo, el instrumento para poder medir o predecir la

eficiencia con la que se está o se estará operando en un momento dado.

VI.2.3. Uso de los estándares de tiempo

Los estándares de tiempos además de ayudar a medir la eficiencia, se

usan para los siguientes propósitos:

a) Para establecer programas: los programas de producción son una parte muy

importante en una empresa, deben permitir una buena coordinación entre

operaciones, compras y ventas. Es por esto que los programas deben

elaborarse con base en unos buenos estándares de tiempo.

b) Para determinar costos estándar: en este caso es una valiosa ayuda para el

departamento de costos, ya que le permite determinar los costos del producto,

sin el cual no se podría establecer el precio del producto.

Page 24: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 24

c) Para establecer estándares de mano de obra: esto con el propósito de

obtener el mejor rendimiento por parte de los operarios. Los estándares de

mano de obra propiamente determinados y apropiadamente comprendidos, son

de gran valor, tanto para la administración como para el obrero, puesto que fijan

un nivel de actividad satisfactorio y protegen los intereses de ambos.

d) Para balancear el trabajo de grupos de trabajadores: el trabajo de un grupo

requiere una distribución de las unidades de trabajo entre los miembros del

grupo.

e) Para comparar métodos: los estándares de tiempos son una medida a fin que

proporcionan un grado de dificultad común que sirve para comparar dos o más

métodos, con los cuales se puede realizar un mismo trabajo.

f) Para determinar los requerimientos de equipo y mano de obra: proporciona

una gran ayuda al indicar qué tipo y cantidad de equipo y mano de obra son

requeridos, para realizar una operación en la cual se han fijado las metas de

producción.

Para poder establecer un tiempo estándar mediante el estudio de tiempo directo,

tenemos que tomar en cuenta:

1. Definir el estándar de medición.

2. Registrar la práctica estándar

3. Observar el tiempo tomado por un operario en particular

4. Calificar o relacionar el rendimiento con el estándar (medir la eficiencia)

5. Aplicar créditos.

Page 25: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 25

VI.2.4. Takt Time

La palabra takt viene del alemán que significa ritmo o latido, con frecuencia es

confundido con el tiempo de ciclo aunque ambos son calculados de diferente

manera” .Este tiempo indica el ritmo que debe seguir la línea de producción o

ensamble, de modo que pueda cumplir los requerimientos de la demanda en el

tiempo disponible por turno se calcula de la siguiente manera:

VI.2.5. Tiempo de Ciclo

Tiempo requerido para completar el ensamble de una operación. Se

busca igualar al "takt time" para poder tener "flujo de una sola pieza"

VI.3. Balanceo de líneas

Todos los operadores que realizan operaciones distintas en una línea de

producción trabajan como una unidad, por lo que la velocidad de producción de

la línea depende del operario más lento. El balance de líneas permite

determinar el número de operarios que se asignan a cada estación de trabajo

de la línea de producción para cumplir con una tasa de producción determinada.

También permite determinar la eficiencia de la línea, y de esta forma saber qué

tan continua es la línea o módulo de producción.

Page 26: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 26

VI.4. Símbolos para los Diagramas de flujo

Es una representación gráfica de los pasos que se siguen en toda una

secuencia de actividades, dentro de un proceso o un procedimiento,

identificándolos mediante símbolos de acuerdo con su naturaleza; incluye,

además, toda la información que se considera necesaria para el análisis, tal

como distancias recorridas, cantidad considerada y tiempo requerido. Con fines

analíticos y como ayuda para descubrir y eliminar ineficiencias, es conveniente

clasificar las acciones que tienen lugar durante un proceso dado en cinco

clasificaciones. Estas se conocen bajo los términos de operaciones,

transportes, inspecciones, retrasos o demoras y almacenajes. Este diagrama

muestra la secuencia cronológica de todas las operaciones de taller o en

máquinas, inspecciones, márgenes de tiempo y materiales a utilizar en un

proceso de fabricación o administrativo, desde la llegada de la materia prima

hasta el empaque o arreglo final del producto terminado. Señala la entrada de

todos los componentes y subconjuntos al ensamble con el conjunto principal.

De igual manera que un plano o dibujo de taller presenta en conjunto detalles

de diseño como ajustes tolerancia y especificaciones, todos los detalles de

fabricación o administración se aprecian globalmente en un diagrama de

operaciones de proceso.

Page 27: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 27

Antes de que se pueda mejorar un diseño se deben examinar primero los

dibujos que indican el diseño actual del producto. Análogamente, antes de que

sea posible mejorar un proceso de manufactura conviene elaborar un diagrama

de operaciones que permita comprender perfectamente el problema, y

determinar en qué áreas existen las mejores posibilidades de mejoramiento. El

diagrama de operaciones de proceso permite exponer con claridad el problema,

pues si no se plantea correctamente un problema difícilmente podrá ser

resuelto.

Actividad / Definición Símbolo

Operación.- Ocurre cuando un objeto está

siendo modificado en sus características, se está creando o agregando algo o se está preparando para otra operación, transporte, inspección o almacenaje. Una operación también ocurre cuando se está dando o recibiendo información o se está planeando algo.

Transporte.-Ocurre cuando un objeto o grupo de ellos son movidos de un lugar a otro, excepto cuando tales movimientos forman parte de una operación o inspección.

Page 28: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 28

Inspección.- Ocurre cuando un objeto o

grupo de ellos son examinados para su identificación o para comprobar y verificar la calidad o cantidad de cualesquiera de sus características.

Demora.-Ocurre cuando se interfiere en el flujo de un objeto o grupo de ellos. Con esto se retarda el siguiente paso planeado.

Almacenaje.- Ocurre cuando un objeto o

grupo de ellos son retenidos y protegidos contra movimientos o usos no autorizados.

Actividad combinada.- Cuando se desea

indicar actividades conjuntas por el mismo operario en el mismo punto de trabajo, los símbolos empleados para dichas actividades (operación e inspección) se combinan con el círculo inscrito en el cuadro.

Page 29: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 29

VI.4. Cálculos aplicados para el balanceo de líneas

Para el cálculo del balanceo de líneas se aplican diferentes formulas como la

formula (1), la cual se aplica para calcular la eficiencia de la línea.

(1)

Donde: E = eficiencia TS = tiempo estándar TP = tiempo estándar permitido Para determinar o el número de operadores por operación se utiliza la

siguiente formula.

(2)

Donde:

No= Numero de Operadores

Ttl= Tiempo total de la línea

Tt= Takt time

Page 30: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 30

Para realizar el cálculo del Takt time se utiliza la formula 3 pero existen

otras para el mismo fin como la que se muestran a continuación.

Donde:

Tt= Takt time

Tno= Tiempo neto de operación

Rc= Requerimientos de cliente

p= periodo

La siguiente formula se utilizo para calcular el Tiempo neto de operación.

(4)

Las formulas utilizadas para el estudio de capacidad la fórmula 1 se utilizo para

determinar las piezas/hr que son producidas en la línea de producción.

(5)

Tc= tiempo ciclo

Para calcular el tiempo ocupado para producir una pieza en segundos se aplica

la fórmula 6.

(KOSU) (6)

No= número de operadores

Page 31: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 31

Las Operación de Pzas/ turno se determinó de acuerdo a la fórmula 7.

(7)

Se determino el cálculo de Utilización de la línea de acuerdo a la fórmula 8:

(8)

V. Anual= Volumen anual

Se calculo las Pzas netas de acuerdo a la formula 9 mostrada a continuación.

(9)

Fórmula para cálculo de porcentaje de proyección de escenarios por turno de

años siguientes

(10)

V. Anual= Volumen anual

Sem / año= Semanas x año

Page 32: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 32

Las Formulas para el Diagrama tiempo ciclo son:

Para realizar el cálculo del tiempo de producción se utiliza la fórmula 11.

(11)

Tp= tiempo de producción Ta= tiempo de apertura

Para determinar el cálculo del Tiempo de apertura se utilizo la fórmula 12.

(12)

Ta= Tiempo de apertura

Para determinar el cálculo del Tiempo de apertura se utilizo la fórmula 13.

. (13)

Para determinar los días necesarios de nuestro estudio de capacidad se utiliza

la fórmula 14.

(14)

Page 33: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 33

VII.PLAN DE ACTIVIDADES

UNIVERSIDAD TECNOLÒGICA DE

QUERETARO

CARRERA INGENIERIA DE PROCESOS

Y OPERACIONES INDUSTRIALES.

Proyecto: Balanceo de las Líneas de producción fender y Trunk

FECHA

DE INICIO: 03/01/2011

FECHA DE

TERMINO: 13/04/2011

ACTIVIDAD

ENERO FEBRERO MARZO ABRIL

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

Definición del proyecto P

R

Marco Teórico P

R

Conocimiento del Producto Identificación de Componentes

P

R

Análisis de las Líneas de Producción P

R

Elaboración del Layout y diagramas de flujo de proceso

P

R

Hacer Estudios de capacidad de las Líneas de Producción

P

R

Toma de tiempos de cada operación

P

R

Hacer Diagramas de tiempo Ciclo P

R

Resultados Obtenidos P

R

Análisis de Riesgos P

R

Conclusiones y Recomendaciones P

R

Page 34: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 34

VIII. RECURSOS MATERIALES Y HUMANOS

Para llevar a cabo este proyecto se utilizaron varias herramientas en el

estudio de tiempos y movimientos y analizar sus resultados tales como son:

Cronometro digital

Lápiz

Hojas con formatos de Tiempos y movimientos

Tabla

Calculadora

Computadora

Software Office

Además de esto se conto con la ayuda y asesoría de Técnicos y Ingenieros de

esta empresa que en base a su experiencia nos facilitaron el trabajo, así como

la colaboración de el Supervisor y el personal operativo para la toma de tiempos

y mejor conocimiento de las operaciones de cada estación de trabajo.

Page 35: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 35

IX. DESARROLLO DEL PROYECTO

El desarrollo del proyecto se llevo a cabo primeramente conociendo el

producto, e identificando cada componente de la calavera a fabricar para

después Analizar cómo iban a estar ubicadas las estaciones y de acuerdo a

esto determinar nuestros Layout y posteriormente realizar nuestros diagramas

de flujo de proceso, ya concluido esto hacer nuestros estudios de capacidad de

nuestras líneas de producción para ver cuál será nuestra demanda anual en

nuestro primer año y en años posteriores, Después se harán la toma de tiempos

de cada línea por estación tomando en cuenta el tiempo medio el tiempo

mínimo y la variabilidad. Para después de acuerdo a los datos obtenidos

realizar nuestro Diagrama de tiempo ciclo para determinar nuestro tiempo total

de línea tomando en cuenta nuestro tiempo mínimo, calculando nuestro takt

time, nuestro número de operadores considerando las horas reales de trabajo

descontando el tiempo ocioso y improductivo. Ya teniendo todos estos datos

tenemos todos nuestros datos de nuestro balanceo de la línea, debemos

mantener siempre la visión de ir siempre a la vanguardia mediante la mejora

continua para poder mejorar nuestras líneas constantemente.

Page 36: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 36

IX.1. LINEA FENDER

La línea de producción de Calaveras para Mercedes Benz ( Fender - para

parte fija en el automóvil ) es una línea que se compone de atornilladores

neumáticos y la maquinaria instalada para la fabricación de las calaveras están

compuestas por sensores y poka yokes que es a prueba de errores si algún

sensor no detecta la pieza o componente no arranca la maquina ya sea para

alguna prueba o ensamblar componentes esta línea de acuerdo a nuestro

layout tendrá un flujo de material que cumplirá al 100% con la capacidad de la

línea.

IX.1.1 CONOCIMIENTO DEL PRODUCTO

En la línea fender se fabricaran piezas que son parte fija en el automóvil las

cuales son calaveras que el automóvil tiene en parte posterior, esta piezas se

muestran en la figura. 2.

figura.2 Se muestran las calaveras fabricadas en la línea Fender.

(a) Izquierda. (b) Derecha.

Page 37: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 37

La calavera Fender esta compúesta por carcasa, reflector, tablilla 2.5 D,bisel,

lente,holder, Guias de luz superior y inferior y electronicos (leds, focos, tarjeta

electronica), que controla el el encendido de la calavera, mostrada en la

figura.3. el ensamble de estos componentes forman la Calavera Fender.

COMPONENTES CALAVERA FENDER

figura.3. Se muestran los componentes de la linea fender. (a)Carcasa.

(b)Reflector. (c)Tablilla 2.5D. (d) Bisel. (e)Lente. (f)Holder. (g)Guia de Luz

inferior. (h)Guia de Luz Superior. (i)Tarjeta electronica.

Page 38: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 38

En la figura 4 se muestra el automóvil que llevara estas calaveras que es el

Mercedes Fender 2012.

figura. 4. Mercedes Benz fender 2012

IX.2 ANALISIS DE LAS LINEAS DE PRODUCCION

Se realizo el análisis de la línea fender para determinar el mejor arreglo (lay out)

que cumpla con los objetivos y expectativas de producción, antes de su

instalación y arranque.

Parte lateral

calaveras fender

Parte trasera

calaveras fender

Page 39: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 39

IX.3 ELABORACION DEL LAYOUT LINEA FENDER

Como se trata de una nueva línea de producción, el equipo de trabajo decidió

el layout más adecuado. La elaboración del layout se llevó a cabo tomando en

cuenta la secuencia de operaciones de nuestro diagrama de flujo de

operaciones, de acuerdo a esto ubicados el material y las estaciones desde que

inicia el proceso hasta que termina así como las mesas de inspección, el stand

de las piezas master y los herramentales. Posteriormente se describe la

distribución del layout de la línea fender que se ubican del número 1 al 28 ver

figura.5.

1.- Transportador de Reflector

2.- Estación 10 ensamble de holder, réflex y guías de luz.

3.- Transportador de Guías de Luz.

4.- Estación 20 ensamble de tarjeta electrónica.

5.-Transportador de 2.5 y TI PCB.

6.- Estación 30 ensamble de tablilla de les con lente 2.5D.

7.-Carros de Bezel.

8.- Estación 40 ensamble de Tablilla de leds (TI PCB ) lente 2.5 D.

9.-Plataforma de Bezel + TI PCB.

10.- Estación 50 ensamble de reflector, Bezel Y Carcasa.

11.-Transportador de carcasa.

Page 40: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 40

12.-Transportador de lente.

13.-Estacion 60 Limpieza y Gravado.

14.-Estacion 70 soldado de lente en carcasa

15.- Estación 80 atornillado de studs en pieza.

16.-Estacion 90 de medición.

17.-Estacion 100 acumulador (Horno).

17a.- Carro verde para colocar piezas ok.

18.- Estación 110 ensamble de bulbo y arnés de pieza.

19.-Estacion 120 prueba de fuga.

20.-Estacion 130 Prueba de encendido y Scaneo de la pieza.

21.-Inspeccion de pieza en mesa.

22.-Rack de fender de piezas maestras.

23.-Herramientas para el soldado de carcasa Izquierdo.

24.- Herramientas para el soldado de carcasa derecha.

25.-Rack de herramentales fender Izquierdo.

26.-Rack de herramentales fender derecho.

27.- Cubo de QCDM.

28.-Carros verdes de piezas ok.

Page 41: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 41

figura 5 . Layout línea fender

UAP : Línea : Estación / Máquina: Fecha : 03/01/2011

Num

1

2

3

4

5

6

7

8 St 40 2.5D + TI PCB to bezel assembly (screwing) avant garde

9

10

11 Housing conveyor

12 Lens conveyor

13 St 60 Cleaning and Graving

14 St 70 Vibracion Welder

15

16 St 90 100% Measuring

17 St 100 Annealing oven

17a Green Dollie

18

19

20

21 Inspection Table

22 Master Samples Storage Rack fender

23 Tools vibration welder LH

24 Tools vibration welder RH

25 Fixtures Storage Rack fender RH

26 Fixtures Storage Rack fender LH

27 QCDM Cube

28 Green Dollie

30

St 110 Bulbs to bulb holder subassy, bulb holder to housing and

spacer 1,

St 120 M ass flow and light up test and spacer 2.

St 130 Inspect and scan label: -individual label

St 50 Reflector and bezel to housing assembly (Screwing and

Clipping)

St 80 Studs (3) to housing (screwing)

Descripción

Bezel + TI PCB shelf

St 20. Sub-assembly Tail PCB´s lower and upper, TI PCB

(infrastake) to reflector and driving board (screwing), wire routing

Light Guide conveyor

St 10. Sub-Assembly lower light guide holder, side reflex, Upper and

lower lights guides to reflector fender (screwing)

Reflector conveyor

2.5D and TI PCB conveyor

Bezel Dollies

St 30 PCB TI to 2.5D assembly (welding) avantgarde

3 MERCEDES BENZ ENSAMBLE

Layout

LAYOUT TEMPORARY DE ZONA

FENDER W166 MERCEDES BENZ

St 10. Sub-Assembly lower light guide holder,

side reflex, Upper and

lower lights guides to

reflector fender

2

St 20. Sub-assembly Tail PCB s lower and upper, TI

PCB (infrastake) to reflector

and driving board

(screwing), wire routing

4

11

St 100 ANNEALING OVEN

Tools vibration welder LH

23

St 120 Mass flow, light up test and

spacer 2

19

St 130 Inspect and scan label:

-individual label

20

1

Fixtures Storage Rack

Fender RH

26

LGLG LG3

Tools vibration welder RH

24

Fixtures Storage Rack

Fender LH

25

Master Samples Storage

Rack Fender

22

QCDM

27

St 80 Studs (3) to housing (screwing)

15

St 50 Reflector and

bezel to housing

assembly (Screwing and Clipping)

10

St 110 Bulbs to bulbholder,

bulbholder to housing and spacer

11Housing

Housing

Housing

12 Lens

Lens

Lens

St 40 2.5D + TI

PCB to bezel

assembly (screwing)

avantgarde

8

Gre

en

Dol

lie

St 60 Cleaning and Graving

13

beze

l + T

I PC

B

beze

l

9

Est 70 Vibration Welder

14

17

REFLECTOR

REFLECTOR

REFLECTOR

St 30 PCB TI to 2.5D assembly (welding

infrastake) avantgarde

6

2.5D TI PCBC5

7

to LAB

from LAB

Inspection Table

21

17a

18

Gre

en

Dol

lie

28

Laboratory

CMMMeasuringMachine

Est 90100% MeasuringStation

16

Page 42: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 42

La línea fender que se muestra en la figura 6. es como se distribuyó la línea

fender de acuerdo a nuestro layot se optó por una línea en forma de U para un

mejor flujo del proceso con racks de trilogig que es donde se coloca el material

empezar a producir.

figura.6 Línea de Producción Fender

Page 43: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 43

IX.4. DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO EN LA LINEA FENDER

Se elaboró el diagrama de flujo de proceso tomando como referencia nuestro

layout, describiendo la secuencia de operaciones desde el inicio del proceso,

desde que ingresan los materiales al área de inyección su almacenaje,

inspección de material inyectado, para después pasar al área de metalizado del

material inspeccionarlo nuevamente hasta que llegar al área de almacenaje

donde se toma el material para surtir las líneas de producción y empezar a

producir como se describen las operaciones de la producción de la calavera

Fender.

Se elaboró el diagrama de flujo de proceso de la Línea Fender se siguió la

descripción de las operaciones y nuestra lista de materiales que está distribuido

en colores como se muestra en la figura.7.

Page 44: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 44

10

Q 20

S 30

Q 20

S 30

80

Q 20

S 30

200

Q 20

S 30

Q 20

S 30

Q 20

S 30

2 4 3 3

4

1 17,18,19,20

90 Q

S

210 Q

S

340

360

400

370

390

400

Q

S

10

11

7

8

AS

SE

M

BL

Y

M

ET

AL

I

Z

A

T

IO

N

IN

JE

C

T

IO

N

Q 20

S

30

170

400

360Q

180

Q

5

50

78

60

s603

s

Q

320 S

10

Q 20

S

ZAT

ION

sAS

SE

MB

LY

AE2

0

Q

0

30

290

4

300 Q

S

Q 20

S 30

180

11

170

270

5S

Q

110

120

50

Q

Q S

Q

140

Q 150

Z

50

1

20Q

30

S

10

260

270 Q

S

12

Q 20

S 30

Q

20

210

QS

2

2120

10

11

170

Q 20

S 30

29,31

Q 20

S 30

350

190

380

40 100

s

130

Q

160 220

230

240

240

Q

Q

250

250s

280 310

320

330

S

400 400 400 400 400 400 400

450

78

410

78

400

430

78

420

78

440

78

460

78

470

78

480

78

490

78

500

78

1 2 3 4

510 550 530 540 520 400

figura 7. Diagrama de flujo de proceso línea fender w166

Page 45: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 45

No. de Operación

Descripción de operaciones Mercedes Benz Fender W166

No Lista de materiales fender

10 Materiales que ingresan 1 PMMA 8N Clear ( guías )

20 Inspección de material 2 PMMA MEDIUM RED (lente)

30 Almacenaje 3 ABS/PC (Housing)

40 Secado de material 4 PC MAKROLON (holder, reflex)

50 Side reflex PMMA, Limpieza de Inyección 5 PC ALTA TEMPERATURA (optical)

60 Inspección y empaque del Side reflex 6 PC CLEAR (bisel)

70 Secado de material 7 PMMA CLEAR (lente)

80 Reflector Inyección con Pigmento negro 8 PIGMENTO NEGRO (bisel)

90 Inspección y empaque de reflector 9 SIDE REFLEX MOLDED

100 Secado de material 10 MOLDEADO DEREFLECTOR

110 Guías de Luz Superiores PMMA Limpieza de Inyección 11

MOLDEADO DE GUIAS DE LUZ SUPERIORES

120 Inspección y empaque de guías de luz superiores 12 MOLDEADO DE GUIAS DE LUZ INFERIORES

130 Secado de material 13 MOLDEADO DE HOUSING

140 Guías de Luz Inferiores PMMA Limpieza de inyección 14 BEZEL MOLDEADO

150 Inspección y empaque de guías de luz inferiores 15 LENTE MOLDEADO

160 Secado de material 16 LENTE 2.5 MOLDEADO

170 Housing ABS/PC Inyección con pigmento negro 17 HOLDER MOLDEADO

180 Inspección y empaque de housing 18 OPTICAL CAP MOLDEADO

190 Secado de material 19 ALLUMINIUM HOOKS reflector

200 Bezel ABS/PC inyección con pigmento negro 20 ALLUMINIUN TARGET bisel

210 Inspección y empaque de bezel 21 PLASIL reflector y bisel

220 Secado de material 22 REFLECTOR METALIZADO

230 Lente PMMA mitad rojo limpiar inyección 23 BEZEL METALIZADO

240 Inspección y empaque del lente 24 SCREWS 4x12

250 Secado de material 25 TAIL & DRIVING PCB

260 Lente 2.5 PMMA Limpiar Inyección 26 TI PCB

270 Inspección y empaque de lente 2.5 27 STUDS + LAVADO

280 Secado de material 28 HARNESS

290 Holder PMMA Limpiar inyección 29 P21W BULBO

300 Inspección y empaque de holder 30 SPACERS

310 Secado de material 31 GASKETS 320 Optical cap PMMA, limpiar inyección 32 ETIQUETA INDIVIDUAL

ALMACENAJE (WAREHOUSE) MOVER (MOVE) OPERACIÓN (OPERATION) INSPECCION (INSPECTION) OPERACIÓN-INSPECCION SCRAP QUARANTINE

Mhetods: Quality:

Fecha: 20/En2011

Rev.: 4

Hoja 3 de 1

Ruta: Formato : F-7300-01(B)

S Q

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESO ( PROCESS FLOW DIAGRAM )

No. de Parte: Número NAED: 480110, 480120, 480130, 480140, 480150, 480160.

Descripción: W166 Mercedes Benz Fender Avantgarde

MOD: 2011 Nivel de Ingeniería: 002

Page 46: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 46

330 Inspección y empaque del Optical Cap

No. de Operaciones

Descripción de operaciones Mercedes Benz Fender W166

340 Tomar reflector para metalizarlo

350 Metalizado de reflector

360 Inspección y metalizado de reflector

370 Tomar bezel para metalizarlo

380 Metalización del bezel

390 Inspección y metalizado de bezel

400 Material en la wip

410 St 10 Ensamble de holder, side reflex y guías de luz

420 St 20 Ensamble de driving board

430 St 30 Ensamble de tablilla de Leds con lente 2.5 D

440 St 40 Ensamble de tablilla de Leds (TI PCB) lente 2.5 D

450 St 50 Ensamble de reflector bezel y carcasa

460 St 60 Limpieza y gravado

470 St 70 Soldado de lente en carcasa

480 St 80 Atornillar Studs a pieza

490 St 90 Estación de medición

500 St 100 Acumulador ( horno)

510 St 110 Ensamble de bulbo y arnés a pieza

520 St 120 Prueba de fuga

530 St 130 Etiqueta individual

540 St 140 Inspección y Escaneo de pieza

550 Almacenaje

560 Enviar

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESO ( PROCESS FLOW DIAGRAM )

No. de Parte: Número NAED: 480110, 480120, 480130, 480140, 480150, 480160.

Descripción: W166 Mercedes Benz Fender Avantgarde

MOD: 2011 Nivel de Ingeniería: 002

ALMACENAJE (WAREHOUSE) MOVER (MOVE) OPERACIÓN (OPERATION) INSPECCION (INSPECTION) OPERACIÓN-INSPECCION SCRAP QUARANTINE

Mhetods: Quality:

Fecha: 20/En2011

Rev.: 4

Hoja 3 de 1

Ruta: Formato : F-7300-01(B)

S Q

Page 47: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 47

IX.5. ESTUDIO DE CAPACIDAD DE LA LINEA FENDER

Se elaboró un estudio de capacidad esto se llevo a cabo de acuerdo a los

requerimientos del cliente esto se hizo con el fin de determinar la capacidad de

cada línea donde el volumen anual es de 94000 piezas por año de la pieza

fender, en el análisis de las capacidades solo consideramos horas productivas

que son 6.1 hrs que son las horas por turno reales quitándole el tiempo

improductivo , los días trabajados por semana que son 5 y las semanas por año

que son 48 semanas, así como el tiempo ciclo por pieza tomando en cuenta la

utilización de la línea que actualmente está trabajando a un 100 % de su

capacidad, trabajando en 2 turnos y posteriormente con un 3er turno, están los

Escenarios de los 3 turnos para los años posteriores , también tenemos las

capacidades por año que son a futuro estará incrementándose el porcentaje al

paso de los años de acuerdo a la tabla 1.se tendrá bastante trabajo en los años

posteriores en el cálculo de nuestro estudio de capacidad se utilizaron las

formulas 5,6,7,8,9 y 14 que se explicaron anteriormente en nuestro capítulo VI.

Subcapítulo VI.5 Cálculos aplicados para el balanceo de líneas ver tabla 1.

Page 48: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 48

Cálculos de Estudio de capacidad

Page 49: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 49

TABLA 1. ESTUDIO DE CAPACIDAD DE LA LINEA FENDER W166

Consideraciones Llenar datos cuadros en verde claro

Comida (Minutos) 30 No. de operadores 8 Fecha

Actividades de inicio (Minutos) 15 Horas por turno 6.1 25/01/2011

Cambio referencia (Minutos) 60 Dias por semana 5

Limpieza (Minutos) 10 Semanas por año 48

Proyecto Volúmenes Anuales (94000 piezas)

2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 W166 fender LH

23.5 130.0 130.0 130.0 130.0

W166 fender RH 23.5 130.0 130.0 130.0 130.0

Volumen Anual Total 47.0 260.0 260.0 260.0 260.0 0.0 0.0 0.0

Tiempo de ciclo

(seg) Piezas /

hora % de Scrap

KOSU (seg/pza)

Pzas / turno

Utilización línea

Pzas netas / turno

W166 fender LH 60 60 3.0% 480 354 50% 177.0

W166 fender RH 60 60 3.0% 480 354 50% 177.0

Page 50: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 50

IX.6. TIPOS DE PROYECCIONES DE ESCENARIOS DE CAPACIDAD DE LA

LINEA FENDER EN LOS AÑOS SIGUIENTES COMO SE MUESTRA EN LA

TABLA 2

Estos son los tipos de escenarios de los turnos que tendremos hasta el 2015

sobre el porcentaje de producción a cumplir la capacidad de la línea que

necesitamos tener para cubrir esta producción y los días necesarios por

semana para cubrir este porcentaje de producción y nuestra capacidad total,

para el cálculo de los tipos de proyecciones de escenarios se utilizaron la

fórmula 10 que se explicaron anteriormente en nuestro capítulo VI. Subcapítulo

VI.5 Cálculos aplicados para el balanceo de líneas.

Page 51: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 51

Cálculos de tipos proyecciones de escenarios en años siguientes Línea

fender

Page 52: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 52

TABLA 2 . TIPOS DE PROYECCIONES DE ESCENARIOS DE CAPACIDAD DE LA LINEA FENDER EN AÑOS SIGUIENTES

Escenario 1 Turno

2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 W166 fender LH 28% 153% 153% 153% 153%

W166 fender RH 28% 153% 153% 153% 153%

Capacidad 55.3% 306.0% 306.0% 306.0% 306.0% 0.0% 0.0% 0.0% Días necesarios /

semana 2.8 15.3 15.3 15.3 15.3

Escenario 2 Turnos

2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 W166 fender LH 14% 76% 76% 76% 76%

W166 fender RH 14% 76% 76% 76% 76%

Capacidad 27.7% 153.0% 153.0% 153.0% 153.0% 0.0% 0.0% 0.0% Días necesarios /

semana 1.4 7.6 7.6 7.6 7.6

Escenario 3 Turnos

2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 W166 fender LH 9% 51% 51% 51% 51%

W166 fender RH 9% 51% 51% 51% 51%

Capacidad 18.4% 102.0% 102.0% 102.0% 102.0% 0.0% 0.0% 0.0% Días necesarios / semana 0.9 5.1 5.1 5.1 5.1

Capacidad Total 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

Escenario 1 Turno 55.3% 306.0% 306.0% 306.0% 306.0% 0.0% 0.0% 0.0% Escenario 2 Turnos 27.7% 153.0% 153.0% 153.0% 153.0% 0.0% 0.0% 0.0% Escenario 3 Turnos 18.4% 102.0% 102.0% 102.0% 102.0% 0.0% 0.0% 0.0%

Page 53: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 53

De acuerdo a nuestra demanda de nuestro cliente para fabricar 94,000 piezas

anuales, Tanto Trunk(calavera móvil del automóvil) como fender (calavera fija

en automóvil) con lo cual se fijo el número de horas disponibles en base a 2

turnos de trabajo, esto es, dos líneas de ensamble. Bajo estas premisas se

obtiene un Takt Time o tiempo de ciclo máximo permitido para poder fabricar el

volumen ofertado de 60 segundos; se puede fabricar una pieza cada 480

segundos, estamos en condiciones de afirmar que con la construcción de dos

líneas de montaje trabajando a una cadencia de 480 segundos/pieza cada una

(60 pz/hora) somos capaces para fabricar el volumen ofertado con un

porcentaje de ocupación de las líneas del 100%.

Page 54: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 54

IX.7. TOMA DE TIEMPOS DE CADA OPERACION LINEA FENDER

Se efectuo el estudio de tiempos para determinar el tiempo medio, mínimo y la

variabilidad de nuestros tiempos de nuestras operaciones y darnos cuenta que

tanta habilidad tienen los operadores en cada estación y si cubrimos las

necesidades de nuestros clientes en tiempos y de acuerdo a estos datos

determinar nuestro Takt time, tomando en cuenta los datos de la tabla 1, de

nuestro estudio de capacidad, tal como los datos de la demanda diaria por turno,

los tiempos que no agregan valor al producto como la limpieza, la hora de

comida de los operadores etc. Calculando también nuestro número de

operadores necesarios para esta línea como veremos en los formatos de

estudio de tiempos donde están todos los tiempos que se tomaron de cada un

de las estaciones de la línea fender ver formatos de estudio de tiempos.

Page 55: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 55

FORMATO DE ESTUDIO DE TIEMPOS LINEA FENDER

Page 56: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 56

FORMATO DE ESTUDIO DE TIEMPOS LINEA FENDER

Page 57: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 57

IX.8. ELABORACION DE DIAGRAMA TIEMPO CICLO LINEA FENDER.

Con los datos Obtenidos de el estudio de tiempos se elaboro un diagrama de

tiempo ciclo, con el tiempo promedio y mínimo de cada estación y así observar

la variabilidad que hay por estación, calculamos el Takt time y el número actual

de operadores y el numero objetivo de operadores que necesita la línea para

trabajar todo esto para un mejor balanceo de la línea de producción. Además se

calculo el volumen promedio x día, lo que es objetivo de piezas por hora que

fueron 32, la capacidad de pzs por hora que son 36 y el tiempo de ciclo

deseado que es 101 seg. Todo esto a 50% de utilidad de la línea fender de

izquierdo y 50 % de utilidad de fender derecho que es el 100 % de utilidad de la

línea, los cálculos que se realizaron en el diagrama de tiempo ciclo se sacaron

de acuerdo a las formulas 2, 3, 4, 11, 12 y 13 que se explicaron anteriormente

en nuestro capítulo VI. Subcapítulo VI.5 Cálculos aplicados para el balanceo de

líneas ver tabla 3.

Page 58: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 58

Cálculos de diagrama de tiempo ciclo línea fender

Page 59: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 59

TABLA 3.DIAGRAMA DE TIEMPO DE CICLO LINEA FENDER

Línea : Mercedes

Fecha : 25/01/2011

Producto : Fender

Sitio:

Referencia :

Medición de 20 ciclos.

Demanda del Cliente / día ( 5 días ): 708

Operadores Promedio Mínimo Variabilidad

Número de turnos : 2

(s) (s) (Prom.-Mín.) /

Mín.

Demanda diaria por turno : 354

1 115.50 100 16%

Tiempo de Apertura (min) : 480

2 112.10 93 21%

Pausas :

3 78.40 55 43%

Comida. : 30

4 74.65 45 66%

Actividades de Inicio 10

5 130.60 64 104%

Cambio de referencia 60

6 122.75 60 105%

Limpieza 10

7 96 50 92%

Tiempo de producción (min) :

370

8 130 75 73%

9 101 73 38%

10 119 74 61%

11 84 50 68%

12 79 60 32%

13 71 60 18%

Takt Time (s) 112

Total 1314 859

Desequilibrio entre las estaciones de trabajo de ahorro

23%

Número actual de operadores :

8

Estación de trabajo de ahorro variabilidad

23%

El ahorro total (operadores en movimiento)

49%

(Total Mín. / Takt Time) = Número objetivo de

operad. 7.7

Comentarios:

Page 60: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 60

Vol. Promedio x dia

Pzs 354

Total 354

Takt time 112

Pzs/hr obj 32

Pzs/hr cap 36

Tiempo de ciclo deseado 101

figura 8. Grafica de tiempo ciclo línea fender

Se graficaron los tiempos mínimos, el tiempo promedio y el Takt time, en la

donde podemos apreciar la variación de el tiempo mínimo y el promedio y se

observa que el promedio esta en el punto medio de el Takt time, y que la

estación 1 es la que nos está provocando problemas esto es por el arranque, y

por material mal metalizado donde nos está afectando en tiempo.

Page 61: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 61

Se cálculo el número de operadores de la línea de ensamble y su Takt time

para determinar de acuerdo a la demanda anual del cliente y las horas reales

trabajadas por turno el Takt time y ya teniéndolo calcular nuestro número de

operadores entre el tiempo total de la línea entre nuestro Takt time.

Cálculo de operadores linea de ensamble

Mercedes Benz W166 RCL

MBenz Tiempo total de ensamble 859

Volumen anual

94000 Tiempo de apertura= tiempo disponible

=112.1362 seg.

Mercedes Benz W166 RCL

Takt time= 112.1362

Num op= 7.660329

Page 62: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 62

IX.9. LINEA TRUNK

La línea de producción de Calaveras para Mercedes Benz ( Trunk - para parte

móvil en el automóvil ) es una línea que se compone de atornilladores

neumáticos y la maquinaria instalada para la fabricación de las calaveras están

compuestas por sensores y poka yokes que es a prueba de errores si algún

sensor no detecta la pieza o componente no arranca la maquina ya sea para

alguna prueba o ensamblar componentes esta línea de acuerdo a nuestro

layout tendrá un flujo de material que cumplirá al 100% con la capacidad de la

línea.

IX.9.1. CONOCIMIENTO DEL PRODUCTO

La línea Trunk fabricara piezas para la parte móvil de la cajuela del automóvil

las piezas se muestran en la figura. 8 tanto Izquierda como derecha.

figura.8 Calaveras fabricadas en la línea Fender.

(a) Izquierda. (b) Derecha.

Page 63: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 63

La calavera Trunk esta compúesta por carcasa, bisel, Cover,bisel, lente,, Guia

de luz superior y inferior y electronicos (leds, focos, tarjeta electronica), como se

muestra en la figura 9 el ensamble de estos componentes forman la Calavera

Fender la esta compuesta también por un circuito electronico que controla el el

encendido la cual es parte del vehiculo Mercedes-Benz.

COMPONENTES CALAVERA TRUNK

figura.9. Componentes de la linea Trunk. (a)Carcasa. (b)Bisel.

(c) Cover. (d) Lente. (e)Guia de Luz inferior. (f) Guia de Luz Superior.

(g) Tarjeta Electronica.

Page 64: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 64

En la figura 10 muestra el automóvil que llevara estas calaveras Mercedes

Fender 2012.

figura.10.Mercedes Benz trunk 2012

IX.10. ANALISIS DE LAS LINEAS DE PRODUCCION

Se realizo el análisis de la línea trunk para determinar el mejor arreglo (lay out)

que cumpla con los objetivos y expectativas de producción, antes de su

instalación y arranque.

Page 65: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 65

IX.11. ELABORACION DEL LAYOUT LINEA TRUNK

La elaboración del Layout se llevo a cabo tomando en cuenta la secuencia de

operaciones de nuestro diagrama de flujo de operaciones, de acuerdo a esto

ubicados el material y las estaciones desde que inicia el proceso hasta que

termina así como las mesas de inspección, el stand de las piezas master y los

herramentales. Posteriormente se describe la distribución del layout de la línea

fender que se ubican del número 1 al 24 ver figura 11 .Posteriormente se

describe la distribución del layout de la línea Trunk que se ubican del número 1

al 24 ver figura. 11.

1.- Transportador de carcasa y Tail PCB Leds.

2.- St 10 Ensamble de electrónicos a carcasa.

3.-Transportador de las guías de luz.

4.-St 20 Soldado de guías de luz en carcasa.

5.-St 30 Ensamble de bezel a carcasa.

6.-Transportador de bezel.

7.-St 40 Estación de Limpieza y gravado.

8.-Transportador de lentes.

9.-St 50 Soldado de lente a carcasa.

10.-St 60 Ensamble de tornillos a pieza.

11.-St 70 Estación de medición.

12.- St 80 Acumulador (horno).

Page 66: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 66

12a.-Carros verdes para piezas ok.

13.- St 90 Ensamble de tarjeta electrónica y leds a carcasa.

14.-St 100 Ensamble de arnés cover y bulbos.

15.-St 110 Prueba de fuga y Scaneo de pieza.

16.-Inspeccion en mesa.

17.- Cubo de QCDM.

18.-Rack de piezas maestras Trunk.

19.-Rack de Fixtures para Trunk Izquierdo.

20.-Rack de Fixtures para Trunk derecho.

21.-Herramentales para el soldado derechas.

22.-Herramentales para el soldado Izquierdo.

23.-Tanque de Agua.

24.-Carros verdes para piezas ok.

Page 67: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 67

figura 11. Layout de línea trunk

F

UAP : Línea : Estación / Máquina: Fecha : 03/01/011

Num

1

2

3

4

5

6 Bezel conveyor

7 St 40 Cleaning & Graving Station

8 Lens conveyor

9 St 50 Vibracion Welder

10

11

12

12a Green Dollie

13 St 90 fog PCB, driving board to housing (clipping)

14 St 100 Bulbs to socket, harnes, cover (Screwing) and gasket.

15

16 Inspection Table

17 QCDM Cube

18 Master Samples Storage Rack Applique

19 Fixtures Storage Rack Applique LH

20 Fixtures Storage Rack Applique RH

21 Tools vibration welder RH

22 Tools vibration welder LH

23 Dunk tank

24 Green Dollie

30

3 MERCEDES BENZ ENSAMBLE

Layout Descripción

St 20 Welding Light guides ( Infrastake)

Light bar conveyor

St 10 Tail PCB's, light guides to housing manual

Housing and tail PCB LEDs conveyor

St 30 Bezel to housing assembly (clipping)

St 60 f ixing stud, slider and nut (Screw ing)

St 70 100% Measuring Station

St 80 Anneling Oven

St 110 M ass flow and light up test: Inspect, Individual Label,

Scan label

LAYOUT TEMPORALY DE ZONA

TRUNK W166 MERCEDES BENZ

Est 50 Vibration Welder

St 20 Welding Light guides ( Infrastake)

St 30 Bezel to housing (Clipping)

St 90 fog PCB, driving board to

housing (clipping)

St 80 ANNEALING OVEN

Tools vibration welder LH

Dunk tank

4

5

9

12

22

St 110 Mass flow and light up test:

InspectIndividual LabelScan label

15

St 40 Cleaning & Graving Station

13

Fixtures Storage Rack

Applique RH

20

Tools vibration welder RH

LGLG LG3

21

Fixtures Storage Rack

Applique LH

19

QCDM

17

St60 fixing stud, slider and nut

(Screwing)

10

7

St 100 Bulbs to socket, harnes,

cover (Screwing) and gasket. 14

8 LensLens Lens

23

Master Samples Storage

Rack Applique

18

St 10 Tail PCB's, light guides to housing

manual

2

HOUSING

TAIL LEDS1

6 BezelBezel Bezel

Inspection Table

16

Gre

en

Dolli

e

12a

Gre

en

Dolli

e

from LAB

to LAB

24 Laboratory

CMMMeasuringMachine

to Assembly

from Assembly

line

Est 70 100% MeasuringStation

11

Page 68: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 68

La línea trunk que se muestra en la figura.12 es como se distribuyó la línea

trunk de acuerdo a nuestro layout se optó por una línea en forma de U para un

mejor flujo del proceso con racks de trilogig que es donde se coloca el material

empezar a producir.

figura 12. Linea de Produccion trunk

Page 69: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 69

IX.12. ELABORACION DEL DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO LINEA

TRUNK

Se elaboró el diagrama de flujo de proceso tomando como referencia nuestro

layout, describiendo la secuencia de operaciones desde el inicio del proceso,

desde que ingresan los materiales al área de inyección su almacenaje,

inspección de material inyectado, para después pasar al área de metalizado del

material inspeccionarlo nuevamente hasta que llegar al área de almacenaje

donde se toma el material para surtir las líneas de producción y empezar a

producir como se describen las operaciones la línea de producción de la

calavera Trunk como se muestra en la figura 13.

Page 70: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 70

10

20

s 30

20

s 30

20

s 30

20

s 30

20

s 30

3 4, 10, 11 2, 5 7, 8

1, 6, 12

s

280 280

s

10

A

S

S

E

M

B

L

Y

M

E

T

A

L

L

I

Z

A

T

I

O

N

I

N

J

E

C

T

I

O

N

20

s 30

1, 6, 12

s

280

5

s

Q Q Q Q Q Q

Q Q Q

Q

130 160 40 70 100 190

140 170 50

150

240

180

260

250

270

60

80

90 Q

s

110

120 Q

s

210

200

220

230

280 280 280

310

300

290

320

330 340 350 360 370 380 390 410 420 400

9, 13,

14

18, 19, 20

15, 16, 17, 21

figura 13. Diagrama de flujo de proceso línea trunk w166

Page 71: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 71

Se realizo el diagrama de flujo de proceso de la Línea Trunk aquí seguimos esta secuencia de operaciones para nuestro diagrama de flujo de proceso como se muestra en la fig.14 (Ver figura 14).

No. de Operación

Descripción de operaciones Mercedes Benz Trunk W166

No Lista de materiales Trunk

10 Materiales que ingresan 1 PMMA

20 Inspección de material 2 Crystal PMMA

30 Almacenaje 3 PP

40 Secado de material 4 ABS/PC HOUSING

50 Lente PMMA mitad rojo limpiar inyección 5 LENTES MLD

60 Inspección y empaque de lente 6 GUIAS DE LUZ MLD

70 Secado de material 7 BEZEL AVANGARD MLD

80 Guías de luz superiores PMMA Limpieza de Inyección 8 BEZEL AVANGARD METALIZADO

90 Inspección y empaque de guías de luz superiores 9 PCB PROTECTOR MLD FOG

100 Secado de material 10 HOUSING MLD

110 Guías de Luz Inferiores PMMA Limpieza de Inyección 11 HOUSSING METALIZADO

120 Inspección y empaque de guías de luz inferiores

12 LEDS PCB's TAIL SUPERIORES Y INFERIORES

130 Secado de material 13 FOG PCB

140 Bezel ABS/PC inyección con pigmento negro 14 DRIVING BOARD

150 Inspección y empaque de bezel 15 SOCKET

160 Secado de material 16 BULBO W16W

170 Housing ABS/PC Inyección con pigmento negro 17 HARNES

180 Inspección y empaque de housing 18 STUD

190 Secado de material 19 SLIDER

200 Cover PP Inyección con Pigmento negro 20 NUT

210 Inspección y empaque de cover 21 GASKET

220 Tomar housing para metalizarlo

230 Metalización de Housing

240 Inspección y empaque de housing metalizado

250 Tomar el bezel metalizado

260 Metalización de bezel

270 Inspección y empaque de bezel metalizado

280 Material en Wip

290 St 10 Ensamble de electrónicos a carcasa.

300 St 20 Soldado de guías de luz en carcasa.

310 St 30 Ensamble de bezel a carcasa

320 St 40 Estación de Limpieza y gravado.

330 St 50 Soldado de lente a carcasa.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESO ( PROCESS FLOW DIAGRAM )

No. de Parte: Número NAED: 480070, 480080, 480090, 480100.,

Descripción: W166 Mercedes Benz Trunk

MOD: 2011 Nivel de Ingeniería: 001.

ALMACENAJE (WAREHOUSE) MOVER (MOVE) OPERACIÓN (OPERATION) INSPECCION (INSPECTION) OPERACIÓN-INSPECCION SCRAP QUARANTINE

Mhetods: Quality:

Fecha: 20/En2011

Rev.: 4

Hoja 3 de 1

Ruta: Formato : F-7300-01(B)

S Q

Page 72: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 72

No. de Operaciones

Descripción de operaciones Mercedes Benz Trunk W166

340 St 60 Ensamble de tornillos a pieza.

350 St 70 Estación de medición.

360 St 80 Acumulador (horno).

370 St 90 Ensamble de driving board y leds a carcasa.

380 St 100 Ensamble de arnés cover y bulbos.

390 St 110 Prueba de iluminación etiqueta individual.

400 St 120 Inspección y Scaneo

410 St 110 Prueba de fuga inspección y scaneo de pieza

420 Almacenaje

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESO ( PROCESS FLOW DIAGRAM )

No. de Parte: Número NAED: 480070, 480080, 480090, 480100.,

Descripción: W166 Mercedes Benz Trunk

MOD: 2011 Nivel de Ingeniería: 001.

ALMACENAJE (WAREHOUSE) MOVER (MOVE) OPERACIÓN (OPERATION) INSPECCION (INSPECTION) OPERACIÓN-INSPECCION SCRAP QUARANTINE

Mhetods: Quality:

Fecha: 20/En2011

Rev.: 4

Hoja 3 de 1

Ruta: Formato : F-7300-01(B)

S Q

Page 73: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 73

IX.13. ESTUDIO DE CAPACIDAD DE LA LINEA TRUNK

Se elaboró un estudio de capacidad ver tabla 3 esto se llevo a cabo de

acuerdo a los requerimientos del cliente esto se hizo con el fin de determinar la

capacidad de cada línea donde el volumen anual es de 94000 piezas por año

de la pieza fender, en análisis de las capacidades solo consideramos horas

productivas que son 6.1 hrs que son las horas por turno reales quitándole el

tiempo improductivo, los días trabajados por semana que son 5 y las semanas

por año que son 48 semanas, así como el tiempo ciclo por pieza tomando en

cuenta la utilización de la línea que actualmente está a un 100 % de su

utilización, trabajando en 2 turnos y posteriormente con un 3er turno, están los

Escenarios de los 3 turnos para los años posteriores , también tenemos las

capacidades por año que son a futuro estará incrementándose el porcentaje al

paso de los años de acuerdo a la tabla 5 tendremos bastante trabajo en los

años venideros, en el cálculo de nuestro estudio de capacidad se utilizaron las

formulas 5,6,7,8,9 y 14 que se explicaron anteriormente en nuestro capítulo VI.

Subcapítulo VI.5 Cálculos aplicados para el balanceo de líneas ver tabla 4.

Page 74: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 74

Cálculos de Estudio de capacidad

Page 75: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 75

TABLA 4. ESTUDIO DE CAPACIDAD LINEA TRUNK

Consideraciones

Llenar datos cuadros en verde claro Comida (Minutos) 30

No. de operadores 7

Fecha

Actividades de inicio (Minutos) 15

Horas por turno 6.1

25/01/2011

Cambio referencia (Minutos) 60

Dias por semana 5 Limpieza (Minutos) 10

Semanas por año 48

Proyecto Volumenes Anuales (94000 piezas)

2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

W166 trunk LH 25.9 103.4 103.4 103.4 25.9

W166 trunk RH 25.9 103.4 103.4 103.4 25.9

Volumen Anual Total 51.7 206.8 206.8 206.8 51.7 0.0 0.0 0.0

Tiempo de

ciclo (seg)

Piezas /

hora

% de

Scrap

KOSU

(seg/pza)

Pzas /

turno

Utilizacion

línea

Pzas netas /

turno

W166 trunk LH 60 60 2.0% 420 358 50% 178.9

W166 trunk RH 60 60 2.0% 420 358 50% 178.9

Page 76: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 76

IX.14. TIPOS DE ESCENARIOS DE CAPACIDAD DE LA LINEA TRUNK EN

LOS AÑOS SIGUIENTES COMO SE MUESTRA EN LA TABLA 5

Estos son los tipos de escenarios de los turnos que tendremos hasta el 2015

sobre el porcentaje de producción a cumplir la capacidad de la línea que

necesitamos tener para cubrir esta producción y los días necesarios por

semana para cubrir este porcentaje de producción y nuestra capacidad total,

para el cálculo de los tipos de proyecciones de escenarios se utilizaron la

fórmula 10 que se explicaron anteriormente en nuestro capítulo VI. Subcapítulo

VI.5 Cálculos aplicados para el balanceo de líneas.

Page 77: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 77

Cálculos de tipos proyecciones de escenarios en años siguientes Línea

Trunk

Page 78: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 78

TABLA 5. TIPOS DE PROYECCIONES DE ESCENARIOS DE CAPACIDAD DE LA LINEA

TRUNK EN AÑOS SIGUIENTES Escenario 1 Turno

2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

W166 trunk LH 30% 120% 120% 120% 30%

W166 trunk RH 30% 120% 120% 120% 30%

Capacidad 60.2% 240.9% 240.9% 240.9% 60.2% 0.0% 0.0% 0.0%

Dias necesarios / semana 3.0 12.0 12.0 12.0 3.0

Escenario 2 Turnos

2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

W166 trunk LH 15% 60% 60% 60% 15%

W166 trunk RH 15% 60% 60% 60% 15%

Capacidad 30.1% 120.4% 120.4% 120.4% 30.1% 0.0% 0.0% 0.0%

Dias necesarios / semana 1.5 6.0 6.0 6.0 1.5

Escenario 3 Turnos

2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

W166 trunk LH 10% 40% 40% 40% 10%

W166 trunk RH 10% 40% 40% 40% 10%

Capacidad 20.1% 80.3% 80.3% 80.3% 20.1% 0.0% 0.0% 0.0%

Dias necesarios / semana 1.0 4.0 4.0 4.0 1.0

Capacidad Total

2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

Escenario 1 Turno 60.2% 240.9% 240.9% 240.9% 60.2% 0.0% 0.0% 0.0%

Escenario 2 Turnos 30.1% 120.4% 120.4% 120.4% 30.1% 0.0% 0.0% 0.0%

Escenario 3 Turnos 20.1% 80.3% 80.3% 80.3% 20.1% 0.0% 0.0% 0.0%

Page 79: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 79

De acuerdo a nuestra demanda de nuestro cliente para fabricar 94000 piezas

anuales, Trunk fijamos el número de horas disponibles en base a 2 turnos de

trabajo, esto es, dos líneas de montaje. Bajo estas premisas se obtiene un Takt

Time o tiempo de ciclo máximo permitido para poder fabricar el volumen

ofertado de 60 segundos; se puede fabricar una pieza cada 420 segundos,

estamos en condiciones de afirmar que con la construcción de dos líneas de

montaje trabajando a una cadencia de 420 segundos/pieza cada una (60

pz/hora) somos capaces para fabricar el volumen ofertado con un porcentaje de

ocupación de las líneas del 100%, o lo que es lo mismo, 2 turnos diarios.

Page 80: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 80

IX.15. TOMA DE TIEMPOS DE CADA OPERACION LINEA TRUNK

Se efectuo el estudio de tiempos para determinar nuestro tiempo medio, mínimo

y la variabilidad de nuestros tiempos de nuestras operaciones y darnos cuenta

que tanta habilidad tienen los operadores en cada estación y si cubrimos las

necesidades de nuestros clientes en tiempos y de acuerdo a estos datos

determinar nuestro Takt time, tomando en cuenta los datos de la (tabla 4) de

nuestro estudio de capacidad, tal como los datos de la demanda diaria por turno,

los tiempos que no agregan valor al producto como la limpieza, la hora de

comida de los operadores etc. Calculando también nuestro número de

operadores necesarios para esta línea como veremos en los formatos de

estudio de tiempos donde están todos los tiempos que se tomaron de cada un

de las estaciones de la línea fender ver formatos de estudio de tiempos.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 81

FORMATO DE ESTUDIO DE TIEMPOS LINEA TRUNK

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

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FORMATO DE ESTUDIO DE TIEMPOS LINEA TRUNK

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 83

IX.16. ELABORACION DE DIAGRAMA TIEMPO CICLO LINEA TRUNK.

Con los datos Obtenidos de el estudio de tiempos se realizo un diagrama de

tiempo ciclo, con el tiempo promedio y mínimo de cada estación y así observar

la variabilidad que hay por estación, calculamos el Takt time y el número actual

de operadores y el numero objetivo de operadores que necesita la línea para

trabajar todo esto para un mejor balanceo de la línea de producción. Además se

calculo el volumen promedio x día, lo que es objetivo de piezas por hora que

fueron 32, la capacidad de pzs por hora que son 36 y el tiempo de ciclo

deseado que es 101 seg. Todo esto a 50% de utilidad de la línea fender de

izquierdo y 50 % de utilidad de fender derecho que es el 100 % de utilidad de la

línea, los cálculos que se realizaron en el diagrama de tiempo ciclo se sacaron

de acuerdo a las formulas 2, 3, 4, 11, 12 y 13 que se explicaron anteriormente

en nuestro capítulo VI. Subcapítulo VI.5 Cálculos aplicados para el balanceo de

líneas ver tabla 6.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 84

Cálculos de diagrama de tiempo ciclo línea Trunk

Page 85: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 85

Línea : Mercedes

Fecha : 25/01/2011

Producto : Trunk

Sitio:

Referencia :

Medición de 20 ciclos.

Demanda del Cliente / día ( 5 días ): 716

Operadores Promedio Mínimo Variabilidad

Número de turnos : 2

(s) (s) (Prom.-Mín.) /

Mín.

Demanda diaria por turno : 358

1 88.20 60 47%

Tiempo de Apertura (min) : 480

2 79.70 57 40%

Pausas :

3 83.65 58 44%

Comida. : 30

4 94.10 55 71%

Actividades de Inicio 15

5 74.05 51 45%

Cambio de referencia 60

6 72.60 50 45%

Limpieza 10

7 96 74 30%

Tiempo de producción (min) : 365

8 73 50 46%

9 95 71 34%

10 77 45 71%

11 70 54 30%

Takt Time (s) 112

Total 903 625

Desequilibrio entre las estaciones de trabajo de ahorro

14% Número actual de operadores :

7

Estación de trabajo de ahorro variabilidad

23%

El ahorro total (operadores en movimiento)

41%

(Total Mín. / Takt Time) = Número objetivo de operad.

5.6

Comentarios:

TABLA 6. DIAGRAMA DE TIEMPO CICLO LINEA TRUNK

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 86

Vol. Promedio x dia

Pzs 358

Total 358

Takt time 112

Pzs/hr obj 32

Pzs/hr cap 36

Tiempo de ciclo deseado 101

figura 14. Grafica de tiempo ciclo línea trunk

Se graficaron los tiempos mínimos, el tiempo promedio y el Takt time, a en la

donde podemos apreciar la variación de el tiempo mínimo y el promedio y se

observa que el promedio esta en el punto medio de el Takt time, y que la

estación 1 es la que nos está provocando problemas esto es por el arranque, y

por material mal metalizado donde nos esta afectando en tiempo.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 87

Se cálculo el número de operadores de la línea de ensamble y su Takt time

para determinar de acuerdo a la demanda anual del cliente y las horas reales

trabajadas por turno el Takt time y ya teniéndolo calcular nuestro número de

operadores entre el tiempo total de la línea entre nuestro Takt time.

Cálculo de operadores linea de ensamble

Mercedes Benz W166 Trunk

MBenz Tiempo total de ensamble 625

Volumen anual

94000 Tiempo de apertura= tiempo disponible

Mercedes Benz W166 Aplique

Takt time= 112.1362

Num op= 5.573581

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 88

X.- RESULTADOS OBTENIDOS

X.1 LINEA FENDER

La demanda anual del primer año que cubre solo el 47 % de la demanda anual

para los siguientes años de 94000 piezas que son 44180 piezas, ya que se

fabrican 354 piezas x turno, al año serian 84960 piezas en este primer año

trabajando 1 turno que actualmente es el que labora , en el primer año se

cumple con el objetivo en los meses siguientes se abriran los 3 turnos para

cubrir la demanda del cliente de 94000 pzs, se trabajara medio turno en fender

y medio turno en la Línea Trunk esto cubriría las 94000 pzs de la demanda

anual , se trabajaría con el mismo personal en las 2 Líneas ya que de acuerdo

a nuestro balanceo de líneas se cubriría la demanda sin problemas, nuestro

balanceo de línea es el optimo para cubrir la demanda anual en este año y en

los años por venir.

Tiempo de

ciclo (seg)

Piezas /

hora % de Scrap

KOSU

(seg/pza) Pzas / turno

Utilizacion

línea

Pzas netas /

turno

W166 fender LH 60 60 3.0% 480 354 50% 177.0

W166 fender RH 60 60 3.0% 480 354 50% 177.0

Mercedes Benz W166 RCL

Takt time= 112.1362

Num op= 7.660329

Mercedes Benz W166 RCL

Demanda cliente x dia= 354 pzs

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 89

Tiempo Total ensamble = 859 seg

X.2 LINEA TRUNK

La demanda anual del primer año en esta linea cubre solo el 51.7 % de la

demanda anual para los siguientes años de 94000 piezas que son 48598

piezas, ya que se fabrican 358piezas x turno, al año serian 85920 piezas en

este primer año trabajando 1 turno que actualmente es el que labora , en el

primer año se cumple con el objetivo en los meses siguientes se abrirán los 3

turnos para cubrir la demanda del cliente será de 94000, se trabajara medio

turno en fender y medio turno en la línea Trunk esto cubriría las 94000 pzs de

la demanda anual , se trabajara con el mismo personal en las 2 líneas ya que

de acuerdo a nuestro balanceo de líneas se cubriría la demanda sin problemas,

nuestro balanceo de línea es el optimo para cubrir la demanda anual en este

año y en los años por venir.

Tiempo de ciclo (seg)

Piezas / hora % de Scrap

KOSU (seg/pza) Pzas / turno

Utilizacion línea

Pzas netas / turno

W166 trunk LH 60 60 2.0% 420 358 50% 178.9

W166 trunk RH 60 60 2.0% 420 358 50% 178.9

Mercedes Benz W166 Aplique

Takt time= 112.1362

Num op= 5.573581

Mercedes Benz W166 RCL

Demanda cliente x dia= 358 pzs

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

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Tiempo Total ensamble = 625 seg

Page 91: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

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X.3 Cumplimiento de producción Anual Línea fender y Trunk

Cumplimiento de producción Anual Línea fender y Trunk

LINEA DE CALAVERAS

FENDER

Demanda Anual

Turnos Pzas/turno Pzs/día Semanas/año Días

trabajados/semana Días

Trabajados/año Pzs x año

turno completo

Pzs x año 1/2 turno

94000 3 354 1062 48 5 240 254880 127440

LINEA DE CALAVERAS

TRUNK

Demanda Anual

Turnos Pzas/turno Pzs/día Semanas/año Días

trabajados/semana Días

Trabajados/año Pzs x año

turno completo

Pzs x año 1/2 turno

94000 3 358 1074 48 5 240 257760 128880

Se cumple con la demanda anual de las 2 líneas esto tomando en cuenta que el personal que trabajara en los 3

turnos cumplirá con la demanda de producción de las 2 líneas que serán 188000 pzs de las 2 líneas de acuerdo

a nuestro balanceo de líneas se cumplirá con la demanda anual de las 2 líneas de producción.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 92

XI. ANALISIS DE RIESGOS

Entre los riesgos que tiene este proyecto está el tiempo y el presupuesto, el

tiempo nos retrasa por que las piezas deben de irse medidas en CMM ya que

es un requisito y algunas no están dentro de especificación y se tienen que

volver a medir nuevas piezas. nuestro cliente es muy exigente, principalmente

en esta etapa de pruebas que la mayoría de las piezas deben ir medidas en la

maquina CMM ya que en el laboratorio solo se cuenta con una máquina para

las mediciones de toda la planta, en la línea de BMW hay otra CMM pero es

exclusiva para BMW en este caso se tendrá que optar por la misma opción una

maquina CMM para esta línea exclusiva para Mercedes Benz pero esta

máquina tiene un costo de $ 1,000,000 USD que se está viendo la manera de

conseguirla lo que podría traernos retrasos en el proyecto.

Page 93: Balanceo de Lineas Trabajo

Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 93

XII. CONCLUSIONES

Al balancear las líneas fender y trunk se logro el objetivo cumplir con la

producción diaria y tener las líneas a su capacidad máxima, el personal

operador de las líneas hizo posible lograrlo ya que se logro tener operadores

expertos en cada una de las estaciones de trabajo, al hacer este estudio se

pudo definir que los mismos operadores de la línea fender serán los mismos

que estarán en la línea trunk ya que de acuerdo a nuestro estudio de capacidad

se cumple la demanda del cliente y se podrá producir con el mismo personal en

las 2 líneas . Implementando el estudio de tiempos, incrementamos la eficiencia

de la línea, debido a que hay un control en el tiempo de cada operación y el

operador tiene un tiempo límite para producir cada pieza. Al desarrollar el

estudio de tiempos y movimientos en los procesos de producción se detectaron

operaciones criticas y de acuerdo a ello se tomaron decisiones sobre como

optimizarlas para mejorar el tiempo de producción y así tener el 100 % de

eficiencia de las líneas, esto tomando en cuenta a operadores expertos en las

operaciones más complejas con mucha experiencia, que nos ayuda a mejorar

la eficiencia de la línea y a tener un mejor flujo del proceso.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

pág. 94

XIII. RECOMENDACIONES

1.- Se deben de hacer tomas de tiempos frecuentemente para checar la

eficiencia de las líneas.

2.-Tomar acciones inmediatas al detectar operaciones lentas.

3.-Hacer un estudio de tiempos cada vez que se vaya ingresar una modificación

a la línea de producción por pequeña que sean, para establecer tiempos

estándar.

4.-Llevar un control sobre el tiempo que tarda cada operario en realizar su

operación.

5.-Usar los formatos y instrumentos respectivos para la toma de tiempos.

6.-Comparar los datos actuales con los anteriores en cada operación, cada vez

que se haga una toma de tiempos.

7.- Llevar un control de cada operario de acuerdo a su desempeño en la

estación de trabajo, para poderlo capacitar en mas estaciones de trabajo para

que pueda conocer cada operación del proceso de ensamble del producto

producido.

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Balanceo de líneas de producción fender y trunk

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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

[1] Fred E. Meyers Estudio de Tiempos y Movimientos para la manufactura agil.

Editorial Prentice hall. ISBN: 9684444680.

[2]Niebel Freivalds Ingeniería Industrial Métodos, Estándares y diseño del

trabajo.11ª edición, Editorial Alfaomega

[3]BAIN, David. Productividad. Mc Graw- Hill, 1987. BARNES, Ralph. Estudios

de Movimientos y tiempos, 5ta edición. Madrid: Aguilar, 1979.

[4] Benjamin W. Niebel Ingeniería Industrial.Metodos, tiempos y movimientos. 9ª

ed ( Mexico: editorial Alafomega . 1996.880 pp).pag. 7,12,191, 199, 459.

[5]http://bdigital.eafit.edu.co:8080/bdng/query/main.xml?start=1&howmany=15&

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Asubject%2F%40id%26%3D%27E5782%27%5D