bienvenidos al curso: introducción a la ingeniería industrial
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Bienvenidos al curso: Introducción a la Ingeniería
Industrial
Cuatrimestre 2021-2
Profesor:
Ing. Ariel F. Birmingham A.
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Auto presentación docente
Estudios:
• Máster en Ingeniería Industrial : Producción y Mantenimiento (Université de Lille - Francia)
• Licenciatura en Ingeniería Industrial UTP
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Experiencia profesional:
• Ingeniero de mejora continua (JTEKT- HPI Francia)
• Analista de procesos y procedimientos (Caja de Ahorros Panamá)
• Oficial de movimiento de petróleo (PTP)
• Inspector de seguridad Industrial y ambiente (PTP)
Auto presentación estudiante
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Cuéntanos:
• ¿Cómo te llamas ?
• ¿De dónde vienes?
• ¿Dónde trabajas?
• ¿Estudios previos?
• ¿Qué te gusta hacer ?
• Tus expectativas del curso
Distribución del curso
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•Curso
•Debate 1 (S2)
Tema 1
•Curso
•Ensayo 1 (S5)
Tema 2•Curso
•Debate 2 (S8)
Tema 3
•Curso
•Ensayo 2 (S11)
Tema 4•Curso
•Ensayo 3 (S14)
Tema 5
T1: Antecedentes, T2: Ing. Industrial Convencional, T3: I.O., T4: Ing. de Sistemas, T5: Teoría de Sistemas
Parcial 2 (S15)
Proyecto final (S16)
Cuadro resumen de temas:
Parcial 1 (S7)
Evaluación
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• Asistencia ------------5%• Debates (2)--------- 10%• Ensayos (3)--------- 30%• Parciales (2)-------- 20%• Proyecto ----------- 25%• Total -------------- 100%
Objetivos del curso
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Objetivo General:
Analizar en forma general y precisa cual es el fundamento
científico de la ingeniería, los métodos que emplea para
dominar y transformar las fuerzas de la naturaleza en el diseño,
construcción y mejoramiento de tecnología y su relación
interdisciplinaria con otras profesiones.
Objetivos del curso
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Objetivos específicos:
• Conceptualizar en forma general los conocimientos que necesitarápara enfrentar los problemas de su disciplina particular.
• Identificar las habilidades que requiere desarrollar durante sus estudiosprofesionales.
• Conocer las actitudes necesarias en el proceso de diseño en ingenieríay las que aplique en cada asignatura de su plan de estudios.
• Conocer las herramientas, equipos e instrumentos de medidanecesarios para una ingeniería de calidad y competitividad.
• Analizar problemas específicos en su disciplina ingenieril.
Orígenes de la Ingeniería Industrial
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Ingeniería
École Polytechnique 1795 (Napoléon)
Requerimientos y problemas a causa
de las guerras Napoleónicas
Necesidad de conservar los alimentos –
primeros alimentos en latas de plomo
La necesidad despierta el ingenio
Un Ingeniero es aquel profesional que tiene
conocimientos adquiridos con base en
estudio, que posee un talento natural, que es
creativo y que aplica sus conocimientos en el
diseño de máquinas y procesos industriales
para el beneficio de la humanidad (Baca et
al., 2014).
Tema 1. Antecedentes
Revolución Agrícola
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Tema 1. Antecedentes
Se desarrolló a lo largo del siglo VIII
•Inglaterra
Cambio en las leyes con respeto a “open fields” y “common fields”
•Cerramientos de las tierras
Innovaciones (productividad, más alimentos y comercio)
•La sembradora mecánica (Jethro Tull1730)
•Sistema Norfolk (lord Townshed)
Sistema de rotación cuatrienal de cultivos
•Rotación de cereales, legumbres y plantas forrajeras
•Nutrientes suficientes para la siguiente cosecha
Relación con la revolución industrial
•Mas comida, menos mortalidad y mas personas
•Campesinos sin trabajos se volvieron Obreros industriales
Barbecho
El drenaje de la tierra, mejores sistemas de
irrigación, creación de prados artificiales para alimentar al ganado en
invierno
Surgimiento la revolución Industrial
Revolución Industrial
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Tema 1. Antecedentes
Segunda mitad del siglo VIII
•Inglaterra
Máquina de Vapor –1765 –James Watt
•Ejes, bandas, engranajes etc.
Industria textil más desarrollada
•Husillos para hilar y telar semiautomáticos
Tecnología de Movimiento rotatorio Autónomo
•Barcos, trenes y minas.
Relegación de la mano de obra artesanal
•Clase obrera: M.O. no calificada
Presión de Vapor Disminución de los costos
de produccióny los precios de los
productos
Surgimiento de nuevas industrias
Historia de la Ingeniería Industrial
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Tema 1. Antecedentes
•Ambiente fabril dinámico
•No existía administración
•Operación en base a conocimientos de química, electricidad, metalurgia, mecánica.
Fines del siglo XIX
•Solo los dueños de empresas podían hacerla surgir
•Generaban para crear máquinas de acuerdo a las necesidades
Muchos emprendedores •El dueño expresa la idea a los
ingenieros
•Lo ingeniero diseñan la máquina
•Realizan pruebas
•Verifican si funciona
•Luego se construyen los planos
Ingeniería inversa
•Observación, medición y experimentación sistemáticas
•Descartar o confirmar hipótesis de las características de los procesos analizados
•Actividad realizada por los ingenieros
Aplicación del método científico •Manejada por el dueño y un
encargado
•Salarios pagados en base a su cuota mínima de producción
•Se les forzaba a trabajar más
•No habían capacitaciones
Administración de la producción
El método de trabajo se diseñaba con base al
trabajador que producía más
“Los dueños de las industriassuponían que el trabajo de losobreros era tan simple (dehecho lo era), que ellos deberíanaprender y mejorar, simplementehaciendo la misma actividadmiles de veces através de los años.”
Precursores de la Ingeniería Industrial
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Tema 1. Antecedentes
Creación los conceptosadministrativosque permanecen vigenteshasta nuestros días.
Planteó seis grupos de funcionesbásicas en el funcionamiento deuna empresa:1. Técnicas (producción),2. comerciales (compra, venta e
intercambio)3. financieras,4. de seguridad,5. contables y6. administrativas (planeación,
organización, comando,coordinación y control)
Estudió la organizacióndesde el punto de vistade sus interrelacionesestructurales.
Escribió su libro clásicoAdministración industrial y generalen 1916:
• Describe el procesoadministrativo formado porplaneación, dirección,administración y control.
• Hizo reflexionar a todos lospropietarios de empresassobre la necesidad decontratar a profesionales enAdministración y no sólo aingenieros que aprendieran aadministrar por necesidad Henri Fayol (1841 - 1925)
Ingeniero de minas
Cualidades para ejercer las funciones:Habilidades intelectuales, cualidadesfísicas y morales, cultura general,conocimientos especiales yexperiencia.
Precursores de la Ingeniería Industrial
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Tema 1. Antecedentes
Ingeniero y administradorde la industria del Acero.
Dos aportes importantes :
1. Implementación de reducciónde costos gracias a laproducción en masa de raílesde acero para vías férreas.
2. Implementación de laintegración vertical con todoslos suministradores dematerias primas.
Control de costos deproducción del acero.
Mezcló todas de producción deacero conocidas y aplicó losmétodos modernos recién creadosen la administración de losferrocarriles, generando niveles deeficiencia en la producción delacero que nadie había imaginado.
Andrew Carnegie (1835 – 1919)
Precursores de la Ingeniería Industrial
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Tema 1. Antecedentes
Fundó su propia empresa deautos.
Logró grandes innovacionesrelacionadas con la industriaautomotriz en:
• La manufactura del vidrio,• La manufactura de hule
sintético de los neumáticos.• La manufactura hule artificial
que recubría los asientos delos automóviles.
• La fabricación de losresortes para la suspensión.
Tenía interés de que todos losestadounidenses tuvieran suspropios autos, así que se centroel la velocidad de producción.
Mantuvo siempre inventariosbajos y costos bajos deproducción.
Dio al mundo una grandiosainnovación conocida como líneade ensamble movible.
Su idea básica fue que en lugar deque los trabajadores acudieran alautomóvil para armarlo por partes,el automóvil debería acudir a ellosde manera que el trabajo, es decir,la producción de autos, fueracontinua.
Henry Ford (1863 – 1947)
Precursores de la Ingeniería Industrial
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Tema 1. Antecedentes
Se le conoce como el padre de laIngeniería Industrial. Suaportación central fue la llamadaadministración científica.
Propuso la determinación de métodos,herramientas y equipo con los quedebía contar la empresa, y el tipo decapacitación que debía recibir cadaobrero, pues de otra forma no podríallevar a la práctica los métodos detrabajo que él sugería.
Como aportes:
• Propuso la programación dela producción.
• Estudió la geometría de lasherramientas para cortarmetal.
• Optimizó las velocidades deacarreo y de alimentacióndel acero para el corte.
• Determinó que el tipo ydiseño de las herramientasson vitales para incrementarla eficiencia de lasactividades.
Generó los conceptos de diseñodel trabajo y la medición de lasactividades de los obreros con uncronómetro, lo que dio inicio alestudio de métodos de trabajo, yposteriormente, a laestandarización de tiempos deciertas actividades repetitivas enlos procesos.
Frederick W. Taylor (1856 – 1915)
Entre 1885 y 1903 presentó unaserie de artículosante la ASME.
Precursores de la Ingeniería Industrial
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Tema 1. Antecedentes
Se dedicaron a la búsqueda del"mejor modo de realizar eltrabajo”. El deseo de Gilbreth de
hacer el movimiento sencilloy económico pensando enlos "intereses humanos" hasido mal interpretadoresponsabilizándolo deencadenar al trabajador auna rutina repetitiva ymonótona de trabajo.
Llevaron hasta los detalles másfinos el estudio de tiempos y demicro-movimientos, ayudados porcámaras de video, con lo cuallograron la optimización demuchos procesos de ensamblerealizados manualmente.
Frank Gilbreth y Lilian Moller pioneros de la ergonomía
Realizaron incontables eimpactantes aportes. Susinnovaciones lograron pasar de120 ladrillos colocados por horapor trabajador a 350. Con elmétodo estándar redujo losmovimientos de 18 a 5.
Dividieron toda actividad enelementos básicos denominadostherbligs.
Sus aplicaciones se extienden ala construcción, educación,medicina y asuntos militares.
Precursores de la Ingeniería Industrial
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Tema 1. Antecedentes
También se interesó por el serhumano Fue enemigo del controlautocrático en la industria
Su obra de "experto eficiente“(1908) contribuye a la perspectivade formación de los trabajadores.
Henry Laurence Gantt (1861 - 1919)
Propuso la idea de lacapacitación como unaresponsabilidad de laadministración.
Realizó aportes como:
• Gráfico de Gantt• Planes de bonos• Métodos de control de la
producción• Base de salarios
Soportan su filosofía principal:"El elemento humano es lo másimportante en todos losproblemas de laadministración".
Precursores de la Ingeniería Industrial
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Tema 1. Antecedentes
Creó el concepto de loteeconómico para inventarios en1927 o cantidad económica depedidos.
Creó primer modelo de inventariosconocido como diente de sierra,que más tarde se conocería comoel modelo de Wilson.
F. W. Harris (1877 – 1962)
También desarrolló la ecuación para
administrar el inventario, la cual se
basaba en la cantidad económica del
pedido.
Desarrollos al final del la I Guerra mundial
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Tema 1. Antecedentes
Máquinas portátiles de rayos xInjertos de piel
Salchichas vegetarianas
Horarios para aprovechar
el día
TanquesComunicación inalámbrica Penicilina
Traje
sumergible
Prótesis
Desarrollos al final del la II Guerra mundial
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Tema 1. Antecedentes
Energía nuclearV-2
Sistemas de navegación
Cauchos sintéticos
Motor a reacción Linternas de dinamo Cabinas presurizadas
Computadoras –
maquinas bombe
De la post guerra a la revolución 4.0
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Tema 1. Antecedentes
Aspectos importantes de la revolución 4.0
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Tema 1. Antecedentes
Sistemas ciberfísicos, hechos posibles por el internet de la
cosas y el cloud computing o nube.
Rev. 4.0
Automatización total de la
manufactura
Los sistemas ciberfísicos, son
capaces de tomar decisiones
descentralizadas
Las empresas podrán crear redes
inteligentes que podrán controlarse
a sí mismas
Concepto desarrollado en
Alemania a partir del 2010
"La cuarta revolución industrial, no se define
por un conjunto de tecnologías emergentes
en sí mismas, sino por la transición hacia
nuevos sistemas que están construidos sobre
la infraestructura de la revolución digital
(anterior)", dice Schwab, director ejecutivo
del Foro Económico Mundial (WEF, por sus
siglas en inglés).
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Tema 1. Antecedentes
Debate en clase: Revolución 4.0
¿Debemos preocuparnos ?
¿Qué opina usted?
¿En qué nos beneficiará?
¿Cómo nos perjudicará?
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Tema 1. Antecedentes
El Ingeniero Industrial y su rol en la empresa y sociedad
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Tema 1. Antecedentes
¿Qué es el Ingeniero Industrial?
Un Ingeniero Industrial es aquella persona encargada dediseñar métodos y estándares, analizar e identificar puntosde mejora y proponer cambios, planificar y controlar laproducción así como diseñar estrategias para dirigir teniendoen cuenta en sus diseños la salud y bienestar del personalvelando por mejores condiciones de trabajo y asegurando lacalidad de los productos y servicios para ello optimizando losprocesos en los cuales se ve involucrado.
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Tema 1. Antecedentes
¿Cuál ha sido su rol en la empresa?
Antecesor
•Ingeniero mecánico
•Encargado de la producción y de la reparación de las máquinas.
•Era el capataz de los obreros
La ing. Industrial nace en 1915
•Contratación de especialista en producción
•Ing. Industriales ocuparon puestos directivos
•De capataz al mejor administrador
1927, Estudio de iluminación (Elton Mayo)
•Aumentó la cantidad de luz en el espacio de trabajo
•Diseñó de sillas y respaldos más cómodos
Higiene y seguridad en el trabajo y ergonomía
•Reglamentos que regulan la cantidad de ruido luz, calor, radiación, inhalación de solventes.
•Determinación de los umbrales de tolerancia (médicos y fisioterapeutas)
En 1950 el rol del Ing. Industrial cambia de forma más científica
•Controla inventarios
•Planea y controla la producción
•Mejora los procesos productivos
•Controla la calidad
•Cuidado por la seguridad
•Asciende de puestos
Analizar el rendimiento de los trabajadores
llegó a la conclusión de que no es la variación de los factores lo que eleva la productividad, sino la atención que la alta gerencia prestaba a los experimentos.
Nuevo rol: mejoramiento de las condiciones físicas donde se
desempeña el trabajo
Superaba al administrador puro ya que conocía
aspectos técnicos de la empresa
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Tema 1. Antecedentes
¿Cuál ha sido su rol en la empresa?
En 1960, su papel cambia a raíz de la 2da Guerra mundial
•Era de la expansión: estados unidos e Inglaterra poseían la mejor tecnología
• En USA crecimiento industrial tan grande que cualquier persona en edad de trabajar era contratada.
En 1970, nacen los primeros ing. Industriales de países emergentes
•Nuevas tareas : tener a su cargo el diseño de algunas herramientas, el diseño de procesos, controlar todas las áreas de producción, negociar con los empleados y ser director o gerente de la industria o empresa.
En 1980, M. Thatcher y R. Reagan imponen la política “Neoliberal”
•Tratados comerciales (los países abren sus fronteras)
•El libre mercado se volvió una nueva tarea para el Ing. Industrial
•Mas del 90% de los países abren sus fronteras a todo tipo de mercancía
Papel del Ing. Industrial en la sociedad:
•Sensible ante los aspectos sociales
•Entender leyes y regulaciones de aspecto humano y ambiental
Generó mucha competencia comercial.
La nueva la nueva tarea del Ing. Industrial fue de crear
estrategias para competir con otras industrial, así que su rol
era ahora de “estratega”.
Mano de obra cara y esta situación obligo el traslado de
compañías a otros países.
Surgió la necesidad de formar ingenieros industriales en estos
otros países
Su formación lo capacitaba para ello
Análisis FODA
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Tema 1. Antecedentes
¿Qué opina usted?
¿Cuál es su rol en la actualidad?
I.I. del mundo
4.0
Liderar el salto de las organizaciones
a lo digital
Son profesionales que saben programar
Comprender cómo los sistemas y las organizaciones
están configuradas
Simular procesos
“Actualmente, la revolución se estádando desde el punto de vista dela información, los datos, laautomatización y las fábricasinteligentes” Luis Alejandro Ángel
Acosta, decano asociado del
programa de Ingeniería Industrial
de la Universidad Sergio Arboleda.
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Tema 1. Antecedentes
Ricardo CaballeroM.Sc - Sistemas de
Producción
Intervención de los invitados
Ana C. QuinteroMBA - Gerencia
Estratégica