Universidad Autnoma De Santo Domingo (UASD)Facultad De Ingeniera Y arquitecturaEscuela De Electromecnica

Materia:Diseo de instalaciones mecnicas (iem542)

Tema:Seminario de procesos de manufactura: tipos de procesos, diagramas de operaciones y de bloques

Sustentante: Matricula:

Seccin:01

Profesor: Jos Miguel Estvez MoralesINTRODUCCINSe presenta este trabajo que trata sobre procesos de manufactura: tipos de procesos, diagramas de operaciones y de bloques. Este es un tema muy importante en el rea de ingeniera ya que se destacan los distintos procesos de manera detallada y con una gran explicacin de los diversos diagramas de operaciones y de bloques.

La manufactura es una actividad importante desde el punto de tecnolgico, econmico e histrico. Se puede definir a la tecnologa como una aplicacin de la ciencia que proporciona a la sociedad y a sus miembros aquellos bienes que son necesarios o deseados.

Existen numerosos ejemplos de tecnologas que afectan directa o indirectamente nuestra vida diaria. Considere, por ejemplo: zapatos, bolgrafo, telfono celular, lentes de contacto, calculadora, bombilla de luz incandescente, robot industrial, circuito integrado, televisin, horno de microondas, computadora personal, etc.; son el resultado de diversas tecnologas que ayudan a nuestra sociedad a vivir mejor. Qu tienen esos productos en comn? Todos son manufacturados. Estos portentos tecnolgicos no existiran si no hubiera sido posible producirlos. La manufactura es el factor esencial que los ha hecho posibles gracias a la tecnologa.

Tambin se vern los diagramas de bloques en manufactura. Un diagrama de bloques de procesos de produccin es un diagrama utilizado para indicar la manera en la que se elabora cierto producto, especificando la materia prima, la cantidad de procesos y la forma en la que se presenta el producto terminado.

LA MANUFACTURALa manufactura es una actividad importante desde el punto de vista tecnolgico, econmico e histrico. Se puede definir la tecnologa como una aplicacin de la ciencia que proporciona a la sociedad y a sus miembros aquellos bienes que son necesarios o deseados. Existen numerosos ejemplos de tecnologas que afectan directa o indirectamente nuestra vida diaria. Considere, por ejemplo, la lista de productos que aparecen en la tabla 1.1; son el resultado de diversas tecnologas que ayudan a nuestra sociedad y a sus miembros a vivir mejor. Que tienen esos productos en comn? Todos son manufacturas. Estos portentos tecnolgicos no existiran si no hubiera sido posible producirlos. La manufactura es el factor esencial que los ha hecho posibles gracias a la tecnologa.

TIPOS DE PROCESOS EN LA MANUFACTURA La posicin de una operacin en el continuo de volumen-variedad, al influir en la naturaleza de sus objetivos de desempeo y el diseo de sus actividades, tambin determina el enfoque general de la administracin del proceso de transformacin.Estos enfoques generales para administrar el proceso de transformacin se llaman tipos de proceso. En las industrias de manufactura y de servicios se usan diferentes trminos para identificar los tipos de procesos.

TIPOS DE PROCESO EN LA MANUFACTURA Procesos por proyecto

Procesos por tareas

Procesos por lote

Procesos en masa

Proceso continuos

PROCESOS POR PROYECTOManejan productos hechos prcticamente a la medida. Con frecuencia el tiempo para obtenerlos es prolongado, al igual que el intervalo entre la terminacin de cada producto.Las caractersticas son bajo volumen y alta variedad. Las actividades involucradas pueden ser inciertas y estar mal definidas, algunas veces cambia durante el proceso de produccin.Ejemplos: Astilleros, constructoras, Construccin de tneles, grandes operaciones de manufactura como turbogeneradores, pozos petroleros, instalacin de sistemas de cmputo, etc.La esencia de los procesos por proyecto es que cada trabajo tiene un principio y un fin definidos, el tiempo entre el inicio de las distintas tareas es relativamente largo y los recursos que transforman tal vez tengan que organizarse para cada producto.

PROCESOS POR TAREASAl igual que los procesos por proyectos, tambin manejan alta variedad y bajo volumen. Mientras que los procesos por proyectos tienen recursos casi exclusivos, en este caso cada producto tiene que compartir los recursos de las operaciones con muchas otras.Estos recursos procesan una serie de productos pero, aunque todos requieren el mismo tipo de atencin, difieren en sus necesidades especficas.Ejemplos: Herramientas especializadas, restauradores de muebles, sastres, impresin de boletos, etc.Los procesos por tareas producen ms artculos y ms pequeos que los procesos por proyecto pero, igual que stos, el grado de repeticin es bajo. La mayora de los trabajos tal vez sean de una sola vez.

PROCESOS POR LOTEEstos procesos pueden parecerse a los procesos por tareas pero el lote tiene un menor grado de variedad asociada.

Cada vez que opera un proceso por lotes, fabrica ms de un producto. Cada parte de la operacin tiene periodos de repeticiones, al menos mientras se procesa el lote.Ejemplos: componentes para ensambles de fabricacin en masa y la produccin de casi toda la ropa.

PRODUCCIN EN MASALos procesos en masa son los que producen vienen en gran volumen y con relativamente poca variedad, poca en trminos de las bases del diseo de su producto.Una planta de automviles, por ejemplo puede producir varios miles de variantes si se cuenta cada opcin de tamao de mquina, color, equipo adicional, etc.

Pero en esencia es una produccin en masa porque las variantes no afectan el proceso bsico de produccin. Las actividades en la planta de automviles, como en todas las operaciones en masa son repetitivas y predecibles.Otros ejemplos: Televisores, planta embotelladora de cerveza, produccin de discos compactos, etc.

PROCESOS CONTINUOSLos procesos continuos van un paso delante de los procesos en masa. Tambin lo hacen durante periodos ms largos. Son literalmente continuos porque sus productos se fabrican en un flujo sin fin. Con frecuencia se asocian con inflexibilidad y con tecnologas de alta inversin con un flujo altamente predecible.Ejemplos: Refineras petroqumicas, suministros de servicios (luz, agua), produccin de acero, etc.OPERACIONES DE PROCESOUna operacin de proceso utiliza energa para alterar la forma, las propiedades fsicas o el aspecto de una pieza de trabajo a fin de agregar valor al material. Las formas de energa incluyen la mecnica, trmica, elctrica o qumica. La energa se aplica de forma controlada mediante la maquinaria y su herramental. Tambin puede requerirse la energa humana, pero los seres humanos generalmente se dedican a controlar las mquinas, a examinar las operaciones, a cargar y descargar partes antes y despus de cada ciclo de operacin.El material se alimenta en el proceso, la maquinaria y las herramientas aplican la energa para transformar el material, y la pieza terminada sale del proceso. Como se muestra en dicho modelo, la mayora de las operaciones de produccin producen desechos o desperdicios, ya sea como un aspecto natural del proceso (por ejemplo, material removido en maquinado) o en la forma de ocasionales piezas defectuosas. Un objetivo importante en la manufactura es la reduccin del desperdicio en cualquiera de estas formas.

Comnmente se requiere ms de una operacin de proceso para transformar el material inicial a su forma final. Las operaciones se realizan en una sucesin particular que se requiera para lograr la geometra y las condiciones definidas por las especificaciones de diseo. Se distinguen tres categoras de operaciones de proceso: 1) operaciones de formado, 2) operaciones para mejorar propiedades y 3) operaciones de procesado de superficies. Las operaciones de formado alteran la geometra del material inicial de trabajo mediante diversos mtodos que incluyen los procedimientos comunes de fundicin, forjado y maquinado. Las operaciones para mejorar propiedades agregan valor al material con la mejora de sus propiedades fsicas sin cambiar su forma; el tratamiento trmico es el ejemplo ms comn. Las operaciones de procesado de superficies tienen por objeto limpiar, tratar, revestir o depositar materiales en la superficie exterior de la pieza de trabajo; ejemplos comunes son la electro depositacin y la pintura que se aplican para proteger la superficie o para mejorar su aspecto.PROCESOS DE FORMADOLa mayora de los procesos de formado aplican calor, fuerza mecnica o una combinacin de ambas para efectuar un cambio en la geometra del material de trabajo. Hay diversas formas de clasificar los procesos de formado. La clasificacin empleada en este libro se basa en el estado inicial del material e incluye cuatro categoras:

1. Fundicin, moldeado y otros procesos en los que el material inicial es un lquido calentado o semifluido.2. Procesado de partculas: el material inicial es un polvo que se forma y calienta para darle una geometra deseada.3. Procesos de deformacin: el material inicial es un slido dctil (usualmente metal) que se deforma para formar la pieza.4. Procesos de remocin de material: el material inicial es un slido (dctil o frgil) del cual se quita material para que la pieza resultante tenga la geometra deseada.En la primera categora, el material inicial se calienta lo suficiente para transformarlo en un lquido o llevarlo a un estado altamente plstico (semifluido). Casi todos los materiales pueden procesarse de esta manera. Todos los metales, los vidrios cermicos y los plsticos pueden ser calentados a temperaturas suficientemente altas para convertirlos en lquidos. El material en forma lquida o semifluida, se vierte o es forzado a fluir en una cavidad de un molde para dejar que se solidifique, tomando as una forma igual a la de la cavidad. Los procesos que operan de esta forma se llaman fundicin y moldeado. Fundicin es el nombre usado para metales y moldeado es el trmino de uso comn para plsticos. El trabajo en vidrio implica formar la pieza mientras ste se encuentra en un estado semifluido caliente, usando una variedad de tcnicas que incluyen la fundicin y el moldeado. Los materiales compuestos en matriz de polmeros se forman tambin mientras se encuentran en una condicin fluida; algunos de los procesos son los mismos que se usan para los plsticos, mientras que otros son considerablemente ms complicados.

FIGURA 1. Los procesos de fundicin y moldeado parten de un material al que se ha calentado hasta un estado fluido o semifluido. El proceso consiste en (1) vaciado del fluido en la cavidad de un molde y (2) dejar enfriar el fluido hasta su total solidificacin y remocin del molde.

FIGURA 2. Procesado de partculas: (1) el material inicial es polvo; el proceso normal consiste en (2) prensado y (3) sinterizado.

En el procesamiento de partculas, los materiales iniciales son polvos de metales o polvos cermicos. Aunque estos dos materiales son bastantes diferentes, los procesos para formarlos en el procesamiento de partculas son muy similares; la tcnica comn involucra prensado y sinterizad, en que el polvo es primeramente prensado en la cavidad de un dado a muy alta presin. Esto ocasiona que el polvo tome la forma de la cavidad, pero la pieza as compactada carece de la fortaleza suficiente para cualquier aplicacin til.

Para aumentar su fortaleza, la parte se calienta a una temperatura por debajo de su punto de fusin, lo cual ocasiona que las partculas individuales se unan. La operacin de calentamiento se llama sinterizada.

FIGURA 3. Algunos procesos comunes de deformacin: (a) forjado, en donde las dos partes de un dado comprimen la pieza de trabajo para que sta adquiera la forma de la cavidad del dado; (b) extrusin, en la cual se fuerza una palanquilla a fluir a travs del orificio de un dado, para que tome la forma de la seccin transversal del orificio; (c) laminado, en el cual una placa o palanquilla inicial es comprimida entre dos rodillos opuestos para reducir su espesor; y (d) doblado de una chapa metlica. Los smbolos v y F indican movimiento y fuerza aplicada, respectivamente.

En los procesos de deformacin, la pieza inicial se forma por la aplicacin de fuerzas que exceden la resistencia del material a la deformacin. Para que el material pueda formarse de esta manera debe ser lo suficientemente dctil para evitar la fractura durante la deformacin. A fin de aumentar su ductilidad (y por otras razones), el material de trabajo frecuentemente se calienta con anterioridad a una temperatura por debajo de su punto de fusin. Los procesos de deformacin se asocian estrechamente con el trabajo de metales, e incluyen operaciones tales como forjado, extrusin y laminado, las cuales se muestran en la figura. Tambin se incluyen dentro de esta categora los procesos con chapas metlicas como el doblado que se ilustra en la parte (d) de la figura.

FIGURA 4. Operaciones comunes de maquinado; (a) torneado, en el cual un buril de punto sencillo remueve material de una pieza de trabajo giratoria para reducir su dimetro; (b) taladrado, en donde una broca rotatoria avanza dentro del material para generar un barreno redondo; (c) fresado, en el cual se hace avanzar un material de trabajo por medio de un cortador giratorio con filos mltiples.

Los procesos de remocin de material son operaciones que quitan el exceso de material de la pieza de trabajo inicial para que la forma resultante adquiera la geometra deseada. Los procesos ms importantes en esta categora son operaciones de maquinado como torneado, taladrado y fresado. Estas operaciones de corte son las que ms se aplican a metales slidos. Se ejecutan utilizando herramientas de corte que son ms duras y ms fuertes que el metal de trabajo.

El esmerilado es otro proceso comn en esta categora, en el cual se usa una rueda abrasiva de esmeril para quitar el material excedente. Hay otros procesos de remocin de material denominados no tradicionales porque no usan herramientas tradicionales de corte y abrasin. En su lugar emplean rayo lser, haces de electrones, erosin qumica, descargas elctricas y energa electroqumica.PROCESOS DE MEJORA DE PROPIEDADES El segundo tipo en importancia de procesamiento de materiales se realiza para mejorar las propiedades fsicas o mecnicas del material de trabajo. Estos procesos no alteran la forma de la parte, excepto en algunos casos de forma no intencional. Los procesos ms importantes de mejora de propiedades involucran tratamientos trmicos que incluyen diversos procesos de recocido y resistencia para metales y vidrio. El sinterizado de polvos cermicos y de metales es tambin un tratamiento trmico que hace resistente una pieza de polvo metlico prensado.Operaciones de procesado de superficies Las operaciones de procesado de superficie incluyen 1) limpieza, 2) tratamientos de superficie, y 3) procesos de recubrimiento y deposicin de pelculas delgadas. La limpieza incluye procesos mecnicos y qumicos para quitar la suciedad, la grasa y otros contaminantes de la superficie. Los tratamientos de superficie incluyen tratamientos mecnicos como el chorro de perdigones y chorro de arena, as como procesos fsicos como la difusin y la implantacin inica. Los procesos de recubrimiento y deposicin de pelculas delgadas aplican un revestimiento de material a la superficie exterior de la pieza de trabajo. Los procesos comunes de revestimiento incluyen el electro depositado, el anodizado del aluminio, los recubrimientos orgnicos (conocidos como pintura) y el esmalte de porcelana. Los procesos de deposicin de pelculas delgadas incluyen la deposicin qumica y fsica de vapores para formar revestimientos sumamente delgados de sustancias diversas.Las operaciones de recubrimiento se aplican ms comnmente a partes metlicas que a los productos cermicos o a los polmeros. En muchos casos se aplican recubrimientos sobre ensambles; por ejemplo, las carroceras soldadas de automviles se pintan y recubren. Existen buenas razones para aplicar recubrimientos a la superficie de una parte o producto: 1) proteccin contra la corrosin, 2) color y apariencia, 3) resistencia al desgaste y 4) preparacin para procesamientos subsiguientes.OPERACIONES DE ENSAMBLEEl segundo tipo bsico de operaciones de manufactura es el ensamble, en el cual dos o ms partes separadas se unen para formar una nueva entidad, los componentes de sta quedan unidos en forma permanente o semipermanente. Los procesos de unin permanente incluyen: la soldadura trmica, la soldadura fuerte, la soldadura blanda y e pegado con adhesivos. Estos procesos forman una unin entre componentes que no puede deshacerse fcilmente.

Los mtodos de ensamble mecnico aseguran dos o ms partes en una unin que puede desarmarse cuando convenga; el uso de tornillos, pernos, tuercas y dems sujetadores roscados son mtodos tradicionales importantes dentro de esta categora. El remachado, los ajustes a presin y los encajes de expansin son otras tcnicas de ensamble mecnico que forman uniones ms permanentes.En electrnica se usan mtodos especiales de ensamble, algunos de los cuales son iguales a los anteriores o adaptaciones de los mismos. Por ejemplo, la soldadura blanda se usa ampliamente en ensambles electrnicos, los cuales estn relacionados directamente con el armado de componentes (como los circuitos integrados encapsulados) en las tarjetas de circuitos impresos para producir los complejos circuitos que se usan en muchos productos actuales.

CLASIFICACIN DE LOS PROCESOS DE MANUFACTURALa clasificacin de los procesos de manufactura es amplia, vara dependiendo de cada autor, de cada proceso, de cada industria, pero el objetivo es el mismo generar valor a un producto mediante su transformacin fsica o qumica. Entendiendo como proceso todas aquellas actividades o conjunto de actividades que causan ese cambio, o consiguen un objetivo determinado, la estructura del proceso est representando con los inputs, la transformacin y los outputs, entendiendo que los inputs son todas las entradas de energa, informacin, materia prima, la transformacin es el proceso, que ms adelante los clasificaremos y los outputs son todas las salidas como producto terminado, residuos, desechos, energa, informacin.

La energa, puede ser elctrica, mecnica, hidrulica, qumica, trmica, entre otras, considerada como el factor industrial utilizado en el funcionamiento de herramientas, mquinas o equipos, ayudando a que el proceso se ejecute, a travs de generacin, transformacin y movimiento de elementos. La energa total gastada en un proceso se distribuye entre la invertida en la modificacin fsica del material y los gastos y prdidas al interior de los equipos (eficiencia).La informacin como ltimo elemento fundamental, define los parmetros y rangos en que las variables de proceso se van a mover, apareciendo en los registros o formatos que determinando el comportamiento de las variables de proceso como: presin, temperatura, posiciones espaciales, niveles y velocidades, y tambin las condiciones y atributos del producto terminado que podramos definir como el control de calidad.Entonces sabiendo cual es la estructura del proceso vamos a definir algunas de las clasificaciones de los procesos de manufacturas ms comunes y existentes en la industria, hay que tener en cuenta que todos estos procesos se fundamentan en los avances tecnolgicos, avances de mtodos de trabajo, avances de materiales, avances de maquinaria, avances de equipo, pero lo que buscamos es el conocimiento del producir y del hacer.Podramos clasificar en relacin a la integridad del material original, bsicamente debido bien sea a la prdida de masa, o debido a su deformacin.Se presentan as, dos grandes grupos principales; uno por la conformacin por desprendimiento de material (viruta), y el otro por la conformacin de toda la masa, forzada desde afuera con deformacin mediante equipos. En el primer grupo de transformacin de material por desprendimiento de viruta podemos encontrar el maquinado con procesos como, el torneado, el taladrado, el fresado, el cepillado, el mandrilado, entre todos los procesos que podemos desarrollar en el mecanizado de partes o productos. En el segundo grupo de conformacin forzada por deformacin de material encontramos la conformacin plstica mecnica, la pulvimetalurgia, la conformacin trmica, y los materiales sintticos. En la conformacin plstica mecnica est el embutido, el laminado, el forjado, la extrusin, el estirado, el trefilado dentro de este proceso podemos destacar dos variables importantes la temperatura de trabajo y el tipo de material, este proceso difiere en un transformacin fsica.La pulvimetalurgia est conformada por todas las aleaciones, mezclas o combinaciones posibles de los materiales de ingeniera que contengan metales. La conformacin trmica como el proceso de unin y soldadura y los materiales sintticos transformados por extrusin y soplado. Ya por ultimo en este tipo de disposicin de los procesos de manufactura encontramos los complementarios como el acabado de superficies, los tratamientos trmicos y los terminados y acoples, resumiendo esta configuracin de procesos de manufactura encontramos una transformacin, bien sea por mecanizado o por forzamiento, y procesos complementarios como el tratamiento trmico, el ensamble y el acabado de superficies, todos los anteriores logrando generar cambios fsicos y qumicos.Otra configuracin de los procesos de manufactura, pero no ms diferente de la anterior es la que est contemplada en 5 procesos no en grupos de procesos como la anterior que estaba conformada en 2 grupos de procesos y uno adicional que era complementario. Al clasificar por procesos somos ms especficos en el tipo de transformacin que va a tomar nuestra materia entrante.El primer proceso se denomina como proceso que cambia la forma del material, donde est la metalurgia extractiva, la fundicin, formada en frio y en caliente, metalrgica de los polvos y el molde.

FIGURA 5. Proceso que cambia la forma del material

En el segundo proceso encontramos los procesos que producen desprendimiento de viruta para obtener la forma como el maquinado con arranque de viruta, el fresado, el cepillado, el taladrado, el brochado, mandrilado y roscado.

FIGURA 6. Procesos que producen desprendimiento de viruta

En el tercer proceso encontramos los de acabado de superficies, en donde est el desprendimiento de viruta, el pulido y el recubrimiento.

FIGURA 7. Proceso de acabado de superficies

En el cuarto proceso encontramos los de ensamble de materiales permanentes o temporales.

FIGURA 8. Ensamble de materiales permanentes

En el quinto proceso encontramos los procesos para cambiar las propiedades fsicas de los materiales.

FIGURA 9. Procesos para cambiar las propiedades fsicas de los materiales

Pero Mikell P. Groover, clasifica los procesos de manufactura, en su libro fundamentos de la manufactura moderna, segn la siguiente imagen.

FIGURA 10. Clasificacin de los procesos de manufactura

En esta clasificacin de los procesos de manufactura est caracterizado en dos grupos grandes uno de operaciones de procesamiento que como esta anteriormente es una operacin de transformacin de material fsica o qumica y el otro grupo est conformado por todos los procesos de ensamble que se bifurca en uniones permanentes y uniones temporales de dos o ms piezas.

Tambin en el libro Manufactura ingeniera y tecnologa, Kalpakjian-Schmid, donde se encuentran los procesos de manufactura y profundiza an ms en los procesos de manufactura que se lleva a cabo en lo materiales metlicos. Encontramos que los materiales metlicos se clasifican en procesos de fundicin, donde tiene un capitulo completo para especificar todos los procesos de fundicin de metales, entre los cuales podemos destacar fundicin en molde de yeso, en molde cermico, fundicin por revestimiento, por vaco, por inyeccin en matriz, el siguiente procesos es el de formado y moldeado del metal en el encontramos la laminacin, el moldeado segn el diseo, la produccin de tubos y tuberas sin costura, otro proceso es el de forjado de materiales un proceso donde la formacin del metal consiente en fuerzas sucesivas de comprensin aplicadas a travs de diferentes matrices y herramientas. Uno de las principales caractersticas del forjado es que se puede controlar el flujo del material para que las piezas tengan buena resistencia y tenacidad, y se puedan utilizar en operaciones donde se requiera grandes resistencias.

Otro de los procesos es el de extrusin y estirado de los metales, un proceso donde se fuerza el paso por una matriz o un molde, logrando producir casi cualquier perfil transversal, los tipos de extrusin son en frio, en caliente, por impacto, por hidrosttica, pero la extrusin genera algunos defectos en el material como el agrietamiento de la superficie, la introduccin de impurezas de la superficie hacia el centro del lingote y el agrietamiento interno que no es fcil de detectar.Encontramos adems los procesos para remocin de material, son aquellos procesos que remueven material, cambian dimensiones, cambian geomtrica, quitan peso, entre otros. En esta categora hallamos los de corte, desprendimiento de viruta, el fresado, el maquinado, el cepillado, el brochado, el aserrado, tambin el utilizar otras herramientas tecnologas como el maquinado ultrasnico, el rayo lser, haz de electrones, chorro de agua, chorro abrasivo, estas tcnicas para mejorar la precisin, disminuir el desgaste del material, ahorrar energa, mejorar los tiempos de entrega y sobre todo disminuir costos.No podan faltar los procesos de unin y acabado de superficies, en los procesos de unin estn los procesos de soldadura por fusin, con uso de oxgeno y combustible gaseoso, los generados por arco elctrico, la soldadura trmica y el rayo lser. Tambin la sujecin de partes y la adhesin de piezas, que puede ser mecnica o qumica. En el acabado de superficies hallamos los tratamientos trmicos, los recubrimientos y limpieza de superficies.Esta es una de las clasificaciones que encontramos pero est especializada en materiales metlicos y no es clara en el momento de categorizar los procesos de manufactura solo los enuncia, tiene mucha informacin de cada tema pero no clasifica. Este artculo los clasifique en 4 grupos, los de fusin, los de moldeo, extrusin, estiramiento y laminacin, los de remocin de material y los de unin y tratamiento de superficies.Vamos a observar el libro materiales y procesos de fabricacin de E.P DeGarmo, J.T. Black, R.A. Kohser un libro especializado en materiales y procesos, algo ms sencillo y fcil de observar encontramos que los materiales son un elemento fundamental para la seleccin del proceso de manufactura evitando el despilfarro de los materiales, materia prima e insumos, produciendo mejor calidad de vida, para trabajadores, para los clientes, mejores condiciones para los empresarios y para el ambiente. Tambin enuncia que estos factores mencionados deben correlacionarse correctamente si se desea producir econmicamente. La clasificacin de los procesos de manufactura que plantea esta en procesos de fundicin y moldeo de todos los materiales, donde encontramos:

LA PULVIMETALURGIA.

FIGURA 11. Pulvimetalurgia

OPERACIONES DE TRABAJO EN CALIENTE

FIGURA 12. Operaciones de trabajo en caliente

OPERACIONES DE TRABAJO EN FRO

FIGURA 13. OPERACIONES DE TRABAJO EN FRO

FIGURA 14. OPERACIONES DE TRABAJO EN FROLa siguiente clasificacin de proceso es el de mecanizacin donde estn el de arranque de viruta, limado y cepillado, torneado y mandrilado, el taladrado, el fresado, el mecanizado abrasivo, el brochado. Seguido con el proceso de unin, por soldadura de resistencia, por arco elctrico, unin con adhesivos y sujecin mecnica y por ltimo el tratamiento de superficies con fines decorativos y de proteccin, observar la siguiente imagen.

FIGURA 15. Superficies con fines decorativos

Observando la clasificacin anterior podemos agrupar la clasificacin de los procesos de manufactura en 6 grupos. El primero son los de fundicin o moldeo, en el segundo los de conformacin y corte, en el tercer grupo los de mecanizado, en el cuarto los de montaje y ensamblado, en el quinto los de acabado y en el ltimo grupo los de tratamientos trmicos. Explicando que estos grupos no son mutuamente excluyentes, es decir para eliminar o unir metal, o bien para tratamientos trmicos puede utilizarse laser.

FIGURA 16. Representacin esquemtica de las operaciones de mecanizacin bsicaYa observando estas clasificaciones de los procesos de manufactura encontramos que su categorizacin es muy variada, depende de factores como el tipo de material, el tipo de empresa, el producto final, podemos seguir investigando y seguir encontrando clasificaciones pero ya con las que hemos visto podemos darnos una idea, es por esta razn que la clasificacin que hace Mikell P. Groover, en su libro fundamentos de la manufactura moderna, es la ms adecuada, su estructura de clasificacin es fcil de identificar dentro de las 2 y nicas clasificaciones que tiene, de all en adelante podemos clasificar en otros sub-grupos que complementan y detallan ms la etapa y por ultimo encontramos el proceso neto al cual se somete el material. Lo objetivamente importante en esta clasificacin es la transformacin que va a tener el producto, la salida, los outputs, que es lo que vamos a obtener sin importar el mtodo y la herramienta que utilicemos.Describiendo ms a fondo esta clasificacin encontramos las operaciones de proceso, que son todas aquellas operaciones que necesitan de energa para cambiar la forma y las propiedades fsica a fin de agregar valor al material, entre las formas de energa podemos hallar las mecnicas, trmicas, elctricas o qumicas, la energa se aplica de forma controlada mediante la maquinaria y sus herramientas, el papel de las personas es simplemente el factor de control. Cada operacin le agrega valor es por esta razn que muchas veces en la fabricacin de un producto es necesario para transformar el material en producto final pasar por ms de una operacin.

Se tienen tres categoras de operaciones de procesos, operaciones de formado, operaciones para mejorar propiedades y operaciones de proceso de superficies.En las operaciones de formado, se altera la geometra del material aplicando calor, fuerza mecnica o una combinacin de ambas y los podemos clasificar en procesos de fundicin y moldeo, en los cuales el material esta en forma lquida o semilquida y es forzado a fluir por un molde, posteriormente se deja que se solidifique tomando as la forma de la cavidad. El segundo proceso es el de partculas, donde el material inicial esta en forma de polvo y se calienta para darle la geometra deseada, utilizando la tcnica de prensado y sintetizado (Calentamiento). El tercer proceso es el de deformacin, el material inicial es slido, se le aplican fuerzas que excedan las resistencia del material, el material tiene que ser dctil de lo contrario se quebrara, para evitar que se quiebre podemos calentar por debajo de su punto de fusin, en estos procesos podemos identificar los de forjado, extrusin y laminado. En el cuarto proceso estn los de remocin de material, quitando exceso de material de la pieza inicial, es aqu donde encontramos los procesos de maquinado utilizando un material que es ms duro que el material que se est transformando, pero hay otros procesos no tradicionales de maquinado que emplean rayos laser, haces de electrones, erosin qumica, descargas elctricas y energa electroqumica.La siguiente categora de las operaciones de proceso son la de mejora de propiedades mediante tratamientos trmicos, mejorando propiedades fsicas o mecnicas del material de trabajo, esta mejora de propiedades no alteran la forma, entre ellos encontramos el recocido y templado de materiales, y el sintetizado de metales y cermicos.

La ltima categora de las operaciones de proceso son, el procesado de superficies que las podemos clasificar en operaciones de limpieza, tratamientos de superficie y de recubrimiento. La limpieza incluye procesos mecnicos y qumicos para quitar suciedad, los tratamientos de superficie incluyen tratamientos de implantacin inica, chorro de arena y en los procesos de recubrimiento para proteger contra la corrosin, para dar color y apariencia, para darle resistencia al desgaste y la preparacin para procesos siguientes.La otra clasificacin que acompaa a las operaciones de procesamiento son las operaciones de ensamble que las podemos dividir en procesos de unin permanente y ensamble mecnico, en la cual dos o ms partes se unen para formar una nueva, las de unin permanente son la soldadura trmica, soldadura blanda, soldadura fuerte y el pegado con adhesivos. Estos procesos forman una unin que no es fcil de deshacer. Entre las tcnicas de ensamblado mecnico podemos utilizar tornillos, pernos, tuercas, remaches, abrazaderas y dems mtodos de sujecin que convengan.Ya terminamos con la descripcin de la clasificacin de los procesos de manufactura hechas por Mickell Groover, considerando esta como la ms completa y la ms sencilla para identificar y clasificar. Groover no clasifica por etapas, tcnicas, mtodos o maquinas que intervienen en el proceso, sino que clasifica de acuerdo a la transformacin del material, porque en ocasiones la misma tcnica o la maquina sirve para realizar mltiples procesos de transformacin, esta interpretacin puede ocasionar choques entre los procesos de manufactura y realizar una mala clasificacin, porque las maquinas o las tcnicas no estn enlazadas a un solo proceso.Es de vital importancia la clasificacin de los proceso de manufactura pues si la industria desea investigar y desarrollar sus mtodos de fabricacin, debe saber en que invertir. Debe invertir en procesos que le generen el mayor valor agregado con la menor inversin de energa y desperdicio de material, estos son los retos de la manufactura moderna y las nuevas tecnologas.

Tipos de ManufacturaManufactura de clase mundial.La creciente internacionalizacin de la economa hace pensar que, aunque quede sitio para empresas locales o nacionales, la mayor parte del mercado mundial quedar en manos de las llamadas empresas globales. En ese selecto grupo solamente podrn sobrevivir aquellas empresas que sean competidores de clase mundial, y para ello la Administracin de la Produccin debe convertirse en una formidable arma competitiva, en el principal instrumento de marketing, ya que como dice T. Peters, la calidad, el mantenimiento, el tiempo de respuesta, la flexibilidad, la duracin del ciclo de innovacinson controlados por la fbrica.

Segn Hayes y Wheelwriht, hay cuatro fases en la competitividad de la produccin: Etapa 1: Internamente neutral: El papel de la Produccin es resolver el tema, haciendo que el producto pueda ser entregado a los clientes de acuerdo a lo previsto, ya que el xito depende ms bien del marketing o del diseo.

Etapa 2: Externamente neutral: No basta resolver el tema de la fabricacin, ya que tambin deben alcanzarse los estndares de coste, calidad y plazo de entrega de la competencia, imitando sus procesos y tcnicas de gestin, etc.

Etapa 3: Apoyo interno: En este nivel, ya no se trata de imitar a la competencia, sino de hacer que la Administracin de la Produccin se ajuste a la estrategia competitiva elegida por la empresa y ayude a concretarla.

Etapa 4: Apoyo externo: La Administracin de la produccin desempea un papel clave en la estrategia corporativa, desarrollando competencias y capacidades superiores a las de los dems competidores.En esta ltima etapa, la empresa global ha de conseguir lo que se denomina produccin de clase mundial. Para saber si se ha alcanzado ese elevado nivel, Gunn propone tres indicadores en los que la empresa en cuestin debe destacarse netamente sobre los competidores: La tasa de rotacin de inventarios (materias primas y productos terminados). La tasa de productos defectuosos (medida en partes por milln). El tiempo estndar de fabricacin.

Hay es, entre otros autores, propone otros indicadores, un tanto ms subjetivos pero igualmente sugerentes: Sus trabajadores y directivos son codiciados por otras empresas, debido a su cualificacin. Los proveedores de equipos buscan permanentemente el asesoramiento de la empresa. Responde a las fluctuaciones de los mercados (cantidades, precios, nuevos productos) ms rpidamente que los dems. Interconecta el diseo de productos con su proceso de fabricacin. Mejora continuamente las instalaciones, los sistemas de apoyo y las capacidades.

Las empresas que han alcanzado ese nivel de excelencia en su produccin parecen regirse por los siguientes principios, segn Schroeder: Ponen en primer trmino al cliente. Son conscientes de la importancia de la calidad. Practican la produccin justo a tiempo. Destacan el papel de la innovacin tecnolgica. Son dirigidas con una ptica de largo plazo. Se orientan a la accin.

Finalmente, Domnguez Machuca seala las siguientes caractersticas: El proceso de mejora continua. El mximo aprovechamiento de los recursos humanos. El nfasis en la calidad. La consecucin de un flujo de fabricacin continuo, uniforme y rpido. Reconocer la importancia de la planificacin y aplicarla.Por ltimo, cabe mencionar algunos aportes cuya difusin masiva es reciente, ya que, aunque originados en dcadas anteriores, han tenido su culminacin en la dcada de los aos 90: El logro de calidad de servicio y productividad a la vez, en la produccin y entrega de servicios estandarizados en altos volmenes. La Gerencia de Calidad Total (TQM), con la idea bsica de que la calidad es asunto de todos y no de un departamento especfico, para lo que ha sido y es un estmulo importante el Premio Malcom Baldridge. El TQM, combinado con la Certificacin de Calidad ISO 9000, han sido grandes avances en la Administracin de la Produccin y en la fijacin de normas globales de calidad. Este movimiento sin duda se profundizara con la reciente elaboracin de la nueva norma ISO 9000 2000. La Reingeniera de Procesos Empresariales, que en la lnea de las propuestas de M. Hammer, busca realizar cambios revolucionarios, con saltos cualitativos en eficiencia y productividad, en lugar de los cambios graduales y acumulativos que caracterizan a la TQM. La aparicin de la empresa electrnica, basada en la reciente y veloz expansin de Internet, en el World Wide Web. El uso de pginas Web, formatos y motores de bsqueda interactivos, etc., han cambiado el modo de obtener informacin, comunicarse y hacer compras, con agilidad y bajo costo. La Gerencia de la Cadena de Suministros, o Logstica Integrada, que enfoca como un sistema total a todo el flujo de la informacin, los recursos materiales y los servicios, desde los proveedores de materias primas hasta los clientes finales, con el objetivo de optimizar esos flujos y producir impactos notables en los costos y en la calidad de la atencin a los clientes. MANUFACTURA CELULAREs una tendencia en el diseo de plantas, en especial cuando se fabrican diferentes lneas de produccin. Para desarrollar un sistema de manufactura celular, se determinan familias de componentes o productos que tienen caractersticas similares y para cada familia se disea un taller (llamado clula) que, por lo general, est formado por mquinas o equipos diferentes, requeridos para manufacturar el grupo o familia de componentes. Este concepto modifica la antigua idea de taller en funcin de mquinas o equipos del mismo tipo (por ejemplo, taller de corte, taller de pintura, etc.), ya que una clula est diseada en funcin del producto, y puede tener diferentes mquinas o equipos, para realizar diferentes procesos.La ventaja principal de la manufactura celular es que se reducen ampliamente los tiempos de apertura del proceso, ya que en un mismo taller no se realizan tareas diferentes (para diferentes familias de productos). El operario de una clula, as mismo, debe ser capaz de realizar tareas diferentes (ya que hay equipos diferentes), por lo que se requieren operarios mejor calificados, quienes a su vez realizarn un trabajo menos montono y ms reconfortante. El diseo modular de los productos, por lo general, est asociado a un diseo de disposicin de planta mediante el uso de manufactura celular, con lo que se puede lograr una eficiente produccin en masa.

MANUFACTURA FLEXIBLELos sistemas flexibles de manufactura estn formados por un grupo de mquinas y equipo auxiliar unidos mediante un sistema de control y transporte, que permiten fabricar piezas en forma automtica. La ventaja de los SFM es su gran flexibilidad en trminos de poco esfuerzo y corto tiempo requerido para manufacturar un nuevo producto.Pueden disearse en formas muy diferentes, segn el nmero de puestos de maquinado, de control de medicin, tipos de transporte de piezas y herramientas y tipos de control. Adems estn automatizados otros tipos de trabajo, como carga y descarga, transporte, almacenamiento o sujecin de la pieza, los cuales forman un subsistema del flujo del material. Existen dos tipos principales de sistema flexible de manufactura: sistema lineal y sistema cerrado.El transporte de piezas puede ser un o bidireccional con movimiento continuo o intermitente, con un paso constante o variable segn se necesite.Existen tres formas de paso de la pieza por los puestos de maquinado: conservando la secuencia, en secuencia con posibilidades de omitir algunos puestos o en secuencia libre.Tambin hay dos formas de transporte y sujecin de piezas: con paleta y sin paleta.Los subsistemas de flujo de materiales en los sistemas flexibles estn formados por: almacn central, puesto de espera en el almacn central, estacin de carga y descarga, transportador, puesto de trabajo, alimentador intermedio, puesto de espera, manipulador y sistema de paletas,

FIGURA 17. Tcnicas de manufactura de clase mundialLos sistemas flexibles se utilizan en la produccin de lotes pequeos y medianos. Las piezas tienen que formar grupos semejantes por diseo o proceso de manufactura.La flexibilidad del trabajo se garantiza por el uso de centros de trabajo, formados con base en CM y MCN, equipados con sistemas de herramientas. Esto hace posible cambiar la operacin de una estacin de maquinado a otra, por ejemplo, en caso de sobrecarga o falla, etc.Finalmente, la concentracin de operaciones en un centro de trabajo depende de la magnitud del programa de produccin. La seleccin de la configuracin de los SFM depende de la secuencia de la fabricacin de la pieza.

DEFINICIN MANUFACTURA INTEGRADA POR COMPUTADORA CIMDescribe la integracin de los aspectos de diseo, planeacin, manufactura, distribucin y administracin. La manufactura integrada por computadora es una metodologa y un acierto que envuelve el ensamble y manufactura de materiales y sistemas computarizados. La manufactura integrada por computadora envuelve el total de operaciones de una compaa, debe ser fcil de comprender y a su vez contar con una amplia base de datos. Es propicio mencionar que si se desea implantar de golpe la manufactura integrada por computadora est resultar demasiado costosa especialmente para una compaa de tamao pequeo y mediano.La manufactura integrada por computadora incluye a la manufactura asistida por computadora CAM, diseo asistido por computadora CAD, ingeniera asistida por computadora CAE, planeacin del proceso auxiliada por computadora as como funciones administrativas y comerciales de las empresas.Estos subsistemas por as llamarlos o paquetes dentro del CIM son diseados, desarrollados, y aplicados de tal forma que la salida proveniente de un subsistema sirve como una entrada hacia otro de los subsistemas. De forma organizacional, estos subsistemas estn divididos generalmente en planeacin y ejecucin de funciones. Las funciones de planeacin incluyen actividades tales como pronsticos, planeacin, planeacin de los requerimientos de materiales y contabilidad. En lo que respecta a las funciones de ejecucin, estas incluyen la produccin, control de proceso, manejo de materiales, inspeccin y pruebas.

MANUFACTURA ESBELTA.Manufactura Esbelta son varias herramientas que le ayudar a eliminar todas las operaciones que no le agregan valor al producto, servicio y a los procesos, aumentando el valor de cada actividad realizada y eliminando lo que no se requiere. Reducir desperdicios y mejorar las operaciones, basndose siempre en el respeto al trabajador. La Manufactura Esbelta naci en Japn y fue concebida por los grandes gurus del Sistema de Produccin Toyota: William Edward Deming, Taiichi Ohno, Shigeo Shingo, Eijy Toyoda entre algunos.

El sistema de Manufactura Flexible o Manufactura Esbelta ha sido definida como una filosofa de excelencia de manufactura, basada en: La eliminacin planeada de todo tipo de desperdicio El respeto por el trabajador: Kaizen La mejora consistente de Productividad y CalidadHERRAMIENTAS PARA ALCANZAR UNA MANUFACTURA ESBELTA Objetivos de Manufactura EsbeltaLos principales objetivos de la Manufactura Esbelta es implantar una filosofa de Mejora Continua que le permita a las compaas reducir sus costos, mejorar los procesos y eliminar los desperdicios para aumentar la satisfaccin de los clientes y mantener el margen de utilidad.Manufactura Esbelta proporciona a las compaas herramientas para sobrevivir en un mercado global que exige calidad ms alta, entrega ms rpida a ms bajo precio y en la cantidad requerida. Especficamente, Manufactura Esbelta: Reduce la cadena de desperdicios dramticamente Reduce el inventario y el espacio en el piso de produccin Crea sistemas de produccin ms robustos Crea sistemas de entrega de materiales apropiados Mejora las distribuciones de planta para aumentar la flexibilidad BeneficiosLa implantacin de Manufactura Esbelta es importante en diferentes reas, ya que se emplean diferentes herramientas, por lo que beneficia a la empresa y sus empleados. Algunos de los beneficios que genera son: Reduccin de 50% en costos de produccin Reduccin de inventarios Reduccin del tiempo de entrega (lead time) Mejor Calidad Menos mano de obra Mayor eficiencia de equipo Disminucin de los desperdicios Sobreproduccin Tiempo de espera (los retrasos) Transporte El proceso Inventarios Movimientos Mala calidad Pensamiento Esbelto

FIGURA 18. Empresa esbeltaLa parte fundamental en el proceso de desarrollo de una estrategia esbelta es la que respecta al personal, ya que muchas veces implica cambios radicales en la manera de trabajar, algo que por naturaleza causa desconfianza y temor. Lo que descubrieron los japoneses es, que ms que una tcnica, se trata de un buen rgimen de relaciones humanas. En el pasado se ha desperdiciado la inteligencia y creatividad del trabajador, a quien se le contrata como si fuera una mquina. Es muy comn que, cuando un empleado de los niveles bajos del organigrama se presenta con una idea o propuesta, se le critique e incluso se le calle. A veces los directores no comprenden que, cada vez que le apagan el foquito a un trabajador, estn desperdiciando dinero. El concepto de Manufactura Esbelta implica la anulacin de los mandos y su reemplazo por el liderazgo. La palabra lder es la clave.

LOS 5 PRINCIPIOS DEL PENSAMIENTO ESBELTODefine el Valor desde el punto de vista del cliente:La mayora de los clientes quieren comprar una solucin, no un producto o servicio. Eliminar desperdicios encontrando pasos que no agregan valor, algunos son inevitables y otros son eliminados inmediatamente.

Identifica tu corriente de Valor:Haz que todo el proceso fluya suave y directamente de un paso que agregue valor a otro, desde la materia prima hasta el consumidorCrea Flujo:Una vez hecho el flujo, sern capaces de producir por rdenes de los clientes en vez de producir basado en pronsticos de ventas a largo plazoProduzca el "Jale" del Cliente:Persiga la perfeccin:Una vez que una empresa consigue los primeros cuatro pasos, se vuelve claro para aquellos que estn involucrados, que aadir eficiencia siempre es posible.

LAS HERRAMIENTAS DE MANUFACTURA ESBELTA 5'SEste concepto se refiere a la creacin y mantenimiento de reas de trabajo ms limpias, ms organizadas y ms seguras, es decir, se trata de imprimirle mayor "calidad de vida" al trabajo. Las 5'S provienen de trminos japoneses que diariamente ponemos en prctica en nuestra vida cotidiana y no son parte exclusiva de una "cultura japonesa" ajena a nosotros, es ms, todos los seres humanos, o casi todos, tenemos tendencia a practicar o hemos practicado las 5'S, aunque no nos demos cuenta. Las 5'S son:Clasificar, organizar o arreglar apropiadamente: Seiri Ordenar: Seiton Limpieza: Seiso Estandarizar: Seiketsu Disciplina: ShitsukeCuando nuestro entorno de trabajo est desorganizado y sin limpieza perderemos la eficiencia y la moral en el trabajo se reduce Objetivos de las 5'S. El objetivo central de las 5'S es lograr el funcionamiento ms eficiente y uniforme de las personas en los centros de trabajo Beneficios de las 5'S. La implantacin de una estrategia de 5'S es importante en diferentes reas, por ejemplo, permite eliminar despilfarros y por otro lado permite mejorar las condiciones de seguridad industrial, beneficiando as a la empresa y sus empleados. Algunos de los beneficios que genera la estrategias de las 5'S son: Mayores niveles de seguridad que redundan en una mayor motivacin de los empleados Mayor calidad Tiempos de respuesta ms cortos Aumenta la vida til de los equipos Genera cultura organizacional Reduccin en las prdidas y mermas por producciones con defectos Definicin de las 5'S

CLASIFICAR (SEIRI)Clasificar consiste en retirar del rea o estacin de trabajo todos aquellos elementos que no son necesarios para realizar la labor, ya sea en reas de produccin o en reas administrativas. Una forma efectiva de identificar estos elementos que habrn de ser eliminados es llamado "etiquetado en rojo". Clasificar consiste en: Separar en el sitio de trabajo las cosas que realmente sirven de las que no sirven Clasificar lo necesario de lo innecesario para el trabajo rutinario Mantener lo que necesitamos y eliminar lo excesivo Separa los elementos empleados de acuerdo a su naturaleza, uso, seguridad y frecuencia de utilizacin con el objeto de facilitar la agilidad en el trabajo Organizar las herramientas en sitios donde los cambios se puedan realizar en el menor tiempo posible Eliminar elementos que afectan el funcionamiento de los equipos y que pueden producir averas Eliminar informacin innecesaria y que nos pueden conducir a errores de interpretacin o de actuacin Beneficios de clasificar.

ORDENAR (SEITON)Consiste en organizar los elementos que hemos clasificado como necesarios de modo que se puedan encontrar con facilidad. Ordenar en mantenimiento tiene que ver con la mejora de la visualizacin de los elementos de las mquinas e instalaciones industriales. Algunas estrategias para este proceso de "todo en su lugar" son: pintura de pisos delimitando claramente reas de trabajo y ubicaciones, tablas con siluetas, as como estantera modular y/o gabinetes para tener en su lugar cosas como un bote de basura, una escoba, trapeador, cubeta, etc., es decir, "Un lugar para cada cosa y cada cosa en su lugar." El ordenar permite:

Disponer de un sitio adecuado para cada elemento utilizado en el trabajo de rutina para facilitar su acceso y retorno al lugar. Disponer de sitios identificados para ubicar elementos que se emplean con poca frecuencia. Disponer de lugares para ubicar el material o elementos que no se usarn en el futuro. En el caso de maquinaria, facilitar la identificacin visual de los elementos de los equipos, sistemas de seguridad, alarmas, controles, sentidos de giro, etc. Lograr que el equipo tenga protecciones visuales para facilitar su inspeccin autnoma y control de limpieza. Identificar y marcar todos los sistemas auxiliares del proceso como tuberas, aire comprimido, combustibles. Incrementar el conocimiento de los equipos por parte de los operadores de produccin Beneficios de ordenar. Beneficios para el trabajador. Facilita el acceso rpido a elementos que se requieren para el trabajo. Se mejora la informacin en el sitio de trabajo para evitar errores y acciones de riesgo potencial. El aseo y limpieza se pueden realizar con mayor facilidad y seguridad.

LIMPIEZA (SEISO)Limpieza significa eliminar el polvo y suciedad de todos los elementos de una fbrica. Desde el punto de vista del TPM implica inspeccionar el equipo durante el proceso de limpieza. Se identifican problemas de escapes, averas, fallos o cualquier tipo de FUGUAI (defecto). Limpieza incluye, adems de la actividad de limpiar las reas de trabajo y los equipos, el diseo de aplicaciones que permitan evitar o al menos disminuir la suciedad y hacer ms seguros los ambientes de trabajo. Para aplicar la limpieza se debe:

Integrar la limpieza como parte del trabajo diario. Asumir la limpieza como una actividad de mantenimiento autnomo: "la limpieza es inspeccin". Se debe abolir la distincin entre operario de proceso, operario de limpieza y tcnico de mantenimiento. El trabajo de limpieza como inspeccin genera conocimiento sobre el equipo. No se trata de una actividad simple que se pueda delegar en personas de menor calificacin. No se trata nicamente de eliminar la suciedad. Se debe elevar la accin de limpieza a la bsqueda de las fuentes de contaminacin con el objeto de eliminar sus causas primarias. Beneficios de la limpieza. Reduce el riesgo potencial de que se produzcan accidentes. Mejora el bienestar fsico y mental del trabajador. Se incrementa la vida til del equipo al evitar su deterioro por contaminacin y suciedad. Las averas se pueden identificar ms fcilmente cuando el equipo se encuentra en estado ptimo de limpieza. La limpieza conduce a un aumento significativo de la Efectividad Global del Equipo (OEE). Se reducen los despilfarros de materiales y energa debido a la eliminacin de fugas y escapes. La calidad del producto se mejora y se evitan las prdidas por suciedad y contaminacin del producto y empaque.

ESTANDARIZAR (SEIKETSU)El estandarizar pretende mantener el estado de limpieza y organizacin alcanzado con la aplicacin de las primeras 3's. El estandarizar slo se obtiene cuando se trabajan continuamente los tres principios anteriores. En esta etapa o fase de aplicacin (que debe ser permanente), son los trabajadores quienes adelantan programas y disean mecanismos que les permitan beneficiarse a s mismos. Para generar esta cultura se pueden utilizar diferentes herramientas, una de ellas es la localizacin de fotografas del sitio de trabajo en condiciones ptimas para que pueda ser visto por todos los empleados y as recordarles que ese es el estado en el que debera permanecer, otra es el desarrollo de unas normas en las cuales se especifique lo que debe hacer cada empleado con respecto a su rea de trabajo. La estandarizacin pretende:

Mantener el estado de limpieza alcanzado con las tres primeras S. Ensear al operario a realizar normas con el apoyo de la direccin y un adecuado entrenamiento. Las normas deben contener los elementos necesarios para realizar el trabajo de limpieza, tiempo empleado, medidas de seguridad a tener en cuenta y procedimiento a seguir en caso de identificar algo anormal. En lo posible se deben emplear fotografas de cmo se debe mantener el equipo y las zonas de cuidado. El empleo de los estndares se debe auditar para verificar su cumplimiento. Las normas de limpieza, lubricacin y aprietes son la base del mantenimiento autnomo (Jishu Hozen) Beneficios de estandarizar. Se guarda el conocimiento producido durante aos de trabajo. Se mejora el bienestar del personal al crear un hbito de conservar impecable el sitio de trabajo en forma permanente. Los operarios aprenden a conocer con detenimiento el equipo. Se evitan errores en la limpieza que puedan conducir a accidentes o riesgos laborales innecesarios. La direccin se compromete ms en el mantenimiento de las reas de trabajo al intervenir en la aprobacin y promocin de los estndares. Se prepara el personal para asumir mayores responsabilidades en la gestin del puesto de trabajo. Los tiempos de intervencin se mejoran y se incrementa la productividad de la planta.DISCIPLINA (SHITSUKE)Significa evitar que se rompan los procedimientos ya establecidos. Solo si se implanta la disciplina y el cumplimiento de las normas y procedimientos ya adoptados se podr disfrutar de los beneficios que ellos brindan. La disciplina es el canal entre las 5'S y el mejoramiento continuo. Implica control peridico, visitas sorpresa, autocontrol de los empleados, respeto por s mismo y por la dems y mejor calidad de vida laboral, adems:

El respeto de las normas y estndares establecidos para conservar el sitio de trabajo impecable. Realizar un control personal y el respeto por las normas que regulan el funcionamiento de una organizacin. Promover el hbito de auto controlar o reflexionar sobre el nivel de cumplimiento de las normas establecidas. Comprender la importancia del respeto por los dems y por las normas en las que el trabajador seguramente ha participado directa o indirectamente en su elaboracin. Mejorar el respeto de su propio ser y de los dems. Beneficios de estandarizar. Se crea una cultura de sensibilidad, respeto y cuidado de los recursos de la empresa. La disciplina es una forma de cambiar hbitos. Se siguen los estndares establecidos y existe una mayor sensibilizacin y respeto entre personas. La moral en el trabajo se incrementa. El cliente se sentir ms satisfecho ya que los niveles de calidad sern superiores debido a que se han respetado ntegramente los procedimientos y normas establecidas. El sitio de trabajo ser un lugar donde realmente sea atractivo llegara cada da.

JUSTO A TIEMPOJusto a Tiempo es una filosofa industrial que consiste en la reduccin de desperdicio (actividades que no agregan valor) es decir todo lo que implique sub-utilizacin en un sistema desde compras hasta produccin. Existen muchas formas de reducir el desperdicio, pero el Justo a Tiempo se apoya en el control fsico del material para ubicar el desperdicio y, finalmente, forzar su eliminacin.La idea bsica del Justo a Tiempo es producir un artculo en el momento que es requerido para que este sea vendido o utilizado por la siguiente estacin de trabajo en un proceso de manufactura. Dentro de la lnea de produccin se controlan en forma estricta no slo los niveles totales de inventario, sino tambin el nivel de inventario entre las clulas de trabajo. La produccin dentro de la clula, as como la entrega de material a la misma, se ven impulsadas slo cuando un stock (inventario) se encuentra debajo de cierto lmite como resultado de su consumo en la operacin subsecuente. DIAGRAMA DE PROCESO DE OPERACIONES.El diagrama de proceso de operaciones representa grficamente un cuadro general de cmo se realizan procesos o etapas, considerando nicamente todo lo que respecta a las principales operaciones e inspecciones. Con esto, se entiende que nica y exclusivamente se utilizaron los smbolos de operacin e inspeccin.

La American society of Mechanical Engineers (ASME) estableci un conjunto estndar de elementos y smbolos mejorados a continuacin se presenta los smbolos de Operacin e Inspeccin:

FIGURA 19. Smbolos de Operacin e Inspeccin

Para comenzar el Diagrama de operaciones de proceso, es prctico comenzar colocando una lnea vertical a la derecha de una hoja, y as, de esa manera, colocar todas las operaciones e inspecciones que sea objeto un determinado producto; sin olvidar que la primera pieza deber ser la principal, o sea, la ms importante de todo producto. El tiempo que se fijar por tarea deber colocarse a la izquierda de cada operacin. Con las inspecciones es opcional es opcional colocar el tiempo o no.

FIGURA 20. Diagrama de operaciones de procesoEn este tipo de diagrama deben tomarse decisiones en cuanto a las piezas que deban comprarse, y las que deben producirse en la propia empresa, adems, nos sirve un plan de distribucin, ya que muestra en forma clara las operaciones que deben ejecutarse con su secuencia y la maquinara a utilizar.

FIGURA 21. Formato de numeracin de las actividades

El Diagrama de proceso de operaciones, es aplicable a la elaboracin de un producto nuevo y a la elaboracin de nuevas instalaciones, as como al anlisis de operaciones existentes.

El diagrama de proceso es una forma grfica de presentar las actividades involucradas en la elaboracin de un bien y/o servicio terminado.En la prctica, cuando se tiene un proceso productivo y se busca obtener mayor productividad, se estudian las diversas operaciones para encontrar potenciales o reales cuellos de botella y dar soluciones utilizando tcnicas de ingeniera de mtodos.

La simbologa utilizada en la elaboracin de un diagrama de proceso es la siguiente:

SIMBOLOGA DESCRIPCION

Almacenamiento

Operacin

Inspeccin o revisin

Transporte

Demora

PLAN DE PRODUCCIN.Una vez definido el tamao y localizacin del proyecto, se determina el plan de produccin, que consiste en cuantificar el volumen de produccin en diferentes periodos de tiempo de la vida til del proyecto, el cual depende en gran medida de la depreciacin de la maquinaria y equipo con que se cuenta.

La demanda segn su comportamiento y la capacidad productiva del proceso, se integra poco a poco a la produccin, dependiendo del por ciento de capacidad que se haya previsto en el inicio o el final del proyecto.

Adems, se utiliza para establecer los requerimientos de materia prima del proceso que se requieren de acuerdo al nivel productivo establecido a lo largo de la operacin del proyecto, logrndose as la planificacin de los flujos monetarios.

PROGRAMA DE PRODUCCIN.Toda empresa productora de bienes, debe elaborar un programa de produccin durante un periodo, el cual puede ser diario, semanal, quincenal, mensual, dependiendo del tipo de bien elaborado.

Para elaborar la programacin se debe conocer la capacidad de produccin por operacin, disposicin del recurso humano necesario, los insumos y materiales, maquinaria y herramientas a utilizar. La programacin debe hacerse para un ao, y servir de base para elaborar los planes operativos, los cules incluirn mayores detalles.

POLTICA DE INVENTARIO.Se hace necesario establecer los programas iniciales de los insumos y los materiales, as como los periodos de reabastecimiento con las cantidades respectivas, se utilizarn posteriormente para calcular el capital de trabajo y las reas de almacenaje de los insumos y materiales.

Debe precisarse para cada insumo y material utilizado un punto de pedido, de tal manera de no quedarse sin materiales e insumo en la bodega. Debe elaborarse una grfica para cada materia prima donde se debe de incluir la unidad de manejo, el pedido inicial y cada periodo de pedido. Las unidades de manejo, se utilizarn posteriormente para establecer las reas de espacio.

Grficamente, puede observarse de la siguiente manera:

FIGURA 22. Grafica de los productos en funcin del tiempo

REQUERIMIENTOS DE MAQUINARIA Y EQUIPO.

La estimacin de la maquinaria y equipo se debe realizar tomando en cuenta los siguientes aspectos:

La capacidad de produccin de la maquinaria.

Los das hbiles de trabajo.

El nmero de turnos.

Las horas legales y horas efectivas por turno.

Los requerimientos de maquinaria y equipo se pueden estimar considerando: La hoja de ruta.

Las necesidades mensuales del producto.

Una vez establecida en forma analtica la maquinaria y equipo a necesitar, de acuerdo a los requerimientos de produccin, deber elaborarse en resumen de la maquinaria y equipo. Esto se puede realizar completando la siguiente tabla:

EQUIPO / MAQUINARIA CANTIDAD ESPECIFICACIONES

En este cuadro debe detallarse el nombre del equipo o maquinaria a emplear, la cantidad que se necesitar de cada equipo, as como las especificaciones tcnicas tales como capacidad, voltaje, caballos de fuerza, espacio fsico que utiliza, etc.

Como complemento a las especificaciones tcnicas de las mquinas y equipos, debe describirse la funcin bsica de la maquinaria principal, y de ser posible, debe presentarse los planos de sta.

FIGURA 23. Ejemplo del proceso de elaboracin del caf

PROCESOS MECNICOSLa M.P. sufre una serie de cambios mecnicos en el proceso.

FIGURA 24. Trabajos de manufactura

Moldeo Forjado Laminado Cortes Doblado Cepillado LijadoPROCESOS QUMICOSLa M.P. sufre una serie de cambios qumicos en el proceso.

FIGURA 25. Procesos qumicos

Ind. Qumica Petrleo Siderrgica Ind. Farmacutica Alimentos

PROCESOS DE ENSAMBLAJELa M.P. pasa por una serie de acoplamientos para formar parte de un producto.

FIGURA 26. Procesos de ensamblaje

Ind. Automotriz Soldadura

Remachado

Engrapado

Atornillado

Pegado

Muebles

Electrnica

PROCESOS DE TRANSPORTELa pieza o M.P. es movida de su lugar.

FIGURA 27. Procesos de transporteComo parte del proceso productivo puede ser manual, automtico semi automtico realizado por el trabador o con una mquina.PROCESOS DE TRANSFORMACIN DE LA INFORMACINEn las oficinas y sistemas de informacin, sta pasa por un proceso de transformacin.

FIGURA 28. Procesos de transformacin de la informacin

Trmites

Noticias

Ordenes de produccin

Facturas

Documentos internos y externos

InformesDIAGRAMA DE BLOQUES EN PROCESOS DE MANUFACTURAEl diagrama de bloques es la representacin grfica del funcionamiento interno de un sistema, que se hace mediante bloques y sus relaciones, y que, adems, definen la organizacin de todo el proceso interno, sus entradas y sus salidas.

Un diagrama de bloques de procesos de produccin es un diagrama utilizado para indicar la manera en la que se elabora cierto producto, especificando la materia prima, la cantidad de procesos y la forma en la que se presenta el producto terminado.

Un diagrama de bloques de modelo matemtico es el utilizado para representar el control de sistemas fsicos (o reales) mediante un modelo matemtico, en el cual, intervienen gran cantidad de variables que se relacionan en todo el proceso de produccin. El modelo matemtico que representa un sistema fsico de alguna complejidad conlleva a la abstraccin entre la relacin de cada una de sus partes, y que conducen a la prdida del concepto global. En ingeniera de control, se han desarrollado una representacin grfica de las partes de un sistema y sus interacciones. Luego de la representacin grfica del modelo matemtico, se puede encontrar la relacin entre la entrada y la salida del proceso del sistema.

FIGURA 29. Relacin de procesos segn materia prima

Un diagrama de bloques de procesos de produccin industrial.Un sistema de control puede tener varios componentes. Para mostrar las funciones que lleva a cabo cada componente en la ingeniera de control, por lo general se usa una representacin denominada diagrama de bloques.

Un diagrama de bloques de un sistema es una representacin grfica de las funciones que lleva a cabo cada componente. Tal diagrama muestra las relaciones existentes entre los diversos componentes.

En un diagrama de bloques se enlazan una con otra todas las variables del sistema, mediante bloques funcionales. El bloque funcional o simplemente bloque es un smbolo para representar la operacin matemtica que sobre la seal de entrada hace el bloque para producir la salida.

La figura muestra un elemento del diagrama de bloques. La punta de flecha que seala el bloque indica la entrada, y la punta de flecha que se aleja del bloque representa la salida. Tales flechas se conocen como seales.

FIGURA 30. Ejemplo de un diagrama de bloques

Observe que las dimensiones de la seal de salida del bloque son las dimensiones de la seal de entrada multiplicadas por las dimensiones de la funcin de transferencia en el bloque.

Un diagrama de bloques contiene informacin relacionada con el comportamiento dinmico, pero no incluye informacin de la construccin fsica del sistema. En consecuencia, muchos sistemas diferentes y no relacionados pueden representarse mediante el mismo diagrama de bloques.

Reduccin de un diagrama de bloquesEs importante sealar que los bloques pueden conectarse en serie, slo si la entrada de un bloque no se ve afectada por el bloque siguiente. Si hay efectos de carga entre los componentes, es necesario combinarlos en un bloque nico.

Un diagrama de bloques complicado que contenga muchos lazos de realimentacin se simplifica mediante un reordenamiento paso a paso mediante las reglas del lgebra de los diagramas de bloques. Algunas de estas reglas importantes aparecen en la tabla y se obtienen escribiendo la misma ecuacin en formas distintas.

VENTAJAS DE LA DIAGRAMACION DE PROCESOS Capacitacin de personal de nuevo ingreso en la empresa o en el puesto. Verificacin del proceso real respecto del proceso diseado. Deteccin de actividades o grupos de actividades que reducen la calidad y la productividad. Facilitan la coordinacin y la comunicacin. Facilitan el anlisis de opciones de mejoramiento. Permite ver los aspectos relevantes de un proceso. Muestra la secuencia con que se dan las actividades. Se pueden observar los antecedentes y consecuentes de cada actividad. Facilita una compresin rpida del proceso.

El primer paso en la diagramacin, es determinar los lmites del proceso que se analizar. Luego se deben de establecer los productos que salen del proceso y los insumos que entran. Resulta muy importante no tratar de detallar demasiado conservando el mismo nivel de detalle en todo el diagrama; mezclar actividades detalladas con actividades resumidas, normalmente conduce a confusiones.

Una vez que se tiene un diagrama con un nivel de detalle uniforme, cada uno de los cuadros de actividad puede ser considerado como un proceso, los diagramas de dichos cuadros constituyen el siguiente nivel de detalle. De esta forma se puede ir adentrando en el detalle hasta donde resulte conveniente.

Es muy difcil hacer un diagrama perfecto desde la primera vez, frecuentemente es necesario realizar modificaciones conforme se logra un mayor conocimiento de las situaciones.

TIPOS DE DIAGRAMAS

Los distintos niveles de detalle o punto de vista de un diagrama de procesos son:

Diagramas de bloques Diagramas de flujo Instrumentacin y control

FIGURA 31. Pasos de un diagrama de bloques

PASOS PARA TRAZAR UN DIAGRAMA DE BLOQUES:

1. Es necesario conocer las ecuaciones diferenciales que describen el comportamiento dinmico del sistema a analizar y la salida y entrada consideradas.2. Se obtiene la transformada de Laplace de estas ecuaciones, en este caso como el diagrama de bloques son representaciones de funciones de transferencia, las condiciones iniciales se consideran cero.3. De las ecuaciones transformadas se despeja aquella donde est involucrada la salida del sistema4. De la ecuacin obtenida se ubican las variables que estn como entrada y que deben de ser salidas de otros bloques. Se despejan esas variables de otras ecuaciones. Hay que recordar nunca utilizar una ecuacin que ya se utiliz previamente.5. Regresar al paso cuatro hasta que la entrada sea considerada y todas las variables del sistema sean consideradas.6. Despus de obtener las ecuaciones se generan los diagramas a bloques de cada una. Debido al procedimiento utilizado los bloques quedan prcticamente para ser conectados a partir del bloque de salida.

El diagrama de bloques es la representacin grfica del funcionamiento interno de un sistema, que se hace mediante bloques y sus relaciones, y que, adems, definen la organizacin de todo el proceso interno, sus entradas y sus salidas. Un diagrama de bloques de procesos de produccin es un diagrama utilizado para indicar la manera en la que se elabora cierto producto, especificando la materia prima, la cantidad de procesos y la forma en la que se presenta el producto terminado.

Los diagramas de bloques estn formados exclusivamente por corrientes y bloques. Las corrientes son lneas de flujo entre bloques que suelen marcar su direccin de flujo e ir nombradas o numeradas. Los bloques son una abstraccin de Unidades de Proceso (o conjuntos de Unidades) que llevan a cabo transformaciones en las corrientes. Suelen ir nombrados y van unidos entre s por corrientes.

Este tipo de diagrama nos permite enteder el comportamiento y conexin del sistema y a su vez, esta descripcin puede ser programada en simuladores que tienen un ambiente grfico como por ejemplo en simulink de Matlab.

En un diagrama de bloques se enlazan una con otra todas las variables del sistema, mediante bloques funcionales. El bloque funcional o simplemente bloque es un smbolo para representar la operacin matemtica que sobre la seal de entrada hace el bloque para producir la salida.

CONCLUSIONES

Se concluye este trabajo con la finalidad de conocer la importancia sobre los tipos de procesos de manufactura y los distintos diagramas de operaciones y los diagramas de bloques. En este trabajo se pudo conocer las aplicaciones de los diagramas de bloques en la manufactura y los diagramas de operaciones que son muy necesarios para el rea de produccin a nivel empresarial.

El proceso de manufactura, son las operaciones combinadas para modificar las caractersticas como: la forma, la densidad, la resistencia, el tamao o la esttica, de ciertas materias primas. Se realizan en el mbito de la industria. Y pasan por una cadena o ciclos de operaciones donde la materia prima entra se procesa sale y surge una retroalimentacin con las dems materia prima, y a esto le llamamos proceso, entonces decimos que la materia prima entra en un proceso de modificacin y tratamiento para poder Planear, integrar, organizar, dirigir y controlar y ordenar, con las que se consigue un objetivo determinado, llevando a cabo un mecanismo para la transformacin de materiales en artculos tiles para la sociedad.

El diagrama de bloques es la representacin grfica del funcionamiento interno de un sistema, que se hace mediante bloques y sus relaciones, y que, adems, definen la organizacin de todo el proceso interno, sus entradas y sus salidas.

El primer paso en la diagramacin, es determinar los lmites del proceso que se analizar. Luego se deben de establecer los productos que salen del proceso y los insumos que entran. Resulta muy importante no tratar de detallar demasiado conservando el mismo nivel de detalle en todo el diagrama; mezclar actividades detalladas con actividades resumidas, normalmente conduce a confusiones.

Con este trabajo se espera lo aprendido sobre los tipos de procesos de la manufactura y los diagramas de operaciones y de bloques para adquirir un conocimiento de estos importantes temas del desarrollo en la ingeniera.Procesos de manufactura1