UNIDAD 2

BALANCEO DE LÍNEAS

INTRODUCCIÓN

• Tal vez no lo sepamos, pero las líneas de montaje tuvieron una repercusión importante en nuestras vidas, al reducir costos y elaborar productos a precios mas razonables.

• Vestimos, usamos, respiramos y manejamos productos fabricados en las líneas de montaje.

• Henry Ford popularizo el termino al hacer accesible al famoso automóvil Ford T para la población en general.

¿Qué son las Líneas de Ensamble?

• Una serie de estaciones de trabajo de montaje (ensamble) manual o automatizado, en las cuales se ensamblan en secuencia un producto o varios.

H.A. Maynard.

• Es una disposición de áreas de trabajo donde las operaciones consecutivas están colocadas inmediata y mutuamente adyacentes, donde el material se mueve continuamente y a un ritmo uniforme a través de una serie de operaciones equilibradas que permiten la actividad simultanea en todos los puntos, moviéndose el producto hacia el fin de su elaboración a lo largo de un camino razonadamente directo.

Roberto García Criollo.

• El balanceo de línea consiste en la agrupación de las actividades secuenciales de trabajo en centros de trabajo, con el fin de lograr el máximo aprovechamiento de la mano de obra y equipo y de esa forma reducir o eliminar el tiempo ocioso.

LÍNEA DE FABRICACIÓN Y LÍNEA DE ENSAMBLE

• La línea de fabricación construye componentes, tales como llantas para automóvil o partes metálicas para un refrigerador, en una serie de maquinas.

• Una línea de ensamble junta las partes fabricadas en una serie de estaciones de trabajo.

Ambas pertenecen a los procesos repetitivos y en ambos casos la línea debe de ser balanceada. Es decir, el trabajo llevado a cabo en una maquina o con por el operario, debe balancear el trabajo realizado en la siguiente máquina en la línea de fabricación.

La meta de la administración es crear un flujo continuo suave sobre la línea de ensamble, con un mínimo de tiempo ocioso en cada estación de trabajo de la persona. Una línea de ensamble bien balanceada tiene la ventaja de la gran utilización del personal, y de la instalación y equidad entre las cargas de trabajo de los empleados.

Algunos contratos de sindicatos incluyen un requerimiento, las cargas de trabajo serán casi iguales entre aquellos en la misma línea de ensamble. El termino mas frecuentemente utilizado para describir este proceso es el balanceo de la línea de ensamble.

¿Qué es el Balanceo?• La idea fundamental de una línea de ensamble es que un producto se arma

progresivamente a medida que es transportado, pasando frente a estaciones de trabajo relativamente fijas, por un dispositivo de manejo de materiales, por ejemplo una banda transportadora.

• Los principios básicos en línea son los siguientes:

– Principio de la mínima distancia recorrida.– Principio del flujo de trabajo.– Principio de la división del trabajo. – Principio de la simultaneidad o de las operaciones simultaneas.– Principio de trayectoria fija.– Principio de mínimo tiempo y del material en proceso.– Principio de ínter cambiabilidad.

• Si los tiempos productivos que se requieren en todas las estaciones de trabajo fuesen iguales no existirían tiempos muertos, y la línea estaría perfectamente equilibrada. El problema de diseño para encontrar las formas de igualar los tiempos de trabajo en todas las estaciones se denomina problema de balanceo de línea.

CONDICIONES EN UNA LÍNEA DE ENSAMBLE

• Deben existir ciertas condiciones para que la producción en línea sea práctica:

1. Cantidad: El volumen o cantidad de producción debe ser suficiente para cubrir el costo de la preparación de la línea. Esto depende del ritmo de producción y de la duración que tendrá la tarea.

2. Equilibrio: Los tiempos para cada operación en la línea deben ser

aproximadamente iguales. 3. Continuidad: Una vez puesta en marcha deben continuar pues la

detección en un punto, corta la alimentación del resto de las operaciones. Esto significa que deben tomarse precauciones para asegurar un aprovisionamiento continuo del material, piezas, subensambles, etc., y la previsión de fallas en el equipo.

OBJETIVOS DEL BALANCEO

• El problema de equilibrar la línea de montaje se centra en 3 objetivos:

1. Hallar una combinación de tiempo ciclo y numero de estaciones de trabajo que determine un tiempo ocioso mínimo.

2. Reducir los costos de mano de obra con la disminución de estaciones en la línea.

3. Reducir al mínimo el tiempo ciclo para una cantidad especifica de estaciones de trabajo al equilibrar la línea.

CONSIDERACIONES

• Al diseñar y equilibrar una línea el Ingeniero Industrial, debe considerar:

1. La configuración de la línea.2. Características de las estaciones de trabajo y de los

operarios.3. Tareas asignadas a las estaciones de trabajo.4. Velocidad de la línea.

• El desafío del equilibrio es asignar paquetes de trabajo para reducir al mínimo los costos operativos e incrementar la productividad.

ELEMENTOS DE LA LÍNEA DE ENSAMBLE• La asignación de elementos de trabajo a los puestos de trabajo se conoce como

balanceo de línea de ensamble, o simplemente balanceo de línea.

• Elemento de trabajo. Es la mayor unidad de trabajo que no puede dividirse entre dos o mas operarios sin crear una interferencia innecesaria entre los mismo.

• Operación. Es un conjunto de elementos de trabajo asignados a un puesto de trabajo.

• Puesto o estación de trabajo. Es un área adyacente a la línea de ensamble, donde se ejecuta una cantidad dada de trabajo (una operación). Usualmente suponemos que un puesto o estación de trabajo esta a cargo de un operario, pero esto no es necesariamente así.

• Tiempo de ciclo. Es el tiempo que permanece el producto en cada estación de trabajo.

• Demora de balance. Es la cantidad total de tiempo ocioso en la línea que resulta de una división desigual de los puestos de trabajo.

SUPUESTOS DEL BALANCEO

• La línea elabora un solo producto.• La configuración es en línea recta con procesamiento en

serie.• Una tarea se asigna a una estación de trabajo.• Cada estación tiene el equipo y el personal necesarios

para ejecutar todas las tareas.• Todas las tareas respetan las relaciones de precedencia.• El tiempo de cada tarea se conoce como certeza.• El tiempo para cada tarea no depende de la secuencia.• El tiempo de procesamiento en cada estación de trabajo

es la suma de los tiempos de las tareas asignadas a la estación de trabajo.

PERSPECTIVA HISTÓRICA DEL ENSAMBLE PROGRESIVO

• La MEJORA CONTINUA, una necesidad de estos tiempos.– El mejoramiento continuo es una estrategia, y como

tal constituye una serie de programas generales de acción y despliegue de recursos para lograr objetivos completos, pues el proceso debe de ser progresivo.

– Algunos de los programas de mejora existentes son: • Benchmarking• Calidad Total• Teoría de las Restricciones• Programa Permanente de Mejoramiento de la

Productividad• Reingeniería.

CONCEPTOS BÁSICOS DEL BALANCEO DE LA LÍNEA DE ENSAMBLE

• CENTRO DE TRABAJO: Conjunto de personas y/o máquinas que, para fines de planeación de la capacidad y de programación de la producción, pueden considerarse como una unidad.

• DISTRIBUCIÓN DE PLANTA: Forma en que se arreglan o acomodan físicamente los equipos y las instalaciones.

ELEMENTOS A CONSIDERAR EN EL BALANCEO DE LINEAS

• Distribución de planta.

El objetivo principal de una distribución de planta efectiva es desarrollar un sistema de producción que permita la manufactura del número deseado de productos, con la calidad deseada, al menor costo. La distribución física es el elemento importante del sistema de producción que comprende instrucciones de operación, control de inventarios, manejo de materiales, programación, determinación de rutas y despacho. Todos esos elementos deben integrase para satisfacer el objetivo establecido. Aunque es difícil y costoso hacer cambios de arreglo existente el analista debe revisar cada porción de la distribución completa. Las malas distribuciones de planta dan como resultado costos importantes. Por desgracia, la mayoría de estos costos son ocultos y, en consecuencia, no es sencillo exponerlos. Los costos de mano de obra indirecta debidos a transportes lejanos, rastreos, retrasos y paros de trabajo por cuellos de botella son característicos de una planta con una distribución anticuada y costosa.

– Minimizar demoras y reducir manejo de materiales.

– Mantener la flexibilidad.

– Utilizar efectivamente la mano de obra y el espacio.

– Proveer orden y mantenimiento.

OBJETIVOS DE UN ESTUDIO DE DISTRIBUCIÓN DE PLANTA

TIPOS DE DISTRIBUCIÓN DE PLANTA

– Distribución por Producto o en línea.

– Distribución por Proceso o funcional.

– Distribución por Grupo.

– Distribución por Posición Fija.

DISTRIBUCIÓN POR PRODUCTO O EN LÍNEA

• Arreglo físico basado en la secuencia de las operaciones que se realizan para la producción.

VENTAJAS DESVENTAJAS

Flujo de producción sencillo y lógico. Falta de redundancia

Uso de equipo especializado para manejo de materiales.

Flexibilidad limitada

Bajo inventario en proceso, tiempo de producción corto, bajo manejo de materiales, bajos requerimientos de personal calificado y planeación

Capacidad de línea dada por cuello de botella

Control de la producción simple. Trabajo poco satisfactorio para operadores.

DISTRIBUCIÓN POR PROCESO O FUNCIONAL

• Arreglo físico según funciones. Agrupamiento de instalaciones similares. El flujo de materiales sigue diferentes secuencias entre departamento.VENTAJAS DESVENTAJAS

Generalmente requieren menor inversión en equipo.

Altos costos de manejo y transporte de materiales.

Flexibilidad. Planeación y control de producción complejas.

Mayor satisfacción del operario. Facilidad de capacitación al operario.

Mayor tiempo total de producción

Tiene la apariencia de limpieza y orden.

Alto inventario en proceso.

Mayores requerimientos de personal calificado.

DISTRIBUCIÓN POR GRUPO• Disposición física según por grupos de productos, también

conocida como manufactura celular. Se basa en la tecnología de grupos, que clasifica a las partes en familias o grupos. La distribución se hace conforme a las diferentes maquinas (denominadas celdas) requeridas para producir una familia de partes.

VENTAJAS DESVENTAJAS

Cada celda funciona como una sola línea de producción (en serie): reducción de tiempos de alistamiento, manejo de materiales, tiempos de espera, etc.

Requiere de un análisis sistemático de los procesos de producción y de los productos por elaborar.

DISTRIBUCIÓN POR POSICIÓN FIJA• Disposición en la cual las herramientas y los componentes se llevan al lugar de

ensamble (en lugar de que la parte por procesar se desplace). Se utiliza para la construcción de productos grandes, como maquinaria pesada, aviones, locomotoras, etc.

FACTOR DISTRIBUCIÓN POR PROCESO

DISTRIBUCIÓN POR PRODUCTO

DISTRIBUCIÓN POR GRUPO

FLEXIBILIDAD ALTA BAJA MODERADA

POTENCIAL PARA AUTOMATIZACIÓN

BAJO ALTO MODERADO

TIPO DE EQUIPO PROPÓSITO GENERAL

ALTAMENTE ESPECIALIZADO

MEDIANAMENTE ESPECIALIZADO

VOLUMEN DE PRODUCCIÓN

BAJO ALTO MODERADO

UTILIZACIÓN DEL EQUIPO

BAJO ALTO MODERADO

COSTOS DE ALISTAMIENTO

BAJO ALTO MODERADO

COMPARACIÓN DE PATRONES BÁSICOS DE DISTRIBUCIÓN DE PLANTA

PRONÓSTICO DE VENTAS• El pronóstico de ventas es una de las partes fundamentales en la preparación de

los presupuestos de caja .• Este es suministrado por el departamento de comercialización.• Con base en este pronóstico se calculan los flujos de caja mensuales que vayan a

resultar de entradas por ventas proyectadas y por los desembolsos relacionados con la producción, así mismo por el monto del financiamiento que se requiera para sostener el nivel del pronóstico de producción y ventas.

• Este pronóstico puede basarse en un análisis de los datos de pronósticos internos que se basan fundamentalmente en una estructuración de los pronósticos de ventas por medio de los canales de distribución de la empresa. Los datos que arroja este análisis dan una idea clara de las expectativas de ventas.

• También por pronósticos externos sujetos a la relación que se pueda observar entre las ventas de la empresa y determinados indicadores económicos como el Producto Interno Bruto y el Ingreso Privado Disponible, estos dan un lineamiento de como se pueden comportar las ventas en un futuro. Los datos que suministra este pronóstico ofrecen la manera de ajustar las expectativas de ventas teniendo en cuenta los factores económicos generales

DESARROLLO DEL PRONÓSTICO DE VENTAS

• El pronóstico de ventas difiere del potencial de ventas de la empresa.

• El pronóstico de ventas establece lo que serán las ventas reales de la empresa a un determinado grado de esfuerzo de mercadeo de la compañía.

• El potencial de ventas evalúa qué ventas son posibles en los diversos niveles del esfuerzo de mercadeo, suponiendo que existan ciertas condiciones del entorno. También se denomina como, la técnica que le permite calcular las proyecciones de ventas de una manera rápida y confiable, utilizando como fuentes de datos, ya sea las transacciones de inventarios o la facturación de ventas realizadas.

• El potencial de ventas también permite estimar la demanda hacia el futuro, basándose en información histórica.

VENTAJAS PRONÓSTICO DE VENTAS

• Apoyo a la toma de decisiones por parte de las Gerencias de Mercadeo, Ventas y Producción al proveerlos con información congruente y exacta, la cual se calcula utilizando modelos matemáticos de pronóstico, datos históricos del comportamiento de las ventas y el juicio de los ejecutivos representantes de cada departamento involucrado de la empresa.

• Mayor seguridad en el manejo de la información relacionada con las ventas de la empresa.

VENTAJAS PRONÓSTICODE VENTAS

• Gran flexibilidad en la elaboración de pronósticos y para la creación y comparación de múltiples escenarios para efectos de análisis de ventas proyectadas.

• Apoya las decisiones del departamento de Ventas de una manera eficaz y oportuna, al pronosticar los lineamientos de los productos y las demandas establecidos dentro del Plan Maestro de Producción.

VENTAJAS PRONÓSTICO DE VENTAS

• Las técnicas generalmente aceptadas para la elaboración de pronósticos se dividen en cinco categorías:

– Juicio ejecutivo– Encuestas– Análisis de series de tiempo– Análisis de regresión– Pruebas de mercado.

• La elección del método o métodos dependerá de los costos involucrados, del propósito del pronóstico, de la confiabilidad y consistencia de los datos históricos de ventas, del tiempo disponible para hacer el pronóstico, del tipo de producto, de las características del mercado, de la disponibilidad de la información necesaria y de la pericia de los encargados de hacer el pronóstico. Lo usual es que las empresas combinen varias técnicas de pronóstico.