Balanceo De Lineas

PRÁCTICA 9

“BALANCE DE LÍNEAS”

OBJETIVO

El alumno determinará el número de trabajadores requeridos para el empacado de

un producto perecedero, utilizando técnicas de balanceo de líneas, para abastecer un

producto dado con la eficiencia deseada.

Grupo de Planeación 1

Departamento de Sistemas

INTRODUCCIÓN

BALANCE DE LÍNEA

La mayoría de los productos son ensambles de varios componentes. En los

primeros años de la industrialización se descubrió que un producto podría ser ensamblado

en forma mucho más rápida y económica dividiendo el trabajo total en tareas individuales

y asignando estas tareas a diferentes operarios. Se desea asignar iguales cantidades de

trabajo a cada operario para que no exista tiempo ocioso en la línea de ensamble. La

asignación de trabajadores a los puestos de trabajo se conoce como balanceo de línea.

La producción en línea está reconocida como una de las formas principales de

producir grandes cantidades de piezas estandarizadas a bajos costos.

La producción en línea es básicamente un arreglo de áreas de trabajo en donde las

operaciones subsecuentes se colocan inmediatamente y a una velocidad uniforme a lo

largo de una serie de toda la línea, moviéndose al material hacia su terminación siguiendo

una ruta mas o menos directa.

Aunque se puede considerar a la producción en línea como el tipo ideal de

producción, para que pueda ser práctica, es necesario que cumplan una serie de

condiciones o requisitos.

La condición conocida como balanceo, es decir, que los tiempos requeridos para

cada una de las operaciones de la línea sean aproximadamente los mismos, y que aparte

del principio de la división del trabajo, es el fundamento de la producción en línea.

Hay condiciones en que en características propias del proceso, al descomponer la

actividad en varias operaciones sencillas, no es posible lograr que cada una de estas

operaciones lleven el mismo tiempo, entonces es necesario asignar un número diferente

de operadores en cada una de las estaciones de trabajo.

(Método Estadístico)

Problema :

Se ha planeado una producción en línea para cierto trabajo, la tarea se ha descompuesto

en 5 operaciones sencillas. se desean obtener 4500 productos por turno. El turno es de

8h., a los operadores que están dentro de la línea se les concede 30 minutos por razones

diversas. Se planea eficiencia de 85%.

Grupo de Planeación 2

Departamento de Sistemas

Criterio para determinar el número de trabajadores 0.25 pasa a inmediato superior.

Determinar:

a) ¿Cuántos operadores se necesitan en cada estación?

b) ¿Cuál es la eficiencia de la línea balanceada?

c ) ¿ Cuántos productos teóricos y cuantos productos reales se obtendrán por turno?

d) ¿Cuál es el costo de mano de obra por producto si a cada operador se le pagan 44

pesos por hora?

e) Si en un momento dado los operadores empiezan a producir 4450 productos por turno

de trabajo, ¿Cuál será su eficiencia de producción? .

Los tiempos de las 5 operaciones son los siguientes:

Operación T.E. (min)

1 0.79

2 0.24

3 0.63

4 0.38

5 0.55

Conceptos:

td = Tiempo disponible.

nt = Número de operadores teóricos por estación.

nr = Número de operadores reales por estación.

tard = Tardanza ( tiempo promedio que tarda en salir cada producto de cada estación).

t.a. bal. = Tiempo asignado balanceado ( tiempo promedio por producto concedido a cada

estación y que corresponda a la tardanza mayor ).

Ip = Índice de producción.

Te = Tiempo estándar.

Ep = Eficiencia planeada.

Formulas:

Ep

Te Ip

nt

) )( (

=

nr

Te

tard =

mayor tar bal a t = . .

Grupo de Planeación 3

Departamento de Sistemas

∑

∑

=

bal a t

tard

bal lin Efc

. .

. .

bal a t

td

teóri prod de No

. .

cos . . =

.

. .

. . Ep

bal a t

td

reales prod de No

reales productos de No

operarios de No turno hr salario

pza

.

) . )( / )( (

/ $ =

reales productos No

efe productos No

producción de Efic

.

.

. =

Solución:

8 h = 480 min.

TD = 480 min - 30 min = 450 min

Ip = 4500 pzas por turno I 450 min por turno = 10 productos por minuto.

Estaciones TE (min) nt nr tard t A bal

1 0.79 9.29 10 0.0790 0.080

2 0.24 2.82 3 0.0800 0.080

3 0.63 7.41 8 0.0788 0.080

4 0.38 4.46 5 0.0760 0.080

5 0.55 6.47 7 0.0786 0.080

33 0.3923 0.400

a) Número de trabajadores teóricos por estación.

Ep

Te Ip

nti

) )( (

=

nti = [ (Ip)(TE) ] I Ep

nt1 = [(10 prod/min) (0,79 min)] / 0,85 = 9,29

nt2 = [(10 prod/min) (0,24 min)] / 0,85 = 2,82

nt3 = [(10 prod/min) (0,63 min)] / 0,85 = 7,41

nt4 = [(10 prod/min) (0,38 min )] / 0,85 = 4,46

nt5 = [(10 prod/min) (0,55 min)] / 0,85 = 6,47

Grupo de Planeación 4

Departamento de Sistemas

Tardanzas Criterio: 0,25 sube.

tard1 = TE1 / nr1 = 0,79 / 10 = 0,079

tard2 = TE2 / nr2 = 0,24 / 3 = 0,0800

tard3 = TE3 / nr3 = 0,63 / 8 = 0,0788

tard4 = TE4 / nr4 = 0,38 / 5 = 0,0760

tard5 = TE5 / nr5 = 0,55 / 7 = 0,0786

b) Eficiencia de la línea balanceada = S tard I S A bal. = 0,39232 / 400 = 0,9808 = 98,08%

c) No. product. teóricos = TD / T: A. bal. = 450 min / 0,080 = 5625 pzas por turno.

No. de pzas reales = [ TD / T A baI. ] *( Ep) = 5625 (0,85) = 4781 pzas por turno.

d) $ 1 pza.= [( $44/hr)( 8hr)( 33 oper )] / 4781 = $2,43 por pieza.

e) Efic. de producción = 4450 / 4781 = 0,93 = 93%.

Equilibrado de líneas de montaje (Método Gráfico).

En este tipo de análisis se debe determinar el tiempo necesario para cada tarea de

ensamblaje. Así como saber las relaciones de precedencia entre las actividades, es decir

el orden en que deben realizarse las tareas. El ejemplo muestra cómo presentar estas

informaciones de las tareas en un diagrama de procedencias (Tabla 1.1).

Tabla 1.1 Ejemplo para el diagrama de procedencias.

Deseamos desarrollar un diagrama de procedencias para una copiadora

electrostática que necesita un tiempo total de ensamblaje de sesenta y seis

minutos. La siguiente información muestra las tareas, tiempos de montaje y

necesidades de secuencia para la copiadora.

TAREA TIEMPO E

REALIZACIÓN (m)

LA TAREA DEBE

SUCEDER A

A 10 -* Esto significa que

las tareas B y E no

pueden realizarse

hasta que no se

haya finalizado la

tarea A.

B 11 A*

C 5 B

D 4 B

E 12 A*

F 3 C,D

G 7 F

H 11 E

I 3 G,H

TIEMPO TOTAL 66

Diagrama de procedencias.

Grupo de Planeación 5

Departamento de Sistemas

Una vez construido el diagrama de procedencias, resumiendo las secuencias y tiempos

de realización, pasamos a agrupar las tareas en las estaciones de trabajo para alcanzar la

tasa de producción especificada. Este proceso supone 3 casos:

1. Tomar la demanda (o tasa de producción) por día y dividir el tiempo productivo

disponible por día (en minutos o segundos) por esa tasa de producción. Esta

operación nos proporcionara el tiempo ciclo, es decir, el tiempo que el producto

puede pasar en cada estación:

diaria producción o diaria demanda

día por disponible producción de tiempo

Ciclo Tiempo =

2. Calcular el número mínimo teórico de estaciones de trabajo. Esto es, la duración

total de las tareas dividido por el tiempo ciclo. Las fracciones se redondean al

enteros siguiente y superior:

Ciclo de Tiempo

i tarea la para tiempo

trabajo de estaciones de mínimo Número

m

i

∑

=

=

1

donde m es el número de tareas del montaje.

Grupo de Planeación 6

A B

C

D

E

F G

H

I

10 11

5

4

12

3 7

3

11

Departamento de Sistemas

3. Realizar el equilibrado de la línea, asignando tareas de ensamblaje específicas a

cada estación de trabajo. Un equilibrado eficiente es aquel que completará el

montaje requerido, siguiendo la secuencia especificada, y manteniendo el tiempo de

inactividad de cada estación de trabajo al mínimo. Un procedimiento formal para

hacer esto es:

a) Identificar una lista principal de elementos de trabajo, y separar los

elementos de trabajo disponibles de los elementos de trabajo no disponibles.

b) Eliminar aquellos elementos de trabajo que han sido asignados.

c) Eliminar aquellos elementos de trabajo cuyas relaciones de precedencia no

han sido satisfechas.

d) Eliminar aquellos elementos

...