Balanceo De Lineas

4. Balanceo de Líneas

4.1 Conceptos Generales de Balanceo de líneas.

El Balanceo de líneas 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.

Las actividades compatibles entre sí se combinan en grupos de tiempos aproximadamente iguales que no violan las relaciones de precedencia, las cuales especifican el orden en que deben ejecutarse las tareas en el proceso de ensamble.

Una estrategia importante para balancear la línea de ensamble es compartir los elementos de trabajo. Dos operarios o más con algún tipo ocioso en su ciclo de trabajo pueden compartir el trabajo de otra estación para lograr mayor eficiencia en toda la línea.

Una segunda posibilidad para mejorar el balanceo de una línea de ensambles dividir un elemento de trabajo.

También una secuencia de ensamble distinta puede producir resultados más favorables. En general, el diseño del producto determina la secuencia de ensamble. Sin embargo, no deben ignorarse las alternativas. Las líneas de ensamble bien balanceadas no solo son menos costosas, también ayudan a mantener un buen ánimo en los trabajadores porque existen diferencias muy pequeñas en el contenido de trabajo que realizan en la línea.

El siguiente procedimiento para resolver el problema de balanceo de líneas de ensamble se basa en el balanceo de líneas de General Electric. El método supone lo siguiente:

1.- Los operarios no se pueden mover de una estación a otra para ayudar a mantener una carga de trabajo uniforme.

2.- Los elementos de trabajo establecidos son de tal magnitud que dividirlos más, disminuiría la eficiencia del desempeño de manera sustancial. (Una vez establecidos, los elementos de trabajo deben identificarse con un código).

Para obtener un balanceo más favorable, se puede resolver el problema para tiempos de ciclo menores de 1.50 minutos. El resultado puede ser más operarios y más producción por día que tal vez tenga que almacenarse. Otra posibilidad incluye operar la línea de balanceo más eficiente durante un número limitado de horas al día.

4.2. Descripción y aplicación de métodos para el balanceo de líneas de producción: peso posicional, Kildbrige & Wester y de acuerdo a un volumen de producción.

BALANCEO DE LINEAS: es una distribución de actividades secuenciales de trabajo en los centros laborales para lograr el máximo aprovechamiento posible de la mano de obra, así como del equipo, y de esa manera reducir o eliminar el tiempo ocioso.

Ejemplo:

En una línea de ensamble hay 5 operarios

¿Cuál es la producción por hora?

3.- RETRASO DE BALANCEO.

Es la cantidad de tiempo ocioso que resulta en toda la línea de ensamble, debido a los tiempos totales, desiguales de trabajo asignados a las diferentes estaciones.

Ejemplo:

En una línea de ensamble de motores se reciben de todas las líneas productivas 1000 piezas diarias con excepción del departamento de rotores de fundición de aluminio que sólo alcanza a surtir 800 por turno.

A) ¿cuál es el tiempo muerto por retraso de balanceo; si en la línea de ensamble hay 20 Operarios?

20 operarios por 2 horas = 40 hrs. de tiempo muerto.

B) ¿cuál será el atraso de producción al fin del mes considerando 24 días hábiles?

Días hábiles ((24) x Retraso de balanceo en pzas. Por día ((200) = 4800 motores.

C) La limitante para la inyectora de aluminio que produce los rotores es un horno de fundición que funde hasta las 9 hrs. y empieza a inyectar la máquina a esa hora.

¿Qué soluciones propone?

Puesto que hay pérdida en:

No entregar a tiempo el producto..

Mano de obra ociosa en ensamble.

Costo de oportunidad (por las unidades dejadas de producir).

SOLUCIONES:

1ª. Desfasar en la línea de rotor (dos horas antes) al operario del horno.

2ª. Aumentar el número de piezas en cada inyección (comprar molde nuevo).

3ª. No apagar el horno.

Eleva el costo por gas.

Personal que opere el horno.

Soluciones más costosas:

Que a la línea de ensamble se quede a trabajar tiempo extra para cubrir diferencias por entrega de las otras líneas de producción.

Ejemplo: 40 operarios x $ 100 c/u + lunch + transporte ˜ $ 4900.00 por día.

5.2 MÉTODOS DE BALANCEO DE LINEAS

1. DIAGRAMA DE PRECEDENCIA.

Es una representación gráfica de la secuencia de los elementos del trabajo según la definan las restricciones de precedencia.

Define gráficamente para una observación visual las restricciones de precedencia que existen entre los elementos de trabajo.

RESTRICCIONES DE PRECEDENCIA: También se conocen como requisitos tecnológicos de secuenciación y se refieren al orden en el cual los elementos del trabajo pueden ser ejecutados y que está normalmente limitado por los mismos hasta cierto punto.

ELEMENTO MINIMO RACIONAL DE TRABAJO: Son las tareas más pequeñas prácticamente indivisibles, en las que se puede dividir el trabajo.

CONTENIDO TOTAL DE TRABAJO: Es la suma de todos los elementos de trabajo a realizar sobre la línea.

ESTACION DE TRABAJO: Es una localización a lo largo del flujo de la línea donde se ejecuta trabajo, bien manualmente o con dispositivos automáticos.

TIEMPO DE CICLO: Es el intervalo entre las piezas saliendo ya terminadas de la línea productiva.

2.- MÉTODO DE BALANCEO: CANDIDATO DE TIEMPO MAYOR.

C = TIEMPO DE CICLO

H = HORAS PLANEADAS DE TRABAJO

P = VOLUMEN DE PRODUCCIÓN DESEADO

K mín. = NÚMERO MINIMO DE ESTACIONES DE TRABAJO

EJEMPLO:

DIAGRAMA DE PRECEDENCIA:

MÉTODO DE BALANCEO DE LINEAS: KILBRIDGE Y WESTER.

Continúe la asignación en el orden del número de la columna, hasta que el tiempo del ciclo sea alcanzado o bien que el candidato correspondiente provoque que dicho tiempo de ciclo se exceda.

El proceso de asignación continúa en esta forma hasta terminar con todos los elementos.

C = 1.00 min.

4.3. Balanceo de líneas de ensamble para la producción simultanea de más de un modelo.

BALANCEO DE LINEAS DE ENSAMBLE PARA LA PRODUCCION

DE MAS DE UN MODELO

Una estrategia importante para balancear la linea de ensamble es compartir los elementos de trabajo. Dos operarios o mas con algun tiempo ocioso en su ciclo de trabajo pueden compartir el trabajo de otra estacion para lograr la mayor eficiencia. Por ejemplo la figura 2-18 muestra la linea de ensamble con seis estaciones de trabajo. La estacion uno tiene tres elementos, A, B y C, con un total de 45 seg. Observe que los elementos B, D y E no pueden iniciar hasta terminar A y que B, D y E pueden ocurrir en cualquier orden. Es posible compartir el elemento H entre las estaciones 2 y 4 con un incremento de solo un segunto de tiempo de ciclo (de 45 a 46 seg.), a la vez que ahorrar 30 segundos por unidad ensamblada. Debe observarse que compartir elementos puede aumentar el manejo de materiales , pues quiza tengan que entregarse las partes en mas de un lugar. Ademas, es posible que se incrementen los costos por la duplicidad de herramientas.

Una segunda posibilidad para mejorar el balanceo de una linea de ensamble es dividir un elemento de trabajo. En la fig 2-18, es posible dividir el elemento H, en lugar de tener la mitad de las partes de la estacion 2 y la otra mitad en la estacion 4.

A menudo no es economico dividir un elemento. Un ejemplo seria atornillar ocho tornillos mecanicos con un desarmador electrico. Una vez que el operario localiza las partes, obtiene el control de la herramienta y la pone a funcionar, lo normal es que sea mas ventajoso atornillar los ocho tornillos y no solo una parte para dejar el resto a otro operario, Siempre que los elementos se puedan dividir, se obtendran estaciones de trabajo mejor valanceadas.

Tambien cabe recalcar que una secuencia de ensamble distinta puede producir resultados mas favorables. En general, el diseño del producto determina la secuencia de ensamble. Sin embargo no deben ignorarse las alternativas. Las lineas de ensamble bien balanceadas no solo son costosas, tambien ayudan a mantener un buen animo en los trabajadores porque existen diferencias muy pequeñas en el contenido de trabajo de los centros.

FIG 2-18

LINEA DE ENSAMBLE CON SEIS ESTACIONES DE TRABAJO

Los cálculos de servicio sincronizado y aleatorio y las técnicas de balanceo de líneas se usan para desarrollar operaciones mas eficientes mediante métodos cuantitativo.

Balanceo de líneas (análisis de la producción)

El problema de diseño para encontrar formas para igualar los tiempos de trabajo en todas las estaciones se denomina problema de balanceo de línea.

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 necesarios para cada operación en línea deben ser aproximadamente

...