CARACTERIZACIN DE UNA UNIDAD DE ANLISIS

Ingeniera de Mtodos / UNEXPO / (GUAS/UNIDAD DE ANLISIS) / Documento en revisin / Luis Adolfo Baradat / Octubre del 2001

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33Ingeniera de Mtodos / UNIDAD DE ANLISIS / Documento en revisin / Luis Adolfo Baradat / Septiembre de 2006--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

CARACTERIZACIN DE UNA UNIDAD DE ANLISIS

1. GENERALIDADES

Una unidad de anlisis, en el contexto que ac se propone, no es otra cosa que un sistema (proceso, lnea o actividad simple) que se desea estudiar aplicando las tcnicas y herramientas de la Ingeniera de Mtodos. Los objetivos son, como en cualquier otro estudio de Ingeniera Industrial, lograr aumentos de productividad y calidad en esa unidad de anlisis, que repercutan positivamente en la productividad y la calidad de la totalidad a la que pertenece dicha unidad.

Son importantes, para comprender el concepto de unidad de anlisis y su caracterizacin, las ideas propias de la filosofa de Calidad Total relativas a la aplicacin de los conceptos de cliente, proveedor y de cadena cliente/proveedor al ambiente interno de la empresa. Esta es una idea que tiene su fundamento en la Teora General de los Sistemas, especficamente en una propiedad de los sistemas denominada recursividad, segn la cual cualquier sistema es a la vez todo y parte, dependiendo del inters del estudio. Se desprende de lo anterior, que es necesario establecer lmites que permitan reconocer esa parte que interesa para el estudio, y que tambin ayuden a identificar las interacciones que sta realiza con otras partes de la totalidad a la que pertenecen.

En la figura 1 se ilustra, a diferentes niveles, el carcter recursivo de los conceptos de proveedor, de cliente y de cadena cliente/proveedor en el contexto de una empresa. Los cuadros numerados representan pasos, puestos de trabajo, o actividades sucesivas en la secuencia del proceso. As, los pasos o actividades 2, 3 y 4, por ejemplo, constituyen una cadena cliente proveedor, en la que el paso 2 es proveedor del paso 3, ahora en el rol de empresa, que a su vez tiene como cliente al paso 4. Cualquiera de estas actividades podra ser descompuesta en subactividades, e identificar en ellas proveedores, insumos, productos y clientes a un nivel jerrquicamente inferior. El concepto de unidad de anlisis aplica, de manera idntica, a cualquiera de estos niveles.

Caracterizar una unidad de anlisis, en el lenguaje de sistemas, significa entonces: Identificar, delimitar y describir el sistema que se desea estudiar, identificar los otros sistemas con los que ste interacta, e identificar las interacciones y determinar las maneras de cuantificarlas y cualificarlas. Traducido al lenguaje de la filosofa de Calidad Total, lo anterior es equivalente a reconocer que, en un proceso de cualquier tipo dentro de una empresa, cada puesto de trabajo, tarea, proceso o departamento (sistema de inters o unidad de anlisis) cumple una funcin especfica, cuenta con proveedores y clientes (los otros sistemas con los que se relaciona) a los que, respectivamente, demanda y entrega productos y/o servicios (las interacciones), de acuerdo con criterios de calidad que responden a las exigencias de calidad de la totalidad de la empresa. Es como asumir la unidad de anlisis como una empresa en s misma, y definir la cadena cliente/proveedor.

La caracterizacin de una unidad de anlisis suele hacerse construyendo un grfico o diagrama denominado Diagrama de Caracterizacin de la Unidad de Anlisis, que simplemente consiste en un esquema en el que se representan todas las variables de inters para el anlisis de la unidad: Proveedores, clientes, los procesos que se llevan a cabo en la unidad as como sus objetivos funcionales (su razn de ser), insumos y productos con la descripcin de las caractersticas de calidad que interesan, as como sus respectivas tolerancias y especificaciones y cualquier otra informacin que se considere relevante para el estudio de la unidad en cuestin (En la metodologa seis Sigma este diagrama recibe el nombre de diagrama SIPOC+R, por las siglas en ingles de las palabras supliersr, inputs, process, outputs, customers y requirement cuyos significados en espaol son proveedores, entradas, procesos, salidas, clientes y requisitos de las entradas y las salidas). En la figura 2 se muestra un esquema simplificado de un diagrama de caracterizacin tpico.

Una de las ventajas del diagrama de caracterizacin de la unidad, para los estudios de Ingeniera de Mtodos, radica en que el equipo de trabajo que realiza el estudio se pone de acuerdo en cuanto a todas las variables que se deben tomar en cuenta para el anlisis; de esta manera se facilitan los procesos de identificacin de oportunidades de mejora y de identificacin de actividades de mantenimiento de los parmetros de calidad, todo en concordancia con los objetivos globales de la empresa. Asimismo se facilita la construccin de indicadores de productividad que reflejen el impacto de las propuestas que se hagan como resultado del anlisis.

2. CONSTRUCCIN DEL DIAGRAMA DE CARACTERIZACIN

Para construir un diagrama de caracterizacin de una unidad de anlisis es necesario que sta haya sido identificada previamente. Esta identificacin pudiera, en la prctica, ofrecer algunas dificultades al igual que cuando se trata de identificar un sistema, particularmente en lo relativo a la definicin de los lmites de la unidad. No siempre es tan obvio todo lo que abarca una unidad de anlisis. En los casos referidos a procesos productivos, en los que los puestos de trabajo suelen estar diferenciados y separados unos de otros, la tarea pudiera resultar ms fcil. Sin embargo, nunca debe perderse de vista la perspectiva sistmica, segn la cual un sistema es tal siempre que el equipo de trabajo que pretende analizarlo est de acuerdo en que as sea, en la medida en que conviene para los propsitos que se persiguen.En lo que resta de este documento, el trmino caracterstica de calidad se utilizar de acuerdo a la connotacin que se le concede en el contexto de la filosofa de Calidad Total, especficamente para la tarea de control estadstico de procesos. En este sentido, una caracterstica de calidad es un aspecto de las entradas o las salidas del proceso que son de inters para quienes las reciben, y que son de importancia para garantizar la calidad en la cadena cliente proveedor. Cuando pueden ser medidas cuantitativamente, estas caractersticas de calidad se denominan variables y les correspondern unas tolerancias y unas especificaciones que se expresarn en determinadas unidades (metros, kilogramos, litros, etc.) dependiendo de las caractersticas de los materiales y productos que se trate. Cuando la caracterstica de calidad slo puede ser evaluada cualitativamente, se le llama atributo y, en consecuencia, nicamente puede tomar dos valores: Aceptado o rechazado.A continuacin se presenta un procedimiento, explicado paso por paso, de cmo construir un diagrama de caracterizacin de una unidad de anlisis. Luego, en la seccin siguiente, se muestra un ejemplo concreto de un caso real de caracterizacin de una unidad de anlisis.

a. Identificar la unidad de anlisis y establecer claramente los lmites de sta. Una manera de realizar este paso consiste en listar todas las actividades, pasos o procesos que estarn comprometidos en el sistema que se desea analizar, a la vez que se expresan, de manera concreta y especfica, los objetivos funcionales de cada uno. Lo que ac se denomina objetivo funcional no es otra cosa que la respuesta a la pregunta de para qu existe esa actividad, paso o proceso, en trminos de la contribucin que realiza al logro de los objetivos de la totalidad del proceso al que pertenece; es decir, en trminos del valor que agregan al logro de la funcionalidad del producto o servicio, desde la perspectiva del cliente. La importancia de identificar el objetivo funcional de una actividad radica en el hecho de que cuando se una actividad es analizada con fines de mejorarla, lo primero que debe asegurar quien realiza el anlisis debe ser la imprescindibilidad de la actividad. Este paso es vital y no debe tratarse superficialmente, la prctica es prolija en ejemplos de tareas o procesos completos que no resisten a esta pregunta y se concluye que perfectamente podra prescindirse de ellos.

b. Identificar todos los productos y/o servicios de la unidad de anlisis. Cada tarea o proceso involucrado en la unidad de anlisis genera un producto o servicio que es posible identificar de manera concreta y que entrega a otros puestos de trabajo, los cuales pueden ser clientes internos de la unidad de anlisis (otras actividades pertenecientes a la unidad de anlisis) o para los clientes externos a sta.c. Identificar los clientes de la unidad de anlisis. Este paso consiste en listar todos aquellos puestos de trabajo que hacen uso de los productos o servicios que ofrece la unidad de anlisis.

d. Identificar las caractersticas de calidad que los clientes valoran en cada producto o servicio de la unidad de anlisis, as como las correspondientes tolerancias y especificaciones exigidas por los clientes. Para cada uno de los productos o servicios que genera la unidad de anlisis, existirn caractersticas de calidad que son valorados por los clientes (requisitos de calidad de los clientes). Estas caractersticas de calidad deben identificarse en funcin de las expectativas de los clientes (tolerancias y especificaciones), y deben expresarse de manera que puedan ser cuantificadas y/o cualificados inequvocamente (contenido, forma, aspecto, dimensiones, cantidades, oportunidad en la entrega, etc.).

e. Identificar los recursos de produccin de la unidad de anlisis (insumos materiales y dems recursos). La unidad de anlisis utiliza recursos para llevar a cabo sus procesos de transformacin; en este paso se listan los insumos que se transforman y los recursos que la unidad de anlisis utiliza para transformarlos, tratando de identificar los principales o los de mayor inters para el estudio que se pretende realizar. Se sugiere utilizar la taxonoma que propone diferenciar cuatro tipos de insumos: Materiales, humanos, equipos y herramientas, y otros (este ltimo grupo comprende cualquier insumo que no encaje en los tres primeros).f. Identificar los proveedores de la unidad de anlisis. Los insumos materiales que utiliza la unidad de anlisis provienen de otros puestos de trabajo que se reconocen como proveedores de la unidad; stos deben identificarse.g. Identificar las caractersticas de calidad que la unidad de anlisis valora en cada insumo o recurso que utiliza, as como las correspondientes tolerancias y especificaciones. Procediendo de igual forma que en el paso d, se deben identificar, para los recursos que utiliza la unidad de anlisis, las caractersticas de calidad que la unidad de anlisis, como cliente, exige a sus proveedores para garantizar la calidad de sus procesos y de sus productos o servicios, es decir, para satisfacer las expectativas de sus clientes.

3. EJEMPLO DE CONSTRUCCIN DE UN DIAGRAMA DE CARACTERIZACIN

A continuacin se presenta un ejemplo de construccin de un diagrama de caracterizacin correspondiente a una situacin real, preparada tomando como base una prctica realizada por estudiantes de cursos anteriores; se refiere a un proceso de elaboracin de productos de plstico. Se ha sacrificado algo de exactitud en la informacin en resguardo de la confidencialidad de la empresa, sin embargo, a la hora de realizar un anlisis la informacin debe reflejarse con precisin tal como ocurre en la realidad.Paso 1. Identificacin de la unidad de anlisis.El caso que se expone como ejemplo corresponde a una empresa que fabrica productos de plstico como vasos, tapas y platos. El sistema elegido como unidad de anlisis fue el rea de elaboracin de bobinas de lminas de plstico que sirven de insumo a tres unidades de termoformado, que son las que finalmente dan forma a los diferentes productos que fabrica la empresa. En la figura 3 se muestra, encerrada en una elipse de lnea interrumpida, a la unidad de anlisis en relacin al resto del proceso.

Las actividades comprometidas en esta unidad de anlisis se realizan en la misma secuencia en que aparecen a continuacin:

Colocar la materia prima y el material reciclado en la mezcladora. Mezclado de la materia prima. Estruzado de la mezcla. Laminado. Embobinado de las lminas.Ntese que la materia prima proviene del almacn, el cual se encuentra alejado de la unidad de anlisis, y por el inters de quienes realizaron la caracterizacin, la actividad de transporte de la materia prima desde el almacn hasta el rea de fabricacin de bobinas no forma parte de la unidad de anlisis. el mismo razonamiento aplica para la actividad de transporte hasta las unidades de termoformado.

Cada una de las actividades que forman parte de la unidad de anlisis tiene una razn de ser u objetivo funcional que, como ya se ha dicho, es la respuesta a la pregunta por qu se realiza la actividad? En la tabla 1 se presentan estos objetivos funcionales.Tabla 1. Procesos y objetivos funcionales de la unidad de anlisis

ACTIVIDADOBJETIVO FUNCIONAL

Colocar la materia prima y el material reciclado en la mezcladora.Hacer posible el inicio del proceso de mezclado.

Mezclado de la materia prima.Formar una mezcla homognea entre la materia prima y el material reciclado.

Estruzado de la mezcla.Alimentar la laminadora.

Laminado, que transforma la mezcla en lminas.Transformar la mezcla en lminas.

Embobinado de las lminas.Lograr mayor maniobrabilidad del producto.

Paso 2. Identificacin de los productos de la unidad de anlisis.El producto que ofrece esta unidad de anlisis es: Bobinas de lminas de plstico.Paso 3. Identificacin de los clientes de la unidad de anlisis.

Los clientes de esta unidad de anlisis son las unidades de termoformado.

Paso 4. Identificacin de caractersticas de calidad del producto, tolerancias y especificaciones.

Las caractersticas de calidad que son de inters para las unidades de termoformado son: El ancho y el espesor de la lmina, y el peso de la bobina. En la tabla 2 se muestran los detalles de las exigencias de los clientes de esta unidad de anlisis.

Tabla 2. Caractersticas de calidad exigidas por los clientes de la unidad de anlisis

ProductoCaractersticas de calidadTolerancias y especificaciones

Bobinas de lminas de plsticoAncho de la lmina70 cm

Espesor de la lmina0,66 mm +- 0,01 mm

Peso de la bobina650 Kg. +- 150 Kg.

.

Paso 5. Identificacin de los recursos de la unidad de anlisis.produccin de

La unidad de anlisis utiliza recursos de diferentes categoras, tal como se muestra en la tabla 3.

Tabla 3. Recursos que utiliza la unidad de anlisis.Tipo de recursoRecurso

MaterialPolietileno de alto impacto

Polietileno de cristal

Colorante

Polietileno reciclado (desperdicios de material)

EquiposBatea

Mezcladora

Tolva

Estruzadora

Laminadora

Embobinadora

HumanoDos operarios

Un supervisor

OtrosEnerga elctirca

Espacio

Paso 6. Identificacin de los proveedores de la unidad de anlisis

La unidad de anlisis cuenta con un solo proveedor de recursos materiales (en los diagramas de caracterizacin, dado el objetivo para el cual se utilizan, los proveedores que interesan son los de los insumos materiales) que es el Almacn de Materia Prima y de Productos Reciclados.Paso 7. Identificacin de las caractersticas de calidad de los recursos materiales, tolerancias y especificaciones.

En la tabla 4 se presentan los diferentes recursos materiales que utiliza la unidad de anlisis y sus correspondientes caractersticas de calidad, tolerancias y especificaciones.Tabla 4. Caractersticas de calidad de los recursos exigidas por la unidad de anlisis

RecursoCaracterstica de calidadTolerancias y especificaciones

PolietilenoImpactabilidadAlto impacto

ColorBlanco

Tipo de empaqueSaco

Peso25 Kg +- 1 Kg

PolietilenoEstructuraCristal

Nivel de transparenciaTransparente

Tipo de empaqueSaco

Peso25 Kg +- 1 Kg

ColoranteColorAzul

Tipo de empaqueBolsa

Peso10 Kg +- 0,5 Kg

Una vez cubiertos estos pasos, lo siguiente es la construccin del diagrama de caracterizacin. el cual se muestra en la figura 4 de la pgina siguiente.

4. USO DEL DIAGRAMA DE CARACTERIZACIN PARA ESTUDIOS DE PRODUCTIVIDAD Y DE CALIDADPresentada la informacin conforme al diagrama, resulta mucho ms cmodo, para el equipo de trabajo que realiza el estudio, reconocer las variables claves comprometidas en la unidad de anlisis y as mismo se facilita el estudio de las mismas. El diagrama muestra una visin global de la unidad de anlisis.

De esta manera, se facilitan la construccin de diagramas causa efecto para la identificacin de causas de sesgos con respecto a los requisitos de calidad de los clientes o de la misma unidad de anlisis, la construccin de diagramas de anlisis de modo y efecto de fallas (AMEF), la construccin de indicadores de productividad, y, en general, el seguimiento del desempeo la unidad de anlisis por medio del control estadstico de procesos.Si se quisiera, por ejemplo, construir indicadores de productividad para esta unidad de anlisis, el diagrama muestra claramente las variables de salida (productos) y las variables de entrada (insumos), lo cual ya es suficiente para construir indicadores (de acuerdo con la definicin operativa de productividad). No obstante, se requiere una observacin directa de la realidad de esta unidad de anlisis para lograr indicadores tiles y justos, en la medida en que reflejen fielmente el uso que la unidad hace de sus recursos y cmo contribuye al logro de los objetivos de calidad de la empresa.

Un mecanismo que ayuda al momento de construir indicadores de productividad es indagar con relacin a los desperdicios que se generan en la unidad de anlisis (o que podran generarse, de esta manera se estara actuando preventivamente) y las posibles causas de desviacin de los objetivos de calidad (denominadas causas de variacin en el lenguaje de calidad), lo que hace ms fcil tomar medidas correctivas y preventivas.

Desde esta perspectiva (slo desde esta perspectiva, pues el asunto se puede plantear de otra manera, considerando ms variables, de tal forma que fueran necesarios otros indicadores), pudieran proponerse los siguientes dos indicadores para esta unidad de anlisis:

Paquetes de salchichas que satisfacen las exigencias de calidad

I1 =

Nmero total de bolsas Cryovac utilizadas

Paquetes de salchichas que satisfacen las exigencias de calidad

I2 =

Horas-Hombre totales utilizadas

Ntese que, en ambos indicadores, el denominador pudiera separarse en dos componentes, que diferenciaran lo que es la mnima cantidad de insumo necesaria, de aquello que es desperdicio. En el indicador uno (I1), el primero de los componentes del denominador sera igual al numerador (es decir, nmero de bolsas utilizadas igual a nmero de paquetes producidos), el segundo componente representara las bolsas que se pierden por cada paquete que no cumple las exigencias de calidad.

En el caso del segundo indicador (I2), el primer componente del denominador representara el nmero de horas hombres que, segn el estndar de tiempo, deberan consumirse para producir el nmero de paquetes sealados en el numerador; el segundo componente representara el retrabajo, lo que es necesario trabajar ms all del estndar por no hacer las cosas bien la primera vez (como por ejemplo cuando un paquete es rechazado debido a que la bolsa Cryovac no est completamente adherida a las salchichas). A continuacin se muestran estos indicadores desglosando los componentes del denominador.

I1 = --------------------------------------------------------------------------------------------------------

I2 = --------------------------------------------------------------------------------------------

Ntese que de no existir el segundo componente del denominador (es decir, de no existir el desperdicio), el indicador de productividad tomara el valor de la productividad estndar.

Una forma genrica de presentar este tipo de indicador, que refleja los costos asociados, es la que se denomina Razn Calidad-Productividad (RCP), cuya expresin es la siguiente:

Nmero de productos que satisfacen las exigencias de calidad

RCP = ------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Nmero total Costo de Nmero de Costo de

de productos x procesamiento + productos x correccin de cada

fabricados por producto rechazados producto rechazado

Como puede apreciarse, el segundo componente del denominador es todo desperdicio; ste se genera debido a que salen productos defectuosos la primera vez que se procesan. Cualquier estudio de productividad o calidad debe considerar la posibilidad de reducir a cero este desperdicio.

5. LITERATURA CONSULTADA

Adam, E. y otros. (1985). Productividad y Calidad. Su Medicin Como Base del Mejoramiento. Ediciones Trillas. Mxico.

Gmez, Luis. (1992). Mejoramiento Continuo de Calidad y Productividad. Tcnicas y Herramientas. Ediciones FIM-Productividad. Caracas.

Gmez, Luis y otros. (1985). Productividad, un enfoque integral. Ediciones INCE. Caracas.

Hudson, R., Mejas, O., Maria, R. y Trujillo, B. (2005). Identificacin y Caracterizacin de una Unidad de Anlisis. Informe de Prctica N 1 del curso de Ingeniera de Mtodos. Perodo 2005-II. UNEXPO. Caracas.

EMPRESA

P R O C E S O

PROVEEDORES

(EXTERNOS)

CLIENTES

(EXTERNOS)

PROVEEDOR

Puesto de trabajo 2

(INTERNO)

EMPRESA

Puesto de trabajo 3

(INTERNA)

CLIENTE

Puesto de trabajo 4

(INTERNO)

4

3

2

1

INSUMOS

PRODUCTOS

INSUMOS

PRODUCTOS

CARACTERSTICAS DE CALIDAD,

TOLERANCIAS Y ESPECIFICA-CIONES

INSUMOS

PROVEEDORES

CLIENTES

PRODUCTOS Y/O SERVICIOS

CARACTERSTICAS DE CALIDAD,

TOLERANCIAS Y ESPECIFICA-CIONES

PROCESOS DE LA UNIDAD DE ANLISIS

OBJETIVOS FUNCIONALES

Figura 1. La cadena cliente proveedor a diferentes niveles jerrquicos

Figura 2. Diagrama de caracterizacin (esquematizado) de una unidad de anlisis

CLIENTES

Mesa de empaque final.

PRODUCTOS, VARIABLES, ATRIBUTOS Y ESPECIFICACIONES

Paquetes de salchichas

Peso: 1 Kg.

Plstico Cryovac completamente adherido a las salchichas

PROCESOS DE LA UNIDAD DE ANLISIS

Colocar las salchichas en las bolsas.

Sellar las bolsas en la mquina Termoplast

Sumergir los paquetes en agua caliente.

INSUMOS, VARIABLES, ATRIBUTOS, Y ESPECIFICACIONES

Salchichas:

Tamao

Forma

Color

Olor

Bolsas Cryovac que tengan impreso:

Emblema de la empresa.

Fechas de fabricacin y vencimiento.

Peso.

Ingredientes

Recomendaciones para el usuario.

PROVEEDORES

Mquina peladora

Almacn de materiales

OBJETIVOS FUNCIONALES

Definir una unidad de producto.

Proporcionar proteccin higinica al producto.

Facilitar la manipulacin del producto.

Lograr una mejor presentacin del producto.

Nmero de bolsas Cryovac aceptadas (igual al nmero de paquetes aceptados)

Nmero de bolsas Cryovac retiradas y perdidas

+

Paquetes de salchichas que satisfacen las exigencias de calidad

Horas hombre segn el estndar

+

Horas hombre de retrabajo

Paquetes de salchichas que satisfacen las exigencias de calidad

Almacn

rea de fabricacin de bobinas de lminas de plstico

Unidades de termoformado

unidad de anlisis

Figura 3. La unidad de anlisis con relacin al resto del proceso productivo

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