UNIVERSIDAD CATLICA DE SANTA MARA

Gua de Practicas de IM2

Universidad NACIONAL SAN AGUSTINGua de Prcticas de Ingeniera de Mtodos 2 Ingeniera Industrial V SemestreConfiguraciones Productivas(objetivos

Conocer los distintos tipos de proceso o configuraciones productivas.

Conocer las tecnologas a utilizar y cantidad de recursos productivos a adquirir y disponer.

Conocer como organizar el proceso de transformacin para producir, equipos a utilizar y tipo de personal.

(recursos

Gua de Prcticas duracin de la prctica

Una sesin (2 horas).

(marco terico

Existe una indisoluble interrelacin entre producto y proceso, binomio esencial para anlisis estratgico, tal es as, que el producto y el proceso transitan por similares ciclos de vida compartidos, en los cuales el proceso adopta configuraciones especficas segn sea la naturaleza del producto y la fase de su desarrollo en el mercado.

Se ha encontrado mltiples clasificaciones de las configuraciones productivas, Woodward (1965) propuso una primera clasificacin que distingue entre fabricacin unitaria, de pequeos lotes, de grandes lotes, produccin en serie y procesos continuos.

La siguiente clasificacin, se encuentra en funcin de la continuidad en la obtencin del producto:A. Por Proyectos, cuando se obtiene uno o pocos productos con un largo periodo de fabricacin.B. Por Lotes, cuando se obtiene productos diferentes en las mismas instalaciones.1. Configuraciones Job-Shopi. Configuracin a Medida o de Talleresii. Configuracin en Batch2. Configuraciones en LneaC. Configuracin Continua, cuando se obtiene siempre el mismo producto en la misma instalacin.Cuadro Comparativo de los Diferentes Tipos de Configuracin.ConfiguracinHomogeneidad del ProcesoRepetitividadProductoFlexibilidad

ContinuaAltaAltaEstndarInflexible

LneaMediaMediaVarias opcionesBaja

BatchBajaBajaMuchas opcionesMedia

Talleres o a medidaMuy bajaMuy bajaA medidaAlta

ProyectoNulaNulanico a medidaAlta

ConfiguracinIntensidad del CapitalParticipacin del ClienteVolumen de Output

ContinuaAutomatizacin e inversin altaNulaMuy grande

LneaAutomatizacin e inversin mediaBajaMedio / grande

BatchAutomatizacin e inversin bajaMediaBajo

Talleres o a medidaAutomatizacin e inversin bajaAltaMuy bajo

ProyectoAutomatizacin nulaAltaUno o pocos

Matriz Producto Proceso de Hayes y WheelwrightEstructura del proceso / Etapa del ciclo de vida del procesoEstructura del proceso / Etapa del ciclo de vida del producto

Bajo volumen, escasa estandarizacin, unidad del productoBajo volumen, varios productos, reducida estandarizacinMayor volumen, estandarizacin creciente, gama limitada de productos principalesAlto volumen, fuerte estandarizacin, muy estrecha gama de productos

Talleres

Nada

Imprenta comercial

Equipo

pesado

Montaje de automviles

Refinera de

Azcar

Nada

Batch

Lnea

Continuo

(actividades de la prctica

1. Relacione las diversas fases de todo el proceso desde la generacin de la idea hasta el diseo para la manufactura, con los comentarios de Kuniyasu sobre la manufactura japonesa actual. Cmo cree que deben reaccionar o responder las empresas de Estados Unidos? o deberas hacerlo?, Qu factores condicionan el diseo del proceso?.

LECTURA: LA MANUFACTURA JAPONESA

En estados Unidos personas han escrito libros y artculos, han impartido conferencias y han actuado como consejeros sobre los secretos del xito japons. Un reciente artculo de Kuniyasu Sakai ofrece sorprendentes revelaciones acerca de la manufactura japonesa. Citamos nicamente una parte de ese artculo ya que aqu se ha presentado con claridad el aspecto que le preocupa.

LECTURA: LA MANUFACTURA JAPONESA

En Estados Unidos, personas han escrito libros y artculos, han impartido conferencias y han actuado como consejeros sobre los secretos del xito japons. Un reciente artculo de Kuniyasu Sakai ofrece sorprendentes revelaciones acerca de la manufactura japonesa. Citamos nicamente una parte de ese artculo ya que aqu se ha presentado con claridad el aspecto que le preocupa.

EL MUNDO FEUDAL DE LA MANUFACTURA JAPONESAEn mis conversaciones con los estadounidenses y otros empresarios extranjeros, siempre me asombro al ver lo poco que conocen de la realidad de la industria japonesa. En una poca en que el Japn representa el 15% de la economa mundial y los ejecutivos japoneses estudian constantemente la industria de Estados Unidos y Europa, parece tonto (y, en ciertos aspectos, peligroso) que los ejecutivos de Occidente posean un conocimiento tan vago de sus socios comerciales japoneses.

En las ltimas cuatro dcadas, he puesto en funcionamiento varias docenas de compaas pequeas y medianas en diversas actividades empresariales, la mayora relacionadas con la manufactura de artculos electrnicos. Conozco bien el mundo real de la manufactura japonesa; tambin s que los ejecutivos extranjeros no tienen idea de su funcionamiento.

Mis empresas producen artculos de alta tecnologa para algunas de las compaas ms reconocidas de Japn, las cuales son muy conocidas por los clientes de todo el mundo. Sin embargo, los nombres de mis compaas son desconocidos, como debera ser. Existen para apoyar los esfuerzos de compaas ms grandes, que pueden anunciar y distribuir los productos que fabricamos. Me alegra dejarles esta actividad a ellos; ni siquiera me preocupa que los todos los clientes de todo el mundo compren los productos que fabric y construy una de mis compaas y siempre elogien a la famosa compaa japonesa cuyo nombre aparece en el interruptor. As mismo es mi negocio, y no espero que los consumidores sepan quin construy su televisor o su computador o se preocupen por ello.

Sin embargo, espero que los ejecutivos occidentales de las importantes industrias de manufactura lo sepan. Y lo que me sorprende, a m y a mis colegas japoneses, es que a pesar de tanto pensamiento acerca de Japn, los empresarios occidentales conozcan tan poco del Japn corporativo. Al parecer siguen vigentes los mitos de la dcada del 1960, de los cuales el ms duradero y prominente es la idea de que la industria japonesa est formada por unos cuantos gigantes poderosos con fbricas en todo el pas y por trabajadores que forman un ejrcito de fieles empleados, a quienes cuida hasta la jubilacin una corporacin paternalista. Todo esto es una tontera.

El secreto al descubierto

Los gigantescos fabricantes japoneses son conocidos en todo el mundo. Las compaas como Matsushita, Toshiba, NEC, Hitachi, Sony y Fujitsu han logrado su fuerza porque producen lo que el mundo desea comprar. Son legendarias sus reputaciones por sus avances en investigacin y desarrollo, productos innovadores, manufactura de bajo costo y alta calidad; adems parecen tener una sorprendente habilidad no slo para inventar productos novedosos, sino tambin para tomar ideas, trabajar sobre ellas, experimentar con ellas y producir algo realmente nuevo a partir de un concepto de producto que se desarroll en otra parte. En la mayora de los casos reducen el tamao del nuevo producto, le aaden algunos accesorios y encuentran la manera de venderlo a la mitad de lo que esperaba la industria. Un ao despus presentan un nuevo modelo y reducen el precio del anterior, antes de que alguien siquiera haya lanzado una copia al mercado. Cmo lo logran? Cul es su secreto?.Cmo es posible que los gigantes de la manufactura japonesa, an con su tamao y sus recursos, puedan seguir produciendo una idea tras de otra, efectuar grandes saltos tecnolgicos de la teora a la prctica en un mismo ao y lograr costos de produccin inferiores a los que debera ser econmicamente factible? Y, cmo es posible que lo hagan ao tras ao, y obtengan mayores beneficios a cada paso? La respuesta es muy sencilla: no lo hacen.

Como el mago de Oz, las grandes industrias japonesas no son lo que parecen. No desarrollan toda su lnea de productos, ni realmente la fabrican. En realidad, estas gigantescas empresas son ms como compaas comerciales; es decir, en vez de disear y fabricar todos sus bienes, coordinan un complejo proceso de diseo y manufactura en el que participan miles de compaas ms pequeas. Pocas veces los bienes que adquieren con el nombre de una famosa compaa inscrito en la caja son producto de la fbrica de la compaa, y muchas veces ni siquiera es el resultado de sus propias investigaciones. Alguien ms lo diseo, otro lo arm, y otro ms lo coloc en una caja con el nombre de la famosa compaa y luego la envi a sus distribuidores.

Parece demasiado compleja esta operacin? Es evidente que estas grandes corporaciones tienen sus propias fabricas y trabajadores; entonces por qu no utilizan sus propios recursos para producir los bienes que venden?

Lo hacen, por supuesto, pero slo en parte. Por ejemplo, no tendra mucho sentido que un gigante de la electrnica, como Matsushita, distribuyera el diseo, la manufactura y el montaje de un refrigerador o de un horno de microondas. Estos productos son ideales para la produccin en masa en grandes fbricas de alto grado de automatizacin, como las que pueden tener las compaas gigantes. Sus fbricas producen cientos de miles de estas unidades cada ao.

Pero, qu sucede con productos que las compaas deben redisear constantemente para competir por la preferencia del pblico, como los auriculares estereofnicos, los pequeos reproductores de discos compactos o los computadores personales? Para redisear es necesario volver a equipar una lnea de produccin; hay que obtener piezas nuevas y muchas otras cosas ms. Para un producto tpico, una compaa puede esperar producir 30000 unidades en unos cuantos meses, volver a equipar y vender otras 50000 unidades, redisear algunos componentes bsicos, equipar una vez ms, ver lo que presenta la competencia, equipar de nuevo, etctera, durante todo el ciclo de vida de la lnea de productos. Aunque algunos de los gigantes de la manufactura ahora emplean los ms recientes sistemas flexibles de manufactura (FMS) para obtener mayor flexibilidad de produccin, este proceso de reequipamiento es algo que quieren eliminar la mayora de las grandes compaas.

Por lo anterior, distribuyen gran parte de estas actividades a subcontratistas, compaas ms pequeas en las cuales pueden confiar. A su vez, estas compaas, al enfrentarse al rediseo y la fabricacin de un producto tres o cuatro veces al ao, subcontratarn el diseo o la manufactura de una docena de componentes principales a compaas ms pequeas.

Cul es el alcance de esta pirmide de subcontrataciones? Adivine. Unas cuantas docenas de compaas? Algunos cientos? Piense de nuevo. Una compaa de electrnica que conozco tiene ms de 6000 subcontratistas en un grupo industrial, la mayora minsculos talleres que slo existen para surtir pequeos pedidos para las compaas que estn por encimas de ellos.

2. Qu importancia tiene la sencillez del diseo en todos los aspectos de la utilizacin del producto (diseo, manufactura, uso del cliente, servicio al producto y mantenimiento) en la siguiente lectura?

LECTURA: LA PIEZA CON MEJOR INGENIERA ES LA QUE NO EXISTE

Es muy sencillo armar la nueva caja registradora electrnica 2760 de NCR Corporation. Es ms William R. Sprague los puede hacer en menos de dos minutos, con los ojos vendados. Para lograr un montaje tan sencillo, Sprague, ingeniero de diseo de NCR, insisti en que el diseo de la terminal de punto de venta se hiciera de manera que las partes se armaran sin usar tuercas ni tornillos.

La terminal consiste en slo 15 partes producidas por proveedores. Esto representa el 85% menos de partes del 65% menos de proveedores, que el modelo anterior de la compaa, el 2160. Adems, la terminal slo requiere el 25% del tiempo para el montaje. Tambin son muy sencillos el mantenimiento y la instalacin, dice Sprague. La sencillez fluye por todas las actividades posteriores, incluido el servicio de posventa.

El nuevo producto de NCR es uno de los mejores ejemplos de los resultados que se pueden obtener de un nuevo enfoque de ingeniera llamado diseo para la manufactura, que se ha abreviado como DFM (del ingls DFM, design for manufacturability). Otros entusiastas del DFM son Ford, General Motors, IBM, Motorota, Perkin-Elmer y Whirlpool. Desde 1981, General Electric Compay ha empleado el DFM en ms de cien programas de desarrollo, desde aparatos elctricos para el hogar hasta cajas de velocidades para motores de aviones de propulsin. General Electric calcula que ha obtenido ganancias netas de 200 millones de dlares, por concepto de ahorros en costo o por incrementos en las cuotas de mercado.

Tuercas para tornillosUno de los lderes del DFM en Estados Unidos es Geoffrey Boothroyd, profesor de ingeniera industrial y de manufactura en la Universidad of Rhode Island y cofundador de Boothrpyd Dewhurst Inc. Esta pequea compaa de Wakefield (Rhode Island) ha desarrollado varios programas para computador que analizan los diseos para facilitar la manufactura.

Las mayores ganancias, seala Boothroyd, se obtuvieron de la eliminacin de tornillos y otros elementos de sujecin. En la factura de un proveedor, las tuercas y los tornillos pueden cortar slo unos cuantos centavos, y en conjunto slo representan el 5% de la lista de materiales de un producto. Pero aada todos los costos asociados, como el tiempo necesario para alinear los componentes mientras se insertan y aprietan los tornillos, y el precio de utilizar esas partes puede ascender hasta un 75% de los costos totales del montaje. Los elementos de sujecin deben ser lo primero que se elimine del diseo de un producto, dice.

Sprague calcula que si se hubieran incluido tornillos en el diseo del NCR 2760, el costo durante la vida del modelo habra sido de 12500 dlares, por tornillo. Es difcil visualizar el efecto de las cosas tan pequeas como un tornillo, sobre todo en los costos por trabajo excedente, dice Sprague. Es algo fcil de comprender, admite, porque en los proyectos de desarrollo de nuevos productos el factor primordial es acertar en la ventana del mercado. Es mejor estar a tiempo y por encima del presupuesto que estar dentro del presupuesto pero con atraso.

Sin embargo, NCR logr colocar su terminal simplificada en el mercado en un tiempo rcord, sin omitir los pequeos detalles. El producto se present formalmente slo 24 meses despus del inicio de su desarrollo. El diseo fue, desde el comienzo, una labor interdepartamental y sin papaleo. El producto permaneci como modelo de computador hasta que todos los integrantes del equipo (diseo, manufactura, compras, servicio a clientes y proveedores clave) estuvieron satisfechos.

De esta forma, se podran desarrollar al mismo tiempo las placas de circuitos impresos, los moldes para la armazn de plstico y otros elementos. Esto elimin el atraso que generalmente se presenta despus de que los diseadores pasan un nuevo producto al rea de manufactura, que entonces tiene que ver cmo lo fabrica. El verdadero logro fue eliminar las barreras entre diseo y manufactura para facilitar la ingeniera simultnea, declara Sprague.

El proceso de diseo comenz con un programa mecnico de ingeniera asistida por computadora, que permiti al equipo elaborar modelos tridimensionales de cada pieza en una pantalla de computador. El programa de computacin tambin analiz los aspectos de rendimiento y duracin del producto y sus componentes. Luego se montaron los componentes simulados en la pantalla de una estacin de trabajo para asegurar que encajaran de manera adecuada. Conforme evolucion el diseo, se revis peridicamente con el programa de computacin DFM de Boothroyd Dewhurst. De aqu surgieron varias modificaciones que redujeron el nmero de piezas de 28 a 15.

Sin prototipoDespus de que todos en el equipo dieron su aprobacin, se transfirieron electrnicamente los datos de las piezas a los sistemas de manufactura asistida por computador de los diversos proveedores. Los diseadores de NCR tenan tanta confianza en que todo funcionara segn lo previsto que ni se preocuparon por hacer un prototipo.

El DFM puede ser una poderosa herramienta para defenderse de la competencia extranjera. Hace varios aos, IBM us el programa de computacin Boothroyd Dewhurst para analizar las impresoras de matriz de puntos que reciba Japn, y encontr que poda hacer las cosas mucho mejor. Su impresora Proprinter tiene 65% menos partes y el tiempo de montaje se redujo en 90%. Con DFM se puede mejorar casi todo lo que se fabrica en Japn, insiste el profesor Boothroyd, muchas veces con resultados impresionante.

(ejercicios propuestos

1. Formar grupos de trabajo de 3alumnos e investigar los diferentes tipos de procesos o configuraciones productivas en la regin y pas. (2 para cada caso)

I. Por Proyectos

II. Por LotesA. Configuraciones Job-Shop

a. Configuracin a Medida o de Talleres

b. Configuracin en Batch

III. Configuraciones en Lnea de EnsambleIV. Flujo Continuo o ProcesoPresentar el trabajo de investigacin, exponer el trabajo de grupo.

Nombre de la Empresa

Descripcin de la Empresa Tipo de Distribucin Principio Bsico Alcances y Limitaciones Descripcin de los Productos y los Procesos Productivos(referencias bibliogrficas

MAYNARD, Manual del Ingeniero Industrial IV, William K. Hodson, Editorial McGRAW-HILLdocumentos adjuntos

NingunoPRCTICA

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