instalación de una línea de producción utilizando herramientas con enfoque en lean manufacturing....
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INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE IRAPUATO
EXTENSIÓN SAN JOSÉ ITURBIDE
ESTUDIOS CON RECONOCIMIENTO DE VALIDEZ OFICIAL
NÚMERO 11-00065
“INSTALACIÓN DE UNA LÍNEA DE PRODUCCIÓN EN NUTRIVILSA UTILIZANDO HERRAMIENTAS CON
ENFOQUE EN LEAN MANUFACTURING”
OPCIÓN I: TESIS PROFESIONAL
QUE PARA OBTENER EL GRADO DE
INGENIERÍA INDUSTRIAL
PRESENTA:
SAÚL VELÁZQUEZ SUÁREZ
ASESOR: M.C.I. GERARDO MORELOS DERRAMADERO
SAN JOSÉ ITURBIDE, GTO. DICIEMBRE 2016
iii
Agradecimientos.
A Dios.
Por otorgarme la serenidad y protección que me han permitido seguir por el camino
del bien, aunque a veces las malas decisiones desvían la atención de los objetivos
principales, mi padre celestial siempre está en todo momento conmigo
ayudándome, guiando mi vida y mi destino.
A mi madre.
Ya que los anhelos que persigo como persona se han ido forjando con el esfuerzo,
amor, cariño y motivación constante de ella, quien es una pieza medular en cada
uno de mis logros, nuestros logros. Ella me ha brindado las herramientas necesarias
para afrontar cualquier situación que se me presenta a lo largo del camino.
A ITESI.
Considero que cada momento que pasa en la vida es una oportunidad de aprender,
de mejorar y formar carácter; gracias a la formación recibida puedo tener una visión
ingenieril que me permitirá desenvolverme en la sociedad como una persona
preparada y de comportamientos maduros que sabe identificar y aprovechar las
oportunidades ya que aprendí que cada día es un reto.
A Nutrivilsa.
Debido a que los conocimientos necesitan ponerse en práctica para poder
convertirse en aptitudes; en este lugar encontré la oportunidad donde pude vivir el
desarrollo de mis habilidades, gracias a su respaldo pude lograr la meta que hoy se
convierte en uno de los logros importantes en mi vida.
iv
A mis amigos.
Ellos saben a quién me refiero; ya que su personalidad y presencia fue la que día a
día logro sacarme una sonrisa, proporcionarme un consejo y además animar esas
largas noches de estudio. Son personas con quienes deseo seguir formando una
larga amistad.
A mis hermanos.
Son personas en las que siempre puedo confiar, y a quienes les tengo mucho
cariño, además de la relación sanguínea que nos une, siempre me han mostrado
que están conmigo y en ellos he encontrado un gran respaldo que me ha ayudado
para obtener la confianza y seguridad que me brindan con su presencia y apoyo.
v
Dedicatoria.
A mi madre, Ma. Salud Suarez Tovar, ya que siempre ha
confiado en mí y en lo que puedo lograr, hoy sé que su
esfuerzo no ha sido en vano, y hoy quiero dedicarle este
logro que une mis ganas de salir adelante y superarme,
con su cariño, constancia y desvelos.
Saúl Velázquez Suárez.
vi
Resumen.
La presente tesis contiene la investigación de la historia del giro de los alimentos
balanceados, resaltando la importancia que han ido adquiriendo estos
complementos alimenticios a lo largo del tiempo; para ello se procuró tener un orden
lógico en cada una de las actividades para que el desarrollo del trabajo se diera de
una forma más sencilla.
Para desarrollar el trabajo, dentro de la planta se realizaron varias actividades, se
empezó por realizar el diagnóstico, que fue uno de los pilares importantes para
direccionar el proyecto, a partir de ese razonamiento se plantearon objetivos y una
creencia hipotética a cumplir durante la construcción del proyecto, se muestra la
forma en la que se emplearon las respectivas herramientas y se realizaron las
actividades implícitas sobre el desarrollo de las mismas en búsqueda de obtener
una línea de producción enfocada en el aprovechamiento de los recursos,
obteniendo una empresa con miras a mejorar cada día en la reducción de
desperdicios, base fundamental de la filosofía de lean Manufacturing.
Se podrá encontrar el uso de la fundamentación teórica recopilada a lo largo del
trabajo. Se demuestra la estructuración de una línea de producción y se resalta la
importancia de trabajar con un tiempo estándar, además se incluye la metodología,
formatos, fórmulas y derivados de un estudio de tiempos. Las complicaciones y
factores extraños siempre resultan en limitantes, es por ello que en este trabajo
también se podrán observar la forma de resolución de las diversas dificultades a las
que se les tuvo que hacer frente.
El trabajo se desarrolla sobre un proyecto nuevo, el cual carece de suficientes
parámetros de evaluación o comparativa, por lo que los esfuerzos concentrados en
esta labor se encontraran enfocados al conocimiento interno, al aprovechamiento
de los recursos disponibles y la reducción de los desperdicios como se podrá leer a
lo largo de las siguientes páginas.
vii
Abstract.
This thesis contains the investigation of origins of the branch of the balanced foods,
highlighting the importance that have been acquiring these nutritional supplements
throughout the history; to do this, we tried to have a logical order in each one of the
activities so that the development of the work was given in a simpler way.
To develop the work, several activities were carried out in the company, the
diagnosis was started, which was one of the most important support to guide the
project. Based on this reasoning, objectives and a hypothetical theory were
proposed during construction of the project, it shows the way in which the respective
tools were used and the implicit activities on the development of the same were
realized in search of obtaining a line of production focused on the use of the
resources, obtaining a company with a view to improve every day in the reduction of
waste, fundamental basis of the Lean Manufacturing philosophy.
It will be possible to find the usage of the theoretical foundation compiled throughout
the work. It demonstrates the structuring of a production line and highlights the
importance of working with a standard time, in addition the methodology, formats,
formulas and derivatives of a time study are included. Complications and strange
factors always result in limitations, that is why in this work we can also observe the
way of solving the various difficulties that had to be faced.
The work is developed on a new project, which lacks of necessary evaluations or
comparative parameters, so that the concentrated efforts in this work will be focused
to the internal knowledge of the usage of available resources and the reduction of
waste as it will be possible as you can read on the following pages.
viii
Tabla de contenido.
Introducción 1
CAPÍTULO I. DATOS DE LA EMPRESA ............................................................... 3
1.1 Marco contextual. ...................................................................................... 4
Generalidades de la empresa. ............................................................ 5
Productos elaborados en Nutrivilsa. ................................................... 6
Clientes. ............................................................................................. 7
Distribución de la línea. ...................................................................... 8
Descripción del proceso. .................................................................... 9
1.1.5.1 Diagrama de flujo del proceso. ................................................... 11
Antecedentes.................................................................................... 13
Diagnóstico. ...................................................................................... 16
1.2 Organigrama Nutrivilsa Nutrimentos Villegas. ......................................... 21
1.3 Misión. .................................................................................................... 23
1.4 Visión. ..................................................................................................... 23
1.5 Objetivos de la empresa.......................................................................... 23
1.6 Política de calidad. .................................................................................. 24
1.7 Valores. ................................................................................................... 24
1.8 Perfil del responsable. ............................................................................. 25
2 CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO .................................................................. 29
2.1 Lean Manufacturing. ............................................................................... 30
Herramientas lean. ........................................................................... 32
2.1.1.1 Demanda del cliente. ................................................................. 32
2.1.1.2 Tak Time. ................................................................................... 32
2.1.1.3 Pitch (lote controlado). ............................................................... 34
ix
2.1.1.4 Andon. ....................................................................................... 36
2.1.1.5 Mapeo del proceso (Value Stream Mapping). ............................ 36
Flujo continuo. .................................................................................. 40
2.1.2.1 Células de manufactura. ............................................................ 41
Estandarización. ............................................................................... 41
2.1.3.1 Balanceo de línea. ..................................................................... 41
2.1.3.2 Tiempo de ciclo. ......................................................................... 42
2.1.3.3 Estudio de tiempos. .................................................................... 42
2.1.3.4 Las 5´s ....................................................................................... 45
2.2 Layout. .................................................................................................... 47
Líneas de producción. ...................................................................... 48
2.2.1.1 Diseño de líneas. ....................................................................... 48
2.2.1.2 Ventajas de las líneas de producción. ........................................ 49
Manejo de materiales. ...................................................................... 50
2.2.2.1 Principios del manejo de materiales. .......................................... 50
2.2.2.2 Objetivos. ................................................................................... 51
2.3 Entorno de trabajo................................................................................... 52
Ergonomía. ....................................................................................... 52
Iluminación. ...................................................................................... 53
Ruido. ............................................................................................... 53
3 CAPÍTULO III. GENERALIDADES DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN . 54
3.1 Descripción del problema. ....................................................................... 55
3.2 Objetivos. ................................................................................................ 56
Objetivo general. .............................................................................. 56
Objetivos específicos. ....................................................................... 56
x
3.3 Justificación. ........................................................................................... 57
3.4 Hipótesis. ................................................................................................ 58
4 CAPÍTULO IV DESCRIPCIÓN DE LAS ACTIVIDADES REALIZADAS ......... 59
4.1 Actividades realizadas. ........................................................................... 60
Investigación de los factores de producción. .................................... 60
Aplicación de entrevistas. ................................................................. 60
Análisis de los elementos de entrada. .............................................. 61
Estudio del layout inicial. .................................................................. 62
Estandarización de las operaciones en la línea. ............................... 64
Formulación del Taktime. ................................................................. 64
Ajuste de la línea de producción. ...................................................... 66
Realizar el estudio de tiempos. ......................................................... 69
4.1.8.1 Análisis de restricciones. ............................................................ 78
Uso de Promodel para evaluar la línea de producción instalada. ...... 82
4.2 Resultados. ............................................................................................. 85
Investigar los factores de producción. ............................................... 85
Analizar el layout inicial .................................................................... 87
Formulación del Taktime. ................................................................. 88
Ajuste de línea de producción. .......................................................... 89
Estudio de tiempos. .......................................................................... 92
Análisis de restricciones. .................................................................. 96
Simulación en Promodel para evaluar la cantidad de producción. .. 101
4.3 Alcance. ................................................................................................ 110
4.4 Limitaciones. ......................................................................................... 111
4.5 Recomendaciones. ............................................................................... 112
xi
Conclusiones. ................................................................................................. 113
Bibliografía. .................................................................................................... 114
ANEXOS 116
xii
Índice de figuras.
Figura 1. Ubicación geográfica de Nutrivilsa. ......................................................... 6
Figura 2. Distribución actual de la línea.................................................................. 8
Figura 3. Proceso de producción Nutrivilsa.. ........................................................ 11
Figura 4. Cursograma de operación.. ................................................................... 12
Figura 5. Gráfico de crecimiento en la demanda en Nutrivilsa.. ............................ 17
Figura 6. Organigrama de Nutrivilsa.. ................................................................... 21
Figura 7. Objetivos de Lean manufacturing.. ........................................................ 30
Figura 8. Pilares de Lean Manufacturing.. ............................................................ 31
Figura 9. Ventajas de utilizar el Pitch.. ................................................................. 35
Figura 10. pasos para realizar un mapeo de procesos.. ....................................... 37
Figura 11. Forma de estudio de tiempos. ............................................................. 43
Figura 12. Etapas del estudio de tiempos.. .......................................................... 44
Figura 13. Etapas para el diseño de una línea de montaje.. ................................. 49
Figura 14. Layout inicial de la línea de producción de dietas................................ 63
Figura 15. Formato de captura de pedidos.. ......................................................... 65
Figura 16. Layout ajustado de la línea de producción de dietas.. ......................... 67
Figura 17. Diagrama de flujo de proceso en la línea de producción.. ................... 68
Figura 18. Producto final.. ................................................................................... 71
Figura 19. Formato para el estudio de tiempos con regresos a cero .................... 75
Figura 20. Elementos de un tiempo estándar. ...................................................... 78
Figura 21 Gráfico de relación de tiempos.. .......................................................... 80
Figura 22. Gráfico de distribuciones de probabilidad.. .......................................... 84
xiii
Figura 23. Cursograma analítico de la línea de producción.. ................................ 91
Figura 24. Diagrama de Pareto sobre los tiempos de proceso.. ........................... 97
Figura 25. Diagrama hombre máquina de la estación de empastillado.. .............. 99
Figura 26. Diagrama de Ishikawa sobre las causas del cuello de botella.. ......... 100
Figura 27. Tabla de localizaciones del sistema de simulación.. .......................... 102
Figura 28. Layout de la línea de producción dentro del programa Promodel.. .... 103
Figura 29. Línea trabajando.. ............................................................................. 104
Figura 30. Tabla resumen de actividad de estaciones de trabajo.. ..................... 105
Figura 31. Tabla sobre la cantidad de elementos producidos.. ........................... 105
Figura 32. Gráfico de la producción diaria.. ........................................................ 106
Figura 33 Gráfico de utilización de la localizaciones.. ....................................... 107
Figura 34 Gráfico de influencia en nivel de producción por estaciones.. ........... 108
Figura 35. Gráfico de la producción mensual.. ................................................... 109
xiv
Índice de tablas.
Tabla 1 consumo y producción de bovinos ............................................................ 4
Tabla 2 productos elaborados en Nutrivilsa. .......................................................... 6
Tabla 3 simbología del cursograma. .................................................................... 13
Tabla 4 Productores competidores. ...................................................................... 15
Tabla 5 Ejemplo de cálculos del tak time. ............................................................ 33
Tabla 6 formato de registro de los elementos de producción en Nutrivilsa. .......... 62
Tabla 7 Componentes de una dieta balanceada para ganado bovino. ................. 70
Tabla 8 Descripción de actividades en la línea de trabajo. ................................... 73
Tabla 9 Números pseudoaleatorios creados en Excel.......................................... 83
Tabla 10 Descripción de la maquinaria de apoyo. ................................................ 86
Tabla 11 Descripción del Layout previo................................................................ 87
Tabla 12 Disponibilidad de tiempo productivo diario en la línea de producción. ... 89
Tabla 13 Desglose de demanda diario. ................................................................ 89
Tabla 14 Descripción del Layout ya ajustado. ...................................................... 90
Tabla 15 Tiempo de ciclo por saco de dieta. ........................................................ 95
Tabla 16 Distribución de tiempos durante las pruebas, tomando 4 horas. ........... 96
Tabla 17 Relación de los iconos utilizados en el layout del software Promodel. . 101
1
Introducción.
En la industria actual las nuevas empresas necesitan de la implementación de
nuevas tecnologías, una de ellas son las líneas de producción, las cuales les
permiten aprovechar sus recursos y generar ganancias.
A lo largo de las siguientes páginas se explica el desarrollo que concierne la
instalación de una línea de producción de alimentos balanceados en Nutrivilsa; esta
es una empresa del giro productivo enfocada en los alimentos para ganado en
general.
Dentro del capítulo uno se inicia con una breve explicación del mercado hacia el
cual van dirigidos los productos de Nutrivilsa, después se abordan las generalidades
de la empresa, se muestra la estructura y funcionamiento de la misma y enseguida
se presenta la construcción del diagnóstico, el cual fue la línea directriz para
identificar el origen de la necesidad de instalar la línea de producción y así realizar
un enfoque sobre el problema a enfrentar.
La recopilación de las teorías que fundamentan el proyecto, se explican en el
capítulo dos, aquí se encuentra reflejada toda la revisión literaria del tema, de esa
forma se pudieron aclarar las ideas, adquirir y asentar los conocimientos que rodean
a las líneas de producción y su relación con Lean Manufacturing; además de que
se construyó la estructura del proyecto, es así como se logró mantener el enfoque
sobre el planteamiento del problema original.
En esta parte fue de vital importancia el hacer las referencias bibliográficas respecto
de los autores consultados, si bien es importante hacerlo en todo el documento, en
esta sección cobra una relevancia mayúscula debido a que es donde se incluyen
las distintas fuentes de consulta, por lo cual fue necesario agregar su respectiva cita
para evitar plagios y crear un documento con un distintivo sobre los demás.
2
El desarrollo del tercer capítulo, presenta las generalidades del proyecto, es decir
que muestra un palmarés general sobre el cual se inicia con el desarrollo de las
actividades, ya que en esta sección se encuentran los objetivos de la investigación
basados en una estructura “IDE” (investigar, diseñar, evaluar), además de la
hipótesis la cual es el supuesto a probar con el esfuerzo aplicado durante el
desarrollo del proyecto.
Finalmente en el capítulo cuatro, se muestran todas y cada una de las actividades
que sirvieron como medio para conseguir el cumplimiento del proyecto, se presenta
toda la descripción de las mismas, los formatos utilizados y los medios de
recopilación de la información, y además una sección de resultados donde se
reflejan producto obtenido con cada una de la actividades involucradas, esta sección
cobra mayor relevancia debido a que es donde se expresa el fin de cada análisis
concretado y lo más importante que aquí es donde se demuestra el aprendizaje
obtenido con el trabajo.
Por otro lado, se incluye el alcance que se esperaba al momento de iniciar con el
proyecto y la conclusión encontrada con la realización del mismo respecto de la
hipótesis planteada, también las limitaciones de las que el trabajo fue objeto,
dejando además las recomendaciones deducidas con la experiencia obtenida con
la realización de las actividades necesarias para la instalación de la línea de
producción de alimentos.
CAPÍTULO I. DATOS DE LA EMPRESA
4
1.1 Marco contextual.
El hombre a lo largo de su historia siempre ha tenido relaciones con los animales;
se pueden mencionar los orígenes en los años 5,000 a 3,000 antes de Cristo, en los
descubrimientos de pinturas murales en las cuevas habitadas por el hombre,
figurando en estas pinturas animales especialmente bovinos. A partir de este
momento en la historia del hombre tuvo que buscar la forma de alimentar a los
animales para poder posteriormente subsistir de ellos.
El surgimiento de la industria forrajera en México comenzó con la conquista de los
españoles, ya que éstos al momento de colonizar el continente americano, trajeron
todas sus costumbres y animales lo cual creó un sistema de fabricación de forrajes
para sus estos, en especial a sus caballos. Las nuevas formas de vida trajeron
consigo diferentes necesidades de alimentación, por eso se crean las dietas para
animales, ya que de estas se obtenían mezclas con nutrientes esenciales y de bajo
costo.
De acuerdo al SIAP (Servicio de Información Agrícola y Pesquera), la cantidad de
cabezas de ganado bovino lechero en el estado de Guanajuato reportan un
crecimiento anual promedio de 100,000 animales reportando actualmente 964,710
bovinos en periodo de lactancia, esto ha permitido que la industria alimenticia del
ramo lechero tenga un crecimiento en el estado. La necesidad de alimentación de
materia seca para este tipo de animales se expresa en la tabla 1.
Tabla de alimentación de vacas secas y en lactancia
Ítem Vacas secas Vaca en lactancia
Peso en kilos 700 630
Ingesta de materia seca kg/día 8.8 15.7
Producción de leche kg/día - 24.4
Tabla 1 consumo y producción de bovinos, adaptado de PENNSTATE , De la alimentación a la leche, p.13.
5
En la tabla 1 se muestra que la ingesta de alimentación de vacas en lactancia debe
ser un mínimo de 15.7 kilogramos de dieta balanceada para producir 24 litros de
leche que son los que se consideran como básicos para un animal productor.
Generalidades de la empresa.
Nutrivilsa, nutrimentos Villegas S.A, es una empresa destinada a la elaboración y
distribución de alimentos balanceados y sales minerales para ganado bovino,
clasificada dentro del giro manufacturero. Tiene participación principalmente en el
mercado regional, debido a que su ubicación permite que los pequeños y grandes
productores de ganado puedan tener contacto directo con la empresa; aunque tiene
clientes mayoristas fuera de la región quienes realizan compras por toneladas y/o
lotes de camiones.
Dentro de las aspiraciones que se pretenden con el establecimiento como tal de la
línea de alimentos, se han construido bases sólidas con proveedores de Grandes
silos y almacenaje, de esta forma se podrán surtir los pedidos que soliciten casi de
inmediato.
La plantilla laboral consta de 11 trabajadores de planta, quienes se encargan de
realizar todas las funciones de fletes, descarga, proceso, estiba y distribución de los
sacos que contienen las dietas; además de que se ven apoyados de más empleados
de funciones transitorias que aportan a liberar carga de trabajo cuando la mano de
obra disponible no es suficiente.
La empresa se encuentra ubicada en carretera Dr. Mora-San Miguel de Allende Km.
31.3 Municipio de San Miguel de Allende, Guanajuato (ver figura 1).
6
Figura 1. Ubicación geográfica de Nutrivilsa, adaptado de Google maps, recuperado el 3 de febrero 2016.
En la figura 1 se puede apreciar la ubicación de Nutrivilsa dentro del mapa, nótese
que la empresa se ubica en el tramo carretero en dirección a San Miguel de Allende.
Productos elaborados en Nutrivilsa.
La tabla 2 muestra los productos que se elaboran en la empresa Nutrivilsa
nutrimentos Villegas.
Productos
Sorgo
Maíz amarillo molido
Alfalfa empacada
Silo
Dietas Balanceadas
Tabla 2. productos elaborados en Nutrivilsa (creación propia).
7
Clientes.
Dentro de los clientes que Nutrivilsa tiene como destino de sus productos se dividen
en dos categorías, mayoristas y minoristas (ventas al menudeo).
Mayoreo
o San Luis de la Paz
o Doctor Mora
o San Miguel de Allende
Estos clientes hacen los pedidos sobre tonelada(s) o “viaje” como coloquialmente
se le conoce.
Menudeo
o Granja Mirandilla.
o Propietarios de cabezas de ganado bovino de la región.
Estos clientes acuden directamente a la empresa, misma que funciona como
expendio, atendido por su propietario José Villegas.
El propietario de Nutrivilsa tiene la opción de utilizar el producto que no se ha
vendido, para darlo a su propio ganado de tal manera que nada se desperdicia o se
ofrece al mejor postor.
8
Distribución de la línea.
A continuación, se muestra como está distribuida el área disponible que se tiene
para la línea de dietas en la empresa, iniciando con las acotaciones que explican la
numerología utilizada en el plano que se muestra en la figura 2.
Acotaciones
1 Oficina 5 Controles
2 Mezcladora 6 Molino de grano
3 Depósito para enmelazar 7 Bazuca helicoidal
4 Báscula 8 Contenedor de melaza
En la figura 2 se puede observar la distribución actual de la línea de dietas, donde
el color naranja indica el flujo de la materia prima, los puntos de inicio del proceso
se identifican con el 7 y 8; mismo que finaliza en el área de almacenaje (estiba).
Figura 2. Distribución actual de la línea (creación propia).
Maniobra 15m
7m
Ruta
9
Descripción del proceso.
El proceso productivo a nivel general se realiza en una jornada laboral de 8:00 a
17:00 horas, se inicia con la recepción de la materia prima (harinas, granos, pulpas
secas, melaza) en el patio de maniobra y descarga (ver figura 2).
Durante la descarga de los productos que vienen a granel se colocan mallas para
evitar el paso de impurezas que puedan dañar el equipo de molienda. El material
que viene en costales se estiba a un costado de la línea de molienda para tener un
acceso más rápido en el momento que se necesite.
Las materias primas que pasan al proceso de molturación y que son descargadas
por el transportador helicoidal (ver #7 en figura 2) deben estar a un costado de la
línea de molinos. La pulverización de los granos se llevará a cabo en circuito
cerrado, el cual es un método de trituración en el que el material descargado de un
molino (ver #6 en figura 2), parcialmente acabado, es separado por medio de un
clasificador en dos partes, para que el alimentador pueda surtir hasta dos conos
distribuidores (recipientes para captar y manejar el grano molido), que servirán para
clasificar y pesar la materia prima (el molino contará con tamices del número 100
para que sean fáciles de consumir por el ganado).
El siguiente paso es llevar la materia prima molida a las tolvas de dosificación,
donde se pone cada tipo de ingrediente que formara la dieta; entonces se llevan al
área de mezclado (ver #2 en figura 2) y mediante la gravedad la materia prima baja
de las tolvas abriendo unas compuertas para caer en la mezcladora.
Al realizar la mezcla se obtiene un alimento balanceado totalmente homogéneo en
sus características. Se requiere un tiempo de al menos de 7 minutos para un lote
10
de 400kg, para que el producto quede totalmente mezclado. Después de esto la
revoltura se descarga en un contenedor de retención el cual servirá para poder
hacer el enmelazado ya que la melaza se debe de agregar dentro de los rangos
establecidos, para darle palatabilidad al alimento balanceado.
Una vez la mezcla se encuentra con la melaza idónea, lo siguiente es el
empastillado, el objeto es darle al producto la forma y tamaño más conveniente para
que sea ingerido por el animal. Al enmelazar la mezcla, aumenta la humedad
(proporcionada por una inyección de vapor) aproximadamente un 15%; es forzada
a pasar a través de una placa con orificios de donde sale en forma cilíndrica y es
cortada utilizando unas cuchillas; esto permitirá que se reduzca la humedad más
rápido y poder realizar el encostalado.
El encostalado consta de colocar el alimento balanceado en sacos de 40 kilos y
para estos se contará con una báscula para sacos (ver #4 en figura 2). Una vez
terminado este paso se deben sellar los sacos con la máquina de hilo para dejar el
producto listo para ser estibado en el almacén o en los camiones para su distribución
y venta.
Etapas clave del proceso para transformación de materia prima:
1) Control de recepción
2) Molienda
3) Mezcla
4) Empastillado
5) Encostalado
6) Carga y expedición.
11
1.1.5.1 Diagrama de flujo del proceso.
Recepción y almacenamiento de materia prima
Verificación de los materiales
Limpieza y transporte de la materia prima a la molienda
Molienda
Transporte a las tolvas de dosificación
Dosificación
Transporte al mezclado
Mezclado
Enmelazado y transporte al empastillado
Empastillado
Transporte al ensacado
Encostalado
Transporte al almacén
Almacenaje
Diagrama de proceso
Nutrivilsa nutrimentos Villegas
Figura 3. Proceso de producción Nutrivilsa (creación propia).
12
NOMBRE DEL PROCESO ANALIZADO: Proceso de produccion de alimentos balanceados Elabora Velazquez Suarez Saul
FECHA: 15/02/16 Dueño del proceso
HORA INICIO: HORA FINAL:
Documentos de Entrada I ACTIVIDAD QUIEN TIEMPO
ESTIMADO (Min)
DISTANCIA
(Mts)VARIABLES CRITICAS OBSERVADAS
1 Recepción y almacenamiento de materia prima Propietario X 26 Varia acorde a las necesidades del plan de produccion 2 Verif icación de los materiales Propietario X 14
Limpieza de la materia prima Alimentadores X 13
3Transporte de la materia prima a la molienda Alimentadores
X 0.5 2 Depende de que tan surtido este el almacenaje4 Molienda Operador X 2 Esta en alimentacion constante5 Transporte a las tolvas de dosif icación Alimentadores X 0.5 2.23
6Dosif icación Propietario
X 2
7 Transporte al mezclado Estibador X 0.4 48 Mezclado Operador X 14 Depende de la cantidad Vertida en la tolva
Enmelazado PropietarioX 7
El tiempo varia dependiendo la penetracion en la
mezcla
9 Transporte al empastillado Estibador X 1 210 Empastillado Encostaladores X 8 Varia según se seca a temperatura ambiente
11 Transporte al ensacado Encostaladores X 0.5 312 Ensacado Encostaladores X 0.23 Se emplea la bascula móvil para sacos
13 Transporte al almacén Estibador X 0.4 6 Variable según el espacio disponible
14Almacenaje Estibador
/propietarioX 1 El ideal es que se vaya directo a los camiónes
TOTAL 7 1 1 6 1 0 90.53
CURSOGRAMA ANALÍTICO DE: OPERACIÓN(x) MATERIAL( ) EQUIPOS ( )
En la figura 3 se puede apreciar el flujo de las operaciones y su identificación
simbólica, aquí la simbología es útil para saber qué tipo de actividades están
relacionadas en cada etapa del proceso, Algunas de las actividades como se puede
apreciar en el diagrama, requieren de dos funciones para poder llevarse a cabo, en
su mayoría se realizar por el mismo operario una a la vez se colocan las simbologías
en 2 columnas utilizando los dos espacios cuando la actividad lo requiere; las fechas
representan transportes, los cuadrados son inspecciones, los triángulos almacenaje
y los círculos son operaciones, las cuales representan la mayoría dentro del
diagrama.
las inspecciones dentro del proceso solo se realizan durante la llegada de la materia
prima, debido a que se debe verificar que el grano sea el necesario y que no
contenga impurezas, debido a que durante el proceso de molienda la maquinaria se
pude ver afectada y la mezcolanza de agentes ajenos al producto puede traer
rechazos inmediatos.
Figura 4. Cursograma de operación (creación propia).
13
En la figura 4 se muestra el curso que siguen las operaciones sobre la línea de
dietas en Nutrivilsa, los tiempos y las distancias que se recorren en la actualidad
además de algunas observaciones para que facilite la comprensión del proceso, en
la tabla 3 se muestra la simbología utilizada.
Tabla 3. simbología del cursograma (creación propia).
Antecedentes.
Nutrivilsa nutrimentos Villegas S.A es una empresa fundada en 2006 por José
Villegas quien cuenta con 11 años de experiencia dentro del ramo. El nombre
Nutrivilsa surge de la contracción de “nutrimentos Villegas S.A”. Sus instalaciones
originalmente se encontraban establecidas en la comunidad de El Galomo, siendo
productora de maíz amarillo molido y con una línea de camiones y camionetas de
carga que eran utilizadas para trasladar granos, cosechas, alfalfas, silo, sorgo y
demás alimentos para ganado.
Dentro de las intenciones y proyección del negocio, se tenía desde ese entonces
las esfuerzos encaminados a crear la línea de dietas; por esta razón ya se contaba
con una parte de la infraestructura y maquinaria para la producción de los alimentos
para ganado bovino, la razón por la cual se trasladan y mueven su ubicación al
kilómetro 31.3 a pie de carretera Dr. Mora-San Miguel y se establecen en ese lugar
es principalmente por el tipo de región, misma que resultaba muy atractiva a razón
de que se encontraban cercanos al menos 4 establos grandes y productores de
cabezas de ganado y las cosechas de granos estaban al alcance para poder ser
adquiridas.
Simbología
Operación Operación/almacén Inspección Transporte Almacén Demora
14
En una primera intención por abrirse paso dentro del mercado de las dietas
alimenticias, en 2011 colocan una base para los camiones; esta base solo
funcionaba como aparcamiento para los vehículos de carga mismos que
generalmente estaban en operación cerca de la dirección del kilómetro 31.3
(dirección actual de Nutrivilsa) atendiendo pedidos y fletes, debido a esta razón y
por lo atractivo que resultaba el tener clientes potenciales y proyección para el
negocio, se toma la decisión de acondicionar el lugar como taller para procesar
grano, una vez hecho esto se comienza a trasladar la maquinaria y probar el área
de oportunidad.
En un principio el funcionamiento estaba lento, ya que se atendían pedidos unitarios
y solo se procesaban de una a 4 toneladas por semana principalmente de maíz
amarillo molido, pero a partir de que se establecen relaciones con más clientes se
logra la conexión con compradores foráneos, mismos que catapultaron la cantidad
de producción y se elevó hasta 12 toneladas semanales.
En Nutrivilsa la producción como tal de las dietas que incluían sales minerales,
granos y melaza; se realizaba únicamente para el ganado propio del dueño de la
empresa y algunos trabajadores.
Los cultivos en muchas de las estaciones del año se ven afectados por las
variaciones en el clima, el efecto invernadero, la falta de agua y plagas. Esto
ocasiona que las cosechas no tengan los nutrientes idóneos que ayudarían a la
crianza del ganado vacuno, por esta razón los ganaderos tienen que buscar
opciones alternativas que completen la alimentación de sus animales y buscan las
dietas preparadas con sales minerales, porque es aquí de donde se obtienen los
nutrientes esenciales que se necesitan para el óptimo desarrollo y desempeño de
sus cabezas bovinas.
15
Para cubrir esta necesidad tienen que trasladarse fuera en busca de buenos
precios, buena calidad y la correcta cantidad.
Tomando en cuenta que los productores y comercializadores de este tipo de giro no
se encuentran cercanos a los ganaderos locales, se pretende atender esa
necesidad puntual con la colocación de la línea de alimentos; así de esta forma
Nutrivilsa se establezca como la productora y distribuidora número uno de la región.
Dentro de la tabla 4 se pueden apreciar las empresas productoras de alimentos para
ganado del mismo tipo a los presentados y pretendidos por Nutrivilsa, además se
incluye su dirección, es importante mencionarlas debido a que se considera que
representan competencia; por otro lado, refleja la lejanía respecto de la dirección de
la empresa (Nutrivilsa).
Competencia de Nutrivilsa.
Nombre Localización
Forrajes concentrados de la villa Hidalgo
Forrajes Hernández Vicente Guerrero, Xalostoc.
Unión de forrajistas y agricultores del estado de
Hidalgo
Carretera vieja a Pachuca km 20.5
Tabla 4. Productores competidores (creación propia).
16
Diagnóstico.
De acuerdo a la necesidad puntual que se presenta a los ganaderos de la región,
específicamente los criadores de ganado bovino (descrita en el punto anterior) y
visto como una área de oportunidad, de mercado y de desarrollo para Nutrivilsa, el
interés por incursionar en el ramo de las dietas alimenticias se ve sustentado bajo
la firme creencia en que su producto será bien recibido y generará ganancias y
buenas relaciones con los clientes obteniendo la consolidación y rentabilidad de la
empresa descrita en su misión.
Actualmente la ubicación de la planta es idónea, ya que en la región existen 4
establos con una cantidad de cabezas de ganado lechero bastante tentativa ya que
es superior a 2,500; se cuenta con parte de infraestructura, capital y las aptitudes
necesarias para aprovechar el área de oportunidad que se genera.
La planta solo está en espera de que se diseñen los correctos lineamientos de
arranque sobre la línea de producción de alimentos que garanticen el óptimo
aprovechamiento de sus recursos y esfuerzos, de esta forma dar atención a un
mercado que crecido en los últimos años y este además de los productos que ya se
venden en Nutrivilsa, también demandan las dietas balanceadas, el crecimiento en
el mercado se observa en la figura 5.
17
Figura 5. Gráfico de crecimiento en la demanda en Nutrivilsa (Creación propia).
Para realizar un diagnóstico correcto acerca de la situación actual que vive la planta,
se tomó como herramienta el diagnóstico Lean, obteniendo la información mediante
la investigación heurística misma que tuvo a la entrevista no estructurada como
instrumento de recolección.
Para realizar el diagnóstico se analizaron cinco conceptos fundamentales.
1. Estrategia de la compañía
2. Estructura
3. Diseño
4. Logística
5. Operaciones
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
DEM
AN
DA
PERIODO
Demanda promedio anual en toneladas
18
1. Estrategia de la compañía.
Actualmente no se tiene ningún plan de producción sobre las dietas alimenticias,
que pueda servir como guía o base para instalar la línea. Se han realizado pruebas
de producción únicamente para el ganado del propietario, por lo que la empresa no
tiene una estrategia específica, únicamente se cuenta con el conocimiento en el
ramo que tiene el propietario José Villegas.
La comunicación dentro de la planta es excelente ya que las vías no están
obstruidas por la jerarquía de autoridad, lo que permite que cualquier cambio o
recomendación en la producción o en los horarios sea comunicado con rapidez.
No está establecido ningún sistema de control producción, actualmente la línea es
usada únicamente para pruebas, aunque no se tiene ningún registro de cantidades
de producción, tiempos de ciclo o cantidades de materia prima que se procesa.
Por ubicación se requiere atender un área de oportunidad de mercado insatisfecho,
la visión del propietario ha permitido llegar a esa conclusión, su conocimiento está
limitado a la teoría de cómo es que se produce un alimento o dieta balanceada, pero
no sabe cómo es que se establece una célula de trabajo.
2. Estructura.
La estructura organizacional de la línea de producción que se pretende tiene
disponibles hasta 5 operadores, dentro de los cuales se agregaría a José Villegas
quien es el que aportaría el conocimiento sobre la manufactura de las dietas y
asignaría los roles de producción.
19
Actualmente los horarios de trabajo de la planta son de 8 am a 5 pm, mismos a los
que se tendría que adecuar la nueva línea.
3. Diseño.
La planta Nutrivilsa cuenta con una nave de 105 𝑚2 para poder realizar el acomodo
de la célula de trabajo; actualmente se cuenta con un diseño establecido de forma
empírica y existe espacio desperdiciado.
Debe establecer condiciones de trabajo óptimas ya que en la planta no se tiene en
consideración factores como la ergonomía o 5´s y la parte de seguridad e higiene
están consideradas, pero no se aplican.
Se cuenta con equipo de procesamiento de grano, un molino, una bazuca helicoidal
y una tolva mezcladora con capacidad de hasta 850 kg, aunque se debe puntualizar
que se necesita de dar mantenimiento a los equipos y dejarlos en condiciones
óptimas de operación.
4. Logística.
La logística es un ramo amplio de atención, y puede ser visto desde la cadena de
suministro que abarcaría todos los puntos internos y externos de la planta, pero para
el fin del diagnóstico solo se considera la logística interna, actualmente los
transportes de materia se realizan de forma manual, ya que no se ha tenido la
necesidad de implementar medios de transporte, esto a razón de que no se tiene
una demanda por cumplir ni un lineamiento a seguir.
20
5. Operaciones.
El flujo del material a lo largo de la línea no tiene un seguimiento y se le da poca
importancia en la actualidad de la empresa.
Las conclusiones en esta parte llevan a abordar que no se tiene una estrategia de
solución de problemas de capacidad o de cualquier otra índole, esto porque no se
conoce la capacidad de producción, no existe un diseño de línea, no hay registros
de tiempos ni cantidades producidas, no existe un control de calidad, ni un control
sobre el flujo del proceso.
Por otra parte, cuentan con 2 horas diarias de tiempo ocioso, resultado del servicio
de fletes con el que cuentan ya que deben hacer esperas entre cada viaje, esto se
traduce en 10 horas semanales por 5 operadores; esta capacidad ociosa puede ser
utilizada en el trabajo en la línea de producción de dietas de ganado.
De acuerdo al diagnóstico, la Instalación de una línea de producción en Nutrivilsa,
se necesita de:
Aprovechamiento del espacio
Trabajar en la actitud de los participantes
Diseñar el tipo de línea de producción
Estandarización de los tiempos, por actividad y al final de la línea
Lograr un flujo de materiales eficiente
Aprovechar los tiempos ociosos
Realizar evaluaciones sobre la línea instalada
Dar seguimiento al trabajo
21
1.2 Organigrama Nutrivilsa Nutrimentos Villegas.
Figura 6. Organigrama de Nutrivilsa (Creación propia).
La descripción de los puestos de la estructura organizacional mostrada en la figura
6 es la siguiente:
José Villegas: Propietario de la planta, es responsable de la selección y
revisión de la materia prima que se procesará durante la jornada, misma
materia que alimentará la producción del día.
Operador de molinos: manejo de los controles de arranque y operación,
controla los intervalos de tiempo en función de la cantidad a procesar.
Jose VillegasPropietario
Alimentadores de molinos
Encostaladores Estibador
Operador de molino
22
Alimentador de molinos: se encargan de hacer que el grano llegue a los
molinos para que sea triturado, homogenizado y enmelazado de manera
correcta.
Encostalador: sus funciones consisten en verificar que los sacos de alimento
queden definidos en 40 kilos y llevarlos al área de sellado, donde se hará el
cerrado del costal utilizando la máquina de hilo.
Estibador: se encaran de acomodar de la mejor manera el producto en
costales y/o cargarlo en los camiones de reparto.
Para poder hacer el montaje de la línea de producción, se necesitó del conocimiento
de quienes la operan, principalmente José, propietario de Nutrivilsa, ya que es el
quien conoce el proceso y ha trabajado ese tipo de actividades.
Se debe mantener una comunicación constante con todos los empleados de la
línea, porque es de ellos de quienes se obtendrán los datos para hacer la toma de
tiempos; al no ser una línea flexible o automatizada, está en dependencia directa de
los tiempos que registre cada operador.
Entonces las funciones realizadas dentro de la línea constaron de la formación de
los espacios de trabajo, creación de los estándares de producción a los cuales debe
apegarse el personal de la línea, quienes deben tener acceso a toda la información
disponible y por último se dio capacitación sobre la operación que desempeñaran.
23
1.3 Misión.
Elaborar alimentos balanceados con la más alta calidad, ofreciendo el mejor servicio
a nuestros clientes en busca de una amplia satisfacción y lealtad generada a raíz
de la motivación, esfuerzo y dedicación de todos los que participamos en Nutrivilsa.
1.4 Visión.
Establecer a Nutrivilsa como la mejor distribuidora de alimentos balanceados para
ganado en el mercado local y regional.
1.5 Objetivos de la empresa.
Establecer a Nutrivilsa como la mejor productora y distribuidora de alimentos
balanceados a nivel regional.
Ofrecer precios competitivos y accesibles.
Forjar y establecer relaciones con clientes actuales y potenciales.
Lograr la rentabilidad que permita a Nutrivilsa consolidarse en el mercado.
24
1.6 Política de calidad.
Es política de Nutrimentos Villegas S.A. satisfacer las necesidades de los clientes
mediante la elaboración y comercialización de dietas balanceadas a precios
competitivos y rentables, manteniendo las instalaciones físicas en condiciones
adecuadas de funcionamiento, atendiendo las necesidades y sugerencias del
cliente, al igual que adoptando las iniciativas de mejora procedentes de nuestros
colaboradores y del entorno que agreguen valor a la empresa.
1.7 Valores.
Experiencia: Amplia experiencia en el ramo con 10 años en el mercado de los
alimentos balanceados, lo cual nos brinda la capacidad de satisfacer ampliamente
las necesidades de nuestros clientes.
Lealtad: Es la base de nuestras relaciones, tanto al interior de la empresa, como
hacia el exterior con clientes, proveedores y la sociedad en general.
Confiabilidad: Nutrivilsa es un grupo de personas en quienes podemos confiar
ampliamente ya que la experiencia y los valores hacen que día a día seamos una
mejor empresa.
Responsabilidad: La responsabilidad es una constante dentro de la organización
ya que está presente desde los actos más cotidianos hasta en las decisiones más
importantes.
25
1.8 Perfil del responsable.
El Ingeniero Industrial tiene un amplio ramo de conocimientos de los cuales puede
echar mano para resolver problemas, optimizar recursos o aprovechar áreas de
oportunidad donde se necesita de una visión ingenieril para poder hacer las tomas
de decisión; para la realización de este proyecto se utilizaron las herramientas más
prácticas, efectivas y necesarias para obtener resultados que deriven en el objetivo
esperado por Nutrivilsa y además en el aprendizaje que como Ingeniero Industrial
se pretende adquirir.
Conocer cuáles son los fundamentos de una investigación es de vital importancia
para entender su lógica, sus pasos, sus beneficios y sobre todo como es que se
fundamenta para poder sustentar lo que se investiga.
Los tipos de procesos de fabricación, son uno de los pilares que sostendrán la base
del desarrollo del proyecto, esto es a razón de que se deben conocer los tipos de
transformaciones de productos y las limitantes que se tienen por concepto del tipo
de actividad que se vaya a realizar.
El uso de la estadística para el ingeniero, siempre estará presente en todas las
actividades que deba realizar ya que se debe mantener un registro sobre cada dato
que se considere relevante, además de que es de aquí donde se procesará la
información y se dejará lista para observación y análisis puntual que puedan aportar
a tomar la mejor decisión.
Considerar la ergonomía con la que debe contar el área de trabajo es otro factor de
vital importancia ya que se deben crear espacios que consideren la antropometría
y la biomecánica de quien los opera, para asegurar que su trabajo se desempeña
en las condiciones óptimas y de esta forma aporte la confianza necesaria para poder
realizar cualquier actividad.
26
Entonces haciendo una consideración en este sentido, otro punto relevante a
considerar es la seguridad e higiene debido a que debe estar vinculada en el diseño
de las áreas de trabajo ya que de aquí depende la seguridad total de las
operaciones.
La parte de tener un buen plan de diseño de instalaciones cobra relevancia al
considerar que se debe tener una buena conexión de todos los servicios en una
planta, además de que se debe tener la certeza de que el flujo de materiales no será
interrumpido por deficiencias sobre la distribución del espacio y que cualquier
cambio sobre el diseño estructural pueda ser compensado sin necesidad de realizar
paros.
El Ingeniero Industrial siempre debe tomar en cuenta los diferentes sistemas de
gestión de la calidad, las normas aplicables en el país y las exigidas de manera
internacional; así de esta forma podrá aplicar sus conocimientos siempre apegados
al bien de la compañía implementando mejoras en la calidad en pro de hacerla más
productiva; también está facultado para hacer evaluaciones sobre el desempeño
que muestran las mejoras sobre un proceso, esto manteniendo un registro
(cualitativo o cuantitativo) sobre el cual realizar un control estadístico para obtener
conclusiones y tomar acciones correctivas o de seguimiento.
El saber utilizar los diferentes medios y patrones de medición, es parte del
conocimiento de metrología y normalización que se han adquirido a lo largo de la
formación académica, un buen uso de estas facultadas permite lograr la exactitud y
obtención adecuada de cualquier dato que requiera de registrar alguna medida para
su mejor entendimiento, así mismo se tendrá la capacidad de decidir cuál
herramienta es la idónea y que parámetros se deberán trabajar.
27
El estudio del trabajo se utilizó para hacer una evaluación sistemática de los
métodos que se usan para la realización de las actividades con el objetivo de
optimizar el empleo de los recursos y poder establecer estándares sobre el
rendimiento que se obtiene y así poder tener un parámetro sobre el cual poder
evaluar la productividad.
El ingeniero Industrial está facultado para decidir sobre la eficiente adquisición y
utilización de recursos, es decir la facultad sobre realizar una correcta
administración de las operaciones de una planta, para poder ofrecer una ventaja
competitiva a través de la correcta gestión de los esfuerzos y recursos, insumos,
procesos, productos y flujos de información de una empresa, creando la línea
directriz que servirá como referencia para el cumplimiento de los objetivos de una
organización.
La logística y cadena de suministros es importante ya que es aquí donde se logra
la interacción que se conoce como “Administración de la cadena”, esta es la
conexión que asegura la satisfacción del cliente desde la compra de las materias
primas y obliga a que exista un correcto proceso de transformación para que se
complete un ciclo que involucre a los tres elementos mencionados, entonces entra
en juego el diseño de la logística (interna-externa) para el correcto flujo de la
información, de los materiales y de los productos; esto solo se obtiene mediante la
aportación de ingeniería calificada.
El entorno de simulación es el área más fuerte para el ingeniero Industrial, se
convierte en una de las herramientas más útiles que dimensionan e identifican el
trabajo de un ingeniero, ya que principalmente se utilizan softwares, mismos que
alimentados con conocimientos teóricos pueden “simular” situaciones reales y
mostrar resultados que sirven como parámetro para detectar áreas de oportunidad,
cuellos de botella, stocks, líneas de espera, espacio mal distribuido, entre otras;
todo esto a un costo reducido y sin necesidad de realizar prácticas de campo.
28
Dentro de cualquier ámbito laboral y en cualquier terreno siempre se necesita de
una visión más allá de lo que puede verse a simple vista, de esta forma se rompen
los procesos sistemáticos y los paradigmas que resultan en limitantes para cualquier
organización, es por ello que la formación como ingeniero industrial incluye la
aplicación del razonamiento lógico para encontrar realizar análisis mediante el
proceso de la teoría de restricciones, ya que un uso efectivo de estas permite
encontrar las fallas organizacionales u operativas que se convierten en los topes o
cuellos de botella, al encontrarlas se puede trabajar en ellas aplicando y
desarrollando alternativas de mejora.
Una de las principales características de un Ingeniero Industrial es el liderazgo, ya
que su formación está encaminada a la toma de decisiones, mismas que afectan
directamente a la estructura operativa y organizacional de una empresa, es por eso
que debe ser capaz de trabajar en equipo y sobretodo fungir como un líder, todas
las actividades, facultades y aportaciones que realice el Ingeniero Industrial estarán
regidas bajo la ética profesional y personal con miras a contribuir al desarrollo
sustentable respondiendo a los constantes cambios del entorno, prediciendo y
evaluando resultados demostrando su compromiso con la empresa y la sociedad.
2 CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO
30
2.1 Lean Manufacturing.
“Lean Manufacturing es una filosofía de trabajo, basada en las personas, que define
la forma de mejora y optimización de un sistema de producción focalizándose en
identificar y eliminar todo tipo de desperdicios” (Juan Hernández, 2013, p.10).
Objetivos de Lean.
Macías Miguel Ángel (2010) sostiene que los objetivos de Lean Manufacturing
descritos en la figura 7, deben guiar a la organización a un cambio “esbelto”; cabe
mencionar que cada uno de ellos esta tan interrelacionado con los demás que
cualquier retraso en la consecución de uno provocara el mismo efecto en los otros
(p. 24).
Figura 7. Objetivos de Lean manufacturing (creación propia).
Lean Manufacturing
Cero accidentes
Cero papel
Cero averias
Cero defectos
Cero desperdicios de Recursos
Cero desperdicio
de la capacidad personal
Cero Stock
31
La figura 7 muestra los objetivos primordiales de lean manufacturing, mostrando
que todos están relacionados y en forma de ciclo, sustentando una cultura de mejora
continua.
Los pilares de Lean Manufacturing.
Manuel Rajadell (2010) dice que la implantación de Lean Manufacturing en una
planta industrial se basa en los tres pilares de la figura 8 para alcanzar la
competitividad y la satisfacción de todos los clientes (p. 12).
Figura 8. Pilares de Lean Manufacturing (creación propia).
Kaizen: Implica una cultura de cambio constante para lograra mejores
practicas.
Control Total de la Calidad: integrar las funciones, los departamentos y a los
empleados para que sean responsables del control de la calidad en conjunto.
Just In Time: Fabricar los articulos necesarios, en las cantidaddes
requeridas y en el momento preciso.
32
La figura 8 describe las áreas o bases fundamentales de lean manufacturing,
mismos que son los pilares clave en la búsqueda del cumplimiento de lograr un
proceso continuo con el mínimo gasto de recursos, objetivo que persigue la filosofía.
Herramientas lean.
“Las herramientas de Lean Manufacturing se pueden agrupar dentro de tres niveles,
como son demanda del cliente, flujo y nivelación” (Alberto Villaseñor 2011 p. 33).
2.1.1.1 Demanda del cliente.
Alberto Villaseñor (2011) dice que la demanda del cliente dentro de lean, se refiere
a entender las necesidades que tiene el cliente de productos o servicios además de
tener en cuenta los factores de calidad, tiempo de entrega y el precio; por lo que
deben obtenerse parámetros de medición como el tak time o el pitch para poder
obtener información acerca del ritmo al que los productos de la empresa son
adquiridos (p. 33).
2.1.1.2 Tak Time.
Luis Socconini (2013) sostiene que partir de la información que se tenga sobre la
demanda del cliente se debe determinar el Tak Time o “takt”; el tak marca el ritmo
de lo que el cliente está demandando y al cual la compañía debe producir su
producto con el fin de satisfacerlo, esto quiere decir que el rimo de producción y el
de ventas deben estar sincronizados (p. 106).
33
Fórmula del Tak Time.
Luis Socconini (2013) dice que el tak time se calcula dividiendo el tiempo de
producción disponible, entre la cantidad total requerida (demanda) como se observa
en la siguiente fórmula (p. 107).
𝑇𝑎𝑘 𝑡𝑖𝑚𝑒 =𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒
𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑟𝑒𝑞𝑢𝑒𝑟𝑖𝑑𝑎
En la fórmula anterior se puede apreciar la forma matemática de acomodar los
elementos que intervienen en el cálculo del tak time.
Cálculo del Tak Time.
Alberto Villaseñor (2011) escribe en su obra un supuesto para el cálculo del tak
time, mismo que se muestra en la tabla 5; a partir de estos cálculos y conociendo la
demanda del cliente se puede conocer el ritmo que deben seguir las operaciones,
aunque debe precisarse que este cálculo debe ajustarse acorde a las variaciones
del volumen (p. 35).
Tabla 5 Ejemplo de cálculos del tak time (adaptado de manual de Lean Manufacturing).
Cálculos del tak time en un turno de 9.6 horas.
Tiempo de producción disponible
9.6 horas * 60 minutos = 576 minutos
Descanso de 10 minutos =-10 minutos
Dos comidas de 15 minutos
=-30 minutos
Junta de 10 minutos =-10 minutos
Tiempo perdido 10 + 30 + 10 =50 576-50
=526 minutos
Para convertir en segundos
526 minutos * 60 segundos
=31, 560 segundos
34
La tabla 5 muestra un caso de estudio que ilustra cómo se realiza una operación
para el cálculo del tiempo tak (tak time).
2.1.1.3 Pitch (lote controlado).
Alberto Villaseñor (2011) afirma que el Pitch es una cantidad de piezas por unidad
de tiempo, basada en el tak time requerido para que las operaciones realicen
unidades que formen paquetes con cantidades predeterminadas de trabajo, eso
quiere decir que el Pitch es el tak time de producto y la cantidad de unidades en el
paquete (p. 37).
Fórmula del Pitch.
Alberto Villaseñor (2011) establece una fórmula para calcular el Pitch (p. 37).
𝑃𝑖𝑡𝑐ℎ = 𝑇𝑎𝑘 𝑡𝑖𝑚𝑒 ∗ 𝑐𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑢𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑝𝑎𝑞𝑢𝑒𝑡𝑒
La fórmula muestra la relación entre el tiempo tak y el cálculo del pitch, ilustrando
como es el orden de estos elementos.
Cálculo del Pitch.
Alberto Villaseñor (2011) sostiene que para volúmenes altos o donde se tiene líneas
de producción bajas que incluyen lotes mixtos, el Pitch normalmente se encuentra
entre los 12 y 30 minutos, dependiendo de los requerimientos del cliente y las
restricciones a las que estén sujetas (p. 37).
35
Ventajas de usar el Pitch.
Alberto Villaseñor (2011) afirma que existen un numero de ventajas al producir en
pequeños lotes basándose en el Pitch en lugar de fabricar en grandes lotes, las
ventajas se muestran en la figura 9 (p. 38).
Figura 9. Ventajas de utilizar el Pitch (creación propia).
Las ventajas de utilizar el lote controlado o pitch, recaen en un mejor uso de espacio
y gasto de recursos tal como se puede apreciar en la figura 9.
El uso de montacargas se
reduce
Existen mejoras en la seguridad del
trabajador
Existen mejoras en el control del
inventario
Los problemas pueden ser
indentificados inmediatamente
Se pueden atender los problemas de
manera mas rapida
36
2.1.1.4 Andon.
Luis Socconini (2013) explica que la manufactura esbelta no considera inventarios
de seguridad que apoyen en el momento que se presente un problema de calidad,
esto ocasionara que los problemas de la operación A detengan la operación B y
cuando se detenga banderas o luces acompañadas con música (opcional) alertaran
el punto donde se encuentra la operación que necesita ayuda; a esto se refiere
Andon, es una herramienta visual de señales de luces para pedir ayuda (p. 164).
2.1.1.5 Mapeo del proceso (Value Stream Mapping).
Luis Socconini (2013) dice que el mapa de valor contiene todas las acciones (que
agregan valor y las que no) requeridas para producir un producto desde la materia
prima hasta que llega a las manos del cliente. El mapeo de procesos se enfoca más
al flujo de la producción.
Un mapeo de valor necesita de lápiz y papel para ser realizado, ya que de esta
forma se podrán entender los trazos que sigue el producto en su camino a través
del proceso (p. 101).
Ventajas de usar el Mapeo de Valor.
Alberto Villaseñor (2011) apunta que las ventajas de usar un mapa de valor en un
proceso son las siguientes (p. 44):
Ayuda a visualizar más de un nivel de procesos de producción.
Ayuda a apreciar más desperdicios
Ayuda a tomar decisiones acerca del flujo
Une los conceptos y técnicas de la manufactura esbelta
Muestra la conexión entre el flujo de la información y los materiales
37
Pasos del mapeo de valor.
Alberto Villaseñor (2011) explica que los pasos del mapeo de procesos se resumen
en los 6 puntos de la figura 10 (p. 44-50).
1 Comprometerse con la manufactura esbelta.
2 Elegir el proceso
3 Aprender acerca de la manufactura esbelta
4 Mapa del proceso estado actual
5 Determinar los medibles de la manufactura
esbelta
6 Mapa del proceso estado futuro
7 Crear planes Kaizen
8 Implementar los planes Kaizen
Figura 10. pasos para realizar un mapeo de procesos (creación propia).
Los pasos que necesita un mapeo de valor mostrados en la figura 10 son esenciales
para lograr definir que operaciones son las que generan el valor real de la
producción y cuáles de ellas son complementarias, los pasos se describen en los
siguientes puntos.
38
Comprometerse con la manufactura esbelta.
La clave de este punto es que la alta gerencia asimile el concepto de la manufactura
esbelta para que posteriormente, logre que su personal también asimile el concepto,
además de que dice que otro de los puntos importantes es darle a la gente lo que
requiere cuando lo pide y guiarlos al camino de la manufactura esbelta.
Elegir el proceso.
El objetivo es agrupar los productos que se manejan dentro de los procesos en
familias, con el fin de conocer cuales productos pasan por los mismos procesos, de
esta forma se ira creando una idea de cómo se trazará el mapa y como hacer un
mejor uso de los recursos con los que se cuentan.
Aprender acerca de la manufactura esbelta.
Para poder realizar los mapas se deben tener los siguientes conocimientos:
El principio de la reducción de costos.
Los 7 desperdicios.
Los dos pilares del sistema de producción Toyota: JIT y Jidoka.
Las 5´s.
Fabrica visual.
Los tres niveles para la aplicación de la manufactura esbelta.
Mapear el estado actual
expone que en este punto es donde se trabaja directamente en el piso de
producción y se obtienen los datos necesarios del mapa de valor seleccionado.
39
Determinar los medibles de la manufactura esbelta
Para realizar una forma correcta de establecer cuáles serán los medibles de la
manufactura esbelta, se emplean los siguientes pasos:
1. Revisar lista de medibles comunes.
2. Iniciar intercambio de información con la gerencia.
3. Determinar exactamente cómo se van a calcular los medibles.
4. Calcular la línea base de los medibles de datos.
5. Se deben determinar las metas de los medibles.
Mapear el estado futuro.
Los pasos para realizar este tipo de mapa son los siguientes:
1. Dibujar los iconos que representen al cliente, proveedores y control dela
producción.
2. Colocar información de la entrega de materia prima.
3. Enfocarse en la demanda.
4. Enfocarse en el flujo continuo.
5. Enfocarse en la nivelación.
40
Crear planes Kaizen.
Los planes Kaizen necesitan de una serie de pasos a seguir en pro de realizar un
correcto establecimiento de los mismos, los pasos a los que se hace referencia se
muestran a continuación:
1. Revisar el mapa de estado futuro para concentrar el plan en alcanzar esta
meta.
2. Determinar el seguimiento para cada actividad.
3. Completar el mapeo del proceso.
4. Obtener la aprobación de la gerencia del plan Kaizen.
Implementar los planes Kaizen
Este punto es de suma importancia y para poder realizarlo se requiere de una
comunicación total para afrontar el comportamiento negativo que pueda detener el
proceso, para ello es recomendable el premiar y reconocer las aportaciones de la
gente, estar presente y ser flexible.
Flujo continuo.
Alberto Villaseñor (2011) define el flujo continuo en un simple enunciado: “mover
uno, hacer uno”, de esta forma no se realizará más de lo que el cliente pida ya que
se asegura que las operaciones no harán más de lo que el cliente haya demandado;
además de que un flujo continuo implica el transportar materiales entre las
operaciones por lo que se requiere de un correcto diseño del espacio que elimine
transportes innecesarios que afecten de manera negativa el balance que se tiene
sobre la línea. (p. 53).
41
2.1.2.1 Células de manufactura.
Ralph Bernstein (2008) define una célula de manufactura como una unidad que
incluye operaciones que agregan valor al proceso, involucrando equipos y personal
en una secuencia de producción donde se realizan todas las operaciones
necesarias para obtener el producto; es muy importante que se tenga una correcta
distribución de los recursos a través de las operaciones en la línea para mantener
un correcto balance y evitar los retrasos o cuellos de botella. (p. 11).
Estandarización.
Rodríguez Mauricio (2005) define a la estandarización como aquella que hace
referencia a un modo o método establecido y aceptado para realizar determinado
tipo de actividades y funciones, puntualizando que es fundamental para el éxito de
los negocios (p.88).
“El trabajo estandarizado hace posible aplicar los elementos de lean manufacturing
ya que define de la manera más eficiente los métodos de trabajo para lograr la mejor
calidad y los costos más bajos” (Luis Socconini 2013 p.297).
2.1.3.1 Balanceo de línea.
Stephan Konz (1992) dice que el balanceo de líneas es un proceso a través del cual
con el tiempo se van distribuyendo los elementos de trabajo dentro del proceso en
orden para que alcancen el tak time, ayudando a la optimización del uso del
personal (p. 78).
42
Típicamente algunas operaciones toman más tiempo que otras y dejan a los
operadores sin nada que hacer mientras esperan la siguiente parte, es por ello que
se deben conocer las operaciones que dan valor agregado al proceso y además el
tiempo que tarda cada parte de la misma, para poder estimar que operación incluye
más carga de trabajo.
2.1.3.2 Tiempo de ciclo.
Mikell P. Groover (2007) expresa que el tiempo de ciclo (T/C) se refiere a que tan
frecuente una parte o producto es terminado en un proceso en un determinado
tiempo, además de que puntualiza que no se debe confundir con el tak time, el cual
se refiere al medible de la demanda del cliente (p. 927).
2.1.3.3 Estudio de tiempos.
George Kanawaty (2014) define al estudio de tiempos como una técnica de
medición del trabajo empleada para registrar el tiempo y el ritmo correspondientes
a los elementos de una tarea definida, y para analizar los datos a fin de averiguar el
tiempo requerido para efectuar la tarea según la norma de ejecución (p.273).
Material necesario para realizar el estudio.
Según Niebel (2009) los elementos que exige el estudio de tiempos como material
fundamental son los siguientes (p.329-332):
El cronómetro: El cronometro electrónico es un aparato de medición que
permite tomar el tiempo de cualquier número de elementos individuales,
mientras sigue contando el tiempo total transcurrido.
43
Tablero de estudio de tiempos: es una tabla (generalmente triplay) lo
suficiente mente fuerte, con un broche que den apoyo y soporte a la forma
para el estudio de tiempos.
Forma para el estudio de tiempos: la forma proporciona espacio para
registra toda la información sobre el método que se estudia, las
herramientas utilizadas, tal como se ilustra en la figura 11.
La figura 11 ilustra una forma para el estudio de tiempos suficientemente flexible
para usarse en casi cualquier tipo de información, en esta forma, se registran los
diferentes elementos de la operación en forma horizontal en la parte superior de la
hoja, y los ciclos estudiados se introducen verticalmente, renglón por renglón. Las
cuatro columnas abajo de cada elemento son: C para calificaciones; LC para el
tiempo del cronómetro o las lecturas del cronómetro; TO para el tiempo observado,
es decir, la diferencia de tiempo entre lecturas sucesivas del cronómetro, y TN para
el tiempo normal.
C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN
Página de
Nota Ciclo
Operación:
Estudio num: Fecha:
Operador: Observador:
Num. De elemento y
descripción
Figura 11. Forma de estudio de tiempos. Adaptado de Benjamín W. Niebel (2009). Ingeniería industrial (p.332)
44
Etapas del estudio de tiempos.
Según George Kanawaty (2014) las etapas del estudio de tiempos son la secuencia
de pasos que se deben cumplir para lograr estudiar bien una operación, la figura 12
muestra la serie de etapas.
Figura 12. Etapas del estudio de tiempos (creación propia).
Las etapas del estudio de tiempos son indispensables para comprender toda la
información correspondiente a una actividad, estudiando cada elemento que la
conforma se puede definir cuál de ellos es el más significativo sobre el tiempo de la
tarea, que a su vez será un factor determinante en el tiempo de ciclo total; haciendo
énfasis en que los suplementos que son propios de la tarea, permiten agregar un
plus para soportar cualquier elemento extraño que pudiese afectar el tiempo de
operación.
Etapa1• Obtener y registrar toda la información posible de la tarea y el operario.
Etapa 2• Descomponer la tarea en elementos.
Etapa 3• Determinar el tamaño de la muestra a estudiar.
Etapa 4• Medir y registrar el tiempo de cada elemento.
Etapa 5• Determinar simultaneamente la velocidad efectiva de trabajo del operario.
Etapa 6• Convertir los tiempos observados en tiempos básicos.
Etapa 7• Determinar que suplementos se añadirán.
Etapa 8• Determinar el tiempo tipo propio de la operación.
45
Tiempo estándar.
Niebel (2009) define al tiempo estándar como el patrón que mide el tiempo requerido
para terminar una unidad de trabajo, utilizando el método y equipo estándar, el
tiempo estándar resulta de la suma de los tiempos elementales de cada tarea, y en
el que un operario puede realizar su trabajo sin presentar síntomas de fatiga.
2.1.3.4 Las 5´s.
Las 5´s constituyen una disciplina para lograr mejoras en la productividad del lugar
de trabajo con la estandarización de orden y limpieza. Esto se logra mediante el
establecimiento de 5 etapas, donde cada una sirve de base para las otras así se
logra que se mantengan funcionando a largo plazo.
A continuación, se proporciona la definición de cada una de las “S´s”, tomadas de
diferentes autores con el objetivo de ampliar la interpretación sobre el concepto de
cada una de ellas.
Seiri-Seleccionar.
Luis Socconini (2005) dice que seleccionar significa remover de nuestra área de
trabajo todo lo que no necesitamos para realizar nuestras actividades productivas
(p.11).
Es decir, se refiere a tener solo lo necesario y correcto para elaborar alguna
actividad, de esta forma no se cae en pérdidas innecesarias de tiempo al buscar
algún material o herramienta fuera de su posición.
46
Seiton-Organizar.
Francisco Rey (2005) firma que organizar se trata de ordenar los artículos utilizables
en el área de trabajo, de esta manera se facilitará su ubicación y además permitirá
que los objetos regresen a su lugar de origen después de su uso (p.52).
Se trata de tener siempre todo en su posición, y además devolverlo al lugar de
donde se tomó, ya que no sirve de nada encontrar un lugar organizado si no se
volverá a dejar en el mismo estado después de su uso.
Seiso-Limpiar.
Francisco Madariaga (2013) afirma que esta actividad se trata de eliminar las
fuentes de suciedad, puntos de difícil limpieza y apaños (p.38).
Siempre se debe guardar una higiene correcta, y si un lugar se encuentra limpio,
los riesgos de sufrir inconvenientes que afecten el desempeño de algo o de
alguien siempre se minimizan.
Seiketsu-Estandarizar.
Luis Socconini (2013) establece que estandarizar consiste en lograr que los
procedimientos, prácticas y actividades logrados en las tres primeras etapas se
ejecuten consistentemente y de manera regular (p.149).
Para lograr efectividad se necesita de la constancia que para lograr todo lo
propuesto, el mantener un estándar en las actividades aportara a que la forma de
operación, si es que es la correcta se logre y de lleve de la mejor manera posible.
47
Shitsuke-Seguimiento.
Luis Socconini (2013) dice que el seguimiento se trata de convertir en un hábito
las actividades de las 5´s, manteniendo correctamente los proceso logrados
mediante el compromiso de todos (p.149).
Esta parte se trata de formar hábitos, que posteriormente se convertirán en la
cultura personal y de la empresa, esto solo se logra dando un seguimiento sobre
la actitud y disciplina mostrada en el trabajo, después de un tiempo se realizan
de manera normal y además lo que se aprende sirve para añadir más gente al
compromiso.
2.2 Layout.
Fred E. Meyers (2006) dice que un layout muestra la forma en que el terreno y el
espacio quedan ocupados por el edificio, las instalaciones y otros similares de tal
manera que permita un flujo eficiente de los productos a través de la planta (p 437).
Existen tres métodos para el diseño de layout.
1. Técnica de la pantalla y la cinta.
2. Técnica de los modelos tridimensionales.
3. Técnica del diseño asistido por computadora.
48
Líneas de producción.
“Las líneas de producción son sistemas de manufactura con múltiples
estaciones y un sistema fijo de ruta, pueden ser manuales, automáticas o
híbridas. Es decir, las operaciones de manufactura se realizan en forma
secuencial de estación de trabajo a estación de trabajo y el tipo de producto
es idéntico o muy similar. Las líneas de producción son usadas ya sea para
operaciones de procesamiento o ensamble de materiales o productos semi-
terminados.” (Macías Miguel Ángel 2010. p 24).
2.2.1.1 Diseño de líneas.
De acuerdo a Macías Miguel Ángel (2010) quien sostiene que las operaciones del
diseño de la línea se pueden dividir en una serie de etapas, diferenciadas por las
tareas concretas a realizar, así como en el personal y los medios implicados. Las
principales etapas en las que se puede dividir el diseño de una línea de montaje se
describen a continuación en la figura 13 (p. 84).
En la figura 13 se describen las etapas que se siguen para poder establecer una
línea de producción, donde se debe entender primero la demanda para saber cuánto
es lo que se necesita producir y posteriormente entender las actividades necesarias
que necesita un producto para poder ser transformado.
Analizar las tareas de cada paso del proceso en línea permite estimar los tiempos
que involucra la transición de la materia prima a lo largo de la línea de producción;
entendiendo este paso se puede lograr un equilibrio entre el tiempo y el método de
trabajo para poner en marcha el proceso productivo.
49
Figura 13. Etapas para el diseño de una línea de montaje (creación propia).
Lean manufacturing resume los pasos mostrados, en tres niveles de
implementación, el primero trata de analizar la demanda, el segundo crear un flujo
continuo y finalmente hacer una nivelación de carga de trabajo.
2.2.1.2 Ventajas de las líneas de producción.
Macías Miguel Ángel (2010) dice que la implantación de este tipo de líneas va muy
enlazada con la filosofía Lean y sus ventajas son las siguientes (p. 83):
Mayor proximidad entre los operarios lo que implica una comunicación fluida
entre estos y una mejora en la visibilidad del proceso.
Facilita detectar los problemas de calidad y posibilidad de ayuda entre
puestos.
Paso1• Analisis de la demanda
Paso 2• Analisis de las tareas elementales en las que el proceso puede ser dividido
Paso 4• Estimacion de los tiempos de cada tarea elemental
Paso 5• Análisis de las restricciones de secuencia
Paso 6• Diagrama de precedencias del proceso
Paso 7• Equilibrado de la linea
Paso 8• Consideracion de restricciones especiales
Paso 9• Diseño y ajuste del metodo de trabajo
Paso 10• Puesta en marcha, análisis y mejora del proceso
50
Óptimas para la utilización de trabajadores polivalentes, que rotaran por
diferentes puestos de trabajo de la línea aumentando su conocimiento y su
capacidad de respuesta ante problemas o incrementos de demanda.
Manejo de materiales.
Fred E. (2007) define sencillamente al manejo de materiales como mover material.
Además, menciona que las mejoras en el manejo de materiales han tenido un efecto
positivo sobre los trabajadores más que cualquier otra área de diseño del trabajo y
la ergonomía. En la actualidad, los trabajos físicos pesados se han eliminado de las
tareas manuales gracias a los equipos para el manejo de materiales (p.4).
2.2.2.1 Principios del manejo de materiales.
Fred E. (2007) sostiene que Implantar los cinco 5 principios del manejo de
materiales en una planta también ayudará a reducir los costos. Los cinco principios
a los que se hace referencia son los siguientes (p.5):
1. Sólo lo necesario (organización). Mantener el mínimo de lo que se requiere
ahorrará espacio (afecta a la distribución de instalaciones), inventario y
dinero.
2. Acomodar (arreglo). Un lugar para cada cosa y cada cosa en su lugar es una
filosofía visual de administración que afecta a la distribución de la instalación.
51
3. Barrer (limpieza). Una planta limpia es resultado de una distribución de la
instalación pensada para dar un lugar a todo.
4. Limpiar y ordenar (higiene). Una planta segura es resultado de una buena
planeación de la distribución.
5. Ser estrictos (disciplina). Seguir procedimientos y métodos estandarizados
hasta convertirlos en hábitos hará que la planta opere de manera eficiente y
segura.
2.2.2.2 Objetivos.
Fred E. (2007) dice que el manejo de materiales es crucial para una organización,
ya que persigue los siguientes objetivos (p.14).
Reducción de costos: Cuando los costos de manipulación se reducen, el
costo total por unidad se reduce también como una consecuencia directa.
Incrementar la capacidad de almacenes: En ambos casos, el uso efectivo del
manejo de los materiales ayudará a reducir los costos de almacenamiento de
los materiales.
Mejorar la distribución de la planta para reducir los desperdicios: Cuando los
requerimientos de espacio se optimizan y los tiempos de viaje se reducen
mediante sistemas de manipulación y equipamientos eficientes, el manejo de
los materiales se vuelve más efectivo en relación a su costo.
52
Utilización óptima de equipos: Con un sistema apropiado de manejo de
materiales, o un control más eficiente del sistema ya existente, el uso del
equipo se puede aprovechar al máximo.
Aumentar la seguridad: La seguridad es una preocupación principal en
cualquier organización, y un sistema eficiente de manejo de materiales puede
contribuir directamente a la seguridad de los trabajadores, materiales y
equipos asociados.
Mejora en la comunicación: permite que se logre un ambiente en donde se
eliminan las barreras de comunicación, ya que un buen manejo de materiales
incluye la información básica para ser manipulado entre las personas
involucradas con ello.
2.3 Entorno de trabajo.
George Kanawaty (2014) explica que el entorno de trabajo es el espacio donde el
operador realiza sus actividades, este espacio debe estar aislado de todos los
peligros o factores que puedan ser perjudiciales; de esta forma el operador podrá
realizar su función y obtener el máximo rendimiento en condiciones seguras (p.43).
Ergonomía.
“la ergonomía es una ciencia multidisciplinaria aplicada cuyo objeto es el trabajo
humano y su objetivo es la reforma concreta de las situaciones de trabajo
inadaptadas para el hombre” (Álvarez Javier 2009 p.26)
53
Iluminación.
“La cantidad de iluminación conveniente para un trabajo en particular depende de
la persona que lo realiza y la naturaleza de la tarea” (Riggs James L 2014 p.316).
Algunas personas necesitan de más luz que otras para hacer las mismas
diferenciaciones, los trabajos que exigen diferenciaciones más agotadoras
necesitan de más iluminación que las menos detalladas. Debido a esto es poco
realista adoptar niveles de iluminación estándar para toda la planta.
Ruido.
Gabriel Baca (2014) define al ruido como el sonido no deseado, ya que resulta
molesto e indeseable principalmente por sus características irregulares, el ruido en
plantas industriales es consecuencia del manejo de aparatos, maquinaria y traslado
de materiales, este en un sonido alto se considera altamente molesto y refleja
disminución en la capacidad laboral de quien se encuentra en un ambiente no
controlado (es más conveniente poner un silenciador a una máquina que dotar de
tapones auditivos a los empleados) (p. 354)
3 CAPÍTULO III. GENERALIDADES DEL
PROYECTO DE INVESTIGACIÓN
55
3.1 Descripción del problema.
El problema surge a partir de la idea de aprovechar un mercado insatisfecho, el cual
demanda 150 toneladas de alimento balanceado para ganado lechero; dentro de la
planta se necesita dar atención primordialmente a la estructura de la empresa,
asentar bases sólidas sobre un proceso de producción estandarizado y sustentar el
porqué de la conveniencia de esta; la idea del montaje de la línea de producción ya
está fija como una de las metas de la empresa hablando como entidad.
Los equipos requieren adecuación y mantenimiento para su correcto
funcionamiento de operación, con el objetivo de que, quien los opera pueda realizar
bien sus actividades teniendo la confianza que brinda el sentirse fuera de riesgos y
así mismo Nutrivilsa ofrezca un ambiente de seguridad y confort; las deficiencias
de este tipo se refieren a que las máquinas y herramientas como la bazuca
helicoidal, el molino de grano o la enhiladora son de uso superior a 5 años y su
periodo de vida es más reducido, necesitan de partes de repuesto o bien realizar
adecuaciones generales a las máquinas.
Por otra parte, se necesita dar atención a la disponibilidad de trabajo improductivo
que se tiene (tiempo ocioso), principalmente dado por la forma de trabajo ya que
ocasiona tiempo improductivo de hasta 10 horas semanales.
Se debe establecer la forma de registrar controlar los tiempos de operación para
poder programar la producción diaria, semanal o mensual, esto atendiendo la
demanda del cliente a través del tiempo takt; además debe hacerse un correcto uso
del espacio ya que se encuentra desordenado, en esta parte se debe hacer un
análisis efectivo sobre cómo es que se diseñara el flujo de material.
56
3.2 Objetivos.
Objetivo general.
Implementar herramientas con enfoque en Lean Manufacturing en una nueva
línea de producción con el fin de obtener un proceso estandarizado.
Objetivos específicos.
o Investigar los factores de producción para el análisis de la
disponibilidad de recursos.
o Diseñar los criterios necesarios para la estandarización.
o Evaluar el diseño propuesto para la determinación de la confiabilidad
de la estandarización.
57
3.3 Justificación.
Aplicar las herramientas enfocadas en Lean Manufacturing en la nueva línea de
producción traerá diversos beneficios para Nutrivilsa, ya que el fin que persigue esta
filosofía es obtener un proceso continuo, libre de desperdicios y utilizar pocos
recursos; es por ello que implantar un pensamiento “esbelto” en la línea de trabajo
permitirá utilizar de manera adecuada los factores de producción con los que cuenta
la empresa y así conseguir que se logre producir las 150 toneladas mensuales de
alimento balanceado que esta necesita para atender su mercado; entonces a través
de la venta de sus productos obtendrá los beneficios económicos para los cuales la
empresa fue pensada.
Otro de los factores a considerar es que la dirección de Nutrivilsa colinda con 4
establos de productores de cabezas de ganado bovino (lechero), mismos que
resultaran beneficiados al instalar una línea productora de dietas balanceadas, esto
les brindará la oportunidad de adquirir los suplementos nutricionales que su ganado
necesita para obtener un rendimiento óptimo de producción de leche, además que
permitirá reducir los costos principalmente en los fletes, mismos que actualmente
se realizan desde Guadalajara e Hidalgo, estas reducciones en gastos se traducen
en incrementos en el capital y en la capacidad adquisitiva de los dueños de los
establos.
La realización de este proyecto necesitará de estudios estadísticos, recolección y
análisis de diversas técnicas y herramientas de ingeniería industrial, por lo que
durante el desarrollo de este trabajo se aplicaron los conocimientos teóricos
necesarios para llevar a cabo los estudios y observaciones pertinentes, además
que necesariamente se realizará la aplicación práctica donde se usaran las diversas
aptitudes adquiridas a lo largo de la carrera, por lo que se obtendrá un desarrollo
integral como Ingeniero.
58
3.4 Hipótesis.
A través de la aplicación de las herramientas con enfoque en Lean Manufacturing
se logrará instalar una línea de producción que cumpla con la meta de elaborar 150
toneladas mensuales de dietas balanceadas que la empresa requiere.
59
4 CAPÍTULO IV DESCRIPCIÓN DE LAS
ACTIVIDADES REALIZADAS
60
4.1 Actividades realizadas.
Las actividades realizadas durante la Investigación de los factores de producción
para el análisis de la disponibilidad de recursos, se describen a continuación.
Investigación de los factores de producción.
Durante esta actividad se utilizó una investigación de campo, donde se necesitó de
realizar visitas dentro de la planta, en el lugar donde se instaló la línea de producción
para poder documentar e involucrarse en el entorno y las labores de la planta de
alimentos, para ello se utilizaron tablas de registro y la entrevista no estructurada.
Aplicación de entrevistas.
Para comenzar con la investigación de los factores de producción en Nutrivilsa se
comenzó con la aplicación de entrevistas al dueño de Nutrivilsa y a su socio. El fin
que se persiguió con estas entrevistas fue encontrar una perspectiva de como ellos
perciben su negocio, es decir con lo que cuentan hablando en específico de
maquinaria, personal y espacio como factores de producción.
Una vez elegidos los dos personajes idóneos para las entrevistas se procedió a
convenir un día para que ellos dieran el espacio para dar atención a esta actividad;
se eligió un jueves ya que en este día ambos directivos se dan el espacio para
atender lo que tenga que ver con la parte administrativa; se tomó como herramienta
la entrevista no estructurada, ya que de esta forma los participantes podían opinar
libremente todos sus puntos de vista. Durante el desarrollo de la plática se pudo
observar que quien porta un peso específico en la toma de decisiones es José
Villegas (propietario) no solo por su posición jerárquica, sino por la personalidad
explosiva y temperamental, sobre la de su socio quien se describe así mismo como
un hombre de trabajo y a quien le aburre estar revisando papeles y contratos.
61
Ambos mostraron una buena disposición a hablar del tema, aunque aún se
muestran renuentes a aplicar alguna filosofía de trabajo a su modus operandi ya
que para ellos el esfuerzo y la dedicación son la única base para lograr lo que sea
ya que opinan que las personas que escribieron los libros no conocen lo que es el
desarrollo de una labor de todos los días, los retos a los que hay que hacer frente y
como sobreponerse a las adversidades; aunque por otra parte mostraron empatía
al momento que se les platico acerca de Lean Manufacturing y en ese momento
lanzaron un reto sobre cómo es que la aplicación de las herramientas de Lean les
ayudarían a cumplir sus expectativas.
Con ayuda de la entrevista se pudo conocer la actitud de trabajo de los líderes de
Nutrivilsa, el conocimiento que tenían ellos sobre el modo de fabricación de las
dietas balanceadas y las carencias de la planta en un contexto económico ya que
explicaron que están limitados en los recursos y que para inicio del proyecto solo se
tenían contempladas las pruebas de producción sobre la línea que se instalará.
Análisis de los elementos de entrada.
El siguiente paso para precisar la información necesaria acerca de los elementos y
recursos que se tenían para instalar la línea de producción fue realizar una
investigación descriptiva sobre los elementos de entrada en Nutrivilsa, entendiendo
estos como una referencia a la maquinaria y a los materiales a trabajar; la forma de
llevar a cabo esta investigación fue muy rápida y se realizó en un solo día, ya que
los elementos dispuestos para este fin estaban concentrados y no se necesitó de
realizar detalles minuciosos ni ninguna clase de búsqueda, se contó con el apoyo
del mismo gerente de Nutrivilsa para dar la explicación sobre la descripción y el
funcionamiento de la maquinaria a utilizar en la producción de dietas.
62
La actividad se realizó en forma de recorrido y a la par se fueron describiendo
conforme se iba avanzando además de que en ese instante se tocaron puntos sobre
la seguridad ya que precisaba que la mayoría de ellas ya tenían un cierto periodo
de vida por lo que había que utilizarlas de la forma correcta para no dañarlas ya que
no podían afirmar que resistieran un uso rudo; por otro lado se hizo del conocimiento
de las personas que serían el apoyo para iniciar con los trabajos en la línea de
producción de dietas, aunque ya estaban enterados se oficializo la delegación de
cargos dándole formalidad a la actividad. De esta forma se pudo tener una mayor
seguridad sobre la disponibilidad de elementos para comenzar con la instalación de
la línea.
Para recopilar los datos obtenidos en la investigación se utilizó un formato como el
que se muestra en la tabla 6, usándola como registro para poder plasmar el análisis.
Estudio del layout inicial.
Se necesitó realizar el estudio del layout que se tenía como precedente a la
instalación de la línea de producción, mismo que había sido montado de manera
empírica por los empleados; se comenzó con un recorrido tomar las medidas de la
nave, y posteriormente encontrar la ubicación y distancia de los elementos que se
encontraban dentro de la misma.
Tabla de registro de elementos.
Elemento Descripción
Tabla 6 formato de registro de los elementos de producción en Nutrivilsa (Creación propia).
63
Para esta actividad se contó con el apoyo de dos de los empleados de Nutrivilsa
quienes fueron los encargados de tomar las medidas, de esta forma se pudo agilizar
el trabajo ya que ellos disponían de los materiales necesarios para realizar las
mediciones, además de que podían desplazarse con toda libertad sobre el espacio;
posteriormente se realizó un diseño a mano alzada sobre la ubicación y las medidas
básicas para poder entender el dimensionamiento y posición inicial. El diseño a
mano alzada fue capturado en un software de apoyo que sirvió para construir el
modelo de la línea que se muestra en la figura 14.
En la figura14 se puede apreciar la disposición inicial de la línea de dietas, donde
se observa una división entre el área de granel (sombreado) y el área de trabajo
(lugar donde se encuentra la línea), en esta parte las flechas en color azul
representan el flujo del material, los números en negritas proporcionan el
ordenamiento de las actividades (1-molienda, 2-Mezclado, 3-enmelazado, 4-
Pesado, 5- Sellado) y las medidas en color rojo dan un panorama acerca de las
distancias entre una actividad y la que le precede.
Figura 14. Layout inicial de la línea de producción de dietas (Creación propia).
64
En esta distribución la capacidad instalada estimada sin bases analíticas
establecida por la empresa se considera que puede operar de un 50% a un 60% de
su capacidad, esta medida es tomada respecto de que los equipos son los
requeridos para el proceso, pero con un alto retraso tecnológico.
Estandarización de las operaciones en la línea.
Las actividades involucradas en el desarrollo del proceso de estandarización de las
operaciones en la línea de producción de Nutrivilsa permitieron crear un tiempo
estándar que funciona considerando un tiempo “takt” o taktime como se le conoce
dentro del ámbito de Lean Manufacturing, además de que se encontraron las
restricciones que generan las mismas condiciones del proceso, además de que se
encontraron las causas principales con lo que se pretende que la línea obtenga
beneficios en el momento de operación.
Formulación del Taktime.
Durante el desarrollo del proceso de estandarización de las operaciones en la línea
de producción de Nutrivilsa se decidió por iniciar con la formulación del Taktime, ya
que este crea la relación entre la demanda y la disponibilidad de tiempo de
producción, marcando un parámetro sobre el cual los elementos que intervienen en
el proceso necesitaban ser ordenados y manipulados para aproximarse y cumplir
con esta medida.
Para crear el tiempo Takt se empezó por obtener los registros de la demanda
programada para un mes de trabajo; misma que se recolecto a partir de los pedidos
que los establos Portales y Mirandilla solicitaron a Nutrivilsa. Los registros se
capturaron en una hoja de Excel, misma que tuvo que ser desarrollada para este fin
y así poder tener una organización sobre la cuantificación de los pedidos.
65
En el documento de Excel se diseñó una tabla que proporciona información del
cliente, la cantidad de producto que solicita, la fecha en que realiza su pedido y la
programación de la fecha de entrega, en la figura 15 se ilustra la estructuración de
la tabla de registro; misma que se encuentra dentro de los archivos administrativos
en la computadora del dueño de la planta.
La cantidad a producir en el primer mes de trabajo se tomó a partir del objetivo de
producir 150 toneladas para repartir entre los clientes que ya se tenían
contemplados, a partir de esto y de una jornada laboral de 7 horas productivas,
aunque por decisión del dueño de la planta, se decidió que para este trabajo solo
se contemplaría una jornada de 4 horas, y se marcaria una seguidilla de trabajo de
20 días, ya que solo se trabajarían los productos de prueba para repartir a los
clientes y a los clientes potenciales; a partir de estos parámetros se pudo crear el
taktime, mismo que sirvió para saber en cuanto tiempo debería de producirse una
tonelada de dieta balanceada ya empaquetada (repartida en sacos de 40 kg), fue
entonces cuando se procedió a realizar los movimientos en el layout que derivaron
en la creación de la línea de producción de dietas alimenticias.
Figura 15. Formato de captura de pedidos (Creación propia).
ClienteTamaño del
pedido
Fecha de
Solicitud
Fecha de
entrega aprox
Formato para capturar los pedidos.
66
La creación de este parámetro fue de gran utilidad para el posterior balanceo de
líneas, ya que los trabajos realizados en la planta estarían basados en un ritmo
productivo marcado por la demanda, de esta forma las tareas de producción
involucrarían únicamente el material que será vendido eliminado los costos de
mantener inventario dentro de Nutrivilsa.
Para realizar este cálculo se utilizó la fórmula del taktime tomada del libro Lean
Manufacturing paso a paso de Luis Soconini.
Ajuste de la línea de producción.
Antes de iniciar con los primeros trabajos de producción, se realizó un ajuste sobre
el layout inicial de la línea, ya que se observaba que se podía hacer una mejor
disposición del espacio, esto a razón de que la báscula de sacos respecto de la
empastilladora representaba un retroceso marcado dentro de la configuración inicial
de la misma (ver figura 14) por lo que se optó por crear una proximidad en estas
áreas y así facilitar el trabajo además de aprovechar de mejor manera el espacio,
ya que los recorridos se reducirían.
esta decisión se tomó a partir del método de acomodo de la distribución de espacios
que sugiere la OIT en el libro de introducción al estudio del trabajo (p.207-213)
donde se proporciona la información sobre como configurar el trabajo en línea,
además se contó con la aprobación y el consentimiento del líder de la planta, quien
dio la autorización para poder realizar dicho movimiento, ya que después de la
observación recibida concordó en que era una parte que no se había considerado
al hacer la instalación inicial; el layout resultante se presenta en la figura 16.
67
Figura 16. Layout ajustado de la línea de producción de dietas (Creación propia).
Dentro de la figura 16 se puede observar como quedo instalada la línea de trabajo,
donde se muestran 4 actividades principales, enumeradas y resaltadas en negritas,
este diseño fue pensado para aprovechar mejor el espacio disponible y a la vez
reducir el esfuerzo al hacer los traslados, ya que al transportar los materiales de una
actividad a otra se utiliza un esfuerzo netamente manual ya que por el momento no
se dispone de aditamentos que sirvan para realizar las cargas, por otra parte se
realizó un trazado en “L” el cual permite que las estaciones estén a lo largo de la
pared y de esta forma están más cerca de las líneas eléctricas.
A partir de las consideraciones que establece la OIT para la distribución del espacio
se dispuso de estaciones cercanas entre sí para reducir los traslados, además de
que se liberó el espacio ideal para el área de sellado, donde se necesita del mismo
para poder manipular la cantidad de elementos que llegan a esa área ya que
necesitan ser dispuestos y acumulados en filas previo a salir de la línea.
Actual
Operación 6
Transporte 3
Espera 0
Inspección 2
Almacén 0
3.93566667
3.7
Actividad
Tiempo en min.
Distancia en mts.
68
De acuerdo a estos movimientos la secuencia de trabajo en la línea sufrió
modificaciones, entonces se procedió a crear el nuevo diagrama de flujo de proceso,
mismo que se presenta en la figura 17.
Mezclado
Empastillado
Identificacion
Sellado
Pesado
Ensacado
Figura 17. Diagrama de flujo de proceso en la línea de producción de dietas balanceadas (creación propia).
En el diagrama se puede observar cómo es que se compone el nuevo ciclo de
proceso, en la figura 17 se resaltan en negritas las 4 actividades/áreas que se
enmarcan como básicas o esenciales, estas están identificadas en la figura 17 con
un margen en color naranja, indicando con esto que se trata de las operaciones
principales para la creación de las dietas, el ensacado y el empastillado se
69
presentan en el mismo nivel ya que son operaciones que se realizan en la misma
área y de manera casi de manera simultánea, aunque en el diagrama se puede
observar un pequeño desnivel en la actividad de ensacado, marcando con esto la
señal de que a pesar de ser actividades que se hacen en la misma estación el
vaciado de la dieta ya homogenizada en los sacos es lo último que se hace durante
este paso.
Ajustar la línea de producción fue uno de los criterios previos y más importantes al
realizar la estandarización en Nutrivilsa, los que se buscó al realizar este ajuste fue
el liberar más espacio para el área de sellado, que como se explico es una de las
estaciones que requiere de un lugar más amplio respecto de las otras áreas de
trabajo, otro de los criterios relevantes a tratar fue la secuenciación de las
operaciones ya que se realizó un reacomodo al layout, eso para eliminar los
retrocesos en los trabajos de la línea de producción, con esto se obtuvo una línea
de trabajo de tipo “L”, misma que se puede observar en la figura 16.
Realizar el estudio de tiempos.
Después de haber establecido la configuración de la línea de trabajo, se procedió a
realizar una descripción del producto, esto para conocer cuáles son los
componentes del mismo y después partir de ahí para describir las operaciones y los
elementos que estuvieron en la complementación de cada una de ellas.
Los componentes del producto por tonelada y por saco se muestran en la tabla 7,
puntualizando que los ingredientes que se muestran forman parte de una dieta
balanceada para vaca lechera en estabulación.
70
Tabla 7. Componentes de una dieta balanceada para ganado bovino (Creación propia).
En la tabla 7 se observa la composición de la dieta alimenticia en su porción para
un saco y los insumos necesarios para una tonelada, remarcando en esta parte que
demás de esto se necesita de al menos 200 litros de agua por tonelada para obtener
la humedad requerida dentro de la mezcla homogénea, se observa que el
componente principal es el maíz milo, ya que es más de 25% respecto de una
tonelada de mezcla.
Tabla de elementos de la dieta.
Insumo Tonelada Porción por saco de 40 kg.
Maíz milo 275 kg 11
Harina de alfalfa 175 kg 7
Pulpa seca de cítrico 110 kg 4.4
Mezcla vitamínica de minerales
7 kg 0.28
Melaza 94.5 kg 3.78
Sal 7 kg 0.28
Pulpa seca de cervecería 95.3 kg 3.812
Harina de semilla de algodón deshidratada
143.7 kg 5.748
Harina de hueso 10 kg 0.4
Harina de pescado 82.5 kg 3.3
71
Descripción del producto (Saco de 40 kg).
En la figura 18 se puede apreciar la estructura del producto final, con flechas en
color rojo se indica el área y función de cada espacio sobre el empaque (saco),
además las líneas punteadas en color amarillo muestran los márgenes sobre los
cuales se espera que el producto alcance los 40 kilogramos durante el pesaje, este
nivel se utiliza como un apoyo visual par que no se necesite hacer un ajuste notable
en el contenido al momento de llenar y pesar los sacos.
Figura 18. Producto final (Creación propia).
Descripción de las actividades en la línea de trabajo.
A continuación, se proporciona la descripción delas actividades que se realizan en
la línea de trabajo, conocerlas y describirlas fue muy importante para poder entender
la secuencia del proceso y operación en cada estación de trabajo.
72
Tabla de descripción de actividades.
Identificación Actividad Descripción.
Mezclado
En esta parte un operador debe verter los
componentes de la dieta, cuidando que las
porciones de cada uno sea la adecuada,
siempre respetando la capacidad de la
tolva de mezclado, una vez vertidos los
ingredientes en la tolva se procede al
arranque en el momento que esta iniciado
se agrega la melaza de manera lenta para
que quede completamente mezclada con
los suplementos, demás se agrega agua
para conseguir el nivel de humedad
requerido y hacerla más moldeable para
extruirla en el empastillado.
Empastillado.
Durante esta operación se recibe la mezcla
homogénea en porciones adecuadas al
tamaño de la tina de recepción, aquí es
donde se deposita la mezcla y entonces es
forzada a través de una placa con orificios
con el fin de darle la a la dieta la forma y el
tamaño más conveniente para ser digerido
por el animal, al hacer este proceso la
mezcla ya extruida se capta en los sacos y
se envía al área de pesado.
73
Pesado.
continua tabla 8.
En esta parte de proceso se verifica que la
cantidad que se encuentra dentro del saco
sea igual a 40 kg, para esto se cuanta con
una báscula pasadora y además debe
tenerse al alcance un recipiente donde
colocar el sobrante o tomar de el para
equilibrar los pesos en caso de ser
necesario.
Sellado.
En esta área se colocan los sacos en forma
vertical para evitar derrames, después con
la maquina selladora se van cerrando uno
por uno, después se les coloca un rotulo de
identificación indicando con esto que la
dieta fue fabricada en Nutrivilsa, una vez
finalizado este paso se dejan listos los
sacos para ser estibados y distribuidos.
Tabla 8. Descripción de actividades en la línea de trabajo (creación propia).
En la tabla 8 se muestra la descripción general de las actividades que forman parte
de la línea de producción establecida en Nutrivilsa, mismas que fueron objeto de
estudio durante el desarrollo del tiempo estándar, además de que se proporciona
una simbología que permite conocer qué clase de actividad es, entendiéndose que
el mezclado necesita de una inspección de quien lo realiza esto porque en el
momento en que se vierten las porciones se debe verificar que sean los requeridos
y que se mezclen de manera correcta, así mismo en el pesado es necesario realizar
una inspección en la cantidad que contiene cada saco para poder tener la certeza
de que las porciones que son entregadas al cliente son las correctas.
74
Inicio del estudio de tiempos.
Para el inicio del estudio se empezó por dividir cada operación en sus respectivos
elementos, considerando que fueran lo suficientemente pequeños para no afectar
las lecturas del cronometro y la exactitud del estudio, después se decidió quienes
harían las actividades que se realizarían en cada operación, ciertamente se eligió a
operadores promedio, ya que conocían el proceso, además de que ya habían sido
asignados por el mismo gerente de la planta.
Una vez ya divididas las operaciones en sus respectivos elementos, a partir del
método tradicional se procedió al cálculo del tamaño de muestra necesario para
obtener una precisión idónea en la creación del tiempo estándar por operación, este
método necesita de realizar 10 muestras previas en estudios con elementos de
duración <2 minutos, para obtener un nivel de confianza del 95% en el estudio.
Para esta actividad se utilizó la tabla para el cálculo del tamaño de la muestra,
misma que se puede consultar en el anexo 1. En esta parte se debe aclarar que
había elementos repetitivos, mismos que se tomaron como uno solo y después
fueron convertidos en tiempos totales concedidos o Ttc, mismo que como explica
Benjamín W. Niebel (2009) expresa el tiempo estándar de un elemento en función
a la frecuencia con la que se presenta (p.333-345).
Para realizar los registros de las lecturas cronometradas y así llevar un control sobre
su proceso de transformación en un ¨te¨ (tiempo estándar) se utilizó un formato
como el que se muestra en la figura 19 y además las fórmulas que se muestran en
el anexo 2.
75
Figura 19. Formato para el estudio de tiempos con regresos a cero. Adaptado de Benjamín W. Niebel (2009). Ingeniería industrial (p.332)
En este tipo de formato permite llevar un control de las lecturas, además de que
presenta los pasos para añadir los suplementos, las conversiones de cifras y las
observaciones durante el estudio, por lo que fue de mucha utilidad durante el
desarrollo de la toma de tiempos.
Nota Ciclo C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Descripcion Sim LC1 LC2 TO
A
B
C
D
E
F
G
Num de elemento y
descripcion
Estudio num:
Operación
Fecha
Operador
Página
Observador
Resumen
TO total
Calificacion
NT total
Num de observaciones
TN promedio
% de holgura
Tiempo std. elemental
Num. De ocurrencias
Tiempo estándar
Elementos extraños Verificacion de tiempos Resumen de holguras
Tiempo de terminación
Tiempo de inicio
Tiempo transcurrido
Tiempo registrado total
TTAE
TTDE
Tiempo verificado total
Tiempo efectivo
Especial
% de Holgura
Observaciones
Tiempo estándar total (suma del tiempo estandar de todos los elementos):
Necesidades personales
Fatiga básica
Fatiga variable
Verificación de la calificación
Tiempo no contabilizado
% de error de registro
Tiempo inefectivo
76
Para poder tener una aproximación a las 150 toneladas por mes que la empresa
planeo producir al iniciar con los trabajos en la línea de producción de dietas.
Para poder realizar el estudio de tiempos se inició con la creación de 50 sacos de
alimento balanceado en cada ciclo de proceso, esto para tener desde el principio
las consideraciones de trabajo que implicaba el manejar un tiempo takt, pero la
razón más importante para definir esta cantidad a producir fue respecto al gasto de
materia prima en que incurriría la planta al realizar los ciclos productivos, por lo que
se limitó a producir un máximo de 50 sacos diarios.
Una vez creado el formato y puestas las consideraciones para el estudio de cada
operación, además de la cantidad de piezas esperadas por ciclo se inició con el
cronometraje, donde se utilizó el método de regresos a cero, donde al acabar de
cronometrar el elemento se hace volver inmediatamente el cronometro a cero y se
pone de nuevo en marcha para no perder el estudio del siguiente elemento.
Este método fue elegido por la practicidad resultante al momento de realizar los
registros en el cuaderno y en los formatos diseñados en Excel, ya que las lecturas
se escriben directamente de cómo se encuentran en el cronometro, además de que
permitió hacer un ordenamiento de tiempos sobre actividades que se tomaron en
desorden por causa de elementos extraños.
Debe aclararse que este método si sufrió una afección en el registro durante la
programación de las vueltas del cronometro; en esta parte se utilizó un cronometro
digital y un cuaderno para tomar los registros, mismos que después se colocaron
en sus respectivos formatos en Excel y de esta forma se facilitó y se acentuó la
asertividad sobre la veracidad de los cálculos.
77
Para lograr obtener todos los registros de tiempo necesarios para el estudio de
tiempos se realizaron pruebas de trabajo en la línea durante un periodo de 20 días
hábiles de trabajo, iniciando el 21 de junio y finalizando el 18 de julio, trabajando
bajo las condiciones ya mencionadas.
Creación del tiempo estándar.
En esta parte se creó una tabla de resumen de estudio por cada operación, con esto
se obtuvo un resumen cuantitativo de cada actividad y así se pudo trabajar de
manera más ordenada en la construcción del tiempo estándar.
La estructura del tiempo estándar se creó a partir de los elementos que se observan
en la figura 20, la cual muestra el cumulo de factores que se consideraron para su
construcción y bajo el cual están basadas las operaciones en la línea de producción
de dietas, esta figura muestra la inclusión total de aquellos elementos que influyeron
en la operación y realización de pruebas.
Un buen estudio de tiempos proporciona los registros para diseñar un tiempo
estándar, pero no es suficiente análisis para fijar un periodo de trabajo como
dominante, ya que para obtener un tiempo estándar o de ciclo del proceso no solo
se debe considerar las operaciones en cada estación, ya que también existen los
tiempos de preparación y arranque que tienen un impacto en la distribución del
tiempo.
78
A partir de la secuencia de elementos mostrados en la figura 20 se logró construir
el tiempo estándar bajo el cual la línea de dietas se sometió; para efectos de
precisión en el estudio se consideró la creación de un tiempo estándar basado en
una pieza, ya que si se construía a partir de lotes de producción surgirían más
complicaciones y otros factores a considerar, si bien las cantidades solicitadas a la
planta se manejan en toneladas, la realidad es que las cantidades no son iguales
en cada pedido, por ello fue más factible el utilizar un tiempo estándar por cada
saco, logrando así una mayor precisión en el control de la producción.
4.1.8.1 Análisis de restricciones.
El proceso de construcción de este análisis involucro el uso del taktime, de esta
forma fue como se dio el uso a una de las herramientas de Lean, ya que los cálculos
procesados durante esta etapa se basaron en el ritmo de producción que satisfacen
las necesidades de la planta; por lo que se consideró que el ritmo de trabajo debería
ser igual al que establece el taktime.
Figura 20. Elementos de un tiempo estándar. Adaptada de Introducción al Estudio del Trabajo, George Kanawati OIT (p.344).
79
En este proceso se empleó el software Promodel para poder simular jornadas de
trabajo de 8 horas, ya que las trabajadas en el estudio de tiempos se realizaron en
periodos de 4 horas; en esta etapa si se consideraron las necesidades reales que
comprobarían la hipótesis, es decir se realizó un tiempo takt utilizando el método de
la tabla 11, esta vez calculado respecto de la demanda de la empresa, es decir que
se utilizaron las 150 toneladas mensuales como objetivo a perseguir.
De acuerdo a esta condicionante se determinó que la demanda diaria debía ser de
7.5 toneladas, mismas que se cubrirían con un total diario de 187.5 sacos de dieta
balanceada para ganado bovino.
Además, que se acordó que durante la jornada de 8 horas se tendrían 2 descansos
de media hora, por lo que solo se disponían de 7 horas de las que se deben restar
además 2 horas y 25 minutos debido a la preparación de la mezcla en cada cambio
de tonelada, debido a que la capacidad de la mezcladora y las condiciones en las
que se encuentra así lo requieren, por lo que se establece que se tiene un total de
4. 58 horas productivas.
𝑡𝑎𝑘 𝑡𝑖𝑚𝑒 =275𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠
187.5 𝑠𝑎𝑐𝑜𝑠
𝑡𝑎𝑘 𝑡𝑖𝑚𝑒 = 1.46 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠 𝑝𝑜𝑟 𝑠𝑎𝑐𝑜 ≈ 1 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠 𝑦 41𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠
En el estudio de tiempos se estableció que el tiempo de ciclo para 1 saco con las
condiciones actuales de Nutrivilsa se logra en 3 minutos y 42 segundos mostrando
una diferencia negativa, ya que el tiempo takt es menor al de ciclo como se puede
observar en la figura 21.
80
Figura 21 Gráfico de relación de tiempos (Creación propia).
Como se puede observar en el gráfico de relación de tiempos, se muestran los
tiempos que influyen dentro de las operaciones en la línea de producción de
Nutrivilsa; las barras en color azul representan los tiempos por operación, la barra
en color verde es el total de tiempo de ciclo y la última barra es el taktime necesario
para cumplir con la demanda solicitada, la franja en rojo muestra cuál de las
operaciones es la que está por encima del tiempo takt.
De acuerdo al análisis realizado se puede observar que la operación más lenta está
en el área de empastillado, entonces que se realizó el cálculo de la productividad
de acuerdo a la operación más lenta y así probar la estimación planteada en la figura
21.
0
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
2.1
2.4
2.7
3
3.3
3.6
3.9
4.2
Mezclado Empastillado Pesado Sellado Ciclo takt time
Relación de tiempos
81
También se realizó un diagrama hombre máquina en esta estación de trabajo para
analizar la relación entre el tiempo efectivo del operario y el de la empastilladora, de
esta forma se podría tener la certeza de cuál es el tiempo productivo de cada uno y
así poder saber cuál de los dos recursos involucrados en esta operación necesita
ser atendido para liberar el cuello de botella.
Además, se apoyó de un diagrama de Pareto para determinar la restricción de
mayor importancia, después se utilizó un diagrama de Ishikawa para obtener un
razonamiento lógico sobre el problema en que incurría esta estación, tomando en
cuenta la restricción más importante encontrada.
Para realizar el diagrama se incluyó el método de las 6M, con el objetivo de
encontrar todos los factores presentes en la estación de trabajo ya que permite
agrupar las causas potenciales en 6 ramas principales, además de que mediante
este método las causas encontradas se centraron en el proceso y no en el producto,
permitiendo conocer las fuentes del retraso en el proceso de esta área.
Estos pasos se utilizaron para encontrar cuales eran las limitantes que se
encontraban en el sistema de producción instalado, esto a razón de que para
evaluar la estandarización lograda se utilizaría el apoyo del software de simulación
Promodel, entonces se necesitaba conocer las limitantes reales del proceso, previas
a ser evaluadas, esto permitió acoplar la información arrojada por el software y la
encontrada en este análisis para determinar qué porcentaje de la hipótesis
planteada se cumplió bajo las condiciones actuales.
Entonces se analizaron las limitantes de la línea de producción de acuerdo a los
registros obtenidos en las pruebas de producción, esto con el objetivo de saber en
un ámbito real cuál de las estaciones de trabajo necesitaría de especial atención.
82
Mediante el uso del histograma mostrado en la figura 21 se logró representar de
manea visual cuál de las estaciones de trabajo representaba un cuello de botella
respecto del tak time calculado, a partir de la situación visualizada se utilizó un
Diagrama de Pareto para expresar esta observación en un ordenamiento de
acuerdo a la priorización conocida como “80-20” desarrollada por el economista
italiano Vilfredo Pareto.
Una vez realizado este análisis se dejaron listos los datos para ser introducidos en
el software de simulación y así observar la cantidad de producción que se logra con
el tiempo disponible de trabajo y así se verifico la aproximación que se tenía sobre
el cumplimiento de la demanda planteada; esta actividad permitió generar una
propuesta de trabajo en la línea para lograr el cumplimiento de la hipótesis.
A continuación, se presentan las actividades relacionadas al use de software para
analizar el desempeño de la line de dietas, el uso de esta herramienta estuvo
basado en la condicionante resultante del recorte del presupuesto para trabajar en
la línea, la idea inicial planteaba la evaluación de la línea bajo un estudio realizado
en un funcionamiento real, pero por factores externos el medio de evaluación fue
adaptado a un entorno de simulación.
Uso de Promodel para evaluar la línea de producción
instalada.
En esta parte del estudio se utilizó el software Promodel para aplicar los resultados
obtenidos en los dos objetivos anteriores, que cumplieron con la parte de los
diseños, adicionalmente para poder hacer uso del software se trabajó con números
aleatorios, para poder encontrar la distribución estadística en la que los tiempos de
proceso trabajan, de esta manera se podrá tener la certeza que los datos que aportó
el software con su análisis está más aproximado a la realidad.
83
Para poder crear los datos previos al uso del software se inició por calcular los
números aleatorios, para ello se utilizó un rango de cero a 4 minutos, ya que en este
intervalo se cumple el tiempo estándar para realizar un saco de dieta balanceada;
por lo que se eligieron esos dos números, para crear los números pseudoaleatorios
se utilizó Excel, ya que tiene una herramienta para realizar esta función, el siguiente
paso fue introducir los datos en Staf:fit, esta es una función del software que realiza
el análisis sobre un conjunto determinado de datos numéricos, de esta forma se
pudo obtener el tipo de distribución de probabilidad que siguen los tiempos del
proceso de trabajo en la línea de producción de dietas.
Números pseudoaleatorios rango 3 a 4 minutos
4 0 1 3 1
3 2 0 4 4
2 4 1 0 0
1 4 4 0 3
3 3 0 3 4
0 4 2 1 1
3 0 1 1 4
0 4 4 3 2
1 3 2 3 3
0 1 4 4 1
4 4 0 4 3
Tabla 9. Números pseudoaleatorios creados en Excel (Creación propia).
En la tabla 9 se muestran los números creados para encontrar la distribución de
probabilidad que siguen los tiempos de proceso en la línea de producción de
Nutrivilsa.
84
Figura 22. Gráfico de distribuciones de probabilidad (Creación propia).
En la figura 22 se puede apreciar que la distribución que sigue la línea de
producción, es una distribución de probabilidad normal, marcada con una línea roja
horizontal, lo cual significa que cualquier tiempo de proceso tiene la misma
probabilidad de suceder, es decir que en el momento que se quiera estudiar el
proceso en cualquier estación se encontrará un saco de dieta, a razón de que es
una producción en serie, todos los tiempos estudiados están activos en cualquier
instante.
Una vez dentro del software se creó un layout que representa el área de trabajo en
Nutrivilsa, a partir de ellos se decidieron las entidades que participarían en el
desarrollo de la línea; para ello se eligieron iconos que ya se encontraban cargados
den el sistema del programa.
85
4.2 Resultados.
En esta sección se presentan los resultados obtenidos durante la aplicación de las
actividades para la instalación de la línea de producción en Nutrivilsa.
Investigar los factores de producción.
En la tabla 9 se aprecia la información sobre la maquinaria de apoyo utilizada en
Nutrivilsa, además se incluye la información básica sobre el funcionamiento y
operación de cada una de ellas, desarrollado con el fin de interpretar mejor la
información durante el análisis de los elementos de apoyo o máquinas herramientas
con las que se contó durante la instalación de la línea.
Registro de maquinaria
Elemento Descripción
Mezcladora vertical: tiene una capacidad
de 1 tonelada, cuenta con una tina de
captación en la parte inferior donde se
depositan los ingredientes de la mezcla,
estos son elevados y mezclados por una
barra helicoidal, una compuerta que
permite que la mezcla realice ciclos, ya que
al abrirla el material cae por gravedad
directo a la tina de captación, cuando ya no
se requiere un ciclo de mezclado, la misma
compuerta es un dispensador pero ahora la
dieta debe ser captada en un recipiente
extra para poder ser trasladada.
86
En la tabla 10 se muestra la descripción y el funcionamiento de las herramientas
que intervienen en la producción de dietas, fue importante mencionarlas debido a
que se siguió haciendo referencia a ellas durante el desarrollo de los siguientes
temas; las disposiciones de estos elementos sobre el trazado de la línea productiva
se pueden observar en la figura 16.
Continua tabla 10
Empastilladora: esta máquina tiene un
cono superior con una capacidad de 6 kg,
en este se vierte la mezcla homogénea
traída de la mezcladora, para que por
gravedad esta sea forzada a pasar por
unos orificios que le dan forma cilíndrica,
conforme la mezcla atraviesa los orificios,
la máquina en su interior cuenta con unas
navajas giratorias que cortan y dan forma
de pastilla a la mezcla, para que de esta
forma sea consumida y digerida por el
animal.
Selladora de sacos: esta se puede utilizar
con una sola mano, tiene un peso
aproximado de 5 kg; puede sellar un saco
a la vez y utiliza conos de hilo de tamaño
variable, aunque por comodidad se usan
conos pequeños para que el peso de la
selladora no incremente demasiado.
Tabla 10. Descripción de la maquinaria de apoyo (Creación propia).
87
Analizar el layout inicial.
El resultado obtenido al realizar esta actividad logro acentuar el conocimiento sobre
las características, dimensiones, especificaciones de la nave con la que se contaba
para realizar el establecimiento de la línea de producción, gracias a esta actividad
se pudo conocer además las consideraciones que se tenía que realizar al momento
de realizar el ajuste sobre el layout.
Este estudio permitió además acentuar las ideas sobre el dimensionamiento y
características propias de la línea a instalar, ya que una vez realizado aporto las
características cuantitativas sobre el espacio en el cual se desarrolló el trabajo.
Layout inicial
Área de la nave 105𝑚2
Área disponible para la línea 63𝑚2
Maquinaria móvil 2 (báscula y selladora)
Maquinaria Fija 2 (Mezcladora y empastilladora)
Toma de corriente 110 volts y 220 volts
Espacio para área de sellado 13.4 𝑚2
Retrocesos encontrados 1
Distancia recorrida por retroceso en la operación
4.71 m
Tabla 11. Descripción del Layout previo (Creación propia).
En la 11 se muestran las características de iniciales de la disposición de espacio,
donde se muestra que el área destinada para sellar los sacos es de 13.4 metros
cuadrados, este factor fue uno de los tomados en cuenta para reacomodar el layout,
ya que se necesitaba un espacio más amplio para la estación de sellado debido que
a esta área llegarían los sacos de dieta; este estudio además permitió conocer los
puntos críticos que se tomaron en cuenta para ajustar la disposición del espacio.
88
Encontrando que la mezcladora vertical no podía ser movida debido a que se
encontraba fija en el piso de la nave, esto debido a que cuenta con un pozo de
donde obtiene la materia prima a procesar, por otra parte, y a razón de que el dueño
de la planta realizó el análisis de manera conjunta se identificó que la empastilladora
si podía ser reubicada, ya que a pesar de estar también fija al piso, solamente
estaba sujeta con taquetes puestos con el fin de que el trabajo del operador no
resultara más complejo debido las vibraciones producidas por la máquina al trabajar.
Otra de las conclusiones obtenidas con el análisis del layout se refiere a que el área
destinada al sellado necesitaba estar junto al área de carga de los camiones, esto
para facilitar las estibas y los traslados de los sacos de dieta balanceada.
En consenso con el dueño de la planta se acordó que la maquinaria debía estar
cerca a las instalaciones eléctricas para asegurar el controlar el flujo de energía al
presentarse alguna falla, además de que el acortar estas distancias produciría un
ahorro en cableado.
De acuerdo a estas consideraciones obtenidas por el estudio del layout se dejaron
los criterios ad hoc para ajustar la línea.
Formulación del Taktime.
Este cálculo se creó a partir del objetivo de producir 150 toneladas de dieta
balanceada en un lapso de 20 días hábiles de trabajo, por 7 horas productivas de
manera diaria.
La tabla 12 muestra los parámetros disponibles de tiempo para el cálculo del taktime
de acuerdo a las condiciones de tiempo disponible y demanda de Nutrivilsa.
89
Además de esto se realizó el cálculo de la cantidad de demanda diaria de acuerdo
a las condiciones ya planteadas, la tabla 13 muestra la relación de los cálculos
realizados.
Demanda diaria respecto de 150 toneladas mensuales
Demanda mensual 150 tons.
Demanda diaria 7.5 tons
Cantidad de sacos de dieta a producir 187.5
Tabla 13. Desglose de demanda diario (creación propia).
Ajuste de línea de producción.
Al ajustar la línea de producción se obtuvo una mejor distribución del espacio
destinado para la línea, por otro lado, se cumplió una de las peticiones del
propietario de Nutrivilsa, ya que él solicitó que la línea se aproximara a la pared
donde se tienen los controles eléctricos (ver anexo 3), así que durante el ajuste de
la línea se consideró esta condicionante.
Cálculos del tak time en un turno de 8 horas.
Tiempo de producción disponible
8 horas * 60 minutos = 480 minutos
Descanso de 20 minutos =-20 minutos
Una comida de 40 minutos
=-40 minutos
Tiempo útil 20 + 40 = 60 480-60
=420 minutos
Para convertir en segundos
420 minutos * 60 segundos
=25,200 segundos
Tabla 12. Disponibilidad de tiempo productivo diario en la línea de producción (creación propia).
90
Lay out ajustado
Área disponible para la línea 63𝑚2
Maquinaria móvil 2 (báscula y selladora)
Maquinaria Fija 2 (Mezcladora y empastilladora)
Toma de corriente 110 volts y 220 volts
Espacio para área de sellado 18.513 𝑚2
Retrocesos eliminados 1
Distancia ahorrada por eliminación de retroceso
3.71 m
Tipo de línea Acomodo secuencial al “L”
Tabla 14. Descripción del Layout ya ajustado (Creación propia).
La tabla 14 muestra las características de la nueva distribución del espacio, además
de que proporciona los datos acerca del ahorro de espacio obtenido a partir de los
movimientos en la nave destinada para la producción dietas.
De acuerdo a la forma y trazado de la línea de producción sobre el lay out, se diseñó
un cursograma analítico con el fin de mostrar las actividades que se involucran en
el desarrollo de los trabajos a lo largo de la línea.
Se incluyeron las operaciones considerando desde que la mezcla de dieta
balanceada esta lista, partir de ahí inician los trabajos para procesar los sacos de
dieta balanceada como se muestra en la figura 23.
91
Figura 23. Cursograma analítico de la línea de producción (Creación propia).
Para apoyar el cumplimiento del cursograma se realizó la tabla de descripción de
actividades que se muestra en el anexo 4, en base a lo presentado en el formato se
podrá trabajar para lograr el complimiento de la estandarización lograda, ya que
incluye los pasos básicos del proceso en la línea de trabajo.
Actual Propuesta Economía
Operación 6
Transporte 3
Espera 0
Inspección 2
Almacén 0
3.93566667
3.7
3.7 236.14
Cursograma análitico de procesoDiagrama N°
Realizado por: Velázquez Saúl
Actividad
Tiempo en min.
Distancia en mts.
Proceso : Dietas para ganado Bovino
Actividad- producción
Método Actual
Llenar contenedor de mezcla
Enviar a empastillado
Distancia en
Mts
Tiempo en
Seg
SímboloDescripción
105.69
50.76
* 1.1 10.56
*
* *
5.12
* * 1.1 4.13
*
31.43
* 1.5 6.77
*
Total
12.94
* 8.74
*Cerrar el saco de dieta
Verificar porcion de 40 kilogramos
Retirar y enviar a pesado
Colocar saco de dieta para ser llenado
Vaciar mezcla dentor de la
empastiladora
Aplicar rótulo
Enviar a sellado
92
Estudio de tiempos.
Después de haber realizado las respectivas mediciones y cálculos dentro de la línea
de producción durante las pruebas productivas se obtuvieron los siguientes
resultados, mismos que se muestran desglosados en las 4 áreas principales que
componen el layout.
Área de Mezclado.
Esta área es donde inicia el trabajo a lo largo de la línea, en el anexo 5 se muestra
el formato del desarrollo del tiempo estándar, y sus respectivos ciclos. Ahí podremos
encontrar que el área se dividió en 4 operaciones fundamentales:
Preparar el costal
Colocar en el dispensador
Llenado
Pasar al empastillado
observando que la actividad de llenado es la que tiene una influencia mayor con
41.74 segundos de los 61.32 que se definieron como estándar.
Para poder dar inicio con esta operación se deja un ciclo de mezclado de 10 minutos
previos para poder tener una mezcla homogénea con la cual se pueda trabajar,
cada ciclo de mezclado es de 10 minutos por tonelada, este tiempo ya está
estandarizado de acuerdo a las características propias de la mezcladora.
93
Área de Empastillado.
En esta área es donde la mezcla homogénea extraída de la mezcladora adquirirá
una forma y tamaño ideal para que se a consumida por el animal; del desarrollo del
tiempo estándar del empastillado de acuerdo a cada saco producido, en el anexo 6
se podrá encontrar el desarrollo del formato del estudio en esta área, se observa
que el área se dividió en 5 operaciones fundamentales:
Subir saco a depósito de alimentación
Vaciar en depósito de alimentación
Poner saco en dispensador de empastilladora
Llenar saco
Pasar a pesado
Esta parte se puede observar que se obtuvo un registro en cuanto al tiempo
estándar de 114.94 segundos; ya que este es más elevado respecto de las demás
actividades que completan la operación se debe aclarar que esta operación se ve
en gran parte afectada por la capacidad de proceso de la Empastilladora, y es por
eso que muestra un requerimiento más elevado en tiempo.
Área de Pesado.
Aquí el saco es recibido y se procede a darle el peso que está estipulado para cada
dieta, de acuerdo a los registros y observaciones realizadas en esta área se
determinó un tiempo estándar de 38.12 segundos como se puede observar en el
formato de estudio de tiempos en el anexo 7, ahí se observa que las operaciones
de estudio fueron:
Montar saco en bascula
Verificar peso
Enviar a sellado
94
Una de las observaciones que se realizaron en esta área es referente a la forma en
que se realiza el equilibrado del peso, debido a que la báscula es muy austera el
operador que realiza esta función necesita de enfocarse mucho en la observación
del equilibrio del peso y esto ocasiona que el peso reportado en cada saco este
también afectado por el criterio de quien verifica el peso.
Por otra parte este operador no cuenta con un recipiente fijo de donde pueda tomar
el faltante o dejar la mezcla sobrante, por lo que se recomienda el proveer un
recipiente especial para esa área y que cumpla esa función, el tiempo es
relativamente bueno si se considera las limitantes dominantes en esta área, lo que
ayuda a mantener estos tiempos debajo de los 40 segundos se debe a que los sacos
casi se reciben con el peso justo, esto por la familiaridad con el proceso de los
participantes en la operación previa.
Área de Sellado.
Con esta operación se completa la creación de un saco de dieta balanceada en la
línea de producción de Nutrivilsa, y se dejan listos los sacos para su carga y
expedición; el formato de desarrollo de tiempo estándar calculado en esta área se
muestra en el anexo 8, donde se presentan las 3 operaciones finales:
Acomodar el saco
Cosido
Rotulo
95
El estudio resulto en un estándar de 21.89 segundos, dentro de esta operación se
incluye el rotulo de cada saco, este fue añadido para darle una personalización al
producto, ya que los sacos utilizados son fabricados por un productor externo,
además de que debe hacerse la consideración sobre la distancia que debe recorrer
el empleado asignado a esta operación, debido a que entre más sacos se produzcan
el espacio de maniobra se reduce y el de recorrido aumenta, en esta parte el
porcentaje de holgura de 33% proporciona al trabajador un tiempo estándar ideal
para realizar su función sin sobrecarga de trabajo.
Una vez finalizado el estudio de los tiempos de las operaciones sobre la línea de
producción de dietas en Nutrivilsa se procedió realizar la configuración del tiempo
de ciclo de trabajo, la tabla 15 resume el desglose de la distribución de los tiempos
en Nutrivilsa utilizando los tiempos estándar de cada área.
Tiempo de ciclo por 1 saco de dieta balanceada
Mezclado 61.32 segundos
Empastillado 114.56 segundos
Pesado 38.12 segundos
Sellado 21.40
Tiempo estándar por 1 saco 3 minutos 55 segundos
Tabla 15 Tiempo de ciclo por saco de dieta (Creación propia).
La tabla 16 muestra el cómo se distribuyó el tiempo durante los trabajos en la línea
de producción, ya que solo se contó con 4 horas disponibles, debido a que sol se
realizaron pruebas para atraer y repartir a los clientes potenciales.
96
Distribución de los tiempos durante la operación
Preparación de material* 10 minutos
Proceso de 50 sacos 3hrs, 16 minutos y 9.06 segundos
Nueva mezcla* 10 minutos
Preparación del nuevo material* 10 minutos
Limpieza de área 9 minutos
(*) indica que son tiempos ya estandarizados para esa actividad
Tabla 16 Distribución de tiempos durante las pruebas, tomando 4 horas (Creación propia).
Las actividades resaltadas (*) independientemente del número de sacos que se
procesen, no aumentaran estos tiempos, pero si la cantidad de veces que se
realicen, ya que las condiciones de la maquinaria lo requieren en cada cambio de
tonelada.
Análisis de restricciones.
La figura 24 muestra el desarrollo del Diagrama de Pareto sobre el estudio de los
tiempos de ciclo, y muestra de manera gráfica la influencia que tiene cada estación
de trabajo sobre el tiempo estándar por saco de dieta balanceada, ya que como se
puede apreciar el diagrama de Pareto muestra una ordenanza respecto de la
importancia de cada factor estudiado.
97
Figura 24. Diagrama de Pareto sobre los tiempos de proceso (Creación propia).
Este diagrama permitió definir con certeza cuál de las estaciones de trabajo
presentaba una restricción en el cumplimiento del tak time, ya que como se mostró
en la figura 21 del gráfico de relación de tiempos, una estación de trabajo está por
encima del tak time, lo que provocará que la demanda solicitada no podrá ser
satisfecha bajo el ritmo de trabajo de la operación más lenta, de esta forma se pudo
conocer cuál es la estación que representa el cuello de botella, también mediante
este análisis expuesto en el diagrama se pudo calcular la producción diaria de
acuerdo a la estación que ocasionaba la mayor influencia en el tiempo de ciclo, para
ello se hizo uso del anexo 2 y de la cantidad de tiempo diario disponible.
Producción diaria =275 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠
1.909 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠 𝑝𝑜𝑟 𝑝𝑖𝑒𝑧𝑎
Producción diaria =144.054 ⋍ 144
98
Este cálculo permitió asentar la producción diaria lograda trabajando bajo el ritmo
que marca la estación de empastillado en la línea de trabajo, mismo que resulta en
una producción diaria de 5.760 toneladas de dieta, lo que se traduce en un total
mensual de 115.200 toneladas significando que se está un 23.2% por debajo de la
producción deseada.
La figura 25 representa el diagrama hombre máquina elaborado en la estación
estudiada, se puede observar que existe un porcentaje de utilización del 86.25 del
operario y la máquina se emplea un 92.5% del tiempo durante el proceso de trabajo,
además de que el tiempo muerto del operario es de 15 segundos, en esta parte no
puede atender otra máquina ya que necesita de al menos 25.37 segundos para
hacer otra carga, por lo que asignar una máquina más a su cargo no es posible.
por otro la do la máquina de empastillado tiene 8 segundos de tiempo ocioso al
inicio de la operación, mismos que se regulan en el segundo ciclo de trabajo, esto
debido a que la espera para ser cargada solo ocurre na vez en cada inicio de
producción, de ahí en adelante se mantiene trabajando a un ritmo constante que le
permite llenar sacos en 82.46 segundos, siempre y cuando no ocurran elementos
extraños que retrasen el tiempo de llenado.
99
Figura 25. Diagrama hombre máquina de la estación de empastillado (Creación propia).
Para terminar con el análisis de las restricciones en las estaciones de trabajo, se
creó un diagrama de Ishikawa para encontrar todas las posibles casusas que
generan el cuello de botella en la estación de empastillado, utilizando el método de
la lluvia de ideas se desarrolló el diagrama que se muestra en la figura 26.
Hoja 1 de 1
8.96
16.77 16.77
6.74
25.37
25.37
82.46
4.13
Tiempo de
ciclo
Tiempo
muerto
Tiempo
ocioso
Tiempo
productivo
%
Utilización
Operario 114.94 15 99.94 86.95%
Maquina 114.94 8.96 105.98 92.20%
Poner saco en dispensador
Operador Tiempo en segundos Máquina
Tema diagramado: Empastillado
Diagrama Termina: Al inicio de la siguiente estacion
Diagrama comienza: Abrir puerta de vaciado
Plano No. Parte No. Diagrama de metodo: Presente
Diagrama por: Saul Velazquez
Fecha: 20/08/16
Diagrama No.
Diagrama de proceso Hombre-
Máquina
Inicia nuevo cicloRetirar saco lleno
Resumen
Observaciones:
5
Espera 5
Recargando deposito
Espera 5
Subir contenedor a depósito de alimentación
Vaciar contenedor a deposito de alimentación recibiendo
Ocio
Procesando
Recargando deposito
Espera
100
Cuello de botella en la estación de empastillado
Falta de capacitaciones
Supervisión deficiente
Distracciones en su tarea
Motivacion
Falta manual de método de trabajo
No existe un modo Alternativo de trabajo
Retraso tecnológico
La velocidad de trabajo es la que marca
El 80% del tiempo de trabajo en la estación
El material puede atascarla máquina retrasando
su trabajo
Solo se a trabajado un tipo de mezcla
Es un producto pesado y no puede ser manipulado bajo
un ritmo intenso por el operador
Las medidas tomadas están sustentadas
bajo periodos de prueba
Una demanda menor liberaría carga de trabajo
Existe ruido
Se genera polvo de harinas
El producto acumulado reduce el espacio
para moverse
Figura 26. Diagrama de Ishikawa sobre las causas del cuello de botella en la estación de empastillado (Creación propia).
De esta forma se amplió la visión de las posibles causas del problema de retraso y
se enriqueció el análisis, dejando listos los criterios sobre los cuales el dueño de
Nutrivilsa pueda tomar decisiones para buscar soluciones, ya que la restricción
encontrada en la línea de producción se tenía identificada y desglosada en sus
posibles causas, mismas que fueron encontradas mediante lluvia de ideas,
permitiendo que el dueño de la planta realizara sus propias observaciones respecto
de las restricciones que presenta el objetivo de producción que el pretende.
Una vez finalizada esta parte se dejaron listos los criterios de estudio teórico y
análisis numérico para trabajar en el software de simulación y evaluar bajo una
carga de trabajo de 8 horas los criterios de estandarización de tiempo y
particularidades de retraso para comprobar la hipótesis planteada.
101
Simulación en Promodel para evaluar la cantidad de
producción.
Para la construcción del modelo de la línea en Promodel se comenzó con identificar
los iconos que representaron las estaciones de trabajo dentro del programa.
Relación de iconos en el layout del programa.
Representa el saco de dieta balanceada a lo largo del proceso.
Representa la mezcladora vertical.
Representa la báscula de sacos en el área de pesado.
Representa la selladora en el área de sellado.
Es el icono de salida o carga.
Representa la empastilladora en el área de empastillado.
Representa la ruta del elemento trabajado.
Tabla 17. Relación de los iconos utilizados en el layout del software Promodel (Creación propia).
Una vez elegidos los iconos que representarían los elementos del proceso y las
estaciones de trabajo, se procedió a crear las capacidades y el modo de operación
bajo el cual trabajarían las estaciones de trabajo.
102
La figura 27 muestra un resumen de las localizaciones elegidas, además
proporciona información sobre la capacidad del proceso, las unidades que pueden
procesar en un determinado momento y además en la pestaña “Rules” se puede
apreciar las reglas de operación que sigue la estación de trabajo, en todas las
estaciones se utiliza la regla “FIFO”, indicando que el material que llegue primero
será cargado primero, al área de carga se le asignó una regla llamada “Rand”,
debido a que esta no sigue un orden sobre la secuencia de las cargas, ya que esta
área ya no está dentro de la línea de trabajo.
Bajo a este razonamiento se le asignó este tipo de regla, ya que puede trabajar en
cualquier orden, esta área fue añadida para añadir un contador y así se tuvo una
idea sobre la cantidad de sacos de dieta producidos en la línea, previo a revisar los
resultados.
El siguiente paso fue crear el layout sobre el cual se representarían las actividades
en la línea, donde se utilizarían los tiempos estándar creados bajo él estudió de
tiempos, y con los recorridos que el layout de la línea de producción de Nutrivilsa
proporcionan después de haber sido instalados.
Figura 27. Tabla de localizaciones del sistema de simulación (Creación propia).
103
La figura 28 muestra el layout creado en el software Promodel, en la imagen se
pueden apreciar las estaciones de trabajo, ya que sobre cada icono se incluyó el
nombre de cada una de ellas, las rutas están representadas por los símbolos que
se mostraron en la tabla 21, el espacio sombreado en amarillo muestra la nave o
espacio de trabajo donde la línea fue montada, junto al área de carga se puede
observar un recuadro azul, el cual es el contador que reflejara todas las salidas del
proceso.
La razón de ubicar fuera de la nave el recuadro (contador) se debe a que no se
incluye como un elemento dentro de las estaciones de trabajo, es una simple
representación que ayuda a tener una información rápida sobre la cantidad de
producción al momento de concluir la simulación, ya que registrara la cantidad de
sacos diarios que la línea es capaz de producir bajo las condiciones estándar
planteadas.
Figura 28. Layout de la línea de producción dentro del programa Promodel (Creación propia).
104
Figura 29. Línea trabajando (creación propia).
La figura 29 ilustra el funcionamiento de la línea de producción, mostrando que en
todo momento tanto las localizaciones como las rutas se encuentran ocupadas, en
las estaciones de trabajo se atiende un artículo a la vez y en las rutas viaja una serie
de partes llegando a la estación de trabajo, al final de la línea se encuentra la
estación de carga, añadida como extra para obtener en el entorno de simulación la
cantidad de sacos de dieta que salen de la línea de producción, mostrando como
resultado la producción de 152 sacos de dieta balanceada.
El software al terminar su proceso de trabajo para el cual fue programado ofrece
una serie de análisis de resultados en función de las estaciones de la línea de
producción, mostrando información sobre la utilización, tiempos y capacidades;
mismos que se muestran a continuación.
105
Figura 30. Tabla resumen de actividad de estaciones de trabajo (creación propia).
La figura 30 muestra el resumen de la actividad sobre las localizaciones,
proporciona información sobre la capacidad y el tiempo de proceso de cada una de
las estaciones de trabajo, en la columna Avg Time Per Entry proporciona el tiempo
promedio de permanecía en la localización, es decir el tiempo de proceso que se
aplicó al trabajar con el tiempo estándar dentro del entorno de simulación, se
observó que son menores a los presentados en la sección de resultados en la tabla
15.
Figura 31. Tabla sobre la cantidad de elementos producidos (creación propia).
En la tabla de la figura 31 se puede observar el resumen de las entidades (partes
del saco de dieta) dentro de la línea de producción; la tercera columna muestra que
al terminar el proceso 19 sacos de dieta se quedaron en espera de ser procesados.
106
La columna de Avg time in operación señala el tiempo promedio en que un saco de
dieta es terminado es de 3.86 minutos, se observa que se reduce 3 segundos
respecto del tiempo estándar calculado en la toma de tiempos el cual es de 3.91
minutos; esto ocasionó que la cantidad de producción diaria se eleve al tener más
tiempo disponible para trabajar.
La figura 32 representa de manera gráfica el nivel de producción diario alcanzado
bajo las condiciones de estandarización de tiempo.
|
Figura 32. Gráfico de la producción diaria (creación propia).
Por otra parte, el grado de utilización de las estaciones de trabajo se muestra en la
figura 33, se observó que todas las localizaciones estuvieron ocupadas durante casi
todo el tiempo de trabajo, ya que muestra una parte ocupada de hasta un 99%, lo
que indica que el trabajo en la línea no sufre de una gran cantidad de esperas.
107
El porcentaje mostrado en el área de carga es mínimo ya que a esta estación se le
proporciono una capacidad de atención infinita, y a razón de que a ella solo entran
152 sacos de dieta, esta muestra un porcentaje del cero por ciento, aunque no cobra
una relevancia mayúscula ya que como se explicó, esta área tiene una participación
utópica dentro del proceso.
Figura 33 Gráfico de utilización de la localizaciones (creación propia).
En la figura 34 se muestra el porcentaje de influencia por estaciones, es decir
muestra la relación de los tiempos de producción de acurdo a las estaciones de
trabajo, mostrando de manera gráfica cual es el cuello de botella en la línea, el
software mostró porcentajes y no tiempos de proceso a diferencia del gráfico
mostrado en la figura 21 en la parte de actividades.
108
Figura 34 Gráfico de influencia en nivel de producción por estaciones (creación propia).
De acuerdo a los resultados del software, la cantidad diaria de producción es de 152
sacos de dieta, de acuerdo a esta consideración se realizó el cálculo para el mes
de producción, obteniendo que se lograría producir un total de 3,040 sacos de dieta
balanceada, mismo nivel de producción que se traduce en 121.6 toneladas que
representan el 81% de las 150 toneladas esperadas.
Para finalizar la evaluación de la línea de producción, se realizó una corrida para
comprobar la producción supuesta del mes, misma que se muestra en el gráfico de
la figura 35, solo se muestra el gráfico final, ya que se utilizaron las mismas
consideraciones que las mostradas para un día de trabajo.
109
Figura 35. Gráfico de la producción mensual (Creación propia).
Se puede observar que se logra una producción mensual de 3,038 sacos de dieta
balanceada, lo cual significa que se está un 18% por debajo de la producción
requerida por Nutrivilsa. Con esto se concluye que se logra cumplir la hipótesis en
un 82%.
110
4.3 Alcance.
Una línea de producción que logre producir 150 toneladas de dietas balanceadas
de forma mensual; mediante un enfoque en lean Manufacturing se pretendió
aprovechar los recursos con los que ya contaba Nutrivilsa al momento de adquirir el
proyecto, se buscó acomodar los elementos productivos en estaciones de trabajo
para obtener un proceso en línea, libre de retrocesos y además estandarizar el
tiempo de producción por saco de dieta para eliminar pérdidas por concepto de los
retrasos,
Al incluir el taktime se buscó obtener el ritmo de producción ideal para satisfacer las
necesidades de los clientes de Nutrivilsa, de esta forma se buscaba eliminar las
perdidas por sobreproducción o escases. En base a estas consideraciones instalar
la línea de producción e inaugurar los trabajos formales sobre la misma obteniendo
la cantidad de dieta deseada sin llegar a conflictuar el logro del nivel de producción
esperado.
111
4.4 Limitaciones.
El desarrollo del proyecto de la instalación de la línea de producción se vio influido
a ciertos factores, que redujeron las posibilidades del desarrollo del trabajo en un
100%, las limitaciones son las siguientes:
Se recortó el presupuesto asignado para la línea de producción.
Se tenía la espera de un apoyo gubernamental que retraso el arranque de
los trabajos en la línea de producción.
Solo se otorgó material para 20 días de trabajo
Se limitó la disponibilidad y el uso de la maquinaria solo para jornadas
menores a 4 horas.
Retraso tecnológico de los elementos de maquinaria.
Descompostura de una de las unidades de transporte.
Desconocimiento sobre los temas relacionados con estandarización.
Poca aceptación a la estandarización de tiempos.
112
4.5 Recomendaciones.
Una vez finalizado el trabajo, y con la facultad que otorga el haber fungido como
protagonista del desarrollo del mismo, a continuación, se enlistan las
recomendaciones que aportaran un plus a Nutrivilsa para mejorar en sus
operaciones.
Se recomienda adquirir una maquina empastilladora de mayor capacidad,
para poder cumplir con las expectativas de producción.
Retirar el molino de grano que quedo involucrado en el layout, ya que no
interfiere en las fases del proceso.
Adquirir el equipo de seguridad para trabajar en la línea.
Establecer sacos ya rotulados para reducir el tiempo que se gasta en añadir
el rotulo.
Mayor compromiso acerca del proyecto que se estableció.
Asignar un mayor capital de trabajo para el proyecto de la línea de producción
Realizar conexiones con clientes de diferentes a propietarios de establos.
Realizar una mayor promoción al nuevo producto.
Generar una cultura de trabajo bajo un tiempo estándar, ya que existe un
modo de liderazgo laisser faire.
Tener una mayor capacitación sobre la forma correcta de la manipulación de
cargas utilizando el cuerpo.
113
Conclusiones.
Durante el desarrollo del proyecto de la instalación de la línea de producción en la
empresa Nutrivilsa se utilizaron diversas herramientas explicadas a lo largo del
documento, se lograron cumplir los objetivos planteados al inicio del tema, mediante
el enfoque en Lean Manufacturing se concentró el proyecto en la utilización de los
recurso disponibles, en base a esto se diseñó un tiempo estándar de 3.91 minutos
para el ciclo de proceso de un saco de dieta balanceada, además de la instalación
de una línea de producción funcional en la empresa Nutrivilsa, nutrimentos Villegas,
el proyecto se limitó únicamente a la producción de pruebas en la línea; por otra
parte el cumplimiento de la hipótesis esta un 18% por debajo de las expectativas
que se tenían sobre la instalación de la línea. No se pudieron estudiar las
operaciones en el turno de 8 horas por lo que las conclusiones sobre el nivel de
producción están basadas en un entorno de simulación.
El utilizar un enfoque en lean Manufacturing permitió conocer los aspectos
fundamentales de la compañía mediante el diagnostico lean, la estructuración del
proyecto se centró en la utilización de los recursos con los que ya contaba Nutrivilsa,
se instaló una línea de producción con estaciones próximas entre sí, lo cual permitirá
a Nutrivilsa la trabajar sobre un proceso fluido y libre de retrasos, además de que
las consideraciones de espacio son las ideales para mantener la comunicación entre
las áreas. Se dejaron identificadas la limitantes o generadores cuellos de botella,
facultando con ello al dueño de la planta la línea de actuación.
Se dejó las bases para el empleo del Taktime en las operaciones, lo que permitirá
que la planta de alimentos pueda verificar de manera clara sus capacidades y
limitaciones respecto de la demanda del mercado, así la gerencia podrá realizar sus
planeaciones para producir justo lo que se necesita, con miras a eliminar los
desperdicios por problemas asociados con la cantidad de materia prima; base
fundamental de la teoría de Lean Manufacturing.
114
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ANEXOS
Anexo 1. Tabla del cálculo de número de observaciones.
Anexo 2. Formulario empleado en la estandarización.
Lc= lecturas cronometradas
Te= tiempo promedio por elemento
𝑇𝑒 = ∑ 𝑥𝑖
𝐿𝑐
Tn= Tiempo normal
Tn= Te*(calificación)
Tt= tiempo elemental
Tt= Tn * (1+suplementos)
Ttc= tiempo total concedido
Ttc* frecuencia
Pd= producción diaria
Pd=𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒
𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑚𝑎𝑠 𝑙𝑒𝑛𝑡𝑎
Anexo 3. Layout con líneas eléctricas.
Línea de 220 v
Línea de 110 v
Línea de 110 v sobre el techo
15 m
7 m
Anexo 4. Tabla de descripción de actividades.
Descripción del proceso en las estaciones de trabajo
Mezclado
Te: 61.32 seg.
Antes de realizar su labor el operario debe portar cubre bocas, los tapones y lentes
de seguridad.
Se inicia el proceso cuando la mezcla ya está homogeneizada, una vez lista la
mezcla debe aplicarse la siguiente secuencia de pasos.
1. Tomar contenedor de mezcla
2. Abrir compuerta dispensadora
3. Colocar el contenedor bajo la caída por gravedad y sujetar firmemente las
asas del contenedor con ambas manos
4. Una vez lleno el contenedor debe retirarse del llenado
5. Enviar contenedor lleno al operador en la estación de empastillado
6. Tomar otro contenedor y repetir la operación
Debe realizar esta actividad en ciclos continuos de duración ≤61.32 segundos
El trabajo implica estar de pie durante todo el ciclo de proceso, ya que se
trabaja con una mezcladora vertical.
El peso aproximado del contenedor con carga es de 35 kg.
Una vez abierta la compuerta dispensadora no es necesario volverla a
cerrar.
Nunca debe introducir manos o partes del cuerpo dentro de la mezcladora
vertical mientras esta esté encendida o detenida.
El botón verde es el ciclo de encendido
El botón rojo en el controlador es el paro de la maquina
Es responsabilidad del operario tener contenedores disponibles para
realizar sus cargas.
Empastillado
Te: 114.56 seg.
Antes de realizar su labor el operario debe portar cubre bocas, los tapones y lentes
de seguridad.
Se inicia el proceso cuando la mezcla homogeneizada (dieta) dentro del
contenedor llega al área de empastillado; el operador debe realizar la siguiente
secuencia de pasos.
1. Colocar un saco en el espacio del dispensador de la empastilladora.
2. Recibir el contenedor de dieta balanceada proveniente del área de
empastillado.
3. Sujetar el contenedor firmemente con ambas manos y subir el contenedor
a la tolva de vaciado de la empastilladora.
4. Verter el total del contenido procurando evitar derrames. *
5. Repetir pasos 2-4 hasta llenar el prime saco de dieta balanceada.
6. Retirar saco cuando el saco este al nivel de la marca de llenado.
7. Colocar un saco de dieta nuevo en el área de dispensador.
(*) La mezcla derramada se colecta al final del ciclo de trabajo.
Debe realizar estas operaciones en ciclos continuos ≤ 114.56 segundos (la
operación se ve influida de acuerdo a la capacidad de la maquinaria empleada.
El trabajo involucra un solo operador.
Las cargas que realiza el operador tienen un límite de 45 kg por saco de
dieta ya lleno.
El trabajo involucra movimientos repetitivos y de pie.
La empastilladora ya debe encontrarse en ciclo de encendido al momento
de realizar la primera carga.
El switch lateral derecho marca el ciclo de encendido (On) y de apagado
(Off).
Es responsabilidad del operador revisar que estén losa sacos vacíos para
vaciar la dieta empastillada dispuestos en su área.
Pesado
Te: 38.12 seg.
Antes de realizar su labor el operario debe portar cubre bocas, los tapones y lentes
y zapato de seguridad.
Se inicia el proceso del pesado cuando la mezcla empastillada y dentro de los
sacos de dieta llega al área de pesado; el operador debe realizar la siguiente
secuencia de pasos.
1. El operador recibe el saco de dieta proveniente del área de empastillado.
2. Debe sujetar el saco de dieta firmemente con ambas manos, por el espacio
que queda libre en la parte superior del saco.
3. Montar en la plataforma de la báscula de pesaje.
4. Verificar que el peso del saco de dieta sea igual a 40 kg. *
5. Retirar saco de dieta y enviar al área de sellado.
(*) en caso de que el saco de dieta no ajuste los 40 kg, en caso de un faltante el
operador deberá tomar parte de la mezcla del contenedor de dieta balanceada
que se encuentra en su área, en el caso de un sobrante el operador deberá retirar
parte de la dieta y colocarla en el mismo contenedor junto a su área de trabajo.
Deberá realizar esta operación en ciclos continuos de duración ≤ 38.12 segundos.
Esta operación se realiza por un solo operador.
Se emplea trabajo de pie durante todo el ciclo de trabajo.
La carga tope que involucra esta actividad es de 45 kg, durante ciclos
continuos.
Se emplea trabajo manual durante todo el tiempo de operación.
La bascula debe estar libre de elementos extraños que afecten el nivel de
pesado.
Es responsabilidad del operador el tener la báscula configurada en 40 kg,
previo a la llegada del primer saco con dieta.
Sellado
Te: 21.40 seg.
Antes de realizar su labor el operario debe portar cubre bocas, los tapones y lentes
y zapato de seguridad.
Se inicia la operación al recibir el primer saco de dieta balanceada; durante el
ciclo de trabajo en esta actividad el operador deberá realizar la siguiente
secuencia de pasos.
1. Recibir el saco de dieta del área de pesado
2. Acomodar los sacos de dieta en filas uniformes a lo largo del área según
se muestra en las líneas naranjas del diagrama.
3. Al momento de ir acomodando deberá utilizar la selladora manual para
cerrar el saco de dieta, uno a la vez
4. Al terminar de cerrar el primer saco, rotular la palabra “Nutrivilsa” en el
espacio para rotulo (parte frontal, lado izquierdo a la altura media del saco
de dieta).
5. Repetir pasos 1-4 de acuerdo a la llegada de los sacos.
El operador deberá realizar esta actividad en ciclos continuos ≤ 21.40 segundos
(puede verse afectado de acuerdo a los cambios de rollos de hilo en la selladora)
Esta actividad involucra un solo operador.
Esta actividad involucra trabajo de pie, carga y desplazamiento durante
todo el ciclo de la actividad.
Los sacos se deben acomodar en filas uniformes para que los estibadores
puedan realizar su carga en las unidades de transporte.
El switch de encendido y apagado está a la altura del pulgar, en la selladora
manual, debe encenderse y apagarse al utilizarse en cada saco de dieta.
Es responsabilidad del operador el tener la selladora manual con suficiente
hilo.
Carga
Pesado
Sellado
Anexo 5. Formatos de estudios de tiempos.
1 2 3 4
Nota Ciclo C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN
1 80 3 24 80 6 48 80 43 344 80 10 80
2 80 3 24 80 7 56 80 35 280 80 11 88
3 80 4 32 80 6 48 80 30 240 80 8 64
4 80 3 24 80 6 48 80 44 352 80 10 80
5 80 4 32 80 6 48 80 33 264 80 10 80
6 80 3 24 80 6 48 80 32 256 80 10 80
7 80 3 24 80 6 48 80 30 240 80 8 64
8 80 3 24 80 6 48 80 44 352 80 9 72
9 80 3 24 80 6 48 80 45 360 80 10 80
10 80 4 32 80 5 40 80 40 320 80 10 80
11 80 3 24 80 3 24 80 37 296 80 9 72
12 80 4 32 80 4 32 80 44 352 80 19 152
13 80 3 24 80 5 40 80 38 304 80 8 64
14 80 3 24 80 4 32 80 35 280 80 6 48
15 80 3 24 80 6 48 80 43 344 80 9 72
16 80 3 24 80 6 48 80 32 256 80 10 80
17 80 3 24 80 6 48 80 30 240 80 11 88
18 80 6 48 80 44 352 80 10 80
Descripcion Sim LC1 LC2 TO
A
B
C
D
E
F
G
Cargar peso 22
% de Holgura 33
Observaciones
Tiempo estándar total (suma del tiempo estandar de todos los elementos): 61.52804665
Necesidades personales 5
Fatiga básica 4
Fatiga variable 2
Verificación de la calificación
Tiempo no contabilizado
% de error de registro
Tiempo inefectivo
Tiempo registrado total
TTAE
TTDE
Tiempo verificado total
Tiempo efectivo
41.74344186 10.561185195.781066667
1
5.781066667
168.7
Tiempo de terminación
Tiempo de inicio
Tiempo transcurrido
214.4
43
16.3
80
130.4
30
33
3.442352941
1
3.442352941
26.8
80 80
1349.6
Elementos extraños Verificacion de tiempos Resumen de holguras
1 1
41.74344186 10.56118519
27
31.38604651 7.940740741
33 33
Tiempo estándar
5.5
80
44
17
2.588235294
TO total
Calificacion
NT total
Num de observaciones
TN promedio
% de holgura
Tiempo std. elemental
Num. De ocurrencias
4.346666667
33
Página
Observador
Llenado Pasar a empastillado
Resumen
Num de elemento y
descripcion Preparar costal Colocar en el dispensador
Estudio num:
Operación: Mezclado
Fecha
Operador
1 2 3 4
Nota Ciclo C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN
19 80 5 40 80 44 352 80 12 96
20 80 6 48 80 43 344 80 11 88
21 80 4 32 80 44 352 80 9 72
22 80 6 48 80 37 296 80 10 80
23 80 6 48 80 40 320 80 9 72
24 80 6 48 80 42 336 80 8 64
25 80 4 32 80 41 328 80 10 80
26 80 6 48 80 40 320 80 11 88
27 80 5 40 80 38 304 80 10 80
28 80 6 48 80 33 264
29 80 6 48 80 32 256
30 80 3 24 80 33 264
31 80 45 360
32 80 45 360
33 80 44 352
34 80 40 320
35 80 40 320
36 80 40 320
37 80 41 328
38 80 41 328
39 80 44 352
40 80 40 320
41 80 41 328
42 80 40 320
43 80 40 320
Num de elemento y
descripcion Preparar costal Colocar en el dispensador Llenado Pasar a empastillado
Observaciones complementarias
Anexo 6. Formatos de estudios de tiempos
1 2 3 4 5
Nota Ciclo C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN
1 80 8 64 80 15 120 80 5 40 100 62 620 80 3 24
2 80 9 72 80 17 136 80 7 56 100 62 620 80 4 32
3 80 8 64 80 19 152 80 8 64 100 62 620 80 3 24
4 80 8 64 80 14 112 80 5 40 100 62 620 80 3 24
5 80 9 72 80 14 112 80 5 40 100 62 620 80 4 32
6 80 9 72 80 15 120 80 8 64 100 62 620 80 3 24
7 80 9 72 80 15 120 80 6 48 100 62 620 80 3 24
8 80 7 56 80 15 120 80 6 48 100 62 620 80 3 24
9 80 9 72 80 15 120 80 7 56 100 62 620 80 3 24
10 80 9 72 80 16 128 80 5 40 100 62 620 80 4 32
11 80 7 56 80 15 120 80 9 72 100 80 5 40
12 80 8 64 80 15 120 80 9 72 100 80 7 56
13 80 9 72 80 15 120 80 5 40 100 80 3 24
14 80 9 72 80 17 136 80 9 72 100 80 3 24
15 80 19 152 80 4 32 100 80 4 32
16 80 18 144 80 5 40 100 80 5 40
17 80 15 120 80 5 40 100 80 4 32
18 80 14 112 80 9 72 100 80 3 24
Descripcion Sim LC1 LC2 TO
A
B
C
D
E
F
G
12.61333333
33
Página
Observador
Poner saco en dispensador de
empastilladoraLlenado de saco Pasar a pesado
Resumen
Num de elemento y
descripcionSubir saco a deposito de
alimentacion
Vaciar en deposito de
alimentacion
Estudio num:
Operación: Empastillado
Fecha
Operador
Tiempo estándar
11.8
80
94.4
14
6.742857143
33
8.968
1
8.968
TO total
Calificacion
NT total
Num de observaciones
TN promedio
% de holgura
Tiempo std. elemental
Num. De ocurrencias
62
80 100
344.8 620
68
47.3
80
378.4
30
Elementos extraños Verificacion de tiempos Resumen de holguras
1 1
6.743882353 82.46
10.5
80
84
27
3.111111111
33
10
5.070588235 62
33 33
6.743882353 82.4616.77573333
1
16.77573333
43.1
Tiempo de terminación
Tiempo de inicio
Tiempo transcurrido
4.137777778
1
4.137777778
Tiempo inefectivo
Tiempo registrado total
TTAE
TTDE
Tiempo verificado total
Tiempo efectivo
Cargar peso 22
% de Holgura 33
Observaciones: #4, la maquina hace el llenado del
saco colocado en el dispensador.
Tiempo estándar total (suma del tiempo estandar de todos los elementos): 114.9476157
Necesidades personales 5
Fatiga básica 4
Fatiga variable 2
Verificación de la calificación
Tiempo no contabilizado
% de error de registro
1 2 3 4 5
Nota Ciclo C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN
19 80 14 112 80 5 40 80 4 32
20 80 17 136 80 7 56 80 3 24
21 80 15 120 80 5 40 80 3 24
22 80 17 136 80 7 56 80 6 48
23 80 16 128 80 6 48 80 3 24
24 80 15 120 80 9 72 80 3 24
25 80 16 128 80 9 72 80 6 48
26 80 17 136 80 12 96 80 3 24
27 80 15 120 80 5 40 80 7 56
28 80 17 136 80 5 40
29 80 15 120 80 5 40
30 80 16 128 80 4 32
31 80 5 40
32 80 6 48
33 80 5 40
34 80 7 56
35 80 5 40
36 80 5 40
37 80 6 48
38 80 6 48
39 80 7 56
40 80 9 72
41 80 5 40
42 80 5 40
43 80 7 56
44 80 5 40
45 80 8 64
46 80 6 48
47 80 7 56
48 80 6 48
49 80 6 48
50 80 5 40
51 80 6 48
52 80 5 40
53 80 6 48
54 80 7 56
55 80 7 56
56 80 5 40
57 80 6 48
58 80 8 64
59 80 9 72
60 80 6 48
61 80 5 40
62 80 5 40
63 80 7 56
64 80 5 40
65 80 9 72
66 80 7 56
67 80 6 48
68 80 5 40
Observaciones complementarias
Pasar a pesado
Num de elemento y
descripcionSubir saco a deposito de
alimentacion
Vaciar en deposito de
alimentacion
Poner saco en dispensador de
empastilladoraLlenado de saco
Anexo 7. Formatos de estudios de tiempos.
1 2 3
Nota Ciclo C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN
1 80 6 48 80 20 160 80 6 48
2 80 5 40 80 24 192 80 7 56
3 80 5 40 80 23 184 80 5 40
4 80 6 48 80 23 184 80 6 48
5 80 7 56 80 20 160 80 5 40
6 80 5 40 80 23 184 80 5 40
7 80 6 48 80 26 208 80 7 56
8 80 6 48 80 28 224 80 6 48
9 80 7 56 80 29 232 80 6 48
10 80 6 48 80 25 200 80 7 56
11 80 7 56 80 26 208 80 6 48
12 80 5 40 80 20 160 80 5 40
13 80 4 32 80 25 200 80 6 48
14 80 6 48 80 32 256 80 6 48
15 80 6 48 80 26 208 80 6 48
16 80 6 48 80 26 208 80 7 56
17 80 5 40 80 33 264 80 6 48
18 80 6 48 80 26 208 80 7 56
Descripcion Sim LC1 LC2 TO
A
B
C
D
E
F
G
18.71578947
33
Página
Observador
Enviar a sellado
Resumen
Num de elemento y
descripcion Montar saco en báscula Verificar peso
Estudio num:
Operación: Pesado
Fecha
Operador
Tiempo estándar
20.9
80
167.2
34
4.917647059
TO total
Calificacion
NT total
Num de observaciones
TN promedio
% de holgura
Tiempo std. elemental
Num. De ocurrencias
5.090909091
33
21
Tiempo de terminación
Tiempo de inicio
Tiempo transcurrido
33
88.9
80
711.2
38
33
6.540470588
1
6.540470588
80
168
Elementos extraños Verificacion de tiempos Resumen de holguras
Tiempo inefectivo
Tiempo registrado total
TTAE
TTDE
Tiempo verificado total
Tiempo efectivo
6.77090909124.892
1
24.892
1
6.770909091
Cargar peso 22
% de Holgura 33
Observaciones: #2, influye la cantidad de alimento
que se necesite ajustar, ya se que se retire o se
agrege del saco.#3 el tiempo puede variar
dependiendo de la distancia que tenga que
recorrerse al acomodar los sacos en el caso de que
se vayan acumulando en el area de sellado.
Tiempo estándar total (suma del tiempo estandar de todos los elementos): 38.20337968
Necesidades personales 5
Fatiga básica 4
Fatiga variable 2
Verificación de la calificación
Tiempo no contabilizado
% de error de registro
1 2 3
Nota Ciclo C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN
19 80 6 48 80 21 168 80 6 48
20 80 5 40 80 20 160 80 6 48
21 80 7 56 80 22 176 80 7 56
22 80 6 48 80 20 160 80 6 48
23 80 6 48 80 17 136 80 5 40
24 80 6 48 80 28 224 80 6 48
25 80 7 56 80 25 200 80 6 48
26 80 6 48 80 22 176 80 9 72
27 80 6 48 80 20 160 80 9 72
28 80 7 56 80 21 168 80 6 48
29 80 6 48 80 21 168 80 7 56
30 80 6 48 80 22 176 80 6 48
31 80 8 64 80 31 248 80 7 56
32 80 9 72 80 21 168 80 7 56
33 80 8 64 80 22 176 80 8 64
34 80 6 48 80 22 176
35 80 22 176
36 80 20 160
37 80 18 144
38 80 19 152
Observaciones complementarias
Num de elemento y
descripcion Montar saco en báscula Verificar peso Enviar a sellado
Anexo 8. Formatos de estudios de tiempos.
1 2 3
Nota Ciclo C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN
1 80 2 16 80 6 48 80 10 80
2 80 3 24 80 7 56 80 12 96
3 80 3 24 80 6 48 80 12 96
4 80 3 24 80 6 48 80 13 104
5 80 3 24 80 6 48 80 12 96
6 80 3 24 80 6 48 80 10 80
7 80 2 16 80 6 48 80 11 88
8 80 3 24 80 6 48 80 13 104
9 80 3 24 80 6 48 80 12 96
10 80 3 24 80 8 64 80 13 104
11 80 3 24 80 3 24 80 15 120
12 80 4 32 80 4 32 80 14 112
13 80 3 24 80 5 40 80 10 80
14 80 3 24 80 4 32
15 80 3 24 80 6 48
16 80 3 24 80 6 48
17 80 3 24 80 6 48
18 80 6 48 80 6 48
Descripcion Sim LC1 LC2 TO
A
B
C
D
E
F
G
Cargar peso 22
% de Holgura 33
Observaciones: #3 la superficie del costal ocasiona
que no se deslice rapidamente la punta del
rotulador.
Tiempo estándar total (suma del tiempo estandar de todos los elementos): 21.89848232
Necesidades personales 5
Fatiga básica 4
Fatiga variable 2
Verificación de la calificación
Tiempo no contabilizado
% de error de registro
Tiempo inefectivo
Tiempo registrado total
TTAE
TTDE
Tiempo verificado total
Tiempo efectivo
12.849846155.950518519
1
5.950518519
15.7
Tiempo de terminación
Tiempo de inicio
Tiempo transcurrido
13
15.1
80
120.8
27
33
3.098117647
1
3.098117647
80
125.6
Elementos extraños Verificacion de tiempos Resumen de holguras
1
12.84984615
9.661538462
33
Tiempo estándar
9.9
80
79.2
34
2.329411765
TO total
Calificacion
NT total
Num de observaciones
TN promedio
% de holgura
Tiempo std. elemental
Num. De ocurrencias
4.474074074
33
Página
Observador
Rótulo
Resumen
Num de elemento y
descripcion Acomodar el saco Cosido
Estudio num:
Operación: Sellado
Fecha
Operador
1 2 3 4
Nota Ciclo C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN C LC TO TN
19 80 3 24 80 5 40
20 80 2 16 80 6 48
21 80 3 24 80 4 32
22 80 3 24 80 6 48
23 80 4 32 80 6 48
24 80 3 24 80 6 48
25 80 3 24 80 4 32
26 80 3 24 80 6 48
27 80 3 24 80 5 40
28 80 2 16
29 80 3 24
30 80 2 16
31 80 2 16
32 80 2 16
33 80 2 16
34 80 3 24
Num de elemento y
descripcion Acomodar el saco Cosido Rótulo
Observaciones complementarias
Anexo 6. Glosario.
Adhoc: Expresión utilizada para decir que algo es específicamente para un
problema, fin o situación.
Cursograma: Representa de manera gráfica las tareas que se realizan en un
proceso de producción, empleando símbolos, tiempo y distancias
principalmente.
Demanda: Se refiere a la cantidad de producto que se le pide a la empresa por
parte de sus clientes o el mercado.
Diagrama de Pareto: Es la representación gráfica de las causas principales de un
problema, conocido como el 80-20.
Dieta: Conjunto de ingredientes juntos y en proporciones exactas para asegurar una
buena alimentación.
Empastillado: Se refiere a darle forma al alimento balanceado, adquiere forma
redonda y pequeña como una pastilla o croqueta.
Encostalar: Llenar un saco de dieta con la mezcla.
Enhiladora: Máquina empleada para coser y cerrar sacos.
Estibador: Empleado encargado de cargar los camiones de distribución.
Expendio: Centro de distribución y venta de productos al mayoreo y menudeo.
Helicoidal: Es una barra con líneas en forma de hélice o aspa.
Homogéneo: Cuando los materiales están perfectamente mezclados y el número
de diferentes ingredientes se puede considerar como uno solo.
Ishikawa: Conocido como diagrama causa efecto, empleado para encontrar la
causa principal de cualquier problema.
Layout: Es la forma y distribución de los elementos que interactúan en un espacio
o área de trabajo.
Melaza: Es una sustancia espesa y dulce utilizada para dar un sabor agradable a la
dieta balanceada.
Modus operandi: Es la forma en que realizan las cosas en una determinada área
y actividad.
OIT: Es un organismo especializado de las naciones unidas que se encarga de
aspectos relacionados con el trabajo.
Palatabilidad: Es el término que hace referencia a que un alimento es de buen
sabor para el paladar.
Plantilla: Conjunto de personal disponible para trabajar en la planta.
Promodel: Software que permite simular un proceso productivo o de servicio.
Pseudoaleatorios: Hace referencia a los números creados de manera aleatoria,
pero dentro de un cierto rango.
Rótulo: Es una especie de firma que se coloca en algún lugar visible de un producto
para resaltar o comunicar algo.
SIAP: Servicio de gobierno que aporta información agrícola y pesquera.
Suplemento: Es una consideración espacial que se tiene con los trabajadores por
concepto de las condiciones de la actividad que desempeñan.
Taktime: ritmo necesario de producción para satisfacer la demanda de un producto.
Tamiz: Separador de materiales extraños a granel.
Tiempo estándar: Es el tiempo en el que un trabajador con una habilidad promedio
puede terminar una unidad de trabajo.