INTRODUCCIÓN

La medición del trabajo se emplea para desarrollar los tiempos estándares necesarios para llevar a cabo las operaciones. En forma habitual, los estándares de tiempo se definen como el tiempo que requiere un operario calificado promedio, a un ritmo normal de trabajo, para realizar una tarea especificada mediante el empleo de un método prescrito; éste incluye el tiempo destinado para sus necesidades personales, la fatiga y la demora. Los estándares de tiempo, de trabajo y de todo tipo son información de administración fundamental que se aplica a la fabricación, el montaje, las tareas de oficina y otros trabajos.

Se puede afirmar que en toda empresa manufacturera el análisis sistemático del estudio del trabajo, permite la obtención de estándares que se utilizan para mejorar los aspectos relacionados con labores operativas y gerenciales de la producción. Uno de los resultados que se logra con el estudio del trabajo (por medio de la medición de trabajo) es la definición de los tiempos estándar, que se refiere al tiempo que invierte un trabajador calificado en llevar a cabo una tarea manual definida, efectuado según una norma de ejecución preestablecida. Los tiempos estándar constituyen información altamente confiable para estimar la duración de prácticamente cualquier trabajo, tanto a nivel operacional industrial como a labores de oficina. Las aplicaciones son extensas y pueden ir desde la planificación de la producción, comparación de métodos alternativos, hasta la determinación de jornadas de trabajo y aplicación de sistemas de incentivos. Existen varios técnicas para determinar los tiempos estándar, las cuales se han desarrollado desde inicios del Siglo XX, producto de la investigación de muchos ingenieros industriales en la búsqueda de métodos de trabajo que permitan un mejor uso de los recursos, menores tiempos de ejecución y mayor productividad. En este trabajo se resumen los principales métodos: el estudio de tiempos con cronómetro y los sistemas de tiempos predeterminados como el MTM y MOST, creados a mitad del siglo .Con el paso del tiempo, y con el nacimiento y desarrollo de los sistemas de información, no solamente se han logrado automatizar los sistemas de tiempos estándar sino que se han encontrado mucho más aplicaciones que las utilizadas a principios de este siglo, como consecuencia de los avances tecnológicos y las necesidades cada vez más exigentes de las organizaciones en la búsqueda de ventajas competitivas que permitan su subsistencia.

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TIEMPO ESTÁNDAR

Definicion: Según la Norma ANSI STANDARD Z94.0-1982, se define el tiempo estándar como: El valor de una unidad de tiempo para la realización de una tarea, como lo determina la aplicación apropiada de las técnicas de medición de trabajo efectuada por personal calificado. Por lo general se establece aplicando las tolerancias apropiadas al tiempo normal. "El tiempo normal es "el tiempo que requiere un operarlo calificado para realizar una tarea, a un ritmo normal, para completar un elemento, ciclo u operación usando un método prescrito”. La tolerancia es "el valor o porcentaje de tiempo mediante el cual se aumenta el tiempo normal, para la cantidad de tiempo improductivo aplicada, para compensar las causas justificables o los requerimientos de normas generales que necesita un tiempo de desempeño que no se mide en forma directa para cada elemento o tarea”.

Teóricamente, para la determinación de un tiempo estándar las condiciones de producción deben estar estables, de tal forma que no existan problemas de diseño, reproceso, retrasos de máquinas, debe haber equilibrio entre fuerza laboral, materiales y capacidad de producción. Sin embargo, en la práctica, estas condiciones no siempre existen, por lo tanto deben considerarse otros factores denominados tolerancias (tiempo improductivo).

Para establecer el tiempo estándar se usan los datos estándar, que consisten en la organización delos elementos de trabajo en bloques constructivos útiles y bien definidos, cuyo número depende dela exactitud deseada, de la naturaleza del trabajo y de la flexibilidad necesaria. Esta información generalmente se usa como base para elaborar los estándares de tiempo en un trabajo que es semejante a aquel de donde se hizo el estudio, sin la necesidad de determinar nuevamente los tiempos.

El tiempo estándar es el considerado como base para calcular la producción por ciclo, hora, o turno de alguna máquina o una persona y en este se deben considerar todos los tiempos que afecten al ciclo de producción como experiencia y fatiga del operador, cambios de materiales, acciones del operador como tomar agua, ir al baño etc. 

Este tiempo es tomado por una persona especialista y debe de dividir el proceso productivo en el número de subprocesos posibles a fin de tomar el tiempo de cada uno de ellos y así finalmente determinar el tiempo ciclo estándar. Una vez determinado se debe hablar con el operador y se le informara que este será su estándar de producción.

El tiempo estándar para una operación dada es el tiempo requerido para que un operario de tipo medio, plenamente calificado y adiestrado, y trabajando a un ritmo normal, lleve a cabo la operación. Se determina sumando el tiempo asignado a todos los elementos comprendidos en el estudio de tiempos. Algebraicamente sería de la siguiente manera:

TE=(TN )(1+S)Dónde: TE = Tiempo estándar o tiempo tipo TN = Tiempo normal S = Suplementos o tolerancias en %.

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APLICACIONES DEL TIEMPO ESTÁNDAR

Los tiempos estándar o tiempos tipo de fabricación o prestación, son la base para una serie de aplicaciones a nivel industrial y de servicio, aplicaciones sin las cuales las organizaciones difícilmente subsisten y entre ellas tenemos:

•Ayuda a la planeación de la producción. Los problemas de producción y de ventas podrán basarse en los tiempos estándares después de haber aplicado la medición del trabajo de los procesos respectivos, eliminando una planeación defectuosa basada en las conjeturas o adivinanzas.

•El uso de los tiempos estándares es sumamente útil en los casos en que se necesiten estándares de tiempo en procesos nuevos pero similares a aquellos de los que se tomaron los datos. Esto elimina la necesidad de hacer estudios de tiempo adicionales.

•Para determinar las necesidades y los costos de mano de obra directa en un producto, lo que permite estimar el costo total de producción, ya sea para un lote requerido o para un proyecto por realizar.

•Para obtener información base en la programación y control de la producción, lo que permite optimizar la utilización de los recursos y minimizar los tiempos de manufactura.

•Para evaluar métodos de producción alternos como opción para elaborar otros artículos en la búsqueda de una mejor eficiencia.

•Para determinar un tiempo de trabajo aceptable y poder aplicar a los trabajadores un programa de incentivos por producción.

•Para estimar tiempos de producción cuando existe algún cambio en la materia prima.

•Para incluir mejoras en procesos de baja eficiencia, operación lenta y/o costos excesivos.

•Para determinar la capacidad de planta (distribución).

•En la evaluación de compra de equipo más productivo.

TECNICAS PARA LA ELABORACION DE TIEMPOS ESTANDAR

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El tiempo estándar está compuesto de varios factores:

TIEMPO BASICO

El tiempo básico se define como "tiempo mínimo irreducible que se calcula a partir de los tiempos elementales de una tarea de trabajo". Una tarea de trabajo es un conjunto de actividades necesarias para completar la ejecución de un proceso o producto. Cada tarea está compuesta de varios movimientos elementales. Por ejemplo: un operario debe empacar una botella en una caja y cerrarlo. La tarea inicia cuando el operario toma la botella y la coloca en la caja, y termina cuando se dispone a tomar la siguiente botella para iniciar de nuevo. Esta tarea está compuesta de varios movimientos elementales, que podrían ser: a) tomar la botella b) trasladarla hasta la caja c) meterla en la caja d) cerrar la caja e) colocar la caja en la faja transportadora.

TIEMPO SUPLEMENTARIO

Todo proceso de producción está sujeto a variaciones inevitables que se originan de acuerdo a las características humanas y de los sistemas involucrados. El tiempo suplementario es el tiempo que se consume por deficiencias en los productos y procesos, diseños y fatiga.El tiempo suplementario se calcula a partir de un porcentaje sobre el tiempo básico y se establece a partir de un estudio de la situación particular de cada empresa.

TIEMPO IMPRODUCTIVO

A pesar de que forma parte del tiempo estándar, es importante separarlo porque se origina en forma independiente de aspectos como diseño, método y especificaciones del producto. Se divide básicamente en dos aspectos: Por deficiencia de la dirección: corresponden a retrasos ocasionados por circunstancias operativas no previstas entre las que se pueden citar:

Falta de planificación Cambios improvisados en el proceso productivo Malas condiciones de trabajo

Por deficiencia de los trabajadores: tiempos improductivos causados por el personal involucrado directamente en los procesos de manufactura, por ejemplo:

Llegadas tardías o pérdida de tiempo Ausencias Repeticiones por descuido del trabajador Accidentes por negligencia

PASOS PARA LA ELABORACION DE TIEMPOS ESTANDAR

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1.-Realizar un análisis de las actividades. El objetivo de este paso es identificar el equipo, la operación a realizar, obligaciones principales del operario, etc.

2. Establecer los elementos e identificar su naturaleza (elementos constantes y variables).

3. Elaboración de los tiempos estándar elementales: El tiempo para cada elemento puede generarse por medio de dos enfoques básicos o de una combinación de ellos: a partir de estudios existentes o generación de nuevos valores de tiempo elemental.

4. Elaboración de hojas de trabajo, que constituye el registro de apoyo para el tiempo estándar establecido. En dicha hoja se establecen los elementos, tiempos, variables, etc.

5. Elaboración de los tiempos de las tareas. Esta etapa consiste en incluir todos los valores de tiempo con los símbolos de referencia mostrados para su soporte.

6. Prueba y refinamiento de los datos. Consiste en el establecimiento de un tiempo estándar y en la verificación por medio de la observación en la propia planta, de que un operarlo calificado puede realizar una actividad (por ejemplo, producir una pieza) en el tiempo estándar, establecido a partir de los datos estándar.

7. Establecer tolerancias. El factor de tolerancia se aplica para compensar a los trabajadores por las Interrupciones a las actividades productivas, etc.

8. Preparación del manual de administración del trabajo. Finalmente debe existir una documentación de todo lo que se requiere para apoyar los tiempos normales mostrados en la hoja de trabajo

MANTENIMIENTO DE TIEMPOS ESTÁNDAR

Debido a que los tiempos estándar están basados en un método específico, éstos deben estar sujetos a mantenimiento debido a que generalmente se incluyen mejoras con el tiempo y se vuelven obsoletos por los cambios progresivos que se hace en los procesos.Se sugiere la siguiente frecuencia de mantenimiento (revisión del método) según el número total de horas determinadas en el estudio de tiempos estándar.

HORAS DE APLICACIÓN EN UN AÑO

(Tiempo estándar por cantidad de piezas)Menos de 50 horas cada 3 añosEntre 50 y 100 horas cada 2 añosEntre 100 y 700 horas cada añoMás de 700 horas cada 6 meses

CÁLCULO DEL TIEMPO ESTÁNDAR

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Existen varios métodos para determinar los tiempos básicos:1. Estudio de Tiempos con cronómetros2. Tiempos predeterminados3. Expectativas razonables.4. Muestreo del trabajo5. Desarrollo de datos tipo6. Registros históricos7. Vídeo8. Ruptura de circuito electrónico

Cada método tiene sus propias características de confiabilidad y exactitud.Los tiempos predeterminados se conocen como la técnica más importante desde el punto de vista de especificación de los métodos y de la exactitud. Asimismo, el método de estudio de tiempos con cronómetro es también de gran uso en aplicaciones específicas de cada industria. Ambos tienen como objetivo primario determinar un período de tiempo estándar para llevar a cabo una cantidad definida de trabajo.

FACTORES QUE INVOLUCRAN AL TIEMPO ESTANDAR

La dificultad de preparar un conjunto universalmente aceptado de suplementos exactos, que puedan aplicarse a cualquier situación de trabajo y en cualquier parte del mundo, se debe a varios factores. Entre los más importantes figuran los siguientes:

Factores relacionados con el individuo. En este punto se definen las características físicas como psicológicas del individuo, ya que por ejemplo existen personas que se recuperan de algún tipo de agotamiento con mayor facilidad que otras personas, debido a sus capacidades de recuperación.

Factores relacionados con la naturaleza del trabajo. Muchas de las tablas elaboradas para calcular los suplementos dan cifras que pueden ser aceptables para los trabajos fabriles ligeros y medios, pero son insuficientes cuando se trata de tareas pesadas y arduas, por ejemplo las que exigen los altos hornos siderúrgicos. Existen otros factores inherentes al trabajo que también pueden justificar, aunque de forma diferente, la necesidad de suplementos: por ejemplo la utilización de vestimenta o guantes protectores, existencia de un peligro constante, o riesgo de deteriorar o dañar el producto.

Factores relacionados con el medio ambiente. Los suplementos, y en particular los correspondientes a descansos, deben fijarse teniendo debidamente en cuenta diversos factores ambientales, tales como calor, humedad, ruido, suciedad, vibraciones, intensidad de la luz, polvo, agua circundante, etc.

TOLERANCIAS O SUPLEMENTOS

Los suplementos o tolerancias son pequeñas cantidades de tiempo que se añaden al tiempo normal de trabajo de la tarea para calcular el verdadero tiempo de dichas tareas.

Las tolerancias se aplican a tres categorías del estudio, que son:

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•  Tolerancias aplicables al tiempo total ciclo

•  Tolerancias aplicables sólo al tiempo de empleo de la máquina

•  Tolerancias aplicables al tiempo de esfuerzo

Los márgenes aplicables al tiempo total de ciclo generalmente se expresan como un porcentaje del tiempo ciclo, e incluye retrasos como los de satisfacción de necesidades personales, limpieza de la estación de trabajo y lubricación del equipo o máquina. Las tolerancias en los tiempos de máquina comprenden el tiempo para el cuidado de las herramientas y variaciones de la potencia, en tanto que los retrasos representativos cubiertos por tolerancias de esfuerzo son los de fatiga y ciertas demoras inevitables.

Entre los suplementos más comunes, tenemos:

Suplementos por descanso. Es el margen de tiempo que se añade al tiempo básico (Tiempo normal) para dar al trabajador la posibilidad de reponerse de los efectos fisiológicos y psicológicos causados por la ejecución de determinado trabajo en determinadas condiciones y para que pueda atender a sus necesidades personales. Su cuantía depende de la naturaleza del trabajo.

Los suplementos tienen dos componentes principales: los suplementos fijos y los suplementos variables

Los suplementos fijos, a su vez se dividen en los siguientes:

1) Suplementos por necesidades personales, que se aplican a los casos inevitables de abandono del puesto de trabajo, por ejemplo ir a beber algo, a lavarse o al retrete., en la mayoría de las empresas que lo aplican, suele oscilar entre el 5 y el 7 por ciento.

Las condiciones generales en que se trabaja y la clase de trabajo que se desempeña, influirá en el tiempo correspondiente a retrasos personales. De ahí que las condiciones de trabajo que implican gran esfuerzo en ambientes de alta temperatura, como las que se tiene en la sección de prensado de un departamento de moldeo de caucho, o en taller de forja en caliente, requerirá necesariamente mayores tolerancias por retrasos personales, que otros trabajos ligeros llevados a cabo en áreas de temperatura moderada.

2) Suplementos por fatiga básica, que es siempre una cantidad constante y se aplica para compensar la energía consumida en la ejecución de un trabajo y para aliviar la monotonía. Es corriente que se fije en 4% del tiempo normal, cifra que se considera suficiente para un trabajador que cumple su tarea sentado, que efectúa un trabajo ligero en buenas condiciones materiales y que no precisa emplear sus manos, piernas y sentidos sino normalmente.

La fatiga no es homogénea en ningún aspecto., va desde el cansancio puramente físico hasta la fatiga puramente psicológica, e incluye una combinación de ambas.

Debido a que la fatiga no se puede eliminar, hay que fijar tolerancias adecuadas a las condiciones de trabajo y la repetitividad de éste que influyen en el grado en que se produce aquella.

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Para la mayor parte de las operaciones industriales las tolerancias por fatiga se han dividido arbitrariamente en tres elementos, cada uno de los cuales tiene un campo de influencias en la tolerancia total por fatiga.

Dichos elementos son: operaciones que implican trabajo agotador, operaciones en que hay trabajo repetitivo y operaciones que se realizan en condiciones de trabajo desagradables.

Los suplementos variables se añaden cuando las condiciones de trabajo difieren mucho de las indicadas, por ejemplo cuando las condiciones ambientales son malas y no se pueden mejorar, cuando aumenta el esfuerzo y la tensión para ejecutar determinada tarea, etc.

Los suplementos por contingencias es el pequeño margen que se incluye en el tiempo tipo (tiempo estándar) para prever legítimos añadidos de trabajo o demora que no compensa medir exactamente porque aparecen sin frecuencia ni regularidad.

En estos suplementos se contabilizan las ligeras demoras inevitables, las cuales siempre son breves y es costumbre expresarlos como porcentajes del total de minutos básicos repetitivos de la tarea, porcentajes que se suman al resto de la tarea, acompañados por suplementos de descanso, que son a su vez, porcentajes del respectivo suplemento por contingencias. Este último no debería pasar del 5% del aludido total, y solo deberá concederse cuando el analista esté completamente seguro de que las contingencias no se pueden eliminar y están justificadas.

Los suplementos por razones de política de la empresa es una cantidad, no ligada a las primas, que se añade al tiempo tipo (o a alguno de sus componentes, como el contenido del trabajo) para que, en circunstancias excepcionales, a un nivel definido de desempeño corresponda un nivel satisfactorio de ganancias.

Estos suplementos no pertenecen realmente al estudio de tiempos y deberían aplicarse con suma cautela, únicamente en circunstancias muy bien definidas. Su razón de ser más común es la necesidad de ajustar los tiempos estándares a las exigencias de los convenios de salarios entre empleadores y sindicatos.

Los suplementos especiales para actividades que normalmente no forman parte del ciclo de trabajo, pero sin las cuales éste no se podría efectuar debidamente. Tales suplementos pueden ser permanentes o pasajeros, lo que se deberá especificar. Dentro de lo posible se debería determinar mediante un estudio de tiempos. Como por ejemplo, suplementos por limpieza, suplemento por comienzo, suplemento por montaje, etc.

Los suplementos adicionales o extras: En las operaciones industriales metalmecánica típicas y en procesos a fines, el margen o tolerancia por retrasos personales inevitables y por fatiga, generalmente es alrededor del 15%. Sin embargo, en ciertos casos puede ser necesario proporcionar una tolerancia adicional para establecer un estándar justo, por ejemplo puede surgir una situación en la que, debido a la ruptura de una grúa auxiliar, el operario se vea obligado a cargar o a colocar

Él solo una pieza fundida de 25 Kg . en el mandril de su máquina. Por consiguiente, se debe proporcionar una tolerancia adicional para compensar la fatiga adicional causada por la ejecución manual del trabajo.

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BALANCEO DE LÍNEA

El balance o balanceo de línea es una de las herramientas más importantes para el control de la producción, dado que una línea de fabricación equilibrada depende la optimización de ciertas variables que afectan la productividad de un proceso, variables tales como lo son los inventarios de producto en proceso, los tiempos de fabricación y las entregas parciales de producción.

OBJETIVO

El objetivo del balanceo de las líneas de producción es determinar cuántas estaciones de trabajo se deben tener. Asignar tareas a las estaciones de trabajo para disminuir el tiempo ocioso, mediante la asignación de tareas a estaciones y centros de trabajos de forma que se complete un producto terminado de manera muy cercana, pero sin exceder, el tiempo del ciclo.

Otro objetivo reside en establecer cuantas tareas se asignarán a cada una de las estaciones de trabajo, de forma que se utilice el mínimo de trabajadores y de máquinas de acuerdo a la capacidad requerida.

Establecer una línea de producción balanceada requiere de una juiciosa consecución de datos, aplicación teórica, movimiento de recursos e incluso inversiones económicas. Por ende, vale la pena considerar una serie de condiciones que limitan el alcance de un balanceo de línea, dado que no todo proceso justifica la aplicación de un estudio del equilibrio de los tiempos entre estaciones. Tales condiciones son:

Cantidad: El volumen o cantidad de la producción debe ser suficiente para cubrir la preparación de una línea. Es decir, que debe considerarse el costo de preparación de la línea y el ahorro que ella tendría aplicado al volumen proyectado de la producción (teniendo en cuenta la duración que tendrá el proceso).

Continuidad: Deben tomarse medidas de gestión que permitan asegurar un aprovisionamiento continuo de materiales, insumos, piezas y sub ensambles. Así como coordinar la estrategia de mantenimiento que minimice las fallas en los equipos involucrados en el proceso

EL PROCEDIMIENTO PARA UN BALANCEO DE LÍNEAS

Determinar las tareas que deben hacerse para completar una unidad de un producto en particular.

Determinar el orden o secuencia en la que deben llevarse a cabo las tareas. Graficar un diagrama de procedencia, que se trata de un diagrama de flujo, en que los

círculos representan tareas y las flechas que las interconectan representan las procedencias.

Estimación de los tiempos de las tareas.

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Calcular el tiempo del ciclo. Calcular el tiempo mínimo de las estaciones de trabajo

MÉTODO HEURÍSTICO

En las investigaciones del balanceo de línea se utilizan modelos matemáticos, como es, la programación lineal, la programación entera y la programación dinámica para definir las situaciones que se presentan. El método heurístico, es decir el método basado en reglas simples, se utiliza para desarrollar buenas soluciones a las situaciones que se presentan, tal vez no las óptimas, pero sí muy buenas soluciones.

Entre los métodos heurísticos que se ocupan se encuentran la Heurística de la Utilización Incremental (IU, por sus siglas en inglés) y la Heurística del Tiempo de la Tarea más Larga (LTT, por sus siglas en inglés).

La heurística de la utilización incremental, simplemente va agregando tareas a una estación de trabajo según su orden de procedencia (una a la vez), hasta que se observa una utilización del 100 por ciento o ésta se reduce.

Entonces se repite el procedimiento en la siguiente estación de trabajo con las tareas que quedan.

La heurística de la utilización incremental es apropiada cuando uno o más tiempos de tarea es igual o mayor que el tiempo del ciclo.

La heurística del tiempo de tareas más largo, agrega una tarea a la vez a una estación de trabajo, en el orden de procedencia de las tareas. Esto tiene el efecto de asignar muy rápidamente las tareas más difíciles y de ajustar las tareas dentro de una estación. Las tareas con tiempos más cortos se guardan para afinar la solución.

MÉTODO DE PESO POSICIONAL

El balanceo de la línea a través del Método de Peso Posicional, se conoce también como estación del cien por ciento, que se caracteriza por realizar tareas o trabajos más grandes y por lo tanto las necesidades de tiempo son mayores.

En estas estaciones se limita el caudal de producción de la línea de balanceo. Si el responsable del área pretende mejorar la línea de producción con la reducción de costos, es necesario conocer la tasa de producción, mediante la cual es posible calcular el tiempo del ciclo y este valor es el que impulsa el peso posicional y se determina la cantidad de estaciones de trabajo que se requieren.

Los cambios en la demanda de los productos y las modificaciones en las máquinas pueden hacer cambiar este método y que se presente la falta de capacidad para producir o se acumule un exceso en la demanda

ALGORITMO DE JOHNSON10

El algoritmo de Johnson, es un enfoque minimiza el tiempo de procesamiento para establecer la secuencia de un grupo de trabajos en dos centros de trabajo al mismo tiempo que minimiza el tiempo muerto total en los centro de trabajo. El algoritmo consiste primeramente en la división de los trabajos en dos conjuntos. El conjunto Uno contiene todas las tareas y el conjunto Dos tiene todas las tareas. Posteriormente las tareas en el conjunto Uno se ordenan de forma creciente (regla SPT Shortest processing time) y las tareas del conjunto Dos van en orden decreciente (regla LPT Largest processing time). La unión de estas dos sub secuencias (las del conjunto Uno más las del conjunto Dos) proporciona la secuencia óptima al problema.

La regla de Johnson sigue 4 pasos:

Paso 1. Todos los trabajos se deben colocar en una lista, así como el tiempo que requiere cada uno en cada máquina.

Paso 2. Se selecciona el trabajo con menor tiempo de actividad. Si el menor tiempo corresponde a la primera máquina, el trabajo se programa primero. Si el menor tiempo cae con la segunda máquina, el trabajo se programa el último.

Paso 3. Una vez que el trabajo está programado, se debe eliminar de la lista.

Paso 4. Aplicar los pasos 2 y 3 para los trabajos restantes, trabajando hacia el centro de la secuencia.

LÍNEA DE FABRICACIÓN Y LÍNEA DE ENSAMBLE

Dentro de las líneas de producción susceptibles de un balanceo se encuentran las líneas de fabricación y las líneas de ensamble. La línea de fabricación se encuentra desarrollada para la construcción de componentes, mientras la línea de ensamble se encuentra desarrollada para juntar componentes y obtener una unidad mayor.

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Las líneas de fabricación deben ser balanceadas de tal manera que la frecuencia de salida de una máquina debe ser equivalente a la frecuencia de alimentación de la máquina que realiza la operación siguiente. De igual forma debe de realizarse el balanceo sobre el trabajo realizado por un operario en una línea de ensamble.

En la práctica es mucho más sencillo balancear una línea de ensamble compuesta por operarios, dado que los cambios suelen aplicarse con tan solo realizar movimientos en las tareas realizadas por un operario a otro. Para ello también hace falta que dentro de la organización se ejecute un programa de diversificación de habilidades, para que en un momento dado un operario pueda desempeñar cualquier función dentro del proceso.

Por otro lado, el ritmo de las líneas de fabricación suele ser determinado por los tiempos de la máquina, y se requiere de desarrollo ingenieril o cambios mecánicos para facilitar un balanceo.

MÉTODO DE BALANCEO DE LÍNEA

En el método que aplicaremos es importante tener en cuenta las siguientes variables y su formulación:

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El método consiste en alcanzar el mayor % de Balance de acuerdo a la necesidad de producción, mediante la aplicación de diversas iteraciones.

En este tabulado se debe consignar la información inicial del proceso, en cuanto a descripción de las operaciones, su tiempo de ejecución y la cantidad de operarios que las realizan.

Ejemplo, asumamos que en un proceso cualquiera se requiere de cuatro operaciones; una de corte (2 minutos por operario), una de pegado (1 minuto por operario), una de secado (3 minutos por operario), y una de empaque (0.5 minutos por operario). El proceso inicialmente se lleva a cabo con 4 operarios, cada operario realiza una operación diferente. La jornada laboral es de 8 horas por turno, y el salario diario corresponde a $20.000.

  Nuestro tabulado inicial sería el siguiente:

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El anterior tabulado corresponde a nuestra primera iteración, en ella podemos apreciar que el ciclo de control equivale a la operación de secado (3 minutos), este ciclo de control corresponde a la operación cuyo tiempo debemos reducir, y el plan de acción corresponde a aumentar su número de operarios en una unidad, es decir un nuevo operario, ahora aplicaremos este cambio sustancial a nuestra nueva iteración:

En esta segunda iteración podemos observar, como nuestro tiempo de secado disminuye a la mitad, motivado por un aumento en el número de operarios que realiza esta operación. Si decidiéramos optar por esta configuración de trabajo tendríamos un Balance del 65% del proceso. Ahora nuestro ciclo de control varía, dado que el proceso que presenta el mayor tiempo de ejecución es el de corte (2 minutos), nuestro plan de acción será aumentar su fuerza laboral con un operario sobre la operación, de esta manera nuestro tabulado sería (iteración 3):

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En esta iteración podemos apreciar los mismos cambios que apreciamos en el tabulado 2. Nuestro balanceo equivale al 72.22%, y cuando detenerse en las iteraciones depende de nuestra necesidad vital, la cual puede ser:

Unidades por turno, dependiendo si tenemos una demanda establecida en un plazo determinado.

Costo por unidad, dependiendo si el volumen es lo suficientemente grande en un tiempo considerable.

De esta manera tendríamos un juicio mucho más amplio para determinar que configuración de línea optimizaría nuestro proceso.

DESARROLLO Y APLICACIÓN DE MUESTREO DE TRABAJO.

Es una técnica en la cual se realiza un gran número de observaciones a un grupo de máquinas, procesos u Es operarios durante un periodo de tiempo. Cada observación registra lo que esta ocurriendo en ese instante, y el porcentaje de observaciones registrada para una actividad particular o demora es una medida del porcentaje de tiempo durante el cual esta actividad o demora ocurren. El porcentaje de tiempo dedicado a una actividad particular se establece a partir de un número de observaciones realizadas al azar.

El muestreo de trabajo es una técnica que se utiliza para investigar las proporciones del tiempo total dedicada a las diversas actividades que componen una tarea, actividades o trabajo. Los resultados del muestreo sirven para determinar tolerancias o márgenes

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aplicables al trabajo, para evaluar la utilización de las máquinas y para establecer estándares de producción.

El método de muestreo de trabajo tiene varias ventajas sobre el de obtención de datos por el procedimiento usual de estudios de tiempos. Tales ventajas son:

1. No requiere observación continua por parte de un analista durante un período de tiempo largo..

2. El tiempo de trabajo de oficina disminuye..

3. El total de horas-trabajo a desarrollar por el analista es generalmente mucho menor.

4. El operario no está expuesto a largos períodos de observaciones cronométricas.

5. Las operaciones de grupos de operarios pueden ser estudiadas fácilmente por un solo analista.

PASOS DEL MUESTREO DEL TRABAJO:

· Determinar el objetivo del estudio.· Determinar las actividades a observar.· Establecer niveles de confianza.· Realizar el estudio previo.· Determinar el tamaño de la muestra.· Realizar el calendario de observaciones aleatorias.· Realizar el estudio.· Obtener conclusiones.

TEORÍA DE MUESTREO DE TRABAJO.

La probabilidad de x ocurrencias de un evento en n observaciones:

(p + q)^n = 1p = probabilidad de una ocurrenciaq = 1-p = probabilidad de que no haya ocurrencian = número de observaciones

PLANEACIÓN DEL ESTUDIO DE TRABAJO.

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Una vez que el analista haya explicado el método y obtenido la aprobación del supervisor respectivo, estará en condiciones de realizar el planteamiento detallado, que es esencial antes de iniciar las observaciones reales.

El primer paso es efectuar una estimación preliminar de las actividades acerca de las que buscan información. Esta estimación puede abarcar una o más actividades. Con frecuencia la estimación se puede realizar razonable, deberá muestrear el área o las áreas de interés durante un período corto y utilizar la información obtenida como base de sus estimaciones.

Una vez hechas las estimaciones se debe determinar la exactitud que sea de los resultados. Esto se puede expresar mejor como una tolerancia dentro de un nivel de confianza establecido. El analista llevará a cabo ahora una estimación del número de observaciones a realizar. Es posible determinar la frecuencia de las observaciones.

El siguiente paso será diseñar la forma para muestreo de trabajo en la que se tabularán los datos y los diagramas de control que se utilizarán junto con el estudio.Determinación de las observaciones necesarias.

n = (^p ( 1 - ^p) / @p)^2@p = Desviación estándar de un porcentaje^p = proporción real de ocurrencias del elemento que se buscan = número de observaciones al azar en las que se basa p

DETERMINACIÓN DE LA FRECUENCIA DE LAS OBSERVACIONES

Esta frecuencia depende en su mayor grado de los números de observaciones requeridas y de los límites de tiempo aplicados al desarrollo de los datos.El número de analistas disponible y la naturaleza del trabajo a estudiar influirán también en la frecuencia de las observaciones. Un método que se puede emplear consiste en tomar nueve números diariamente de una tabla estadística de números aleatorios, que varíen, asígnese a cada número una cantidad de minutos equivalente a 10 veces al valor del número.

Los números seleccionados pueden fijar entonces el tiempo desde el inicio del día de trabajo hasta el momento de efectuar las observaciones.

El software también permite el ingreso como entrada de condiciones especiales; Otro medio para ayudar a los analistas decidir cuándo hacer observaciones diarias es un recordatorio aleatorio. Este instrumento de bolsillo avisa por medio de un sonido que es el momento de realizar la siguiente observación.

DISEÑO DE LA FORMA TABULAR PARA MUESTREO DE TRABAJO.

El analista necesitará idear una forma de registro de observaciones para anotar de la mejor manera posible los datos que serán recopilados en la realización del estudio de muestreo de trabajo.

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EMPLEO DE LOS DIAGRAMAS DE CONTROL.

Las técnicas de los diagramas de control se utilizan tan ampliamente en las actividades de control estadístico de calidad que se pueden adaptar fácilmente para estudios de muestreo de trabajo. Como tales estudios tratan exclusivamente con porcentajes o proporciones, el diagrama p se emplea con mucha frecuencia.

El primer problema encontrado en la elaboración de un diagrama de control es la elección de los límites, se buscan un equilibrio entre el costo de localizar una causa asignable cuando no exista ninguna; el analista que efectúa un muestreo de trabajo considera a los puntos fuera de los límites de tres sigmas de p como fuera de control.

El mejoramiento debe ser un proceso continuo y el porcentaje de tiempo muerto tiene que disminuir. Uno de los objetos del muestreo de trabajo es determinar áreas de actividad que podrían ser mejoradas. una vez descubiertas tales áreas se tratará de mejorar la situación. Los diagramas de control se pueden emplear para mostrar el mejoramiento progresivo de áreas de trabajo. Esta idea es especialmente importante si los estudios de muestreo de trabajo se utilizan para establecer tiempos estándares, pues tales estándares deben cambiarse siempre que las condiciones varíen a fin de que sean realistas.

OBSERVACIÓN Y REGISTRO DE DATOS.

A medida que le analista considera el área de trabajo, no debe anticipar los registros que espera hacer. Debe caminar un punto o un cierta distancia del equipo, efectuar su observación y registrar los hechos. El analista debe aprender a efectuar observaciones o verificaciones visuales y realizar las anotaciones después de haber abandonado la zona de trabajo. Esto reducirá al mínimo la sensación de ser observado que experimentaría un operario, el que continuaría trabajando así en la forma acostumbrada.

USO DE UNA CÁMARA PARA ANALISIS DE ACTIVIDADES AL AZAR

Aun si se observan los requisitos de muestreo de trabajo, los datos tenderán a tener cierto sesgo o predisposición cuando la técnica se emplea para estudiar sólo a las personas; también, existe entonces una tendencia natural para que el observador registre justamente lo que ha sucedido o lo que estará sucediendo, más bien que lo que realmente está aconteciendo en el momento exacto de la observación

MUESTREO DE TRABAJO PARA EL ESTABLECIMIENTO DE MÁRGENES O TOLERANCIAS.

La técnica se usa también para establecer estándares de producción, determinar la utilización de máquinas, efectuar asignaciones de trabajo y mejorar métodos; las tolerancias por motivos personales y demoras inevitables se determinaban frecuentemente efectuando una serie de estudios de todo el día sobre varias operaciones y promediando luego sus resultados; el número de idas al gabinete sanitario y al bebedero o fuente de agua, el número de interrupciones etc., se podrían registrar, cronometrar, analizar, y determinar luego una tolerancia justa o de confianza; los elementos que entran dentro de las demoras personales e inevitables se pueden mantener separados y determinar una tolerancia equitativa para cada clase o categoría.

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MUESTREO DE TRABAJO PARA LA DETERMINACIÓN DE LA UTILIZACIÓN DE UNA MÁQUINA.

La utilización de una máquina o instalación se determina fácilmente por la técnica de muestreo de trabajo en la misma forma en que se empleó para establecer tolerancias.

MUESTREO DE TRABAJO EN EL ESTABLECIMIENTO DE ESTÁNDARES DE MANO DE OBRA DIRECTA E INDIRECTA.

Algunas empresas han hallado que el muestreo de trabajo es aplicable para establecer estándares de incentivos para operaciones con mano de obra directa e indirecta, la técnica es igual a la empleada para determinar tolerancias. Se realiza un gran número de observaciones al azar, y luego el porcentaje del número total de observaciones para las que la máquina u operación está en funcionamiento se aproximará al porcentaje del tiempo total en que verdaderamente está en ese estado.

La expresión utilizada para establecer estándares para trabajo, se puede modificar para que sea aplicable en estudios de muestreo de trabajo que requieren observaciones al azar en vez de observaciones regulares cada minuto:

Tn = [(n)(T)(P)] / (Pa)(N)Tn = Tiempo normal de elementoTa = Tiempo asignado de elementoP = Factor de calificación de actuaciónPa= Producción total en el período estudiadon = Observaciones totales de elementoN= Observaciones totalesT = Tiempo total de operario representado por el estudio.

AUTO-OBSERVACIÓN

Los administradores conscientes periódicamente toman muestras de su propio trabajo para evaluar la efectividad de su uso del tiempo; una vez que los administradores aprenden cuanto tiempo invierten en funciones que pueden ser atendidas rápidamente por subordinados y personal administrativo, pueden actuar positivamente.

MUESTREO DE TRABAJO COMPUTARIZADO.

Mediante una computadora puede ahorrarse un 35% del costo total de un estándar de muestreo de trabajo. La mayor parte del trabajo relacionado con el resumen de los datos de muestreo es de gabinete u oficina, al mecanizar o automatizar el proceso de cálculos repetitivos, las computadoras pueden evaluar no solamente los resultados diarios sino también los acumulados.

El método de muestreo de trabajo es otra herramienta que permite al analista de estudio de

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tiempos obtener los datos de manera más rápida y fácil.El muestreo de trabajo calificado por ejecución es especialmente útil para determinar la cantidad de tiempo que puede ser asignada por retrasos inevitables, suspensiones de trabajo, etc. En resumen, deben tenerse presentes las siguientes consideraciones:

-Explicar y lograr la aceptación del método de muestreo de trabajo antes de utilizarlo.-Limitar los estudios individuales a grupos similares a máquinas u operaciones-Utilizar un tamaño de muestra lo más grande posible-Efectuar observaciones individuales en momentos al azar-Realizar las observaciones en un período razonablemente largo.

FUNDAMENTACIÓN ESTADÍSTICA.

De acuerdo con las leyes de probabilidad sabemos que una muestra extraída aleatoriamente de una población tiende a poseer las mismas características de dicha población, siempre y cuando esa muestra sea lo suficientemente grande.

Si en un instante dado un evento puede estar presente o ausente, ocurrir o no, por estadísticas se sabe que la probabilidad de x ocurrencias del evento en “n” observaciones viene dada por:

n ( p + q) = 1

Dónde: p= probabilidad de ocurrencia del evento.q= probabilidad de ausencia del evento.n = número de observaciones.

Si (p+q) n = 1 se expande de acuerdo al Teorema Binomial, el primer término de la expresión nos dará la probabilidad de que x= 0; el segundo término de la probabilidad de X=1 y así sucesivamente, la distinción de estas probabilidades es la distribución Binomial, cuya media en “n.p” y su varianza “n.p.q”

Por la teoría elemental de estadísticas se sabe que a medida que el tamaño de muestra crece, la Distribución Binomial se aproxima a lo normal. Dado que los estudios de muestreo de trabajo comprenden muestras bastante grandes, la Distribución Normal constituye una aproximación satisfactoria de la distribución Binomial.

En lugar de utilizar una Distribución Binomial, con una media igual a np y varianza npq, podemos considerar la distribución de una proporción cuya media sea “p” y su desviación estándar pq/n .

Intervalo de Confianza (I): Es el intervalo de la variable en el cual esta comprendido, en términos de probabilidad, un determinado porcentaje de los valores observados, por lo general se expresan en términos de la desviación estándar (); I/2= K.

Nivel de Confianza (C ). Representa la probabilidad de que los valores obtenidos en el muestreo no se desvíen más allá del Intervalo de Confianza.

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Precisión (e). Representa el grado de desviación o tolerancia permitida con respecto al valor verdadero de la media (I/2=e p).

PASOS A SEGUIR PARA REALIZAR UN ESTUDIO DE MUESTREO DE TRABAJO:

1.-Definir el problema: Es importante especificar claramente los objetivos a realizar.

 2.-Obtener La Aprobación Del Supervisor Del Departamento Donde Se Va A Realizar El Estudio: Tanto los operarios a ser observados como el resto del personal del departamento deben comprender el fin seguido por el estudio para que se sientan involucrados en todo el proceso (y además evitar posibles conflictos laborales).

3.- Establecer El Nivel De Confianza Deseado Y La Precisión Que Deberán Tener Los Resultados Finales: Estos dependerán de la importancia que tenga el estudio a realizar, sabiendo que mientras mayores sean, más grande era el tamaño de la muestra necesario y por lo tanto más elevado los costos en los que se incurre.

 4.- Hacer Una Estimación Preliminar Del Porcentaje De Ocurrencia Del Evento Que se va a medir: No es posible medir el número de observaciones necesarias si no se tiene alguna indicación respecto al porcentaje de tiempo que consume las actividades enumeradas. Este dato se obtendrá mediante un estudio piloto, a partir del cual se decidirá respecto a sobre a cual actividad, para la precisión deseada, se basara el número total de observaciones.

 5.- Diseñar El Estudio: Los pasos necesarios para el diseño del estudio son:

a.- Determinar el número de observaciones a realizar. Dicho número se calcula tomando en cuenta el porcentaje inicialmente estimado de ocurrencia de la actividad medida (p); el Nivel de Confianza ( C) y la precisión (e) requeridos.

b.- Fijar el número de días disponibles para completar la fase de recolección de datos del estudio.

c.- Determinar la frecuencia de realización de las observaciones.

d.- Determinar el número de observadores requeridos.

e.- Fijar la ruta a seguir por el observador. Este camino a seguir debe ser fijado de antemano.

f.- Hacer el programa de observaciones para cada día. Para ser estadísticamente aceptable, el Muestreo de Trabajo requiere que todos los momentos de observación tengan la misma probabilidad de ser elegidos.

g.- Diseñar la hoja de observaciones. Esta hoja debe ser fácil de llenar por el observador y de fácil interpretación posterior.

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6.- Hacer las observaciones de acuerdo con el plan y el programa y resumir los datosLos pasos comprendidos en este punto son:

a) Hacer las observaciones y anotar lo observado. Para ello se utiliza la hoja de observaciones previamente diseñada, el registro de las observaciones no debe anticiparse. Para realizarlas el analista debe situarse a una distancia conveniente.

b) Resumir los datos al final de cada día.

c) Construir el gráfico de control diario, los gráficos de control en el Muestreo de Trabajo permiten graficar los resultados diarios y acumulados en el estudio.

VENTAJAS DE LA APLICACIÓN DE LA TÉCNICA DE MUESTREO DE TRABAJO

- Muchas actividades, cuya medición por medio de los métodos ordinarios de estudio de tiempos resulta impráctica o costosa, se pueden medir fácilmente por medio de Muestreo de Trabajo.

-Un solo observador puede estudiar varios operarios o máquinas simultáneamente.

-Como las observaciones se distribuyen a lo largo de un periodo apreciable de tiempo, es menos probable que los resultados se vean afectados por las variaciones de tipo contingencia

-El estudio puede interrumpiese en cualquier momento sin que ello afecte los resultados.

-Como la observación es instantánea, es poco probable que el operario modifique su patrón de trabajo cuando sabe que esta siendo observado.

-No se requieren observadores con adiestramiento o formación especial.

-No se necesita ningún equipo para medir tiempos.

-Los resultados se obtienen con un grado de confiabilidad.

DESVENTAJAS DE LA APLICACIÓN DE LA TÉCNICA DE MUESTREO DE TRABAJO

 -Si al operario no se la ha explicado el objetivo del estudio, puede modificar su ritmo de trabajo a la vista del observador. Cuando esto sucede, los resultados del Muestreo de Trabajo son de escaso valor.

 -  En general el Muestreo de Trabajo no resulta económico cuando se va estudiar un solo trabajador o una sola máquina, ni tampoco para estudiar máquinas o operarios esparcidos en grandes zonas.

SISTEMAS DE TIEMPOS PREDETERMINADOS

Los estándares predeterminados son el tiempo de trabajo que se establece de acuerdo a la definición de una labor en término de elementos muy pequeños, donde la sume total de

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elementos definen el tiempo básico. Por lo general, los tiempos predeterminados se reconocen como los más importantes desde el punto de vista de especificación de los métodos y de la exactitud.

Existen varios métodos para la elaboración de tiempos predeterminados, los cuales se conocen por sus siglas en inglés como se describe a continuación

MTA (Motion Time Analysis) WF (Work Factor) BMT (Basic Motion Time Study) MTM 1, 2, 3 (Methods Time Measurement) UAS (Universal Analyzing System) MOST (Maynard's Operation Sequence Techniques) MICRO (Micro Motion Analysis) MODAPTS (Modular Arrangement of PTS) MACRO (Macro Motion Analysis) MCD (Master Clerical Data)

Aunque se conoce que dichos procedimientos tienen una confiabilidad del 5%, los más utilizados son los métodos MOST y MTM, los cuales se describirán más adelante.

Los estándares de desempeño tienen muchos usos siempre y cuando sean en forma realista y van de la mano con los métodos de trabajo, son herramientas muy valiosas para:

Programación del trabajo Estimación de costos Evaluación del operario Capacitación del operario Programas de incentivos y ganancia compartida Evaluación de métodos de trabajo Requerimientos de mano de obra Capacidad de producción Proporcionar criterios para las decisiones parciales de la supervisión

Algunas ventajas que proporciona el sistema de tiempos predeterminados son:

Asocia un tiempo a cada movimiento Se puede establecer el tiempo de operación sin salir al campo Determina el tiempo de un proceso que aún no se ha implantado Su aplicación es exacta y de bajo costo

NIVELES EN TIEMPOS PREDETERMINADOS

Se puede subdividir en tres niveles según tiempos totales establecidos. Los sistemas de micro nivel están tipificados por estudios MTM y Work Factor, aquí se incluyen los componentes de tiempos que varían entre 0.01 y 1 segundos, con movimientos como alcanzar, mover, colocar, etc.

Los componentes del sistema de nivel elemental, incluyen tiempos que varían entre 1 y 100 segundos. Comprende movimientos producto de combinaciones de micro niveles. Por

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ejemplo; guardar equipo, instalar equipo, etc. En el sistema macro se definen a partir de los 1000 segundos y comprende actividades como cargarny descargar un camión, etc.

SISTEMA MTM

El MTM fue creado por Maynard, Stegemerten y Shwab en 1948 a partir del estudio de películas tomadas para operaciones en la Westinghouse. El sistema consiste en estandarizar el tiempo consumido para distintos elementos de las operaciones, el cual se expresa en unidades de medida de tiempo (TMU) que equivale a 0.036 segundos o en forma inversa 1 segundo equivale a 27.78TMU. Actualmente existe el sistema básico MTM-1 y dos sistemas simplificados MTM-2 y MTM-3.

MTM-1Los tiempos predeterminados MTM-1 se centran en las siguientes diez categorías básicas de movimiento:

Alcanzar Soltar Mover Girar Aplicar presión Asir Colocar Separar Movimiento de cuerpo Movimiento de ojos

Los tiempos en MTM no incluyen tolerancias y corresponden a un operador experimentado que trabaja a un ritmo normal. Para cada movimiento básico existe una clasificación detallada que caracteriza la acción de acuerdo a cada condición o caso específico. Por ejemplo, para el movimiento alcanzar se entiende un movimiento con la mano vacía y se divide en 5 casos que se pueden modificar de acuerdo a efectos de aceleración o desaceleración que se le imprimo el movimiento:

1. Objeto en posición fije2. Objeto aislado con ubicación conocida3. Objeto que está en un grupo4. Alcanzar un objeto muy pequeño5. Alcanzar en un lugar indefinido y que exige equilibrar el cuerpo A cada acción se le asocia la distancia de desplazamiento.

Este tipo de clasificación detallada se utiliza en cada uno de los nueve movimientos adicionales del MTM, permitiendo a la vez recrear los movimientos requeridos en cualquier operación manual que el ser humano realiza.

MTM-2 y MTM-3

Estos métodos son sistemas simplificados que se originan del MTM-1 y tienen la particularidad de que se puede acelerar el tiempo de estudio. Lo anterior significa que un estudio con MTM-2 requiere sólo el 43% del tiempo utilizado en MTM-1 y si emplea el MTM-3 requiere el 14% del tiempo que llevaría a un analista emplear el MTM-1. Variando la

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exactitud hasta un +-20% en MTM-3 contra un +-5% que se espera lograr en los sistemas MTM-1. En general, la exactitud que se obtenga de los sistemas MTM depende de la capacidad del analista y además, actualmente se puede recurrir a sistemas de computadoras que aceleran el procesamiento de los datos.

SISTEMA MOST

Esta técnica de secuencia de operación fue creada por la división sueco de H.B. Maynard andCompany, Inc., en el período de 1967-1972. Se introdujo en Estados Unidos en 1974. El desarrollo del MOST fue el resultado de una extensa revisión de los datos del MTM. Esta revisión reveló que existían similitudes en la secuencia de los movimientos definidos por el MTM siempre que se manipulaba cualquier objeto.

El sistema MOST es aplicable a cualquier longitud de ciclo y repetitividad, mientras haya variaciones en el patrón de movimiento de un ciclo a otro. Esta técnica se concentra en el movimiento de los objetos, que siguen patrones repetitivos regulares, tales como sujetar, alcanzar, mover, etc., las cuales son actividades fundamentales que forman un conjunto de movimientos básicos.

Existen cuatro modelos de secuencia: movimiento general, movimiento controlado, uso de herramientas, brazos grúa. La técnica MOST ordena de manera táctica y uniforme secuencias de actividades para describir un trabajo manual.

El sistema MOST básico consta de cuatro actividades principales para el primer modelo: distancia de acción, movimiento del cuerpo, obtener control y colocación. El sistema MOST Básico para movimiento general. Se observa la puntuación según la actividad realizada. Las unidades de tiempo que usa el MOST es el TMU (Unidad de Medición de Tiempo) que equivale a 0.0001 horas (0.036 s).

Por ejemplo, dada la siguiente secuencia de actividades:

Un hombre camina cuatro pasos hacia una maleta pequeña, la recoge del suelo y sin más movimiento la coloca en una mesa que se encuentra a su alcance. La primera actividad (caminar 4 pasos) corresponde a la coordenada A6.Siguiendo el modelo de secuencia general, se asigna el valor de la siguiente forma: A6 B6 G1 A1 B0 P1 AO. Al sumar los índices y multiplicar por 10 el resultado es 150 TMU, o sea 5.4 s.De igual manera, los demás modelos trabajan en forma similar y son aplicables según sea la actividad a realizar.

ESTUDIO DE TIEMPOS CON CRONOMETRO

Este es el método más popular para la medición del trabajo, Frederick W. Taylor lo creó a inicios del Siglo XX. Ahora es ampliamente utilizado para determinar el tiempo requerido para hacer un trabajo. El estudio de tiempos debe involucrar también un estudio de métodos para buscar oportunidades de mejora en los procedimientos de trabajo.

PROCEDIMIENTO

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1. Seleccionar el trabajo o proceso por estudiar

2. Registrar por observación directa la situación actual

3. Definir y examinar los datos y elementos para determinar si se utiliza el método adecuado. Se debe separar los elementos extraños e improductivos

4. Medir la cantidad de trabajo de cada elemento expresándola en función del tiempo.

5. Compilación del tiempo estándar de una operación agregándole el tiempo adicional por descanso, necesidades personales, imprevistas, etc. (tolerancia).

6. Definir el tiempo estándar con precisión para una serie de actividades y de acuerdo a un método especificado.

Para determinar el tiempo estándar es esencial contar con un operarlo bien capacitado, que conozca el proceso, método y producto. Una vez que se tiene registrado el método y se ha seleccionado el operario que efectúe el trabajo según las normas de seguridad, cantidad y calidad, se procede a descomponer la tarea en elementos. Una de las etapas más importantes del método es la identificación de los elementos de un trabajo. El elemento es una parte constitutiva y propia de una actividad o tarea específica. Consiste en uno o varios movimientos fundamentales y actividades de máquina. Puede decirse que el elemento es la parte definida de una tarea con inicio y fin identificable fácilmente que ayuda al observador en el proceso de medición del tiempo.

Por lo general se pueden encontrar varios tipos de elementos en un estudio de tiempos. Cada tiempo se maneja en forma diferente al calcular el estándar. Los principales tipos de elementos son:

Regulares: ocurren en cada ciclo. Irregulares: no ocurren en cada ciclo, pero pueden ocurrir a intervalos regulares o

irregulares, tales como apilar o retirar. Extraños: no son parte necesaria del trabajo. Cubren puntos tales como errores o

inactividad. Constantes: el tiempo del elemento no varía significativamente entre los trabajos de

una misma clase. Variables: el tiempo varía según las características del producto, equipo o proceso,

dentro de una misma clase de trabajo.

Una sucesión de elementos conforman lo que se llamó un ciclo de trabajo, es decir, un ciclo es el grupo de elementos necesarios para efectuar una tarea u obtener una unidad de producción.La selección de los elementos de trabajo y la selección de los mismos deben seguir los siguientes criterios:

Puntos finales detectados y definidos con claridad, tan cortos como sea conveniente para la medición y lo más uniforme posible.Es importante que el analista registre por separado los tiempos manuales y de máquina, los elementos regulares e irregulares y que los operarios sigan las secuencias de trabajo acordadas. Los datos correspondientes a una medición de tiempo deben comportarse como

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una distribución normal, de lo contrario el analista debe detectar la causa de las desviaciones.El estudio total se registra en una tabla en donde un analista estima el promedio de cada medición, así como el nivel de desempeño del operario y el cálculo de las tolerancias correspondientes.

APLICACIÓN DE TIEMPO PREDETERMINADO

DESARROLLO DE DATOS ESTÁNDAR

Uno de los usos más importantes de los sistemas de tiempo predeterminado es el desarrollo de elementos de datos estándares. Con los datos estándar es más rápido establecer los tiempos estándar de las operaciones, que mediante el laborioso procedimiento de sumar largas columnas de tiempos de movimientos fundamentales. Además, los datos estándar reducen errores de cálculo, pues requieren menos cálculos aritméticos.

Con datos estándar razonables, es económicamente factible establecer estándares sobre el trabajo indirecto, como mantenimiento, manejo de materiales, documentación y oficina, inspección y operaciones similares. Asimismo, con estos datos, los analistas pueden calcular, de manera económica, los tiempos de operaciones con ciclos largos y muchos elementos de corta duración.

Por ejemplo, una compañía desarrolló datos estándar de operaciones de perforación radial en su cuarto de herramientas. Los analistas de estudio de tiempos desarrollaron datos estándar de los elementos que se requieren para mover la herramienta de un orificio al siguiente y presentar y retirar la broca.Después combinaron estos datos estándar elementales en una gráfica de múltiples variables para que los datos pudieran sumarse con rapidez. Un ejemplo que ilustra la flexibilidad de los sistemas de tiempo predeterminado es el desarrollo de un tiempo estándar de una operación de oficina.

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ANÁLISIS DE MÉTODOS

Un uso igualmente importante de cualquier sistema de tiempos predeterminados es el análisis de métodos.Los analistas que aprecian estos sistemas pueden ser más críticos en cada estación de trabajo, pues deben considerar cómo se pueden hacer mejoras. Usar un sistema de tiempos predeterminados es simplemente desarrollar un análisis de movimientos o métodos con mayor detalle numérico, a través de la identificación de las mejores formas de eliminar los therbligs ineficaces y la reducción de los tiempos de los eficaces. Por esta razón se ha desarrollado otra lista de verificación que ayuda al analista a mejorar el análisis de métodos. Las oportunidades clave para simplificar el método (usando el sistema MTM-2 como ejemplo) incluyen:

1. Eliminar movimientos del cuerpo, como Doblarse y Levantarse, con un gran valor de tiempo de 61 TMU.

2. Reducir los niveles de casos, en especial movimientos del caso C, que generan 39% de disminución de los tiempos de movimientos básicos.

3. Minimizar las distancias de alcance, con una disminución de 5 TMU para cada código de distancia más corta.

4. Evitar el levantamiento de partes pesadas, donde cada 2 libras (1 kg) baja 1 TMU.

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5. Eliminar operaciones que requieren recorrido y enfoque de los ojos, lo cual elimina 7 TMU cada una.

6. Pre posicionar herramientas, partes y materiales.

EJERCICIO DE BALANCEO DE LINEACon la siguiente información realice el balanceo de línea utilizando la heurística del tiempo de tarea más largoUtilizando la información de la tabla anterior realicé:

Diagrama de precedencia

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ELEMENTO TiDEBE SER

PRECEDIDO POR

1 0.20 ----

2 0.40 ----

3 0.70 1

4 0.10 1,2

5 0.30 2

6 0.11 3

7 0.32 3

8 0.60 3,4

9 0.27 6,7,8

10 0.38 5,8

11 0.50 9,10

12 0.12 11

Σni=1ti = 4.0

C=1 TIEMPO DE CICLO 1 MIN. K min. = 4/1 =4 NUM. MINIMO DE ESTACIONES TEORICO.

1, 2, 4, 5= 1 -----------13, 7= 1.02 --------------28, 10= .98 --------------36, 9, 11, 12= 1 --------4

CONCLUSIONES

Se ha logrado identificar plenamente las numerosas aplicaciones del estudio y establecimiento de estándares de tiempo. No obstante, la consistencia en el uso de las técnicas correspondientes representa un punto fundamental para el logro de los objetivos.

Es frecuente que el analista cometa errores, por ejemplo, al seleccionar al operario equivocado para hacer el estudio, o al determinar elementos inconsistentes. En fin, la adquisición de habilidad práctica es extremadamente importante para lograr un estudio consistente y que sea apto para tomarse de base para la toma de decisiones.

Actualmente existen programas computarizados para la determinación de tiempos básicos, que constituyen herramientas para minimizar los sesgos producidos por los analistas. La tecnología delas computadoras ha alcanzado un nivel que no pueden ignorar los especialistas en la medición del trabajo. Si ellos se valen de esta tecnología, los estándares de tiempo podrían y deberían llegar a ser una parte integral y lógica de cualquier sistema de

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negocios, como ya es el caso en muchas compañías, tanto manufactureras como de servicios.

BIBLIOGRAFIA

Carlos León Montalvo

Antología de Estudio del Trabajo 2

Instituto Tecnológico de Toluca

Niebel – Freivalds

Ingeniería de Métodos Estándares y Diseños del Trabajo

31

11ª edición

Barnes M Ralph

Estudio de Tiempos y Movimientos

Editorial Alfa Omega

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