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9 Enfoques del tercer capítulo del libro de Niebel....

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ENFOQUES DEL ANÁLISIS DE LAS OPERACIONES Jennifer Karina Torres Rincón1, Juan Daniel Diaz2, Diego Alexander Novoa3 Resumen: En el presente trabajo se habla de los nueve diferentes enfoques que tiene el análisis de las operaciones relacionados en el capítulo tres del libro de Niebe l; en el cual se tienen en cuenta algunos puntos clave como lo son el uso del análisis de operaciones para mejorar el método, el enfoque en el propósito de la operación, el enfoque en el diseño, materiales, tolerancias, procesos y herramientas, el enfoque en el operador y en el diseño del trabajo, el enfoque en la distribución del trabajo, el enfoque en la secuencia de manufactura y que siempre trate de simplificar mediante las operaciones de eliminación, combinación y redistribución. Abstract: This paper discusses the nine different approaches that the analysis of related operations has in chapter three of Niebel's book; in which some key points are taken into account such as the use of the analysis of operations to improve the method, the focus on the purpose of the operation, the focus on the design, materials, tolerances, processes and tools, the focus on the operator and in the design of the work, the focus on the distribution of work, the focus on the manufacturing sequence and always try to simplify through the elimination, combination and redistribution operations. Introducción:

El análisis de operación es el procedimiento empleado para determinar e identificar todos los elementos productivos y no productivos de una operación con el objetivo del mejoramiento de los mismos, además del mejoramiento de todas las áreas y/o plantas de trabajo. En el siguiente informe se darán a conocer los 9 principales enfoques para el análisis de operaciones, determinando sus problemáticas fundamentales y el porqué de la implementación del mismo supondría una mejora en el proceso. Dichos enfoques están encaminados hacia la reducción de tiempos, movimientos, costos, cuellos de botella y por ende mejorar la productividad de la organización. Para esto será necesario recolectar toda la información pertinente acerca de la producción o volumen de producción de la empresa, duración de trabajo, instalaciones, transporte entre otros, lo que facilitara por medio de diseños, diagramas una mejor comprensión, análisis y por consiguiente una mejora continua en cada proceso.

Contenido. 1. Finalidad de la operación. Objeto de observación: Principalmente se debe tener en cuenta las operaciones innecesarias que son producto de una planeación inadecuada cuando la tarea se hace por primera vez.

[email protected]. Estudiante Universidad de la Salle. Facultad de Ingeniería Industrial. 47171108 [email protected]. Estudiante Universidad de la Salle.Facultad de Ingeniería Industrial.47162049 3. [email protected]. Estudiante Universidad de la Salle. Facultad de Ingeniería Industrial. 47162005

Una vez que se ha establecido una rutina estándar, es difícil cambiarla, aun si dicho cambio elimina una parte del trabajo y lo vuelve más sencillo. Pues se llevan a cabo debido al desempeño inadecuado de las operaciones anteriores. Se debe realizar una segunda operación para “darle un retoque” o hacer aceptable el trabajo realizado en ellas. Considerando que una operación innecesaria se pudo haber desarrollado debido al funcionamiento inadecuado de la operación anterior, el analista pudo eliminar la operación de retoque. Objetivo: Simplificar las operaciones de manera que se distinga alguna forma de obtener los mismos o aun siendo mejores resultados sin que esto implique costos adicionales, cumpliendo la regla de eliminar o combinar una operación antes de tratar de mejorarla, lo que implica también a la eliminación de los desperdicios (muda) asociados con procedimientos inapropiados. Se destaca la necesidad de establecer el propósito de cada operación antes de darse a la tarea de mejorar ésta. Una vez que se ha determinado la necesidad de la operación, los nueve pasos restantes del análisis de operaciones deben ayudar a determinar cómo debe mejorarse. Estrategia o análisis: Debido a que en la actualidad se realiza mucho trabajo innecesario. En muchos casos, la tarea o el proceso no deben simplificarse o mejorarse, sino que se deben eliminar por completo. La eliminación de una actividad ahorra dinero en la instalación de un método mejorado y no hay interrupción o retraso debido a que no se debe desarrollar, probar o instalar ningún método mejorado. Los operadores no necesitan recibir ninguna clase de entrenamiento sobre el nuevo método y se minimiza la

resistencia al cambio cuando se elimina una actividad o tarea innecesaria. Respecto al papeleo administrativo, antes de que se desarrolle un formato para la transferencia de información, los analistas deben preguntarse si en realidad es necesario un formato. En la actualidad, los sistemas controlados por computadora pueden reducir la generación de formatos y el trabajo administrativo.

2. Diseño de las partes. Objeto de observación: Así como existen oportunidades para mejorar la productividad mediante un mejor diseño del producto, también la hay para mejorar el diseño de los formatos (ya sea en papel o en formato digital) que se utilizan en la industria y en los negocios. Una vez que se ha determinado la necesidad de un formato, debe estudiarse con el fin de mejorar la recolección y el flujo de información. Los siguientes criterios se aplican en el desarrollo de formatos: 1. Su diseño debe ser simple, lo que implica, entre otros aspectos, conservar la cantidad de información de entrada necesaria en un nivel mínimo. 2. Proporcionar suficiente espacio para cada bit de información para permitir su ingreso a través de varios métodos (escritura a mano, máquina, procesador de palabras). 3. La secuencia de la entrada de información se debe realizar a través de un patrón lógico. 4. El formato debe contar con un código de colores que facilite la distribución y el enrutamiento. 5. Limitar los formatos de computadora a una sola página.

Mientras la introducción de un ligero cambio en el diseño puede ser difícil, un buen analista de métodos debe revisar cada diseño con el fin de introducir posibles mejoras. Los diseños pueden modificarse y si dicho cambio da como resultado una mejora y la actividad que implica realizar la tarea es considerable, se debe proseguir con el cambio.

Figura 3.2 Rediseño de la parte con el fin de eliminar tres pasos. a) Se utilizó un proceso de cuatro etapas para doblar esta pieza de la forma deseada. Este procedimiento es ineficiente y ejerce presión en el metal en el lugar de los dobleces. (Cortesía de Alexandria Extrusión Company.) b) Esta pieza fue extruida en un solo paso y posteriormente se cortará en trozos de una determinada longitud. (Cortesía de Alexandria Extrusión Company.)

Estrategias o análisis: Para mejorar el diseño, los analistas deben tener en cuenta los siguientes aspectos con el fin de reducir el costo de los diseños de cada componente y subensamble: 1. Reducir el número de partes mediante la simplificación del diseño. 2. Reducir el número de operaciones y la distancia de los recorridos en el proceso de manufactura mediante la unión más eficiente de las partes y la simplificación del maquinado y del ensamblado. 3. Utilizar materiales de mejor calidad. 4. Ampliar las tolerancias y confiar en las operaciones clave para obtener precisión, en lugar de confiar en una serie de límites muy estrictos. 5. Realizar los diseños para mejorar la fabricación y el ensamblado. Observe que las primeras dos ayudarán a reducir los desperdicios resultado de procedimientos inadecuados, del transporte innecesario y del exceso de inventario. 3. Tolerancias y especificaciones.

Objetivo:

Objeto de observación: Los analistas deben tomar en consideración el procedimiento ideal de inspección, que consiste en una verificación de cantidad, calidad, dimensiones y funcionamiento. Por lo general, dichas inspecciones pueden llevarse a cabo a través de una variedad de técnicas: inspección a simple vista, inspección lote por lote o inspección del lote completo. La inspección a simple vista

es una verificación periódica que garantiza el cumplimiento de los estándares establecidos. Figura 3.4 Relación aproximada entre el costo y la tolerancia al maquinado.

La inspección lote por lote es un procedimiento de muestreo en el que se examina una muestra con el fin de determinar la calidad de una corrida o de un lote. Debido a que un producto perfecto no puede garantizarse a través de este tipo de inspección, se puede lograr una calidad aceptable mediante el uso de métodos considerablemente más económicos como la inspección a simple vista o la inspección lote por lote. Objetivo: Este enfoque tiene como objetivo reducir los desechos que representa un procesamiento inapropiado. Mediante la investigación de tolerancias y especificaciones y la aplicación de medidas correctivas cuando sea necesario, las compañías pueden reducir los costos de inspección, minimizar el desperdicio, reducir los costos de reparación y mantener una elevada calidad. Al mismo tiempo, resuelven el problema de los desperdicios resultado de los productos defectuosos. Estrategias o acciones:

A pesar de que las tolerancias y especificaciones se consideran siempre cuando se revisa el diseño, en general esta medida no es suficiente: se deben considerar de manera independiente los diferentes aspectos de los métodos del análisis de operaciones. Los diseñadores suelen tener la tendencia a incorporar especificaciones más rígidas de lo necesario cuando desarrollan un producto. Este sesgo se puede deber a una falta de conocimiento acerca del costo y a la idea de que es necesario especificar tolerancias y especificaciones más cercanas de las que en realidad se necesitan con el fin de hacer que los departamentos de manufactura produzcan dentro del rango de tolerancia realmente requerido. Los analistas de métodos deben ser muy versados en los detalles del costo y estar conscientes de cómo las tolerancias demasiado estrechas o los rechazos innecesarios impactan al precio de venta. 4. Materiales Una de las primeras cuestiones que un ingeniero debe tomar en cuenta cuando está en proceso de diseñar un nuevo producto es qué material debe utilizar. Debido a que la elección del material correcto puede ser compleja en razón de la gran variedad de productos disponibles, a menudo es más práctico incorporar un material mejor y más económico en un diseño existente. Objeto de Análisis: En este caso, se enfoca en considerar las posibilidades que se presentan en la obtención de materiales directos e indirectos que se utilizará en una operación, estas son: 1. Buscar un material más ligero y menos costoso. 2. Buscar materiales que sean fáciles de procesar.

3. Utilizar materiales de manera más económica. 4. Utilizar materiales recuperables. 5. Utilizar materiales y herramientas de manera más económica. 6. Estandarizar materiales. 7. Buscar al mejor proveedor desde el punto de vista del precio y de la disponibilidad. Objetivo: Reducir los costos presentes en los materiales, lo que busca es conseguir materiales de manera económica y reducir cualquier tipo de costo, no solo a cuestión de proveedores, buscando aquellos que le den mejores precios y tengan suficiente disponibilidad para suplir la demanda, sino también en los costos que se incurren en la logística, lo que puede suceder con los materiales muy pesados, por ejemplo, el autor no cita lo que pasaba desde el año 1970 con el peso en las latas de las bebidas.

mostrar ciertas prácticas y estrategias, todas con el mismo objetivo, disminuir costos y mejorar la economía de la empresa; en primer lugar, propone buscar materiales más ligeros y menos costosos, como lo que pasaba con los transformadores, donde se reducían los costos, cambiando de materiales que cumplían con su función y a su vez, los costos de su obtención, eran mucho menores respecto a los demás, seguidamente, quiere que el material que vamos a escoger, sea fácil de procesar, es decir, que va relacionado directamente con las propiedades mecánicas del material, en este caso, nos persuade para que usemos plásticos que pueden cumplir con la mayoría de funciones de un metálico; tercero, en el caso de utilizar materiales de manera más económica, quiere que evitemos los desperdicios, quiere que usemos nuestros materiales de la manera más eficiente posible, es decir, dado el caso, utilizar sólo el material necesario para el proceso y evitar desperdicios innecesarios, por otra parte y una muy fundamental, es la búsqueda de buenos proveedores, plantea que debe hacer cierta rivalidad entre ellos y que de esta manera, por su competencia, ofrezcan mejores productos y servicios, ya sea con envíos, descuentos, garantías, etc… 5. Secuencia Fabricación:

Estrategia y acciones que propone: En cada una de las 7 posibilidades que tienen los analistas de métodos, para la obtención de los materiales, opta por

y

Reproceso

de

A medida que la tecnología avanza, el ingeniero de métodos se debe enfocar en el maquinado y ensamblado multieje y multifuncional, conociendo que las Las funciones de programación permiten la calibración durante y después del proceso en el que se prueba la sensibilidad y la compensación de la herramienta, lo cual permite un control de calidad fiable. Objeto de Análisis: Básicamente es la automatización del sistema, puesto que

cuando esto ocurre, los tiempo se reducen y la productividad aumenta; se enfoca en las operaciones, debido a que cuando estas se modifican, se generan ahorros. Objetivo: Automatizar el sistema, busca mecanizar las operaciones manuales, cuando esto ocurre, las máquinas son capaces de ser mucho más productivas que los operarios, debido a que ellos, todos los días no son igual de productivos, en cambio para una máquina, las variables de su rendimiento, no cambian sin justificación alguna, por lo tanto, se busca reducir la mano de obra y aumentar la maquinaria, en especial, las que puedan ser operadas por robots, con el fin de evitar riesgos, variabilidad y con ,,iras en aumentar la productividad y a su vez, la calidad.

Estrategias y Acciones que propone: ❖ Inicialmente, parte de buscar la modificación de operaciones, debido a que, si esta ocurre, se están evitando reprocesos y a su vez, generando ahorros, por ejemplo, la pestañade una caja de motor requería de la perforación de cuatro agujeros, uno en cada esquina. Asimismo, labase tenía que ser pareja y plana. Al principio, el operador comenzó por esmerilar la base y después taladró los cuatro agujeros utilizando una sierra. El trabajo de perforado

generó rebabas, las cuales tuvieron que removerse como parte de otra etapa. Ante ello, se modifi có la operación de tal forma que los agujeros se perforarán primero y después se fijará la base, con lo cual se eliminó la etapa de remoción de rebaba, debido a que el esmerilado de la base la expulsó de manera automática. ❖ Seguidamente, opta por mecanizar el sistema, si esto ocurre, los tiempos de producción disminuirán considerablemente y a su vez, la productividad aumentará considerablemente, puesto que las máquinas no se cansan ni tienen estados de ánimos, simplemente se desgastan con el uso, pero es algo que se puede arreglar con mantenimiento y buen uso.

❖ También, busca una fabricación cercana al producto final, debido a que se puede maximizar el uso de material, reducir el desperdicio, minimizar el procesamiento secundario tal como el maquinado y terminado finales y permite fabricar con materiales menos dañinos para el ambiente. ❖ Por último, busca la automatización de todo el sistema, siendo este el objetivo de dicho enfoque, de esta manera, busca contratar muchos robots, dentro de todo el sistema, de modo que se puedan reducir los riesgos respecto a las personas y ser mucho más productivos, retomando lo que venía diciendo anteriormente, para ello, nos plantea algunos ejemplos, dentro de ellos se encuentran Nissan Motors, 95% de las soldaduras que se realizan en sus vehículos se llevan a cabo por medio de robots; por su parte, Mitsubishi Motors reportó que aproximadamente 70% de sus procesos de soldado se llevan a cabo mediante robots. En estas compañías, los tiempos perdidos promedian menos de 1%.

6. Configuración Herramientas:

y

Uno de los elementos más importantes de todas las formas de elementos de sujeción, herramientas y configuraciones del trabajo es la economía. La cantidad de herramental más ventajosa depende de 1) la cantidad de la producción, 2) las acciones repetidas, 3) la mano de obra, 4)

los requisitos de entrega y 5) el capital que se requiere.

Objeto de Estudio: Se enfoca primordialmente en las herramientas y la configuración que estas tengas, puesto que y lo que busca, en la gran mayoría de los enfoques, que es la eliminación de la mano de obra y reducción de costos por las mismas, pone un ejemplo, donde dice que un ahorro de 10% en costos directos de mano de obra en un trabajo que se realiza de manera constante probablemente justifique un mayor gasto en herramientas que ahorros de 80 o 90% en un pequeño trabajo que sólo aparece en el calendario de programación algunas veces al año. Objetivo: El objetivo de estos enfoques, siempre será la reducción de costos y favorecerse de los resultados de las operaciones, como pasaba en enfoques anteriores, encontrando formas donde se pueden adquirir recursos económicos, exponiendo que cuando se incurre en muchos costos, los márgenes de utilidad, serán mucho menores; en este orden de ideas, nos muestra una lista de verificación, para evaluar la configuración y herramental, partiendo de 4 partes fundamentales, la primera, busca el soporte, donde se busca poder utilizarlo en otras operaciones, segundo, se enfoca en la pieza, con miras en reducir tiempos, tercero, los taladros, busca una manera eficiente del uso de los mismos, por

último, existe los varios, donde quiere agregar configuraciones a las herramientas, para un mejor desempeño. Estrategias y Acciones que proponen: Son básicamente 3, inicialmente, busca reducir el tiempo de configuración de las máquinas, de esta manera, podrá darles un uso eficiente y productivo a las mismas, para ello, nos muestra 4 aspectos importantes para poder reducir el tiempo de configuración: 1. El trabajo que pueda realizarse mientras el equipo esté en operación deberá hacerse en el momento. Por ejemplo, la pre configuración de las herramientas del equipo de control numérico (NC) puede hacerse mientras la máquina se encuentre trabajando. 2. Uso de elementos de sujeción más eficientes. En general, los sujetadores de acción rápida que emplean acción de levas, palancas, cuñas, etc., son mucho más rápidos, proporcionan una fuerza adecuada y son generalmente una buena opción respecto a los sujetadores de rosca. Cuando sea necesario utilizar sujetadores de rosca (como fuerza sujetadora), las arandelas C o los agujeros rasurados se pueden emplear de tal manera que las tuercas y tornillos no tengan que ser quitados de la máquina y puedan reutilizarse, lo que reduce el tiempo de configuración del siguiente trabajo. 3. Eliminación del ajuste de la base de la máquina. El rediseño de los accesorios de las partes y la utilización de herramientas pre configuradas puede eliminar la

necesidad de emplear espaciadores o ajustes del bloque guía a la posición de la mesa. 4. Empleo de patrones o calibradores de bloques con la finalidad de realizar ajustes rápidos a los topes de las máquinas. Por otra parte, busca la utilización de la capacidad máxima de toda la máquina, en vista del costo cada vez más elevado de la energía, es importante utilizar el equipo más económico para realizar la tarea. Hace varios años, el costo de la energía era una parte tan insignifi cante del costo total que se prestaba muy poca atención al hecho de que se utilizarán las máquinas a su máxima capacidad. En la industria del comercio de los metales, el costo de la energía es de más de 2.5% del costo total, y existen indicios significativos de que el precio de la energía...