BALANCEO_EN_LINEAS_DE_ENSAMBLE_PARA_EL_P.pdf

TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO
Instituto Tecnológico de Pachuca
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
INFORME TÉCNICO DE RESIDENCIA PROFESIONAL
BALANCEO EN LÍNEAS DE ENSAMBLE PARA EL
PROYECTO BOX CAR DE FASE I EN LA EMPRESA
GREENBRIER
QUE PRESENTA
TANIA FLORES VARGAS
No. CONTROL: 12200731
DEL PROGRAMA ACADÉMICO DE
INGENIERÍA INDUSTRIAL
ASESOR INTERNO
Ing. Francisco Alfonso Chiapa Téllez
ASESOR EXTERNO
Ing. Monserrat Citlalli García Sánchez
Pachuca de Soto, Hgo., Enero del 2017

i
CONTENIDO
ÍNDICE DE FIGURAS.................................................................................................................... iii
ÍNDICE DE TABLAS .......................................................................................................................v
INTRODUCCIÓN............................................................................................................................vi
JUSTIFICACIÓN............................................................................................................................ vii
OBJETIVOS...................................................................................................................................viii
Capítulo 1. La Empresa...............................................................................................................9
1.1. Generalidades..................................................................................................................................9
1.2. Características de Greenbrier México.................................................................................. 10
1.2.1. Objetivos de Greenbrier ...................................................................................................................10
1.2.2. Misión.......................................................................................................................................................10
1.2.3. Visión........................................................................................................................................................10
1.2.4. Compromiso con el cliente..............................................................................................................11
1.2.5. Seguro de calidad................................................................................................................................11
1.2.6. Premios y honores..............................................................................................................................11
1.2.7. Valores.....................................................................................................................................................11
1.2.8. Ubicación ................................................................................................................................................11
1.3. Descripción de los principales departamentos de Greenbrier................................... 12
1.3.1. Producción.............................................................................................................................................12
1.3.2. Métodos...................................................................................................................................................12
1.3.3. Mejora continua...................................................................................................................................13
1.3.4. Seguridad industrial...........................................................................................................................13
1.3.5. Ingeniería industrial ..........................................................................................................................13
1.3.6. Recursos humanos..............................................................................................................................14
1.4. Productos de Greenbrier.......................................................................................................... 14
1.5. Descripción general del proceso de Greenbrier .............................................................. 15
1.5.1. Proceso de fabricación del Box Car de 60 pies........................................................................17
1.6. La excelencia en ingeniería...................................................................................................... 19
Capítulo 2. Descripción del Problema................................................................................20
2.1. Problemática actual.................................................................................................................... 20
2.1.1. Alcances y limitaciones.....................................................................................................................20
Capítulo 3. Fundamentos........................................................................................................22
3.1. El proyecto Box Car..................................................................................................................... 22
3.1.1. Línea de ensamble Box Car de 60 pies .......................................................................................23
3.2. Balanceo de líneas....................................................................................................................... 23
3.2.1. Takt Time................................................................................................................................................24
3.3. Tiempo Ciclo.................................................................................................................................. 25
3.4. Estudio de tiempos...................................................................................................................... 25
3.4.1. Tiempos predeterminados..............................................................................................................27
3.4.2. Estudio de tiempos con cronómetro...........................................................................................27
3.4.3. Tipos de cronómetro .........................................................................................................................28
3.5. Tiempo estándar.......................................................................................................................... 29
3.5.1. Tipos de tiempo estándar................................................................................................................30

ii
3.5.2. Uso del tiempo estándar...................................................................................................................30
3.6. Yamazumi....................................................................................................................................... 31
3.6.1. Obtención del diagrama Yamazumi.............................................................................................33
3.7. Formato de tiempo estándar Greenbrier ........................................................................... 38
Capítulo 4. Análisis, Procedimientos y Propuestas.......................................................40
4.1. Desarrollo del proyecto ............................................................................................................ 41
4.2. Planear............................................................................................................................................ 41
4.3. Hacer................................................................................................................................................ 44
4.4. Verificar .......................................................................................................................................... 58
4.5. Actuar .............................................................................................................................................. 66
4.5.1. Capacitación de Takt time a los colaboradores ......................................................................66
Capítulo 5. Resultados .............................................................................................................67
CONCLUSIONES...........................................................................................................................69
RECOMENDACIONES.................................................................................................................70
REFERENCIAS..............................................................................................................................71
GLOSARIO.....................................................................................................................................73
ANEXOS .........................................................................................................................................74
Anexo 1) Formato de tiempos estándar de Greenbrier...............................................75
Anexo 2) Formato básico de obtención de Yamazumi .................................................76

iii
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1.1 Alianzas con otras empresas.................................................................................................................................. 10
Figura 1.2 Ubicación de Greenbrier en Google Maps.......................................................................................................... 12
Figura 1.3 Fachada principal de la empresa ......................................................................................................................... 12
Figura 1.4 Descripción general del proceso de Greenbrier .............................................................................................. 16
Figura 1.5 Actividades del departamento de ingeniería industrial .............................................................................. 17
Figura 1.6 Box Car de 60 pies....................................................................................................................................................... 19
Figura 3.1 Almacén de Box Car ................................................................................................................................................... 22
Figura 3.2 Línea de ensamble del Box Car.............................................................................................................................. 23
Figura 3.3 Hoja de operación de Greenbrier.......................................................................................................................... 26
Figura 3.4 Ejemplo de Yamazumi .............................................................................................................................................. 32
Figura 3.5 Descripción de operaciones .................................................................................................................................... 33
Figura 3.6 Obtención del Takt time........................................................................................................................................... 33
Figura 3.7 Tiempos totales para Yamazumi.......................................................................................................................... 34
Figura 3.8 Relación de celdas....................................................................................................................................................... 34
Figura 3.9 Horas efectivas y Takt time..................................................................................................................................... 34
Figura 3.10 Tiempos totales de clasificación de colores ................................................................................................... 35
Figura 3.11 Total de horas efectivas......................................................................................................................................... 35
Figura 3.12 Tiempo operacional ................................................................................................................................................ 35
Figura 3.13 Tiempo total observado......................................................................................................................................... 35
Figura 3.14 Cabezas necesarias.................................................................................................................................................. 36
Figura 3.15 Totales de tiempos................................................................................................................................................... 36
Figura 3.16 Creación de gráfico Yamazumi........................................................................................................................... 36
Figura 3.17 Relación de clasificación de colores con barra de Yamazumi ................................................................ 37
Figura 3.18 Secciones de Yamazumi......................................................................................................................................... 38
Figura 4.1 Layout de Fase I........................................................................................................................................................... 42
Figura 4.2 Layout de Línea 4........................................................................................................................................................ 42
Figura 4.3 Gantt de actividades para la toma de tiempos................................................................................................ 43
Figura 4.4 Armado de bastidor ................................................................................................................................................... 44
Figura 4.5 Equipamiento............................................................................................................................................................... 45
Figura 4.6 Giro................................................................................................................................................................................... 45
Figura 4.7 Estructura de costados ............................................................................................................................................. 46
Figura 4.8 Empraimado................................................................................................................................................................. 46
Figura 4.9 Laminación.................................................................................................................................................................... 47
Figura 4.10 Stiffeners...................................................................................................................................................................... 47
Figura 4.11 Carriles ......................................................................................................................................................................... 48
Figura 4.12 Soldadura de techos ................................................................................................................................................ 48
Figura 4.13 Montaje de puertas.................................................................................................................................................. 49
Figura 4.14 Montaje de techos .................................................................................................................................................... 49
Figura 4.15 Colocación de pisos.................................................................................................................................................. 50
Figura 4.16 Out The Door.............................................................................................................................................................. 50
Figura 4.17 Montaje de costados................................................................................................................................................ 51
Figura 4.18 Gentry............................................................................................................................................................................ 51
Figura 4.19 Formato de tiempos de línea 4............................................................................................................................ 52
Figura 4.20 Yamazumi general de línea 4 para ensambles............................................................................................. 52
Figura 4.21 Toma de tiempos en empraimado semana 1 operador A......................................................................... 53
Figura 4.22 Toma de tiempos en empraimado semana 2 operador A......................................................................... 54
Figura 4.23 Toma de tiempos en empraimado semana 1 operador B......................................................................... 54
Figura 4.24 Toma de tiempos en empraimado semana 2 operador B......................................................................... 55
Figura 4.25 Resumen de tiempos de empraimado............................................................................................................... 55
Figura 4.26 Yamazumi de empraimado .................................................................................................................................. 56
Figura 4.27 Yamazumi de mejora en línea 4 ......................................................................................................................... 57
Figura 4.28 Tiempos de implementación de mejora en armado de bastidor ........................................................... 58

iv
Figura 4.29 Tiempos de implementación de mejora en equipamiento ....................................................................... 58
Figura 4.30 Tiempos de implementación de mejora en Giro........................................................................................... 59
Figura 4.31 Tiempos de implementación de mejora en estructura de costados ..................................................... 59
Figura 4.32 Tiempos de implementación de mejora en laminación............................................................................. 60
Figura 4.33 Tiempos de implementación de mejora en Stiffeners ................................................................................ 60
Figura 4.34 Tiempos de implementación de mejora en carriles.................................................................................... 61
Figura 4.35 Tiempos de implementación de mejora en Gentry...................................................................................... 61
Figura 4.36 Tiempos de implementación de mejora en montaje de costados .......................................................... 62
Figura 4.37 Tiempos de implementación de mejora en colocación de pisos............................................................. 62
Figura 4.38 Tiempos de implementación de mejora en montaje de techo................................................................. 63
Figura 4.39 Tiempos de implementación de mejora en soldadura de techo............................................................. 63
Figura 4.40 Tiempos de implementación de mejora en montaje de puertas ............................................................ 64
Figura 4.41 Tiempos de implementación de mejora en Out The Door ........................................................................ 64
Figura 4.42 Datos generales de tiempos de mejora ............................................................................................................ 65
Figura 4.43 Yamazumi de tiempos de mejora durante 4 semanas............................................................................... 65

v
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1.1 Estrategias de trabajo del departamento de ingeniería industrial .......................................................... 13
Tabla 1.2 Productos de Greenbrier............................................................................................................................................ 14
Tabla 1.3 Proceso de creación de Box Car .............................................................................................................................. 17
Tabla 5.1 Porcentaje de toma de tiempos sin considerar mejora.................................................................................. 67
Tabla 5.2 Porcentaje de tiempos con puesta en marcha de mejora ............................................................................. 67
Tabla 5.3 Última toma de tiempos a partir de la puesta en marcha de la mejora ................................................. 67
Tabla 5.4 Recomendaciones ......................................................................................................................................................... 70

vi
INTRODUCCIÓN
Greenbrier México es una empresa de fabricación de transporte público estadouni-
dense con su matriz en Lake Oswego, Oregon, Estados Unidos. Se especializa en
servicios de transporte internacional, en particular barcaza y vagón de ferrocarril,
cuyo objetivo es mover mercancías de grandes magnitudes como automóviles, se-
millas, papel, etc.
Actualmente, en la planta Cd. Sahagún Hidalgo se fabrican vagones de fe-
rrocarril para Norteamérica, Europa, Brasil y Arabia Saudita. Los vagones que se
fabrican en esta planta son los Box Car de 50, 60 pies y el Multi Max.
Debido a que la empresa establecida en Cd. Sahagún es la única en Mé-
xico que fabrica de manera ejemplar el Box Car de 50 y 60 pies, se hizo acreedora
de un proyecto para la compañía TTX, la cual posee una flota de vagones de fe-
rrocarril, tiene como objetivo el fabricar 4200 vagones tipo Box Car de 60 pies para
el transporte de materiales forestales.
Es por esto que la empresa deberá crear un plan de producción en el cual
se establezca la demanda diaria de Box Car, y principalmente, la cantidad de per-
sonal necesario para que esta se cumpla, para saber realmente la cantidad de
personal requerido se utiliza el balanceo de líneas, este nivela la carga de trabajo
en las estaciones para hacer fluir la producción cómo se desea.
De manera general, Meyers define el balanceo de línea para fines de igua-
lar la carga de trabajo entre personas, celdas y departamentos, identificar la ope-
ración cuello de botella, establecer la velocidad de la línea de ensamble, determi-
nar el número de estaciones, ayudar a determinar el costo de la mano de obra y
establecer el porcentaje de trabajo de cada operador. El departamento de ingenie-
ría industrial es el responsable de llevar a cabo este estudio mediante un gráfico
llamado Yamazumi (Vea glosario), el cual de manera muy gráfica, representa el
takt time y las actividades de los operadores que agregan valor y las que no agre-
gan, si el departamento falla haciendo el cálculo de personal, se corre el riesgo de
incumplimiento de la demanda y falta de personal.
Cabe destacar que en Greenbrier, el ingeniero industrial es el encargado de
realizar este estudio y dar seguimiento a la propuesta hecha después del análisis
realizado, apoyándose de la metodología de Meyers, la cual se explicará más ade-
lante. Estas gráficas, resultantes de un formato creado por el departamento de
métodos miden el rendimiento de las líneas de ensamble del Box Car de 60 pies.

vii
JUSTIFICACIÓN
El motivo principal de la elaboración de este proyecto es reducir los tiempos muertos
en la línea de ensamble de Fase I (Metálicos), lo que provoca retrasos en los tiem-
pos de cada posición y en la demanda diaria de Box Car.
Es por ello que se hizo la propuesta de un balanceo de línea que consiste en
controlar la producción balanceando los tiempos de trabajo de todas las estaciones
del proceso. Para poder representar gráficamente las actividades de cada posición
se utiliza un gráfico llamado Yamazumi, para llevar un control de los tiempos que
agregan valor a la operación y los que no, así como su respectiva clasificación.
Cabe destacar que el departamento de ingeniería industrial, y en general los
datos de tiempos de Greenbrier, se basan en la metodología de Meyers para la toma
de tiempos y la clasificación de estos, que agregan valor y los que no lo agregan,
en cuanto a su representación, utilizan un diagrama de la metodología Lean del
sistema de producción Toyota (TPS) por sus siglas en inglés.
El impacto final del proyecto fue crear una carga nivelada de trabajo entre los
operadores, conocer el número de operadores necesarios para cada posición ge-
nerando al final un comparativo con el diagrama antes mencionado, y verificar que
las operaciones se realicen de manera igualitaria respetando el takt time de cada
posición.

viii
OBJETIVOS
A continuación se enuncian los objetivos del proyecto de Residencia Profesional,
tanto generales como específicos.
OBJETIVO GENERAL:
Balancear la carga de trabajo en la empresa Greenbrier México Cd. Sahagún en
líneas de ensamble para crear un flujo continuo en la fabricación del vagón de fe-
rrocarril Box Car de 60 pies.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
 Identificar las posiciones que causan un cuello de botella dentro de la línea
de fabricación del Box Car 60 pies, tomando el tiempo ciclo de cada posi-
ción de ensamblaje.
 Analizar los tiempos de cada operador de las estaciones cuello de botella
en caso de existir varias.
 Analizar mediante un Yamazumi, los tiempos operacionales de cada opera-
dor y balancear la carga de trabajo de cada uno evitando tiempos muertos.
 Medir y dar continuidad a las posiciones balanceadas asegurando no sobre-
pasar el takt time.

Capítulo 1 La Empresa
9
Capítulo 1. La Empresa
En este capítulo se dan a conocer aspectos de la empresa Greenbrier México
cómo: ubicación, misión, visión y valores; también se describen las actividades de
los principales departamentos, enfatizando en el departamento de Ingeniería In-
dustrial y sus funciones.
1.1. Generalidades
Greenbrier es una empresa estadounidense dedicada a la fabricación de vagones
de ferrocarril y barcazas, fue fundada en 1919 por Chester Ellsworth Gunderson,
inicialmente como compañía de alambre de ruedas Sales & Service Company.
Posteriormente en 1958, la compañía Gunderson recibe el primer pedido de
bastidores para vagones y en 1981, formalmente como fabricantes de vagones de
ferrocarril y barcazas, James- Furman & Company adquiere Greenbrier. En 1988
Greenbrier amplía su huella de producción a través de una empresa conjunta con
Bombardier Sahagún. La nueva empresa se llama Gunderson- Concarril y es la
planta de fabricación insignia de Greenbrier México.
Greenbrier adquiere Wagony Swidnica SA en Polonia en 1998, así como
Meridian RENFE en 2006, forma una alianza con Mitsubishi UFJ Lease & Finance
en 2014 y con Watco en 2014, forma una empresa conjunta en el 2016 Sumimoto
Corporation de América estableciendo un centro de mecanizado.
Desde 1985 la empresa Greenbrier introdujo vagones de ferrocarril innova-
dores como el Twin- Stack®, auto- Max®, Multi- Max™ y Box Car, por mencionar
algunos. En conclusión, Greenbrier es una empresa estadounidense dedicada a la
fabricación de vagones de ferrocarril. Su estructura en alianza a otras empresas
se muestra en la siguiente figura (Figura 1.1).

10
1.2. Características de Greenbrier México.
Nombre de la empresa: Greenbrier México S.A de C.V.
Representante legal: Margarito Franco Orozco, Director General de Greenbrier
México S.A de C.V.
Giro: Manufacturera, metal mecánico ferroviario.
1.2.1. Objetivos de Greenbrier
Se describen los objetivos de la empresa Greenbrier.
 Diseñar, construir y comercializar los mejores vagones de ferrocarril.
 Crear alianzas estratégicas con empresas relacionadas a la industria ferro-
viaria.
 Ser proveedor líder de servicios de ruedas, piezas y arrendamientos para la
industria ferroviaria.
 Comprometerse con el cliente y con el medio ambiente rehabilitando vías
de tren.
1.2.2. Misión
Producir carros de carga de ferrocarril de calidad que superen las expectativas de
nuestros clientes y accionistas, en un ambiente seguro, mejorando el entorno y el
bienestar de nuestros colaboradores.
1.2.3. Visión
Ser la mejor opción de manufactura de carros de ferrocarril y continuar con el lide-
razgo en la mejora de la calidad, asegurando tiempos de entrega y reduciendo
nuestros costos de operación; para ser la mejor opción de manufactura de carros
de ferrocarril con nuestros clientes y dejando huella con nuestros proveedores,
con la comunidad y en la familia de nuestros colaboradores.
Figura 1.1 Alianzas con otras empresas

11
1.2.4. Compromiso con el cliente
Dedicados a la creación de asociaciones a largo plazo con los clientes proporcio-
nando soluciones fiables, entrega de productos y servicios confiables.
1.2.5. Seguro de calidad
Asegurar los más altos estándares siguiendo estrictas prácticas de aseguramiento
de calidad. Ofrecer servicios continuos y fiables para la vida útil de los productos.
Greenbrier se compromete a superar los requisitos y expectativas del
cliente mediante la mejora continua en los procesos, capacidades y prácticas de
aseguramiento de la calidad.
1.2.6. Premios y honores
Proveedor de TTX Supplier Evaluation Committee (SECO), reconoce a los provee-
dores que cumplen con los más altos niveles de calidad, eficiencia de costos, en-
trega, servicio, finanzas y administración, con el Premio al Proveedor Excelente.
Casi todos los años desde la creación del premio en 1991, SECO ha reco-
nocido a Greenbrier por su liderazgo en la producción de vagones nuevos.
1.2.7. Valores
 Ética: Actuar con rectitud, lealtad y compromiso hacia los valores de la em-
presa y el país así como para apegarse a las leyes a pesar de las circuns-
tancias adversas, favoreciendo los intereses organizacionales por encima
de los personales.
 Flexibilidad: Tener la capacidad de adaptarse a los cambios que impactan
a la organización tomando nuevas direcciones.
 Respeto a las personas: Entender la diversidad de ideas, opiniones y con-
ductas diferentes a la propia para llegar a acuerdos y toma de decisiones.
 Humildad: Sacrificar el ego de la persona a favor por una causa mayor.
 Valentía: Es el guardián de todos los demás valores. Está latente en mo-
mentos críticos y está presente en la toma de decisiones difíciles a pesar
del miedo o la intimidación.
 Disciplina: Seguir las reglas y procedimientos con determinación y perse-
verancia para lograr los objetivos planeados.
1.2.8. Ubicación
La empresa se ubica en Cd. Sahagún en el estado de Hidalgo, código postal
43990. Tel: 01 791 91 3 80 00. En la figura 1.2 se observa el mapa con la ubica-
ción de Greenbrier y en la figura 1.3 la fachada.

12
Figura 1.2 Ubicación de Greenbrier en Google Maps
Figura 1.3 Fachada principal de la empresa
1.3. Descripción de los principales departamentos de
Greenbrier
A continuación se describe de manera general los departamentos principales de la
empresa.
1.3.1. Producción
Este departamento es el encargado de todos los procesos de manufactura, desde
fabricación pesada hasta las líneas de ensamble.
1.3.2. Métodos
Encargado de facilitar el proceso de manufactura para los operarios creando y di-
señando dispositivos adecuados para las líneas de producción así como inno-
vando los dispositivos creados.

13
Este departamento es de servicio, depende de las necesidades de las líneas
de fabricación y de la información entregada por el departamento de ingeniería in-
dustrial.
1.3.3. Mejora continua
Aprueba operaciones en base a ergonomía, seguridad y métodos, como su nom-
bre lo indica, se encarga de innovar lo ya establecido de la mano de métodos.
1.3.4. Seguridad industrial
Departamento encargado de gestionar y aprobar actividades junto con mejora con-
tinua, así como diseñando la secuencia de estas en base a la ergonomía. Verifica
que los lineamientos de seguridad dentro de las líneas de producción se cumplan
así como la creación de informes de incidentes o accidentes.
1.3.5. Ingeniería industrial
Contribuye activamente a la mejora continua de procesos de la cadena de valor
así como interactuar con equipos de trabajo multidisciplinarios para el logro de ob-
jetivos.
Impulsa la estandarización de procesos como un medio para reducir la va-
riabilidad, realización de balance de líneas de producción para garantizar una ade-
cuada distribución de cargas de trabajo, en la tabla 1.1 se muestran las funciones.
Da seguimiento y asegura el cumplimiento de los nuevos métodos imple-
mentados, para garantizar las mejoras referentes a la eliminación de desperdicios.
Tabla 1.1 Estrategias de trabajo del departamento de ingeniería industrial
Estrategia de trabajo Box Car 60 ft, 50 ft, Multi Max, Pintura.
Estandarización y documentación
de procesos
Mejora y solución de problemas
VSM Actual- Futuro Desarrollo de proyectos Six Sigma
Estudio de tiempos Lean Manufacturing- Líder Kaizen
Eliminación de desperdicios Participación en ESG
Balance de cargas de trabajo Participación en Pilar de costos
Reducción de HPU´s
Re- diseño de Layout
Elaboración de HTE´s

14
1.3.6. Recursos humanos
Departamento encargado de seleccionar y reclutar personal requerido según lo in-
formen los departamentos antes mencionados de igual manera se encarga de la
capacitación del personal.
1.4. Productos de Greenbrier
A lo largo de la creación de la planta en Cd Sahagún, Greenbrier ha sido acreedor
a diversos proyectos de vagones de ferrocarril. En la tabla 1.2 se observan los di-
versos tipos de carro que la empresa fabrica.
Tabla 1.2 Productos de Greenbrier
Tipo de vagón Descripción
Multi Max:
Vagón para el transporte de automóviles con 3 ni-
veles ajustables.
Box Car 60 ft:
Vagón para el transporte de materiales forestales.
Auto Max II:
Misma función que el Multi Max con diferente di-
seño dependiendo el gusto del cliente y sus necesi-
dades.
Box Car 50 ft Plate F:
Para carga y descarga eficiente de rollos de papel
pesados.

15
Box Car 60 ft heavy duty Plate C:
Diseñado para la industria de fabricación de latas
de aluminio.
Box Car 60 ft Plate E:
Diseñado para carga y descarga de rollos de papel
pesado con paredes interiores lisas.
Box Car 60 ft Plate F:
Diseñado para el transporte de autopartes.
Box Car 72 ft Refrigerated:
Vagón de ferrocarril refrigerado con vigilancia sate-
lital.
Husky- stack 53 ft container car:
Vagón para carga de automóviles con doble fila.
1.5. Descripción general del proceso de Greenbrier
En este segmento se describe de manera general las operaciones de la empresa
para manufacturar un producto. El proceso se ve de manera gráfica en la figura
1.4.

16
Figura 1.4 Descripción general del proceso de Greenbrier
Se observa en la figura anterior (figura 1.4) que el cliente es el primer esla-
bón en el proceso de manufactura de un vagón, se hace una licitación y posterior-
mente el cliente se dirige a líneas con los ingenieros a verificar que el proceso que
se realiza sea el que ellos requieren así como el diseño del vagón, una vez que se
aprueba el proyecto, ingeniería se encarga de hacer el plan de producción calcu-
lando las horas necesarias y dando una fecha tentativa a la entrega del pedido.
Después, ingeniería se pone de acuerdo con el departamento de compras
para que se comunique con los proveedores externos para hacer las requisiciones
necesarias de la materia prima.
El proveedor externo lleva la materia prima que se retiene en almacén de fa-
bricación pesada, el departamento de métodos interviene para la creación o mejo-
ramiento del dispositivo y crear el diseño del proceso de manufactura así como la
capacitación para los operarios de cómo hacer las operaciones, especialmente las
que son críticas para calidad.
Como un proceso de retroalimentación, ingeniería industrial se encarga de
dar el seguimiento al proceso de manufactura mediante la constante validación de
los procesos, actualizando las hojas de trabajo estándar cada 6 meses, verifica-
ción de tiempos operacionales mediante balanceos de línea, estos tiempos se
analizan mediante una hoja de tiempos estándar diseñada por métodos, que pos-
teriormente se interpretan de manera visual en el gráfico Yamazumi. Las activida-
des del área de ingeniería industrial se muestran en la figura 1.5.

17
Figura 1.5 Actividades del departamento de ingeniería industrial
Dentro de las tareas del departamento de industrial, el ingeniero tiene como
función monitorear y hacer constante el balanceo de líneas tomando tiempos de
cada posición, mediante una hoja de trabajo estándar y con ayuda de una hoja de
tiempo, posteriormente se representa en el Yamazumi para considerar si se nece-
sita analizar a fondo esa posición y hacer un balanceo o se monitorea para que
siga cumpliendo con su ciclo.
1.5.1. Proceso de fabricación del Box Car de 60 pies
A continuación se describe en la tabla 1.3 el proceso para la elaboración del vagón
Box Car de 50 pies en la línea de ensamble 4 de fase 1.
Tabla 1.3 Proceso de creación de Box Car
Armado de Crosstie Son sub ensambles que se ubican en el larguero
del bastidor y se unen mediante soldadura nor-
malmente de ½ pulgada.
Armado de Crossbearer Son sub ensambles que se ubican en el larguero
y van por encima del bastidor uniéndose con
soldadura normalmente de ½ pulgada, esta
pieza es más grande que el crosstie.
Armado de Bastidor En esta etapa los sub ensambles antes mencio-
nados se unen al larguero y a la placa avión del
bastidor, en este proceso se soldan vigas y sub
ensambles.

18
Equipamiento de Bastidor Se coloca toda la tubería y tinacos así como pie-
zas pequeños que se ubican en puntos específi-
cos del bastidor, se soldan con ayuda de planti-
llas.
Giro Con un dispositivo de giro se soldan los puntos
a los que no se pudieron llegar en las posiciones
anteriores.
Empraimado Se aplica primer a todo el bastidor y se solda a
manera de refuerzo las partes principales en la
placa avión.
Armado de faldones Etapa de sub ensamble en donde se arma el fal-
dón o Side Sill, parte importante en el costado
que se une con el bastidor.
Soldadura de faldones Se solda y se refuerza el armado del faldón,
esta etapa es 100% soldadura sin adherir nin-
guna pieza extra.
Marco de puertas Parte central de la estructura de costados, es un
sub ensamble cuya función es la entrada al va-
gón.
Estructura de costados Sub ensamble en la que se colocan postes
uniéndolos con el faldón y con tres piezas llama-
das top chord para crear la estructura de cos-
tado.
Laminación Etapa en la que se soldan laminas en la estruc-
tura de costado con ayuda de plantillas, estas la-
minaciones son los paneles del vagón.
Stiffeners Son refuerzos que van en la estructura del cos-
tado ya laminado, en esta operación se aplican
piezas que sirven como soportes para la estruc-
tura.
Carriles En esta operación se coloca un ancla en la parte
frontal de la estructura de costados pasando ya
por laminación y stiffeners, es la pieza en la que
se corren las puertas del costado.
Soldadura con Gentry Se refuerzan las anclas de la operación anterior
con ayuda de un dispositivo de soldadura conti-
nua llamado gentry.
Montaje de costados Operación en la que se trasladan los costados
con ayuda de una grúa viajera hacia los bastido-
res, se coloca un costado de cada lado y se sol-
dan.
Colocación de pisos Operación en la que se colocan los pisos del va-
gón.

19
Montaje de techos Operación en la que se nivelan los costados y
se fija el techo con puntos de soldadura, su prin-
cipal función es enderezar postes y centrar el te-
cho.
Soldadura de techos Se solda en su totalidad el techo y se detalla la
soldadura de pisos.
Montaje de puertas Operación en la que se montan las puertas, dos
en cada costado.
Out The Door Se detallan soldaduras, se verifica que el carro
se encuentre en buenas condiciones.
En la figura 1.6 se muestra el Box Car de 60 pies cuyo diseño funciona para el
transporte de materiales forestales.
Figura 1.6 Box Car de 60 pies
1.6. La excelencia en ingeniería
Los ingenieros de Greenbrier han estado a la vanguardia de los avances en di-
seño de del vagón de carga desde hace más de 30 años. Combinan una gran can-
tidad de experiencia en diseño, el análisis y la producción que va más allá de la
elaboración de un proyecto escrito.
La experiencia de Greenbrier en ingeniería de software se ejemplifica en un
sistema personalizado de software llamado Enspire® es un conjunto de soluciones
de gestión de auto vía que proporciona sistemas escalables para los activos del
carro de carga. La gama de productos y servicios ofrece a los clientes soluciones
insuperables en la industria ferroviaria y producen beneficios considerables en tér-
minos de tiempo y costos.

Capítulo 2 Descripción del Problema
20
Capítulo 2. Descripción del Problema
En este capítulo se presenta la problemática actual que presenta la empresa
Greenbrier y el por qué se debe hacer un balanceo de líneas dentro de la línea de
producción del Box Car de 60 pies.
2.1. Problemática actual
Actualmente en la línea de fabricación del Box Car de 60 pies se presentan área
de oportunidad en el flujo de la producción, siendo evidente el incremento de tiem-
pos muertos por falta de coordinación.
Esto ha provocado que se necesiten tiempos extras de producción para po-
der tener la demanda diaria requerida, así mismo los tiempos improductivos han
ido incrementando hasta un 15% del tiempo disponible de producción ya sea por
esperas de traslado de grúa o de los mismos operadores.
Por consiguiente, como parte del departamento de ingeniería industrial, se
encarga de verificar, dentro de la línea de producción, que se mantenga un flujo
continuo y no se rebase el takt time de cada posición de acuerdo al gráfico de Ya-
mazumi que se crea en base a la hoja de tiempo estándar, cuando este tiempo se
rebasa, como se mencionó anteriormente, se recurren a los tiempos extra.
La situación actual en la línea de Box Car de 60 pies se encuentra en Fase I
(Metálicos), se necesita saber cuál es la posición cuello de botella el cual hace que
las demás estaciones se retrasen. Además de eso uno de los propósitos es en-
contrar la causa raíz que provoca que esta posición se retrase mediante el análisis
de los operadores de la estación.
Cabe mencionar que la posición cuello de botella causa retrasos en los de-
más procesos subsecuentes a este y afecta también los tiempos no solo en la lí-
nea de ensamble sino también en las demás fases (II y III).
2.1.1. Alcances y limitaciones
Una de las metas de la empresa Greenbrier y del departamento de ingeniería in-
dustrial con el balanceo de líneas de ensamble es reducir los tiempos muertos si-
guiendo la metodología en la que se basa la empresa que es la metodología de
Meyers.
Este análisis se debe hacer por parte del departamento de ingeniería indus-
trial ya que es una de sus funciones principales el monitorear constantemente el
ritmo de producción de las líneas de ensamble mediante el balanceo de líneas.
Por lo tanto el alcance del proyecto radica en establecer un ritmo de trabajo
ideal y una carga de esfuerzos nivelada para cada operador, lo cual tendrá como
impacto una notable disminución en los tiempos muertos de las posiciones cuello
de botella. Lo cual tendrá como impacto una coordinación en los tiempos con las
otras posiciones.

Capítulo 2 Descripción del Problema
21
Las limitaciones que restringen el proyecto de residencia son las siguientes:
 Cambios en el método de trabajo:
Por parte de los operadores, al no seguir de manera estricta los pa-
sos del método establecido, esto provoca la creación de una nueva
hoja de trabajo estándar o el análisis del nuevo proceso y hacer una
comparación con el otro método establecido, lo que provoca pérdida
de tiempo para la creación del proyecto.
 Falta de apoyo por parte de los coordinadores de la línea:
Al mostrar los resultados finales o un avance del balanceo, la falta de
apoyo de no cooperar con las recomendaciones es una gran limita-
ción para poder tener resultados favorables con la finalización del
proyecto.
 Cambios de revisión en el diseño:
La cual va de la mano con la falta de información en las hojas de tra-
bajo estándar, dependiendo el cliente y el diseño requerido las revi-
siones pueden variar y cuando los operadores no están enterados de
este cambio, puede haber re trabajos o pérdidas totales de material
por no contar con la información necesaria.
 Información confidencial:
Las hojas de trabajo estándar con las que el departamento se basa
para la toma de tiempos, así como el formato creado por métodos
para el análisis y documentación de tiempos, son información que no
pueden salir de la empresa, esto para evitar la fuga de información
importante en el proceso de creación de carros de ferrocarril.

Capítulo 3 Fundamentos
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Capítulo 3. Fundamentos
El balanceo de líneas es una herramienta para el control de la producción y para
nivelar las cargas de trabajo entre los operadores. Por otra parte es de suma im-
portancia ya que considera varios factores, entre estos, el tiempo ciclo, el tiempo
estándar por posición, esto nos da un panorama de las actividades y su tiempo en
realizarlas.
Para poder comprenderlo mejor, se desarrolla el fundamento teórico el cual
describe las herramientas que se utilizan para resolver el problema dentro de la
empresa Greenbrier Companies, cabe recalcar que la empresa se basa en la me-
todología de Meyers para la toma y análisis de tiempos.
3.1. El proyecto Box Car
Es un tipo de vagón de ferrocarril el cual se utiliza para transportar papel, es uno
de los proyectos más importantes al tener la mayor demanda que los demás mo-
delos de vagones de ferrocarril, contando actualmente como meta a manufacturar,
4200 vagones Box Car para la empresa TTX.
Los vagones Box Car están diseñados para transportar papel de manera se-
gura, por su nombre en español (Carro Caja), el diseño es tipo rectangular asegu-
rando que no existan fugas de humedad ni de algún componente que pueda dañar
el material que transporta.
Figura 3.1 Almacén de Box Car
Este proyecto ayuda a generar cientos de empleos directos como indirectos,
y se estima que la ganancia será de 378 millones de dólares.
Actualmente se han manufacturado 1,360 Box Car, como se muestra en la
figura 3.1 el almacén de Box Car que se encuentra sobre las vías de ferrocarril.

23
3.1.1. Línea de ensamble Box Car de 60 pies
En la empresa Greenbrier México, existen 3 líneas de producción en las que se fa-
brican el Box Car de 60 pies, el Box Car de 50 pies y el Multi Max.
Figura 3.2 Línea de ensamble del Box Car
Como se observa en la figura 3.2 la línea de ensamble de Box Car cuenta con po-
siciones de sub ensambles, las cuales no se toman en cuenta en el balanceo de
las operaciones.
3.2. Balanceo de líneas
Balance o balanceo de líneas, es una de las herramientas más importantes para el
control de la producción, dado que de una línea de fabricación equilibrada de-
pende la optimización de ciertas variables que afectan la productividad de un pro-
ceso, una de estas, y quizá la más importante son los tiempos de fabricación.
Una forma de relacionar al balanceo de líneas es con el concepto JIT (Just
In Time), es una filosofía de Lean Manufacturing la cual permite eliminar el desper-
dicio de cualquier proceso productivo en este caso el tiempo improductivo. De
igual manera uno de sus objetivos y quizás el más importante, es el producir justo
lo que se requiere, cuando se necesita y con la calidad necesaria utilizando los in-
sumos con los que se cuentan (Marín 2015).
El balanceo de líneas ayuda a generar una carga de trabajo nivelada entre
todos los operadores de una posición, y de manera general, en toda la línea de
ensamble para que esta fluya de manera continua.
Meyers (2000), señala que los propósitos del balanceo de líneas de ensam-
ble son los siguientes:
 Igualar la carga de trabajo entre personas, celdas y departamentos.
 Identificar la operación cuello de botella.
 Establecer la velocidad de la línea de ensamble.
 Determinar el número de estaciones de trabajo.
 Ayudar a determinar el costo de la mano de obra.

24
 Establecer el porcentaje de carga de trabajo de cada operador.
De igual manera, existe información necesaria para equilibrar operaciones,
las técnicas de balanceo se deben basar en lo siguiente:
 Planos y lista de material de ingeniería del producto, que indique que es
lo que se debe de hacer.
 Los volúmenes requeridos de producción. A través de estos datos se es-
tablece el ritmo de producción y el takt time.
 Los estándares de tiempos elementales que señalan cuánto tarda cada
tarea.
En resumen, el balanceo de líneas es una herramienta de suma importancia
en cualquier línea de producción que desee seguir la metodología Lean, creando
un flujo continuo dentro de sus procesos así como crear el pensamiento de res-
ponsabilidad en sus trabajadores.
3.2.1. Takt Time
Se define como una medida requerida de flujo, consistente y necesaria para que
un proceso cumpla con la demanda del cliente. Se calcula dividiendo el tiempo de
trabajo disponible entre el número de unidades requeridas por turno, este tiempo
se puede tomar por horas o segundos (Meyers 2000).
Para Luis Socconini (Socconini 2012) el uso de la palabra “takt time” es un
concepto que permite entender la velocidad de compra del cliente final, y será bajo
este ritmo de compra que se sincronizarán todas las actividades desde la produc-
ción hasta las entregas.
Takt Time es un concepto relacionado con la filosofía Lean Manufacting.
Takt es una palabra que deriva de la alemana Taktzeit. Se refiere al ritmo de la
música, aunque puede significar ciclo, ritmo o tiempo de repetición.
=
Esta herramienta marca el ritmo de lo que el cliente está demandando, al
cual la compañía requiere producir su producto, con el fin de satisfacerlo.
Ajustar la producción a la demanda no es solo una cuestión de procesar los
productos demandados, implica también entregar el producto en la medida de-
mandada y cuando se demanda, lo que lleva a plantear el ritmo de producción y
su adaptación a la demanda, incluso en el caso de que ésta fluctúe. Y si no logra
esta adaptación, se entra en un espiral de desperdicios, y se produce menos o con

25
retraso por lo que lleva a que no se entreguen las cantidades solicitadas en el mo-
mento en que se solicitan, y en consecuencia se presentan esperas e insatisfac-
ción del cliente.
Para tener el primer dato que se requiere del tiempo de trabajo disponible,
se debe de restar a las horas del turno totales el tiempo de comidas, tiempo de
reuniones y tiempo de limpieza para conseguir el tiempo productivo real.
Para el segundo dato hay que considerar que dentro de una línea de pro-
ducción puede variar el número de unidades requeridas dependiendo las que ne-
cesite el producto final.
3.3. Tiempo Ciclo
Tiempo requerido para completar el ensamble de una operación. Se busca igualar
al Takt time, este tiempo es un tiempo real y no teórico como el takt time.
O bien se puede definir como un parámetro que queda definido para cada
proceso. Será el tiempo en el que un proceso se ejecuta. Bien sea un proceso de
máquina o un proceso manual.
3.4. Estudio de tiempos
Según Hodson (1992), el estudio de tiempos es el procedimiento utilizado para
medir el tiempo requerido por un trabajador calificado quien trabajando a un nivel
normal de desempeño realiza una tarea conforme a un método especificado.
En la práctica, la toma de tiempos incluye, por lo general, el estudio de mé-
todos. Además, sostiene que los expertos tienen que observar los métodos mien-
tras realizan el registro de tiempos buscando oportunidades de mejoramiento.
Para llevar a cabo un análisis de tiempos exitoso se debe de disponer de un
conjunto de técnicas tales como:
 Registros tomados en el pasado para crear la tarea.
 Estimaciones de tiempo realizadas.
 Tiempos predeterminados.
 Estudios de tiempos con cronómetros (Niebel 1990)
Las técnicas para la toma de tiempos han evolucionado rápidamente debido
al avance tecnológico que ha permitido incorporar herramientas de punta aplica-
das para este objetivo, facilitando la labor del analista, obteniendo mayor preci-
sión, velocidad de aplicación y resultados más confiables, comprensibles y rápi-
dos.

26
En Greenbrier se utiliza un formato creado por métodos basándose en la
metodología de Meyers para determinar el tiempo Takt así como una descripción
breve de las operaciones para conocer el tiempo de cada una dependiendo de la
secuencia de la operación. En la figura 3.3 se muestra de manera general el for-
mato utilizado para la toma de tiempos, remarcando con un recuadro rojo los pun-
tos más importantes que son:
 El tiempo takt establecido y el tiempo real o tiempo ciclo.
 La descripción de la operación realizada en cada posición.
 Los tiempos cronometrados en segundos.
 Indicadores visuales de tiempos dependiendo la actividad realizada, se da
por colores y se clasifica.
Figura 3.3 Hoja de operación de Greenbrier
La clasificación de tiempos del formato de la empresa Greenbrier es la siguiente:
 Color verde: Operaciones de valor agregado, son aquellas que transforman
la materia prima en ensamble o sub ensambles.
 Color amarillo: Operaciones de no valor agregado pero necesarias, como
manejo de pizas, inspección, carga y descarga de material.
 Color rojo: Operaciones de no valor agregado no necesarias, como retraba-
jos, exceso de horas de comida o actividades indirectas a la operación.
 Color morado: Operaciones de no valor agregado tipo I, como descansos
fuera de la hora establecida.
 Color azul: Operaciones de no valor agregado tipo II, como caminar por ma-
terial al otro extremo de la nave.

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 Color café: Operaciones de no valor agregado tipo III, como esperas de ma-
terial, grúas, pórticos o información.
3.4.1. Tiempos predeterminados
Según Maynard (1980), los tiempos predeterminados, son una reunión de tiempos
estándares válidos asignados a movimientos fundamentales y grupos de movi-
mientos que no pueden ser evaluados de forma precisa con los procedimientos or-
dinarios para estudio de tiempos con cronómetro.
Éstos son el resultado de estudiar una gran muestra de operaciones diversi-
ficadas con un dispositivo de medición de tiempo, como una cámara de cine o de
video grabación capaz de medir lapsos muy pequeños de tiempo (Wygant 2003).
3.4.2. Estudio de tiempos con cronómetro
El estudio de tiempos es una técnica para determinar con la mayor exactitud posi-
ble, partiendo de un número limitado de observaciones, el tiempo necesario para
llevar a cabo una tarea determinada con arreglo a una norma de rendimiento
preestablecido. Un estudio de tiempos con cronómetro se lleva a cabo cuando:
 Se va a ejecutar una nueva operación, actividad o tarea.
 Se presentan quejas de los trabajadores o de sus representantes sobre el
tiempo de una operación.
 Se encuentran demoras causadas por una operación lenta, que ocasiona
retrasos en las demás operaciones.
 Se pretende fijar los tiempos estándar de un sistema de incentivos.
 Se encuentran bajos rendimientos o excesivos tiempos muertos de alguna
máquina o grupo de máquinas.
Para iniciar el estudio de tiempos con cronometro es necesario seleccionar
la posición a medir, una vez conociendo su tiempo ciclo, se valorará el tiempo de
cada operador basándose en el operador más lento para determinar el ritmo de
trabajo.
Es importante resaltar que para una operación de larga duración se consi-
dera más de 31 minutos, para estas actividades se recomienda la toma de tiempos
continua sin regreso a cero, esto sirve para conocer qué es lo que causa un mal
desempeño de una operación (Meyers 2000). En el caso de los procesos del Box
Car, todas las posiciones tienen un takt time de 1 hora y de 2 horas dependiendo
si es montaje o costados, por lo tanto la toma de tiempos continua es la que se re-
quiere en este caso.

28
3.4.3. Tipos de cronómetro
El reloj es la herramienta más importante en el estudio de tiempos. Un reloj de
pulso ordinario puede ser el adecuado para los tiempos totales y/o ciclos largos;
pero, el cronómetro es el más adecuado para la mayoría de los estudios de tiem-
pos.
El cronómetro manual (mecánico) proporciona una exactitud y facilidad de
lectura razonable (para ciclos de 0.03 minutos y más). La mayoría de los relojes
de representación numérica o de lectura directa, comúnmente conocidos como re-
lojes digitales, utiliza cristales de cuarzo que proporcionan una exactitud de
±0.00005. La representación digital de los números (en los cronómetros electróni-
cos) es más fácil de leer, dado que los números mostrados pueden congelarse
mientras el analista en estudio de tiempos los registra y anota. También, los valo-
res de los tiempos registrados tienden a ser más exactos cuando se basan en los
números mostrados en la pantalla.
El cronómetro de mano más común (mecánico o electrónico) es el de déci-
mas de minuto. También están disponibles los relojes con décimas de hora y con
décimas de segundo. En los deportes es muy común el empleo de las décimas de
segundo. El reloj en décimas de hora se usa con mucha frecuencia en conjunción
con los estudios de medición de tiempos-métodos (MTM) dado que los valores de
tiempo del MTM son en décimas de hora.
No obstante, las décimas de minuto se usan preferentemente en la industria
para realizar los estudios de tiempos. Es fácil visualizar un intervalo de tiempo en
décimas de minuto: una décima de minuto, medio minuto, o un minuto (en con-
traste con milésimas de hora o 1.2 segundos).
Hay dos tipos de cronómetros disponibles en el mercado:
• Modo de vuelta a cero: el reloj muestra el tiempo de cada elemento y auto-
máticamente vuelve a cero para el inicio de cada elemento.
• Modo acumulativo (modo continuo): el reloj muestra el tiempo total transcu-
rrido desde el inicio del primer elemento hasta el último.
Comparación entre los relojes de mano mecánicos y los digitales. Hay algu-
nas ventajas que tienen los cronómetros de mano mecánicos y los relojes digitales
o electrónicos. El de mano mecánica es utilizado con mayor frecuencia y se fa-
brica en grandes cantidades, lo que hace que disminuyan los costos de manufac-
tura y los precios de venta.
Los relojes electrónicos se producen en grandes volúmenes para uso depor-
tivo pero en pequeñas cantidades en modelos apropiados para uso industrial. Por
lo tanto, el precio de un buen cronómetro de mano mecánico, para este fin, es
cerca de la mitad del precio de un reloj electrónico de calidad similar. (Neira 2001)

29
La mayoría de la gente está acostumbrada al tipo de cronómetro mecánico.
Por otro lado, los cronómetros digitales tienen algunas ventajas técnicas sobre los
cronómetros mecánicos, como proporcionar una pantalla congelada con el tiempo
exacto en números reales. Esto da como resultado una lectura más exacta del
tiempo que a través del cronómetro manual mecánico es más difícil de obtener.
Además, con los cronómetros digitales se tiende a evitar errores de lectura
reduciendo las disputas acerca de las lecturas tomadas. La acción de un medidor
de tiempo electrónico es prácticamente instantánea; el tiempo necesario para re-
gresar a cero un reloj mecánico, aunque no es mucho, es considerablemente ma-
yor que el requerido por uno electrónico.
Hay un error inherente al usar reloj mecánico para estudios de tiempos de
vuelta a cero, debido al tiempo necesario para regresar a cero la aguja del cronó-
metro. Los estudios de laboratorio realizados con la ayuda de películas de cámara
lenta muestran que puede ocurrir un error del 3 al 9% en cada elemento de 0.006
minutos de duración cuando se utiliza un cronómetro mecánico. La objeción al
tiempo perdido total en estudios de vuelta a cero es mínima cuando se usan cro-
nómetros electrónicos pues el tiempo perdido es menor a 0.0003 minutos por cada
vuelta a cero.
Cronómetro electrónico asistido por computadora. El cronómetro se diseñó
de tal modo que una vez que las observaciones del estudio de tiempo se hayan
obtenido de éste, los datos se puedan transmitir electrónicamente a una PC IBM
compatible y luego ésta pueda realizar todos los cálculos necesarios para comple-
tar el estudio de tiempos. Este cronómetro estudia las operaciones y las divide en
elementos.
La descripción de los elementos se anota manualmente en el formato. El nú-
mero de elementos se asienta en el medidor de tiempo con el teclado. El estudio
se inicia al oprimir la tecla READ que está situada al lado registra el último ele-
mento, la ventana CYCEL LCD cambia en forma automática al ciclo 2 y el estudio
continúa por tantos ciclos como sea necesario. La valoración del desempeño, o
factor de nivelación, puede aplicarse a cada elemento por medio del teclado.
3.5. Tiempo estándar
Un tiempo estándar es una función de la cantidad de tiempo necesaria para desa-
rrollar una unidad de trabajo:
 Usando un método y equipo dados.
 Bajo ciertas condiciones de trabajo.
 Por un trabajador que posee habilidad específica sobre el trabajo y una ap-
titud específica para el trabajo.

30
 Cuando trabajando a un paso en el que utilizará, dentro de un período de
tiempo, su esfuerzo físico máximo, tal trabajador pueda desarrollar el tra-
bajo sin efectos dañinos.
3.5.1. Tipos de tiempo estándar
Existen dos enfoques diferentes para determinar el tiempo estándar, también va-
riaciones dentro de estos dos enfoques:
A.) Estándares de Ingeniería son una serie de observaciones y un análisis
de la ejecución de un trabajo. Dentro de estos tenemos:
 Estudios de tiempo directo: este se realiza mediante la observación de una
muestra continua con una cuidadosa determinación del tiempo Estándar,
por medio de la síntesis de los datos obtenidos.
 Estudio de muestreo de tiempo: se realiza mediante la observación de una
muestra extensa realizada al azar.
 Estándares sintetizados: se realiza mediante estudios de tiempos directos
previos, o a partir de un análisis de rendimientos humanos pre sintetizados
en un tiempo estándar.
B.) Estándares estadísticos Se elaboran mediante los datos obtenidos de un
registro de la ejecución de las tareas por un período de tiempo sobre cierta base
arbitraria. Para la determinación de un tiempo estándar:
 Estándares estadísticos de la tarea son los datos obtenidos en términos de
horas-hombre por unidad de trabajo. Se usan para determinar una relación
estándar
 Patrones de personal Son las relaciones entre un número de un tipo de em-
pleados con otro tipo, que se usan para establecer un estándar para califi-
car a los operarios.
Los tiempos estándar son una de las mediciones más importantes en la in-
dustria y, como ya se dijo, el instrumento para poder medir o predecir la eficiencia
con la que se está o se estará operando en un momento dado.
3.5.2. Uso del tiempo estándar
Los estándares de tiempos además de ayudar a medir la eficiencia, se usan para
los siguientes propósitos:
 Para establecer programas: los programas de producción son una parte
muy importante en una empresa, deben permitir una buena coordinación
entre operaciones, compras y ventas. Es por esto que los programas deben
elaborarse con base en unos buenos estándares de tiempo.

31
 Para determinar costos estándar: en este caso es una valiosa ayuda para el
departamento de costos, ya que le permite determinar los costos del pro-
ducto, sin el cual no se podría establecer el precio del producto.
 Para establecer estándares de mano de obra: esto con el propósito de obte-
ner el mejor rendimiento por parte de los operarios. Los estándares de
mano de obra propiamente determinados y apropiadamente comprendidos,
son de gran valor, tanto para la administración como para el obrero, puesto
que fijan un nivel de actividad satisfactorio y protegen los intereses de am-
bos.
 Para balancear el trabajo de grupos de trabajadores: el trabajo de un grupo
requiere una distribución de las unidades de trabajo entre los miembros del
grupo.
 Para comparar métodos: los estándares de tiempos son una medida a fin
que proporcionan un grado de dificultad común que sirve para comparar
dos o más métodos, con los cuales se puede realizar un mismo trabajo.
 Para determinar los requerimientos de equipo y mano de obra: proporciona
una gran ayuda al indicar qué tipo y cantidad de equipo y mano de obra son
requeridos, para realizar una operación en la cual se han fijado las metas
de producción.
3.6. Yamazumi
Es una palabra japonesa que significa “apilar”; el diagrama Yamazumi en Lean
Manufacturing se refiere a un diagrama de columnas apiladas que representan las
formas en las que se reparten el tiempo o la capacidad de los medios productivos
entre producción y problemas. Entendiendo como problemas los tiempos clasifica-
dos, en el caso del formato de la empresa Greenbrier, según (Meyers 2000) todo
tiempo que no se considere productivo.
En la figura 3.4 se muestra un ejemplo de un Yamazumi en la posición de
armado de techo del Box Car, se clasifica cada color dependiendo su importancia
y que tipo de desperdicio o tiempo sea así como el valor obtenido después del
análisis en base a la hoja de trabajo estándar creada por métodos.

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Figura 3.4 Ejemplo de Yamazumi
Para la creación de un Yamazumi se deben de tomar en cuenta los siguien-
tes puntos:
 Obtener el tiempo planificado de producción el cual se obtiene restando del
tiempo total de la jornada, el tiempo de comidas, descansos y suplementos.
 Obtención del tiempo ciclo, desde que llega la materia a la mesa de trabajo
hasta que se va, distinguiendo los tiempos muertos y los productivos.
 Obtener el tiempo de pérdidas, considerando al menos 8 de estas las cua-
les son:
1. Averías: largas y normalmente infrecuentes paradas no planifica-
das.
2. Incidencias: micro paradas breves y frecuentes paradas no planifi-
cadas.
3. Preparaciones: cambios de herramientas y ajuste.
4. Tiempos de ciclo excesivos: lentitud en los tiempos de producción.
5. Defectos: chatarras y re trabajos.
6. Puesta en marcha: bajos rendimientos asociados a la puesta en
marcha.
7. Falta de materia prima: no está asociada directamente a la má-
quina, las paradas en estos casos deben tomarse en cuenta si no
están planificadas.
8. Falta de personal: incluyendo absentismo, formación, etc.

33
3.6.1. Obtención del diagrama Yamazumi
Una vez obtenidos estos datos se obtiene el diagrama Yamazumi, llenando el for-
mato electrónico de tiempos estándar, se obtiene automáticamente el diagrama,
en las siguientes figuras se muestra el procedimiento para su obtención.
Se llena el formato de tiempo estándar con las descripciones de las opera-
ciones y el tiempo de cada una, tomando en cuenta tiempos que no agreguen va-
lor, tiempos improductivos, etc., dependiendo lo que se observe al momento de la
toma de tiempos. La figura 3.5 muestra un ejemplo del formato para la posición de
montaje de costados, notando que en la última columna, los tiempos se suman de
igual manera, sin importar en que clasificación de colores se encuentren.
Figura 3.5 Descripción de operaciones
Al final del formato se ubica una sección de resultados totales en segundos,
minutos y horas, obteniendo al final el tiempo ciclo en horas, el cual se comparará
con el takt time obtenido. En las figuras 3.6 y 3.7 se muestra la tabla final del for-
mato anterior y la sección del formato en donde se obtiene el takt time.
Figura 3.6 Obtención del Takt time

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Figura 3.7 Tiempos totales para Yamazumi
En una hoja nueva de Excel se relacionan celdas anteriores con el formato
para información del Yamazumi, este contiene, para su identificación, número de
análisis realizados, colaboradores, puesto que abarca, línea, y el tipo de operación
dependiendo la clasificación de colores, estas celdas van relacionadas con los re-
sultados de los tiempos totales en segundos, se sigue el mismo procedimiento
para cada celda con clasificación de colores. En la figura 3.8 se muestra un ejem-
plo de relación de la celda con el valor del formato anterior.
Figura 3.8 Relación de celdas
Posteriormente de las celdas con las clasificaciones de colores existen 7
celdas más que se muestran en la figura 3.9 los tiempos obtenidos son para cono-
cer las horas efectivas de productividad de todo el tiempo ciclo, así como las horas
por unidad (HPU) de cada operador dependiendo el número de trabajadores en la
posición.
Figura 3.9 Horas efectivas y Takt time
El tiempo total observado es la suma de todos los tiempos obtenidos, este
tiempo se interpreta en horas (figura 3.10).

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Figura 3.10 Tiempos totales de clasificación de colores
Las horas efectivas se obtienen de la suma en horas del tiempo de las ope-
raciones que agregan valor al producto más el tiempo de las operaciones que no
agregan valor pero que son necesarias, este resultado se divide entre el número
de operadores o colaboradores en la posición (figura 3.11).
Figura 3.11 Total de horas efectivas
Para obtener el tiempo operacional por colaborador se realiza la multiplica-
ción del takt time por el 80%, este porcentaje es un aproximado del 100% de su-
plementos se le quita el 20% por descansos o esperas no programadas; después
se multiplica por el número de colaboradores en la posición (figura 3.12).
Figura 3.12 Tiempo operacional
Para conocer el tiempo real de producción por ciclo, se divide el tiempo total
observado entre el tiempo de operaciones que no agregan valor y que no son ne-
cesarias. En este caso no existieron tiempos muertos (figura 3.13).
Figura 3.13 Tiempo total observado
Y por último, para conocer las cabezas necesarias por operación se divide
el tiempo de operaciones que no agregan valor pero que son necesarias entre el
takt time, ya que no pueden existir fracciones de operadores, se redondea al valor
inmediato (figura 3.14).

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Figura 3.14 Cabezas necesarias
Después de relacionar las celdas con su valor correspondiente en segundos
del formato anterior, se crea una sección con los resultados totales que son la su-
matoria de los tiempos por clasificación de color, estos datos nos sirven para co-
nocer las horas totales dependiendo la clasificación de toda la jornada laboral.
Se crea una gráfica de barras en Excel en donde se tomen en cuenta las
clasificaciones de tiempo y sus valores, esta gráfica de barras debe de ser acumu-
lativa, en cuanto a la clasificación de tiempos por colores como se muestra en la
figura 3.16 tomando también en cuenta el takt time, solo que este valor no se to-
mará como valor acumulativo de las barras si no como un límite en la gráfica re-
presentada por una línea.
Figura 3.16 Creación de gráfico Yamazumi
Figura 3.15 Totales de tiempos

37
Como se muestra en la figura 3.17 cada sección de una barra depende del
valor asignado en su clasificación, en este ejemplo del montaje de costados se ve
que ningún tiempo rebasa el takt time aunque su mayor ofensor son las operacio-
nes que no agregan valor pero que son necesarias.
Figura 3.17 Relación de clasificación de colores con barra de Yamazumi

38
3.7. Formato de tiempo estándar Greenbrier
Como se mencionó anteriormente, la empresa Greenbrier S.A de C.V, trabaja con
su propio formato para la toma de tiempos, este formato se creó por el departa-
mento de Métodos basándose en la metodología de Meyers para la toma de tiem-
pos y asignación de suplementos en cuanto a su clasificación, los valores de los
suplementos son dados dependiendo el área donde se tomen los datos, un ejem-
plo es que el tiempo de comidas puede variar dependiendo de varios factores
como el esfuerzo realizado o el tiempo de jornada laboral, ya que este varía; en
Fase I Metálicos, la jornada laboral es de 9.5 horas mientras que en Fabricación
Metálico Pesada es de 8 horas.
A continuación se explicará de manera breve el formato de tiempos están-
dar dividido en secciones: (figura 3.18).
 Sección 1: En esta parte se encuentran los datos generales de la posición y
del analista de tiempos, así como la fecha en que se realizó y el número de
análisis tomados.
 Sección 2: En esta sección se describen las operaciones realizadas así
como el número total de operaciones que se realizan en la posición, poste-
riormente se clasifican los tiempos tomados dependiendo en donde se de-
ban de ubicar, ya sean tiempos productivos o tiempos no productivos así
como sus diferentes tipos. Como un extra se agrega el nombre del operador
que realiza esa actividad.
1
2
3
4
5
Figura 3.18 Secciones de Yamazumi

39
 Sección 3: Se hace la sumatoria de todos los tiempos obtenidos clasificán-
dolos en horas, segundo y minutos, para después saber el tiempo ciclo real
de la operación y poder compararlo con el takt time.
 Sección 4: Ayuda visual de la clasificación de los tiempos por colores.
 Sección 5: Análisis de takt time y suplementos otorgados a los trabajadores;
también, si es que es el caso, se agrega una sección para observaciones
dentro de la línea.

Capítulo 4 Análisis, Procedimientos y Propuestas.
40
Capítulo 4. Análisis, Procedimientos y Pro-
puestas.
En el siguiente capítulo se describe la realización del análisis para encontrar el
problema o la posición cuello de botella dentro de la línea de ensamble del Box
Car así como el procedimiento que se realiza para la solución de la problemática y
se finaliza con las propuestas para mejorar o controlar el proceso.
La metodología PDCA (Plan, Do, Check, Act) por sus siglas en inglés de
Deming es de gran ayuda para la resolución del presente proyecto la cual consiste
en 4 etapas que a continuación se describen en la tabla 4.1.
Tabla 4.1 Metodología de Deming
Etapa Descripción Herramienta
Planear
Se buscan las actividades suscep-
tibles de mejora y se establecen
los objetivos a alcanzar. En esta
etapa surge la pregunta ¿Qué es
lo que se quiere hacer? una vez
que se responde esta pregunta se
planifican las actividades a reali-
zar para resolver el problema.
 Diagrama de Gantt.
 Layout de la línea de
producción.
Hacer
En esta etapa se realizan los cam-
bios para implantar la mejor pro-
puesta, en el caso de balanceo de
líneas, se sigue la metodología de
Meyers para la toma de tiempos,
una vez tendiendo los resultados
del balanceo, se hace una prueba
piloto para probar el funciona-
miento.
 Toma de tiempos.
 Análisis de tiempos
mediante diagrama de
Yamazumi.
 Balanceo de líneas.
Verificar
Pasado un periodo previsto de an-
temano los datos de la mejora
propuesta son analizados compa-
rándolos con los datos anteriores
para saber si ha cumplido o no
con el objetivo.
 Toma de tiempos.
 Análisis de tiempos
obtenidos mediante
diagrama Yamazumi.
Actuar A partir de los resultados obteni-
dos se decide si se continúa con
la mejora o no, de ejecutarse la
mejora surgen recomendaciones y
observaciones para retroalimen-
tar.
 PDCA
 Monitoreo de tiempos.

41
4.1. Desarrollo del proyecto
En este apartado se enunciara de manera explícita las etapas del proyecto de resi-
dencia para la resolución de la problemática en la línea de ensamble del Box Car.
Para el desarrollo del proyecto se toma como base la metodología de Fred
E. Meyers en cuanto a la toma de tiempos y análisis de estos, así como análisis
antes realizados en la empresa Greenbrier utilizando la herramienta Yamazumi
para nivelar la carga de trabajo y la metodología de Deming (Planear, Hacer, Veri-
ficar y Actuar) con la cual se guía ingeniería industrial para la toma de decisiones y
encontrar la causa del problema.
4.2. Planear
Esta etapa es la más importante para la solución de la problemática al ser el punto
de partida, se sabe de antemano que existe un problema en la línea de ensamble
del Box Car en cuanto a demoras en algunas posiciones por espera de material o
de producto de la estación anterior, también se sabe que el balanceo de líneas es
la solución para eliminar tiempos muertos y operaciones que no agregan valor al
producto al ser una herramienta ya utilizada anteriormente. Lo que se debe de pla-
near es conocer qué posiciones son las que causan un problema en la línea consi-
derando:
 Planteamiento del problema: Es lo primero que debe de definirse para
saber qué atacar, se llegaron a las siguientes preguntas: ¿Cuál es la posi-
ción cuello de botella causante de que se atrase la producción?, ¿Qué pro-
voca que esta estación se retrase? y medir el tiempo más lento.
 Objetivos generales y específicos: Es la finalidad de la creación del pro-
yecto de investigación y va de la mano del planteamiento del problema y se
refiere a lo que se va a lograr cuando se termine el proyecto de investiga-
ción.
 Posiciones de ensamble: La línea del Box Car de 60 ft se compone de
posiciones de ensamble y de sub ensambles, los sub ensambles tienen un
tiempo estándar de 20 a 30 minutos dependiendo la cantidad que se re-
quiera de cada uno, en cambio las posiciones de ensamble de partes son
más tardadas teniendo un tiempo de 2 horas y de 1 hora y media. Se iden-
tifica que las posiciones de sub ensambles no tienen problemas en cuanto
a atrasos o a tiempos, únicamente las de ensamble del carro son las que
presentan retardos en sus tiempos de entrega a la siguiente posición por lo
que el proyecto se delimita a estudiar únicamente las posiciones de en-
samble.
Para llevar a cabo el primer punto del círculo de Deming se deben de cono-
cer, como anteriormente se dijo, las posiciones de estudio, mediante un Layout de
la línea se identificaron 15 posiciones de ensamble. En la figura 4.1 y 4.2 se
muestra el Layout de Fase I en Greenbrier.

42
Figura 4.1 Layout de Fase I
Figura 4.2 Layout de Línea 4

43
Una vez identificadas las posiciones a estudiar, se crea un diagrama de Gantt para planificar los días que serán
estudiadas cada una de las posiciones, en la figura 4.3 se muestra la planeación de cada una de las actividades.
Como se muestra en la figura anterior, cada día se analizan los resultados obtenidos mediante el diagrama Yama-
zumi de cada posición.
Figura 4.3 Gantt de actividades para la toma de tiempos

44
4.3. Hacer
Una vez que se conoce que es lo que va a hacer en cuanto a estudio de posicio-
nes de ensamble y en donde se hará este estudio, el siguiente paso es medir el
tiempo de cada una de estas posiciones para posteriormente saber cuáles son las
que no cumplen con el tiempo takt planificado.
Para este paso se toman los tiempos ciclo de cada posición comparándolos
con el tiempo takt a cumplir, se utiliza el formato de toma de tiempos proporcio-
nado por la empresa Greenbrier. Se inicia desde el arranque a las 7 de la mañana
y se empieza a tomar el tiempo aunque los operadores no se encuentren en sus
posiciones ya que así se conoce si el tiempo de las pláticas con los supervisores
sobrepasa los 20 minutos que deben de ser.
Como se especifica en el diagrama de Gantt, se tomaron los tiempos ciclo
de las posiciones de ensamble para saber según su takt time, cual posición o posi-
ciones rebasan su tiempo programado. En la figura 4.4 se muestra el tiempo ciclo
de las 4 semanas en las que se monitoreo la línea de ensamble de Box Car de 60
pies, se sintetiza en una sola hoja en base al formato de la empresa, los tiempos
de las 4 semanas haciendo un promedio de estos para el primer ensamble de la
línea que es el Armado de bastidor.
Figura 4.4 Armado de bastidor

45
Figura 4.5 Equipamiento
Figura 4.6 Giro

46
Figura 4.7 Empraimado
Figura 4.8 Estructura de costados

47
Figura 4.10 Stiffeners
Figura 4.9 Laminación

48
Figura 4.11 Carriles
Figura 4.12 Soldadura de techos

49
Figura 4.13 Montaje de techos
Figura 4.14 Montaje de puertas

50
Figura 4.15 Out The Door
Figura 4.16 Colocación de pisos

51
Figura 4.17 Montaje de costados
Figura 4.18 Gentry

52
Una vez que se llena el formato de tiempos de Greenbrier con el promedio
de tiempos tomados durante 4 semanas de cada posición se procede al llenado
del formato para el Yamazumi en electrónico, en la figura 4.19 se muestra el resu-
men de los resultados obtenidos.
Posteriormente se realiza el diagrama de Yamazumi como se explicó ante-
riormente, en la figura 4.20 se muestran los resultados que se arrojaron después
de la recolección de tiempos.
Figura 4.20 Yamazumi general de línea 4 para ensambles
1.65
1.79
1.67 1.59
0.77 0.81 0.84
0.65
0.77
1.58 1.67
1.56
1.82
1.66
1.39
0.28
0.22
0.30
0.22
0.11 0.09
0.16
0.19
0.16
0.32 0.17
0.28
0.17
0.20
0.32
0.02 0.03
0.02
0.03
0.04
0.06
0.04 0.06 0.31
0.05 0.06
0.04
0.17
0.10
0.08 0.12 0.17
0.06
0.09
0.11
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
Armado
de
Bastidor
Equipamiento
Giro
Empraimado
Estructura
de
costados
Laminación
Stiffeners
Carriles
Soldadura
con
Gentry
Montaje
de
costados
Colocación
de
pisos
Montaje
de
techos
Soldadura
de
techos
Montaje
de
puertas
Out
The
Door
Tiempo
total
observado
Yamazumi General de posiciones de ensamble
Figura 4.19 Formato de tiempos de línea 4

53
Como se observa en la figura anterior, la mayoría de las posiciones se man-
tienen dentro de su takt time a excepción de la posición de empraimado la cual su
principal ofensor son los tiempos de espera por grúa viajera, representando el
15% del tiempo total.
De esta posición de empraimado, la siguiente es la de montaje de costados,
pasa el bastidor directo a esa posición, la cual su tiempo ciclo es menor a su takt
time, analizando estos resultados y la secuencia del proceso se tomó la decisión
de combinar la operaciones de la posición de empraimado con la de montaje de
costados y giro; esta decisión se tomó para el ahorro de espacio ya que a finales
de junio del presente año, llega un nuevo proyecto de carro de ferrocarril, y utili-
zará espacios de las 3 líneas de Fase I.
Se realizó una toma de tiempos específicamente en la posición de emprai-
mado para verificar que el mayor ofensor sea el tiempo de espera y que es lo que
lo ocasiona, concentrándose en las operaciones que agregan valor se realizará
una prueba piloto en las posiciones de giro y montaje de costados.
Los resultados que se obtuvieron al realizar el análisis en la posición de em-
praimado se muestran en la figura 4.21 con su respetivo gráfico de Yamazumi.
Figura 4.21 Toma de tiempos en empraimado semana 1 operador A

54
Figura 4.22 Toma de tiempos en empraimado semana 2 operador A
Figura 4.23 Toma de tiempos en empraimado semana 1 operador B

55
Figura 4.24 Toma de tiempos en empraimado semana 2 operador B
Figura 4.25 Resumen de tiempos de empraimado

56
Figura 4.26 Yamazumi de empraimado
Como se muestra en la gráfica anterior (figura 4.26), el tiempo ciclo de la po-
sición de empraimado rebasa el takt time establecido y el principal ofensor son los
tiempos de espera así como las operaciones que no agregan valor pero que son
necesarias, en cada caso, los tiempos de limpieza rebasan el tiempo establecido
por algunos minutos, y se descubre que el tiempo que no agrega valor que son
operaciones indirectas a la operación, es excesivo.
Para el ahorro de espacio de esta posición y por el tiempo que tarda en rea-
lizarse las operaciones en esta posición, se realiza una prueba piloto dividiendo
las operaciones en la estación anterior y en la estación posterior quedando:
 Soldadura de viguetas se realizará en el giro, donde se soldan los
Crossbearer y los crosstie.
 Soldadura de rampas y empraimado se realizará en montaje de costa-
dos.
Estas operaciones en la posición de empraimado eran realizadas por 2 ope-
radores que contaban con tiempos similares de proceso, en la gráfica las dos pri-
meras barras corresponden a las 4 semanas del operador A y las otras 2 barras
corresponden a otras 2 semanas del operador B.
Ambos operadores realizaban las mismas actividades en el bastidor en am-
bos frentes del larguero, al operador más hábil en cuanto a soldadura se refiere,
0.80
0.97 0.96 0.99
0.25
0.23 0.16
0.26
0.74 0.55 0.64
0.63
0.33 0.38 0.36
0.29
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
Empraimado
Empraimado
Empraimado
Empraimado
Tiempo
total
observado
Yamazumi Empraimado

57
se le reubicó en giro en donde todas las operaciones son 100% soldadura, reali-
zando la soldadura de viguetas correspondiente a la posición de empraimado, al
otro operador se le reubicó en montaje de costados realizando únicamente la ope-
ración de empraimado y soldadura de rampas.
El análisis de tiempos que se obtuvo durante la prueba piloto duró 2 sema-
nas y se monitoreo en base a los tiempos ciclos en comparación con el takt time
establecido, para verificar que existiera más uniformidad en el proceso se realiza
un gráfico de Yamazumi con los promedios de los tiempos recolectados durante
las 2 semanas, en la figura 4.27 se observa el diagrama obtenido.
Figura 4.27 Yamazumi de mejora en línea 4
En el diagrama Yamazumi con los tiempos de la mejora, existe un leve ex-
ceso de tiempo siendo el principal ofensor las actividades que no agregan valor
pero que son necesarios, como limpieza, pláticas con el supervisor o inspección
de partes soldadas. Cabe mencionar que es factible que exista un exceso en estos
tiempos al ser un cambio en las actividades de las posiciones de giro y montaje de
costados, los mismos operadores deben adaptarse al ritmo de trabajo de cada es-
tación de ensamble.
Al identificar una inexistencia de los tiempos de espera con la mejora pro-
puesta, se continúa con esta mejora y se pasa a la siguiente etapa del PDCA.
1.61
1.75
1.98
0.71 0.78 0.87
0.63 0.73
1.94
1.70 1.65
1.90
1.71
1.47
0.30
0.15
0.11
0.11
0.10
0.11
0.15
0.18
0.10
0.12 0.15
0.11
0.15
0.24
0.06 0.05
0.03
0.03
0.03
0.09
0.14
0.03
0.11 0.17
0.03
0.10
0.11
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
Armado
de
Bastidor
Equipamiento
Giro
Estructura
de
costados
Laminación
Stiffeners
Carriles
Soldadura
con
Gentry
Montaje
de
costados
Colocación
de
pisos
Montaje
de
techos
Soldadura
de
techos
Montaje
de
puertas
Out
The
Door
Tiempo
total
observado
Yamazumi General de posiciones de ensamble

58
4.4. Verificar
Para que no exista variabilidad en el proceso, se realiza una nueva toma de tiem-
pos después de 4 semanas de la puesta en marcha de la mejora de quitar una po-
sición que tenía demasiados tiempos muertos, los datos recabados durante las 4
semanas se promedian y se colocan en las hojas de trabajo estándar que se
muestran a continuación.
Figura 4.28 Tiempos de implementación de mejora en armado de bastidor
Figura 4.29 Tiempos de implementación de mejora en equipamiento

59
Figura 4.30 Tiempos de implementación de mejora en Giro
Figura 4.31 Tiempos de implementación de mejora en estructura de costados

60
Figura 4.32 Tiempos de implementación de mejora en laminación
Figura 4.33 Tiempos de implementación de mejora en Stiffeners

61
Figura 4.34 Tiempos de implementación de mejora en carriles
Figura 4.35 Tiempos de implementación de mejora en Gentry

62
Figura 4.36 Tiempos de implementación de mejora en montaje de costados
Figura 4.37 Tiempos de implementación de mejora en colocación de pisos

63
Figura 4.38 Tiempos de implementación de mejora en montaje de techo
Figura 4.39 Tiempos de implementación de mejora en soldadura de techo

64
Figura 4.40 Tiempos de implementación de mejora en montaje de puertas
Figura 4.41 Tiempos de implementación de mejora en Out The Door

65
Los datos anteriores al ser analizados en el Yamazumi arrojaron lo siguiente:
Figura 4.42 Datos generales de tiempos de mejora
Como se muestra en el Yamazumi (Figura 4.43) al dejar pasar las 4 sema-
nas de adaptación a las nuevas operaciones en Giro y en Montaje de costados,
los tiempos ciclo de estas 2 posiciones se muestran estables, reduciendo de esta
manera un 15% de tiempos de espera que se tenían anteriormente en la posición
de empraimado, y en comparación a los tiempos totales obtenidos a partir de la
implementación de la mejora, el porcentaje de tiempo en giro se redujo un 3.34% y
en montaje de costados 2.89% eliminando todas las esperas de grúa.
1.69
1.81 1.87
0.95 0.92 0.95 0.97 0.90
1.90 1.85 1.81 1.78 1.86 1.84
0.28
0.20 0.15
0.06 0.07 0.05 0.03
0.04
0.09
0.07 0.08 0.12 0.07 0.08
0.02 0.05
0.02
0.04 0.07 0.05 0.01 0.08
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
Armado
de
bastidor
Equipamiento
Giro
Estructura
de
costado
Laminación
Stiffeners
Carriles
Gentry
Montaje
de
costados
Colocación
de
pisos
Montaje
de
techos
Soldadura
de
techos
Montaje
de
puertas
Out
The
Door
Tiempo
total
observado
Yamazumi de tiempos de mejora
Figura 4.43 Yamazumi de tiempos de mejora durante 4 semanas

66
4.5. Actuar
Los datos obtenidos por la implementación de la mejora en la línea de ensamble
del Box Car de 60 ft, se consideran satisfactorios al eliminar por completo los tiem-
pos de espera de grúa quedando solo un 0.99% de tiempos lo que equivale única-
mente a 1.2 segundos sobrantes.
Por la reducción de tiempo de espera y por el ahorro de espacio en la línea,
la combinación de operaciones de empraimado con giro y montaje de costados se
considera permanente eliminando por completo la posición de empraimado. En
este paso del PDCA es donde se monitorea constantemente toda la línea en
busca de nuevas áreas de oportunidad.
4.5.1. Capacitación de Takt time a los colaboradores
Como medida de prevención para que las posiciones no rebasen su takt time se
considera dar capacitación a los colaboradores para que conozcan y entiendan el
termino takt time, con esto se evita a largo plazo los tiempos muertos o de espera.
Como propuesta de uno de los operadores, se planea instalar un reloj digital
por cada 3 posiciones de ensamble, con esto se logra que el operador determine
si va al ritmo de su takt time.

Capítulo 5 Resultados
67
Capítulo 5. Resultados
Al hacer el balanceo en líneas de ensamble se obtuvieron porcentajes importantes
en cuanto al tiempo operacional y reducción de actividades que no agregan valor
pero que son necesarias, de igual manera la eliminación total de esperas de grúa
en posiciones que rebasaban el takt time por este ofensor. En la tabla 5.1 se
muestra una comparación de los porcentajes obtenidos en la primera toma de
tiempos, considerando como el 100% al tiempo takt que se debe cumplir.
Tabla 5.1 Porcentaje de toma de tiempos sin considerar mejora
Se observa que empraimado rebasa en un 3% el tiempo takt establecido.
Tabla 4.2 Porcentaje de tiempos con puesta en marcha de mejora
En la tabla 5.2 se observa que al implementar la mejora, el tiempo que re-
basa solo por 1% es en giro, en esta etapa del proyecto las operaciones se combi-
naron y se monitoreo durante 2 semanas.
Tabla 5.3 Última toma de tiempos a partir de la puesta en marcha de la mejora
En la última toma de tiempos se monitoreo la mejora en la línea después de
4 semanas de adaptación del proceso, obteniendo que ningún porcentaje rebasa
el 100% del takt time establecido.

Capítulo 5 Resultados
68
La mejora implementada se considera satisfactoria al lograr nivelar las car-
gas de trabajo para los operadores ubicándolos en las posiciones donde se consi-
deraron más aptos, así como la eliminación de tiempos de espera para 3 posicio-
nes de ensamble y la eliminación de una de estas.
Cabe recalcar que el proyecto benefició a la empresa como a los trabajado-
res, al ser un balanceo de línea pero sin la eliminación de personal, si no la reubi-
cación de estos, el ahorro que se obtuvo fue el de espacio por la eliminación de la
posición de giro de 92.67 m2.

69
CONCLUSIONES
El balanceo de líneas realizado dentro de la empresa Greenbrier resultó de suma
importancia dentro de la línea de ensamble de Fase I, al combinar operaciones y
detectar que existen áreas de oportunidad que se pueden atacar sin necesidad del
recorte de personal, si no, reubicándolos en otras posiciones.
En este caso, lo que se requería era el ahorro de espacio para el nuevo pro-
yecto del Open Top Hopper, no se necesitaba un ahorro en cuanto a personal, es
por eso que se hizo una reubicación y no una eliminación de operadores.
El proyecto de residencia cumplió con el objetivo general planteado en un
inicio, tomando una herramienta muy útil para la detección rápida de tiempos
muertos u operacionales la cual fue el diagrama Yamazumi, y tomando en cuenta
las limitaciones y alcances del proyecto, se concluye que:
 Hay un mejor flujo dentro de las líneas de ensamble por la eliminación
de una posición y por la combinación de operaciones en posiciones
donde su tiempo ciclo era menor al takt time que debían de cumplir.
 Los colaboradores cumplen ahora con el takt time establecido al tener
conciencia de lo que provoca que éste rebase el límite.
 Las operaciones de la posición que se eliminó se absorbieron satisfacto-
riamente dentro de giro y montaje de costados, cabe mencionar que las
hojas de trabajo estándar en las cuales se hizo la secuencia del nuevo
proceso, es información confidencial de la empresa por lo que única-
mente se hizo mención de esta combinación y no se explicó a detalle.

70
RECOMENDACIONES
Para que la línea siga con un flujo de tiempo uniforme se recomienda seguir moni-
toreando los tiempos de cada posición, en este proyecto se atacó la posición cue-
llo de botella que rebasaba el takt time, pero existen áreas de oportunidad como la
eliminación total de tiempos de espera y tiempos muertos, así como reducir el
tiempo de pláticas con el supervisor.
Lo ideal es la reubicación de personal para no darlo de baja, lo cual fue un
extra en la realización de este proyecto al no eliminar a ningún trabajador, pero no
siempre es el caso en el balanceo de líneas. En la tabla 5.4 se consideran reco-
mendaciones para mantener un buen nivel de carga de trabajo.
Tabla 5.4 Recomendaciones
RESPONSABLE RECOMENDACIONES BENEFICIOS
Colaboradores
Cumplir con el tiempo
determinado para cada
tarea.
Conocer el takt time de
cada área de trabajo.
Dar y ejecutar ideas de
mejora dentro de su área
de trabajo.
En caso de otro balanceo
en el área, al trabajador
se le nivelará la carga de
trabajo con su tiempo
real.
Cumpliendo con esto, se
evitarán demoras tanto
en la posición siguiente
como en la anterior.
Proporciona seguridad y
fácil ubicación de mate-
riales, lo cual evita pérdi-
das de tiempo necesario.
Ingeniería Industrial
Realizar capacitación
para takt time a supervi-
sores y operadores.
Constante monitoreo de
tiempos ciclo dentro de la
línea.
Concientización de la im-
portancia del takt time
para evitar tiempos
muertos.
Mayor control y actuali-
zación de los cambios o
variabilidad de tiempo de
haber una.
Supervisores
Mayor control en el per-
sonal que maneja.
Tener repartidas las ope-
raciones exactas a cada
operador.

71
REFERENCIAS
American Psychological Association (1998). Manual de estilo de publicaciones de
la American Psychological Association. México: El Manual Moderno.
Citación Cuatrecasas, L.; Olivella, J. Metodología para la implantación del lean
management en una empresa industrial independiente y de tamaño medio. A:
Congreso Nacional ACEDE. "XIX Congreso Nacional de ACEDE". Toledo: 2005, p.
1-28.
Deming, E. (1989). Calidad, productividad y competitividad: la salida de la crisis (1ª
edición). Ed: EDICIONES DIAZ DE SANTOS.
Gómez Botero P. Lean Manufacturing: Flexibilidad, agilidad y productividad. Inge-
niería Mecánica, Aspirante Doctorado y Administración y Dirección de Empresas,
Universidad Politécnica de Cataluña, Julio 2016. Pág. 1-14.
Greenbrier Companies (2006, julio). GBRX Raillcar [en línea]. Lake Oswego: Fur-
man, B. Disponible en: http://gbrx.com [2006, 14 de agosto].
Heizer & Render (2007). Principios de Administración de Operaciones. México:
PEARSON EDUCACION.
Hodson, J. (1992). Estudio de tiempos y movimientos [en línea]. Herramientas y
técnicas para el estudio de tiempos. Disponible en: https://www.clubensa-
yos.com/Temas-Variados/Estudio-De-Tiempos/1599883.html. [2017, 28 de Mayo].
Marín, R. (2015). Just in time [en línea]. Sistemas de producción justo a tiempo.
Disponible en: http://www.degerencia.com/articulo/sistema_de_produc-
cion_justo_a_tiempo_jit. [2017, 12 de abril].
Meyers, F. (2000). Estudio de tiempos y movimientos (2da edición). Naucalpan,
México, D.F: Ed. Pearson.
Neira, A. (2001). Técnicas de Medición del trabajo (2da edición). Madrid, España.
Ed: FC EDITORIAL.
Niebel & Freivalds. Ingeniería Industrial, Métodos, estándares y diseño de trabajo
(11va Edición). México: Alfaomega.
Niebel & Freivalds. Ingeniería Industrial, Métodos, estándares y diseño de trabajo
(11va Edición). México: Alfaomega.
Pérez, R. (2011). Desarrollo de un simulador conductual para la formación en ges-
tión empresarial basada en LEAN. Trabajo de grado. Ingeniería en telecomunica-
ciones. Universidad Politécnica de Cataluña. España.

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