El documento describe un método heurístico para balancear líneas de producción asignando tareas a estaciones de trabajo. Primero se crea un diagrama de precedencias con los tiempos de tareas y secuencias requeridas. Luego se calcula el tiempo de ciclo y número de estaciones necesarias basado en la producción requerida. Finalmente, se usa una técnica heurística como mayor número de sucesores para asignar tareas a estaciones, minimizando el tiempo muerto en cada una.

1. Unidad 4 Monitoreo y control de las operaciones
4.1.3 Método heurístico para el balanceo de líneas
El balanceo de líneas casi siempre se realiza para minimizar el desequilibrio entre
máquinas y personal mientras se cumple con la producción requerida. Con la finalidad
de producir a una tasa especificada, la administración debe conocer las herramientas, el
equipo y los métodos de trabajos empleados. Después, se deben determinar los
requerimientos de tiempo para cada tarea de ensamble (como taladrar un agujero,
apretar una tuerca o pintar con aerosol una parte). La administración también necesita
conocer la relación de precedencia entre las actividades, es decir, la secuencia en que
deben desempeñarse las tareas. En el ejemplo siguiente se muestra como convertir estos
datos de las tareas en diagramas de procedencias.
EJEMPLO:
Queremos desarrollar un diagrama de procedencias para una copiadora que requiere un
tiempo de ensamble total de 66 minutos. La tabla 9.3 y la figura 9.12 proporciona las
tareas, los tiempos de ensamble y los requerimientos de secuencia para la copiadora.
Una vez construida la grafica de precedencias que resuma las secuencias y los tiempos
de ejecución, pasamos al trabajo de agrupar las tareas en estaciones de trabajo para
lograr la tasa de producción especificada .este proceso incluye tres pasos:
Ing. Jorge Enrique Vargas Martinez; MAD. 1

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1. tomar las unidades requeridas (demanda o tasa de producción) por día y dividir
entre el tiempo productivo disponible por día (en minutos o segundos). Esta
operación da el tiempo del ciclo, o sea, el tiempo máximo que el producto esta
disponible en cada estación de trabajo si debe lograrse la tasa de producción:
Tiempo del ciclo=Tiempo de producción disponible por día/Unidades requeridas por día
2. calcular el número mínimo teórico de trabajo. Este es el tiempo total de duración
de las tareas (el tiempo que lleva hacer el producto) dividido entre el tiempo del
ciclo. Las fracciones se redondean hacia arriba al siguiente numero entero:
Numero mínimo de estación de trabajo = ∑=
n
i 1
tiempo para tarea i/tiempo del ciclo
3. balancear la línea asignando tareas de ensamble específicas a cada estación de trabajo.
Un balanceo eficiente permite completar el ensamble requerido, seguir la secuencia
especificada y mantener el tiempo muerto en cada estación de trabajo en un mínimo. Un
procedimiento formar para lograrlo es:
a) identificar una lista maestra de tareas
b) eliminar las tareas que están asignadas
c) eliminar las tareas cuya relación de precedencia no se satisface
d) eliminar las tareas para las que el tiempo disponible en la estación de trabajo es
inadecuada.
e) Usar una técnica heurística de balanceo de líneas descrita en la tabla 9.4
Tabla 9.4 Distribución heurística que se utiliza en la asignación de tareas a las
estaciones de trabajo en el balanceo de líneas
1.tiempo mas largo para una tarea (operación) De las tareas disponibles, elegir la tarea con el
tiempo mas largo (mas tardado)
2.-mayor numero de tareas sucesoras De las tareas disponibles, elegir la que tenga
el mayor numero de tareas que le siguen.
3.-Ponderación de la posición De las tareas disponibles elegir la tarea
cuya suma de tiempos para las tareas que
le sigue es mayor (mayor tiempo restante).
En el ejemplo veremos que la ponderación
de la posición de la tarea C= 5(c) + 3(f) +
7(g)+3(i)=18, mientras que la ponderación
de la posición de la tarea D=4(d)+3(f)
+7(g)+3(i)=17; por lo tanto, debe elegirse
primero C.
4.-tiempo mas corto para una tarea
(operaciones)
De las tareas disponibles elegir la tarea con el
tiempo mas corto
5.-Menor numero de tareas sucesoras De las tareas disponibles, elegir la tarea con el
menor numero de tareas que le siguen.
Con base al diagrama de precedencias y los tiempos de las actividades dados en ejemplo
anterior, la empresa determina que se dispone de 480 minutos productivos por vida. Lo que es
mas, el programa de producción requiere 40 unidades diarias como salida de la línea de
ensamble. Por lo tanto:
Tiempo de ciclo =
unidades
utos
40
min480
= 12 minutos/unidad
Ing. Jorge Enrique Vargas Martinez; MAD. 2

3. Unidad 4 Monitoreo y control de las operaciones
Numero de estaciones de trabajo = Tiempo total de tarea/tiempo de ciclo =
12
66
= 5.5 o 6
Use la técnica heurística del mayor numero de sucesores para asignar las tareas a las estaciones
de trabajo.
La figura 9.13 muestra una solución que no viola los requerimientos de secuencia y que agrupa
las tareas en 6 estaciones. Para obtener esta solución, las actividades con el mayor número de
tareas se trasladaron
a estaciones de trabajo de manera que usara lo mas posible del tiempo disponible en el ciclo de
12 minutos. La primera estación de trabajo consume 10 minutos y tiene un tiempo muerto de 2
minutos.
La segunda estación de trabajo usa 11 minutos y la tercera por 12 minutos completos. La cuarta
estación de trabajo agrupa tres pequeñas tareas y se balancea de manera perfecta en 12 minutos.
La quinta tiene 1 minuto de tiempo muerto y la sexta (con las tareas G e i) tiene 2 minutos de
tiempo muerto por ciclo. El tiempo muerto total en esta solución es 6 minutos por ciclo.
Los dos aspectos importantes en el balanceo de líneas de ensamble son la taza de producción y
la eficiencia.
Es posible calcular la eficiencia de balanceo de una línea si se divide el tiempo total de las
tareas entre el producto del numero de estaciones de trabajo. De esta manera la empresa
determina la sensibilidad de la línea a los cambios en la tasa de producción y en las asignaciones
a las estaciones de trabajo:
∑ Tiempos de tareas
Los administradores de operaciones comparan los diferentes niveles de eficiencia para diferente
número de estaciones de trabajo. De esta forma, la empresa determina la sensibilidad de la línea
a los cambios de la tasa de producción y en las asignaciones a las estaciones de trabajo
Podemos calcular la eficiencia del ejemplo anterior
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ESTACION 1
Estación 2
Estación 3
Estación 4
Estación 5
Estación 6
Eficiencia =
(Numero real de estaciones de trabajo) * (Tiempo de ciclo asignado)

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Obsérvese que al abrir una séptima estación de trabajo, por cualquier motivo, reducirá la
eficiencia de balanceo a un 78.6%
Los problemas del balanceo de línea de gran escala, como los problemas grandes de distribución
orientado al proceso, suelen resolverse con computadoras. Existen varios programas de computo
para manejar las asignaciones de trabajo en las líneas de ensamble con 100 o mas actividades de
trabajo individuales. Dos rutinas de computo COMSOAL (computer method for sequencing
operations for assembly lines) y ASYBL (programa de configuración de una línea de ensamble
de general electric), se usa con frecuencia en los problemas grandes, con la finalidad de evaluar
los miles, o incluso millones de combinaciones de estaciones de trabajo posibles con mucha
mayor eficiencia de lo que jamás se lograría en forma manual.
BIBLIOGRAFÌA
Heizer, Render. PRINCIPIOS DE ADMINISTRACION DE OPERACIONES.Editorial Pearson
Prentice Hall. Pags.348 a 352
Meredith Jack R. ADMINISTRACIÓN DE LAS OPERACIONES: UN ÉNFASIS
CONCEPTUAL. Segunda edición. Editorial Limusa Wiley. México 2002. pp 313
– 317.
Monks Joseph G. ADMINISTRACIÓN DE OPERACIONES, SERIE SCHAUM.,
Primera edición, México D.F., Mc. Graw Hill., p.p. 83 – 85.
Ing. Jorge Enrique Vargas Martinez; MAD. 4
Eficiencia =
(6 estaciones) * (12 minutos)
= 66/72 = 91.7%
66 minutos
Eficiencia =
(7 estaciones) * (12 minutos)
= 78.6%
66 minutos