BALANCEO DE
MÓDULOS
CÉLULAS DE
MANUFACTURA
C. FELIPE SALDARRIAGA B.
ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO
INGENIERÍA INDUSTRIAL
Universidad Pontificia Bolivariana
Seccional Palmira
Octubre 2016
CONTENIDO
 Conceptos de líneas productivas y sus principales diferencias.
 Estructuras flexibles de producción (células de manufactura).
 Balanceo de módulos.
 Metodología de Balanceo.
 Ejercicios prácticos.
TIPOS DE PRODUCCIÓN
 Producción Continua
 Producción por Lotes
 Producción por Proyectos
DISTRIBUCIÓN PRODUCTIVA:
línea de producción
 Secuencia directa de procesos.
 El cuello de botella se presenta en uno de los procesos y
genera un efecto en toda la línea.
DISTRIBUCIÓN POR PROCESOS
DISTRIBUCIÓN POR PRODUCTO
MÓDULOS DE PRODUCCIÓN O CÉLULAS
DE MANUFACTURA
 Producción por departamentos funcionales
 Cada departamento/célula tiene sus propios recursos y
prescedencias.
 Se puede producir más de un producto.
 Las secuencias de procesos son diferentes para cada
producto.
TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓN POR
DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓN POR
DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓN POR
DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓN POR
DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓN POR
DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓN POR
DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓN POR
DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓN POR
DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
¿QUÉ TIENEN EN COMÚN?
 Recursos (Mano de Obra, Inversión, Materia Prima, insumos,
herramientas, etc.)
 Procesos de transformación.
 Tienen indicadores de optimización
 Eficiencia.
 Eficacia.
 Efectividad.
 Ritmo de producción (takt time).
¿QUÉ NECESITAMOS PARA INICIAR?
Tener un bosquejo claro de la ruta del proceso:
Si se trata de un proceso sencilla (una entrada y una salida)
 Diagrama de Flujo
 Diagrama de Procesos
Si se trata de un proceso complejo (células de manufactura) de donde
se deriven varios procesos en paralelo y/o varios productos/servicios
 Diagrama de Gantt
 Diagrama PERT-CPM
Diagrama de Gantt
 El diagrama de GANTT es una herramienta que le permite al
usuario modelar la planificación de las tareas necesarias para la
realización de un proyecto. (Henry L. Gantt en 1917)
Herramienta es utilizada por casi todos los directores de proyecto en
todos los sectores.
Permite realizar una representación gráfica del progreso del proyecto,
pero también es un buen medio de comunicación entre las diversas
personas involucradas en el proyecto/proceso.
PERT-CPM
 PERT (Project Evaluation and Review Techniques) Técnicas
de Evaluación y revisión de proyectos.
 CPM (Critical Path Method)
 Representación gráfica de los
procesos/actividades en
Nodos y la secuencia a través
de Flechas.
 Importante identificar:
 Tiempos de las
actividades/operaciones.
 Secuencia de las mismas.
EJEMPLO
Tarea Precedentes Tiempo (seg)
A - 65
B A 324
C A 201
D A 854
E A 520
F B 20
G C 900
H G 200
I H 100
Tiempo estándar (TE) 3184
Takt Time: 11, 52 Seg.
Tarea Precedentes Tiempo (seg) Takt Time # Trabajadores
A - 65
B A 324
C A 201
D A 854
E A 520
F B 20
G C 900
H G 200
I H 100
Tiempo requerido (TR) 3184
Tarea Precedentes Tiempo (seg) T. Disponible # Trabajadores
A - 65 11,52 5,64 6
B A 324 11,52 28,13 29
C A 201 11,52 17,45 18
D A 854 11,52 74,13 75
E A 520 11,52 45,14 46
F B 20 11,52 1,74 2
G C 900 11,52 78,13 79
H G 200 11,52 17,36 18
I H 100 11,52 8,68 9
Tiempo requerido (TR) 3184 276,39 282
CÉLULAS DE
MANUFACTURA
 Minimiza Desplazamientos.
 Focaliza a los operarios.
 Facilidad de control.
 Disposición de los materiales, máquinas y
herramientas.
CÉLULAS DE
MANUFACTURA
+
 Mayor productividad.
 Mejor calidad.
 Ciclos de fabricación más cortos.
 Aumento de la capacidad.
 Reducción del inventario.
 Mayor venta.
-
 Gran inversión.
 Aumento en el costo de mantenimiento.
 Disminución de la flexibilidad.
CÉLULAS DE
MANUFACTURA
Tarea
Tiempo Estándar
(seg.)
Predecesoras
A 40 -
B 30 A
C 50 A
D 40 B
E 13 B
F 21 C
G 15 C
H 20 D, E
I 30 G, F, H
Unidades Demandas 500
Horas Jornada 10
Ritmo de Producción 72
Número de Estaciones
Tiempo Total Tareas
Tiempo de Ciclo
Estaciones de Trabajo Candidatas Asignadas Tiempo
Tiempo
no
asignado
1 A A 40 32
Agrupación del
trabajo
Tarea asignable
según las
precedencias
Tarea
asignada
Tiempo
de la
Tarea
Tiempo de Ciclo
– Tiempo de las
tareas
asignadas
Estaciones de Trabajo Candidatas Asignadas Tiempo
Tiempo
no
asignado
1
A A 40 32
B, C B 30 2
Cuando el
Tiempo no
asignado es
menor al de las
tareas asignables
se crea otra
estación
Estaciones de Trabajo Candidatas Asignadas Tiempo
Tiempo
no
asignado
1
A A 40 32
B, C B 30 2
2
C, D, E C 50 22
Estaciones de Trabajo Candidatas Asignadas Tiempo
Tiempo
no
asignado
1
A A 40 32
B, C B 30 2
2
C, D, E C 50 22
D, E, F, G F 21 1
Estaciones de Trabajo Candidatas Asignadas Tiempo
Tiempo no
asignado
1
A A 40 32
B, C B 30 2
2
C, D, E C 50 22
D, E, F, G F 21 1
3
D, E, G D 40 32
Estaciones de Trabajo Candidatas Asignadas Tiempo
Tiempo no
asignado
1
A A 40 32
B, C B 30 2
2
C, D, E C 50 22
D, E, F, G F 21 1
3
D, E, G D 40 32
E, G G 15 17
Estaciones de Trabajo Candidatas Asignadas Tiempo
Tiempo no
asignado
1
A A 40 32
B, C B 30 2
2
C, D, E C 50 22
D, E, F, G F 21 1
3
D, E, G D 40 32
E, G G 15 17
E E 13 4
Estaciones de Trabajo Candidatas Asignadas Tiempo
Tiempo no
asignado
1
A A 40 32
B, C B 30 2
2
C, D, E C 50 22
D, E, F, G F 21 1
3
D, E, G D 40 32
E, G G 15 17
E E 13 4
4
H, I H 20 52
Estaciones de Trabajo Candidatas Asignadas Tiempo
Tiempo no
asignado
1
A A 40 32
B, C B 30 2
2
C, D, E C 50 22
D, E, F, G F 21 1
3
D, E, G D 40 32
E, G G 15 17
E E 13 4
4
H, I H 20 52
I I 30 22
Eficiencia de la Célula de Manufactura
89,93%
Total Tiempos de Tareas
Tiempo de Ciclo x Estaciones
1 Tarea
Tiempo Estandar
(seg.)
Predecesoras
A 32 -
B 28 A
C 15 A
D 30 A, B
E 18 B
F 25 B, C
G 18 C
H 22 D, E
I 14 G
Unidades Demandas 500
Horas Jornada 10
Tiempo de Ciclo ?
2 Tarea
Tiempo Estandar
(seg.)
Predecesoras
A 40 -
B 32 A
C 30 B
D 30 A, C
E 33 B
F 27 B, D
G 20 F
H 27 D, E
I 22 H
Unidades Demandas 400
Horas Jornada 8
Tiempo de Ciclo ?
Tarea
Tiempo
Estándar
(seg.)
Predecesoras
A 12,6 -
B 36,4 A
C 15 B
D 38 A, C
E 14 B
F 39 B, D
G 10 F
H 12 D, E
I 8 H Unidades Demandas 990
Horas Jornada 10
CONSULTA
 Niebel, Capítulo 5, Lugar de trabajo, equipo y diseño de
herramientas.

Balanceo de módulos

  • 1.
    BALANCEO DE MÓDULOS CÉLULAS DE MANUFACTURA C.FELIPE SALDARRIAGA B. ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO INGENIERÍA INDUSTRIAL Universidad Pontificia Bolivariana Seccional Palmira Octubre 2016
  • 2.
    CONTENIDO  Conceptos delíneas productivas y sus principales diferencias.  Estructuras flexibles de producción (células de manufactura).  Balanceo de módulos.  Metodología de Balanceo.  Ejercicios prácticos.
  • 3.
    TIPOS DE PRODUCCIÓN Producción Continua  Producción por Lotes  Producción por Proyectos
  • 4.
    DISTRIBUCIÓN PRODUCTIVA: línea deproducción  Secuencia directa de procesos.  El cuello de botella se presenta en uno de los procesos y genera un efecto en toda la línea.
  • 5.
  • 6.
  • 7.
    MÓDULOS DE PRODUCCIÓNO CÉLULAS DE MANUFACTURA  Producción por departamentos funcionales  Cada departamento/célula tiene sus propios recursos y prescedencias.  Se puede producir más de un producto.  Las secuencias de procesos son diferentes para cada producto.
  • 8.
    TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓNPOR DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
  • 9.
    TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓNPOR DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
  • 10.
    TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓNPOR DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
  • 11.
    TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓNPOR DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
  • 12.
    TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓNPOR DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
  • 13.
    TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓNPOR DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
  • 14.
    TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓNPOR DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
  • 15.
    TRANSICIÓN ENTRE DISTRIBUCIÓNPOR DEPARTAMENTOS A CÉLULAS DE MANUFACTURA
  • 16.
    ¿QUÉ TIENEN ENCOMÚN?  Recursos (Mano de Obra, Inversión, Materia Prima, insumos, herramientas, etc.)  Procesos de transformación.  Tienen indicadores de optimización  Eficiencia.  Eficacia.  Efectividad.  Ritmo de producción (takt time).
  • 17.
    ¿QUÉ NECESITAMOS PARAINICIAR? Tener un bosquejo claro de la ruta del proceso: Si se trata de un proceso sencilla (una entrada y una salida)  Diagrama de Flujo  Diagrama de Procesos Si se trata de un proceso complejo (células de manufactura) de donde se deriven varios procesos en paralelo y/o varios productos/servicios  Diagrama de Gantt  Diagrama PERT-CPM
  • 18.
    Diagrama de Gantt El diagrama de GANTT es una herramienta que le permite al usuario modelar la planificación de las tareas necesarias para la realización de un proyecto. (Henry L. Gantt en 1917) Herramienta es utilizada por casi todos los directores de proyecto en todos los sectores. Permite realizar una representación gráfica del progreso del proyecto, pero también es un buen medio de comunicación entre las diversas personas involucradas en el proyecto/proceso.
  • 20.
    PERT-CPM  PERT (ProjectEvaluation and Review Techniques) Técnicas de Evaluación y revisión de proyectos.  CPM (Critical Path Method)
  • 21.
     Representación gráficade los procesos/actividades en Nodos y la secuencia a través de Flechas.  Importante identificar:  Tiempos de las actividades/operaciones.  Secuencia de las mismas.
  • 22.
    EJEMPLO Tarea Precedentes Tiempo(seg) A - 65 B A 324 C A 201 D A 854 E A 520 F B 20 G C 900 H G 200 I H 100 Tiempo estándar (TE) 3184 Takt Time: 11, 52 Seg.
  • 23.
    Tarea Precedentes Tiempo(seg) Takt Time # Trabajadores A - 65 B A 324 C A 201 D A 854 E A 520 F B 20 G C 900 H G 200 I H 100 Tiempo requerido (TR) 3184
  • 24.
    Tarea Precedentes Tiempo(seg) T. Disponible # Trabajadores A - 65 11,52 5,64 6 B A 324 11,52 28,13 29 C A 201 11,52 17,45 18 D A 854 11,52 74,13 75 E A 520 11,52 45,14 46 F B 20 11,52 1,74 2 G C 900 11,52 78,13 79 H G 200 11,52 17,36 18 I H 100 11,52 8,68 9 Tiempo requerido (TR) 3184 276,39 282
  • 25.
    CÉLULAS DE MANUFACTURA  MinimizaDesplazamientos.  Focaliza a los operarios.  Facilidad de control.  Disposición de los materiales, máquinas y herramientas.
  • 26.
    CÉLULAS DE MANUFACTURA +  Mayorproductividad.  Mejor calidad.  Ciclos de fabricación más cortos.  Aumento de la capacidad.  Reducción del inventario.  Mayor venta. -  Gran inversión.  Aumento en el costo de mantenimiento.  Disminución de la flexibilidad.
  • 27.
    CÉLULAS DE MANUFACTURA Tarea Tiempo Estándar (seg.) Predecesoras A40 - B 30 A C 50 A D 40 B E 13 B F 21 C G 15 C H 20 D, E I 30 G, F, H Unidades Demandas 500 Horas Jornada 10 Ritmo de Producción 72
  • 28.
    Número de Estaciones TiempoTotal Tareas Tiempo de Ciclo
  • 29.
    Estaciones de TrabajoCandidatas Asignadas Tiempo Tiempo no asignado 1 A A 40 32 Agrupación del trabajo Tarea asignable según las precedencias Tarea asignada Tiempo de la Tarea Tiempo de Ciclo – Tiempo de las tareas asignadas
  • 30.
    Estaciones de TrabajoCandidatas Asignadas Tiempo Tiempo no asignado 1 A A 40 32 B, C B 30 2 Cuando el Tiempo no asignado es menor al de las tareas asignables se crea otra estación
  • 31.
    Estaciones de TrabajoCandidatas Asignadas Tiempo Tiempo no asignado 1 A A 40 32 B, C B 30 2 2 C, D, E C 50 22
  • 32.
    Estaciones de TrabajoCandidatas Asignadas Tiempo Tiempo no asignado 1 A A 40 32 B, C B 30 2 2 C, D, E C 50 22 D, E, F, G F 21 1
  • 33.
    Estaciones de TrabajoCandidatas Asignadas Tiempo Tiempo no asignado 1 A A 40 32 B, C B 30 2 2 C, D, E C 50 22 D, E, F, G F 21 1 3 D, E, G D 40 32
  • 34.
    Estaciones de TrabajoCandidatas Asignadas Tiempo Tiempo no asignado 1 A A 40 32 B, C B 30 2 2 C, D, E C 50 22 D, E, F, G F 21 1 3 D, E, G D 40 32 E, G G 15 17
  • 35.
    Estaciones de TrabajoCandidatas Asignadas Tiempo Tiempo no asignado 1 A A 40 32 B, C B 30 2 2 C, D, E C 50 22 D, E, F, G F 21 1 3 D, E, G D 40 32 E, G G 15 17 E E 13 4
  • 36.
    Estaciones de TrabajoCandidatas Asignadas Tiempo Tiempo no asignado 1 A A 40 32 B, C B 30 2 2 C, D, E C 50 22 D, E, F, G F 21 1 3 D, E, G D 40 32 E, G G 15 17 E E 13 4 4 H, I H 20 52
  • 37.
    Estaciones de TrabajoCandidatas Asignadas Tiempo Tiempo no asignado 1 A A 40 32 B, C B 30 2 2 C, D, E C 50 22 D, E, F, G F 21 1 3 D, E, G D 40 32 E, G G 15 17 E E 13 4 4 H, I H 20 52 I I 30 22 Eficiencia de la Célula de Manufactura 89,93% Total Tiempos de Tareas Tiempo de Ciclo x Estaciones
  • 38.
    1 Tarea Tiempo Estandar (seg.) Predecesoras A32 - B 28 A C 15 A D 30 A, B E 18 B F 25 B, C G 18 C H 22 D, E I 14 G Unidades Demandas 500 Horas Jornada 10 Tiempo de Ciclo ?
  • 39.
    2 Tarea Tiempo Estandar (seg.) Predecesoras A40 - B 32 A C 30 B D 30 A, C E 33 B F 27 B, D G 20 F H 27 D, E I 22 H Unidades Demandas 400 Horas Jornada 8 Tiempo de Ciclo ?
  • 40.
    Tarea Tiempo Estándar (seg.) Predecesoras A 12,6 - B36,4 A C 15 B D 38 A, C E 14 B F 39 B, D G 10 F H 12 D, E I 8 H Unidades Demandas 990 Horas Jornada 10
  • 41.
    CONSULTA  Niebel, Capítulo5, Lugar de trabajo, equipo y diseño de herramientas.