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03 - Calculo y diseño de una línea de producción DISEÑO DE LINEAS DE PRODUCCIÓN Generalmente se tienen los siguientes datos Cantidad de unidades anualizada a producir Tiempo disponible para la fabricación del producto Cantidad de unidades anualizada a producir Demanda anual de productos Da [unidades] Proyección de ventas Proyección de la economia Encuestas, Etc. Tiempo disponible para la fabricación del producto HORAS DISPONIBLES = Sha x Cts x Ht TIEMPO DISPONIBLE (horas) SEMANAS HABILES ANUALES (Sha) CANTIDAD DE TURNOS SEMANALES (Cts) CANTIDAD DE HORAS POR TURNO (Ht) QUE CANTIDAD DE UNIDADES DEBEMOS HACER POR HORA DISPONIBLE CANTIDAD DE UNIDADES QUE DEBEMOS HACER HORA DISPONIBLE PRODUCCION POR HORA TRABAJADA unidades hora [ PRODUCCION MEDIA REAL DISEÑO DE LINEAS DE PRODUCCIÓN NECESITAMOS SABER EN CUANTOS MINUTOS DEBEMOS PRODUCIR UNA PIEZA DISEÑO DE LINEAS DE PRODUCCIÓN El tiempo unitario medio de producción Tump en horas por pieza es: Tump= Tiempo unitario medio de producción Pmr= Producción media real en unidades por hora DISEÑO DE LINEAS DE PRODUCCIÓN mecánicas, eléctricas, mantenimiento humanas. Fallas Si ηL es el rendimiento de la línea, el tiempo de ciclo ideal de la línea Tc se obtiene mediante: Rendimiento L DISEÑO DE LINEAS DE PRODUCCIÓN CONTENIDO DE TRABAJO TOTAL que representa la sumatoria de todas las tareas que se le van a realizar en la línea. Tiempo de Contenido Total de Trabajo = Tctt. = estaciones La cantidad mínima posible de estaciones de trabajo ¿POR QUÉ MINIMO? Consideraciones Generales Balance imperfecto: ya que es muy difícil dividir el tiempo del contenido total del trabajo en forma equitativa en los diferentes puestos de trabajo; por lo tanto se le asignará a algunos puestos una cantidad de trabajo menor al tiempo Tc. Consideraciones Generales Variabilidad del tiempo de tarea: hay una variabilidad inherente e inevitable en el tiempo que requiere un trabajador para realizar una tarea de ensamble determinada. Pérdidas en tiempos para reubicación: se perderá tiempo en cada puesto debido a la reubicación del trabajo o del trabajador; por lo tanto, la cantidad de tiempo disponible en cada puesto será menor que Tc. Consideraciones Generales Nivel de dotación de personal: algunos puestos en las líneas de producción manual pueden tener más de un trabajador y además, Problemas de calidad: los componentes defectuosos y otros problemas de calidad producirán retrasos y repetición de los trabajos que se agregarán a la carga de trabajo. DISEÑO DE LINEAS DE PRODUCCIÓN EL PROBLEMA DEL BALANCE DE LÍNEA División en elementos mínimos de trabajo racional Elementos distintos = tiempos distintos Tiempo de ciclo = estación con tarea más larga Agrupar de tareas cuyas sumas sean iguales DISEÑO DE LINEAS DE PRODUCCIÓN Primero, la línea debe diseñarse para obtener cierta velocidad de producción deseada. Por lo tanto, la suma de los tiempos de los elementos de trabajo asignados a cada estación debe ser ≤ Tc. Segundo, hay restricciones en el orden en que deben ejecutarse los elementos de trabajo. Esta clase de requerimientos en la secuencia del trabajo se denominan restricciones de precedencia, y hacen más complicado el problema de balancear la línea. DISEÑO DE LINEAS DE PRODUCCIÓN eficiencia del balance ηb , tiempo total de contenido de trabajo tiempo total de servicio disponible en la línea. DISEÑO DE LINEAS DE PRODUCCIÓN Tiempo total de servicio disponible en la línea Tsd = W . Ts.max W = cantidad total de operarios de la línea y Ts.max = al tiempo de servicio más largo de un puesto de la línea; TIEMPO DE CICLO Tc TIEMPO DE SERVICIO Ts TAREAS DE LA ESTACIÓN DISEÑO DE LINEAS DE PRODUCCIÓN En una línea de transferencia continua donde ésta se mueve a una velocidad constante, Tt es el tiempo de traslado que necesita un trabajador para ir de la unidad que acaba de terminar a la siguiente unidad que llega a la estación. En todas las líneas de ensamble manual habrá un TIEMPO PERDIDO DEBIDO A LA REUBICACIÓN. Supongamos que Tt es igual para todos los trabajadores, aunque de hecho puede requerir tiempos distintos en diferentes estaciones. Tc = Ts + Tt Ts = Tc - Tt DISEÑO DE LINEAS DE PRODUCCIÓN La definición de eficiencia del balance ƞb ahora puede escribirse en forma de ecuación del modo siguiente: Un balance de línea perfecto ƞb = 1. Las eficiencias de balanceo de línea comunes en la industria varían entre 0,90 y 0,95. DISEÑO DE LINEAS DE PRODUCCIÓN La ecuación puede reordenarse para obtener la cantidad de trabajadores que se requieren en una línea de ensamble manual: W = entero mínimo > Tengo el tiempo de servicio Tengo el número de operarios El número de operarios = estaciones Solo falta asignar los elementos de tarea a cada estación o puesto de trabajo Respetando las restricciones DISEÑO DE LINEAS DE PRODUCCIÓN DISEÑO DE LINEAS DE PRODUCCIÓN FIN
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