200-TP-9673920

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Universidad Nacional Abierta
Vicerrectorado Académico
Unidad de Diseño Curricular E Instruccional
Área de Ingeniería
Carrera Ingeniería Industrial
	
Introducción a La Ingeniería Industrial
 Informe Tecnico
 Autor
 Br. Roxwell Alexander Rodríguez
 C.I.V.N· 9673920
Índice
Introducción
El ingeniero que desarrolla su actividad en una de las ramas o especialización de la ingeniería ha de tener conocimientos básicos de otras áreas afines, ya que muchos problemas que se presentan en ingeniería son complejos y están interrelacionados. Por ejemplo, un ingeniero químico que tiene que diseñar una planta para el refinamiento electrolítico de minerales metálicos debe enfrentarse al diseño de estructuras, maquinaria, dispositivos eléctricos, además de los problemas estrictamente químicos.
Según Sánchez (2014), define como Ingeniería: “inventar utilizando el ingenio y apoyándose en ciencia, técnica, tecnología y arte, como se expresó anteriormente, para resolver problemas y lograr satisfacer a los clientes. Con el uso de la ciencia la ingeniería busca la verdad, buena correspondencia entre la realidad y las ideas que se hace de ella”. 
En el presente trabajo se tomara en cuenta cada uno de estos enfoques, y se utilizara los recursos tecnológicos disponibles con el fin de elaborar un juguete con el método más eficiente para la realización del proyecto; en un ambiente de trabajo armónico que considere los riesgos y medio ambiente de trabajo, y que se puedan minimizar los incidentes y accidentes laborales, a través de la utilización de los equipos de protección adecuados según la normativa vigente y tratados internacionales aplicables al entorno laboral.
Como parte del contenido programático de la asignatura: INTRODUCCION A LA INGENIERIA INDUSTRIAL (200), el siguiente informe técnico a su vez contendrá una recopilación del objetivo II.1, en donde se presenta la importancia del estudio de métodos y la medición del tiempo de trabajo en el proceso de elaboración de un juguete artesanal ,donde se presentaran los métodos para su producción (artesanal e industrial), así como un diagrama de proceso de la operación con datos y símbolos según las normas ANSI( American National Standard Institute), las medidas especificas para la realización de un juguete, Las herramientas que se utilizan en el diseño y los tiempos asociados a cada etapa del proceso.
Se desarrollara el Objetivo II.3 en donde se describirá en forma analítica los métodos y técnicas para la selección de la ubicación y distribución de una fábrica de juguetes empleando para ello la herramienta para el diseño del LAYOUT, un método denominado Matriz de relaciones de actividades REL.
Durante el desarrollo del Objetivo II.6 se seleccionara procesos de manufactura utilizados en la ingeniería industrial, en donde se caracterizara el proceso de fabricación del juguete, se describirá los procedimientos acordes con los materiales y sus propiedades y se especificara las operaciones necesarias para el ensamblaje del juguete según normas.
Desarrollo
UNIDAD II. OBJETIVO II.1
Describir de forma analítica y organizada, la importancia del estudio del trabajo, aplicando el estudio de métodos y la medición del trabajo para determinar actividades productivas.
1.) Diseño del Producto
	El producto a elaborar, objeto del estudio, es un juguete de madera cuyo nombre comercial será “Mini Cars”. El mismo consiste en una versión en miniatura de un prototipo de carro pero diseñado y adaptado para ser jugado principalmente en espacios interiores reducidos, tales como cuartos o patios pequeños.
	Los consumidores objeto del producto son personas mayores de 5 años de edad, no se promocionara a niños menores de esta edad debido al riesgo de ingestión de las partes móviles pequeñas. 
	La estructura del juguete esta compuesta por seis piezas que son:
· Tapa posterior.
· Tapa lateral izquierda.
· Tapa lateral derecha.
· Tapa superior.
· Ejes de las ruedas,
· Ruedas.
Se anexa a este trabajo el prototipo realizado en madera. Las vistas del juguete y los planos de las piezas con las respectivas medidas para su producción. (Ver anexo 1)
2.) DISEÑO DEL TRABAJO. ESTUDIO DE MÉTODOS Y MEDICIÓN DEL TRABAJO
	El objetivo de la presente sección es aplicar las técnicas del estudio de métodos y la medición del trabajo para examinar el esfuerzo realizado para la elaboración del juguete mediante la evaluación de distintos métodos posibles de fabricación. El resultado de este estudio permitirá determinar el esfuerzo necesario para la elaboración del producto Incurrido en cada método estudiado, medido en horas hombre.
	Para lograr el objetivo arriba indicado, se someterán a estudio 2 métodos de fabricación del juguete: el primero el realizado mediante procesos y herramientas de tipo artesanal, al que se denominará "Método de Elaboración Artesanal"; y el segundo realizado mediante procesos y herramientas de tipo industrial que se denominará "Método de Elaboración Industrial"
2.1)	 ESTUDIO DE MÉTODOS Y MEDICIÓN DEL TRABAJO DEL MÉTODO DE PRODUCCIÓN ARTESANAL
	En este método la elaboración del juguete es realizada sin el uso o asistencia de procesos industriales. Se usan herramientas de carpintería sencillas que pueden ser adquiridas en cualquier tienda ferretera tales como:
· Brochas.
· Destornilladores (manuales)
· Esponja.
· Lijadora Manual.
· Limas metálicas.
· Papel de lija.
· Pega blanca.
· Segueta,
· Serrucho.
· Taladro eléctrico.
· Tijera.
	El personal	que	realiza las labores son obreros no calificados, preferiblemente, con experiencia previa en trabajos de carpintera, a los que se da un entrenamiento inicial de 16 horas ya que los procesos son tan sencillos que no requieren mayor entrenamiento.
	La medición del trabajo se basa en las mediciones directas tomadas con el cronómetro de los tiempos empleados por el autor de este trabajo de investigación en la realización de cada tarea necesaria para la elaboración del prototipo del juguete. Se considera razonable ajustar estos valores por un factor de calificación de 0,70, ya que quien realizó las tareas no posee experiencia previa ni ningún tipo de entrenamiento o calificación para realizar el trabajo (debido a que la medición del trabajo se basa en el tiempo que Invierte un trabajador calificado en realizar cada actividad). Adicionalmente se calcula una tolerancia total de 5% para satisfacer necesidades fisiológicas de los trabajadores, pequeñas Interrupciones para el descanso de los mismos o la ocurrencia de algún contratiempo en las actividades. Todas las tareas son realizadas por el mismo operario, quien efectúa de forma simultánea las actividades de realización de las mismas (operación) y la Inspección.
A continuación se indican las tareas necesarias y los tiempos empleados en las mismas tomando en cuenta el factor de calificación y la tolerancia arriba indicadas
	Nº
	Descripción de la actividad
	Tiempo Real (Min)
	Tiempo Normal (Min X 0.70)
	1
	Cortado de la madera
	30
	21
	2
	Perforar y diseñar el sistema de ruedas y puertas.
	15
	10.5
	3
	Verificar las dimensiones de cada pieza.
	10
	7
	4
	Lijar cada pieza
	10
	7
	5
	Colocar la pega en las piezas del cuerpo, (laterales, frontales, y vidrios) y ensamblarlas.
	6
	4
	6
	Esperar el secado del pegamento.
	15
	10.5
	7
	Ajustar las piezas antes pegadas.
	
	
	8
	Armar el sistema de ruedas.
	
	
	9
	Pegar el sistema de ruedas.
	
	
	10
	Verificar el pegamento y el movimiento del sistema de ruedas.
	
	
	11
	Pintar el juguete.
	
	
	12
	Esperar el secado de la pintura.
	
	
	13
	Verificación y acabado final.
	
	
A continuación se muestra el modo general de un diagrama de flujo de procesos y la terminología utilizada para su descripción: 
Símbolos empleados en los diagramas de flujo de procesos
 
Para hacer constarque en un cursograma se refiere todo a un trabajo o una operación, resulta más fácil emplear una serie de cinco símbolos uniformes que seguramente se emplean en algunas fábricas u oficinas; los cuales constituyen una clave muy cómoda que ahorra tiempo en la escritura y permite indicar con claridad lo que ocurre durante el proceso productivo que se está analizando.
Existen dos principales actividades de un proceso que son la operación y la inspección que son representados con los siguientes símbolos:
· Operación
	Indica las fases principales del proceso, método o procedimiento, por lo común la pieza, materia o producto del caso se modifica o cambia durante la operación.
 Inspección
	
Indica la inspección de la calidad y/ o la verificación de la cantidad
 Transporte 
	Es el que indica todos los movimientos de los trabajadores, materiales y equipos de un lugar a otro.
D
 Deposito provisional o espera
	Indica demora en el desarrollo de los hechos, trabajo en suspenso entre dos operaciones sucesivas o abandono momentáneo, no registrado, de cualquier objeto hasta que se necesite.
 Almacenamiento permanente
	Indica depósito de un objeto o producto, bajo vigilancia, dentro de un almacén donde se recibe o se entrega mediante alguna forma de autorización o donde se guarda con fines de referencia.
Tipo de Manufactura: Carro de Juguete. 
Elaborado por Roxwell Rodríguez.
Método Artesanal
 Piezas Superiores Cuerpo del carro Sistema de Ruedas Vidrios
 Cortado Cortado0-5
0-10
0-15
0-15
15Min Cortado 15Min Cortado 10M 5MIN 
 Lijado Lijado0-15
0-2
0-5
0-15
15Min Lijado 15Min Lijado 5 Min 2Min 
 
5Min Verificar 5Min Verificar 5Min Verificar Insp 1
Insp 2
Insp 3
Insp 4
 Di Dimensiones 5 Min 
0-10
 10Min Pintado 10Min Pintado 10Min Pintado0-10 
0-10
 Secado (5 Min) Secado (5Min) Secado (5Min)0-5
0-5
0-5
0-20
Ensamblar Todo 20 Min
Insp 5
 Inspección 	 Final
	Evento
	Numero
	Tiempo
	Operaciones
	15
	167 Min
	Inspecciones 
	5
	Trabj día
 
2.2) ESTUDIO DE METODOS Y MEDICIÓN DEL TRABAJO DEL METODO DE ELABORACIÓN INDUSTRIAL
2.2.1 Descripción de las actividades requeridas para elaborar el juguete bajo el Método de Elaboración Industrial y medición del trabajo requerido en cada una de ellas.
En este método la elaboración del juguete es realizada con el uso y asistencia de herramientas o procesos Industriales. Se usan las siguientes herramientas profesionales de carpintería de tipo Industrial:
	
	Sierra de banco: permite el corte recto y en ángulo de las piezas. Se utiliza para los cortes largos de las piezas que no Impliquen la elaboración de formas pequeñas o curvas en espacios reducidos
	
	Sierra sin fin o de cinta: se usa para los cortes curvos o mas pequeños que requieren un nivel de precisión mayor al que brinda la sierra de banco
	
	Taladro de columna o de banco de pie: se usa para la perforación de orificios. Se puede colocar una broca con forma de lápiz para la obtención de orificios pequeños o una broca de forma circular para la obtención de orificios mayores
	
	Banco de sujeción con prensas: se usa para la sujeción de las piezas para el "cepillado" (eliminación de aristas en la madera con la garlopa o "cepillo") y el lijado.
	
	Garlopa o "cepillo": herramienta con filo en la parte Inferior que se usa para el eliminado de aristas de la madera.
	
	Lijadora eléctrica manual de tipo industrial: se usa para el lijado de las piezas.
	
	Compresor de aire: su principal uso es proveer de aire comprimido a herramientas, en este caso a la pistola de pintura
	
	Pistola de pintura: sirve para aplicar la pintura mediante la presión suministrada por el aire comprimido por el compresor.
	
	Lámpara de secado: se usa para secar la pintura y el pegamento. Muy útil en días con poca luz solar, en climas fríos o en horarios nocturnos.
	
	Destornillador eléctrico: sirve para atornillar con mayor rapidez y menor esfuerzo por parte del operario.
	El personal que realiza las labores son obreros calificados con experiencia previa en trabajos de carpintería y pintura, a los que se da un entrenamiento Inicial de 40 horas debido a la complejidad del uso de las herramientas Involucradas y los riesgos inherentes a la salud y lesiones a su Integridad fisca que el uso de este tipo de herramientas implican. Los obreros son distribuidos y entrenados en 3 áreas distintas:
· Área de carpintería.
· Área de pintura 
· Área de almacenaje y ensamblado
	Adicionalmente se cuenta con un supervisor de planta encargado de realizar las inspecciones de las actividades de los operarlos.
La medición del trabajo se basa en la técnica intuitiva de estimaciones realizadas por dos carpinteros con más de 20 años de experiencia en su oficio, los cuales son propietarios de una carpintería en la Urbanización Calicanto en Maracay, Estado Aragua. Adicionalmente se calcula una tolerancia total de 5% para satisfacer necesidades fisiológicas de los trabajadores, pequeñas interrupciones para el descanso de los mismos o la ocurrencia de algún contratiempo en las actividades. 
A continuación se indican las tareas necesarias y el tiempo estimado para cada una de ellas:
	Nº
	Descripción de la tarea
	Tiempo Estimado (En Minutos)
	1
	Primer cortado de los bordes principales de las piezas mediante el uso de la sierra de banco.
		5	
	2
	Segundo cortado: de los detalles más finos de los bordes de las piezas mediante el uso de la sierra sin fin.
	5
	3
	Taladrado de los 2 orificios (donde entra los ejes de las ruedas) mediante el uso del taladro de columna.
	1
	4
	Puesta en el banco de sujeción con prensas y limado de bordes usando la garlopa o cepillo
	5
	5
	Lijado de los bordes con lijadora eléctrica manual de uso industrial.
	5
	6
	Inspección de la calidad del trabajo de carpintería por parte supervisor.
	2
	7
	Preparación de la pintura: mezcla pintura con disolvente (thlnner), mezcla de colores azul y amarillo para obtener color verde.
	4
	8
	Aplicación de pintura por un lado de las piezas mediante el uso del compresor de aire y la pistola de pintura. Puesta a secar con la lámpara de secado.
	3
	9
	Aplicación de pintura por el otro lado delas piezas mediante el uso del compresor de aire y la pistola de pintura. Puesta a secar con la lámpara de secado.
	3
	10
	Lijado de las superficies pintadas con lijadora eléctrica manual de uso industrial.
	3
	11
	Inspección de la calidad del trabajo de pintura por parte del supervisor.
	2
	12
	Montaje mecánico de las piezas del juguete con tornillos usando destornillador eléctrico.
	2
	13
	Cortado delos bordes de la caja de empaque con tijera.
	2
	14
	Unión por adhesivo de los bordes de la caja de empaque con pegamento blanco.
	4
	15
	Empaquetado: Introducir el juguete en la caja de empaque
	1
	16
	Inspección de la calidad del trabajo de ensamblaje y embalaje por parte del supervisor.
	2
	17
	Traslado del juguete terminadoal almacén de productos terminados
	2
	
	Total Tiempo Estimado en la Realización del Juguete
	51
	
	Margen de Tolerancia (5%)
	2.5
	
	Tiempo estándar de realización del juguete
	51.50
Diagrama de procesos de Operaciones
Tipo de Manufactura: Carro de Juguete. 
Elaborado por Roxwell Rodríguez.
Método Industrial
 Piezas Superiores Cuerpo del carro Sistema de Ruedas Vidrios
 1
 7
2
 3
 4
 
 5
 
6
 8
 9
 10
11
 12
 15
 16
	Evento
	Numero
	Tiempo
	Operaciones
	15
	93 Min
	Inspecciones 
	5
	Trabj día
Anexo 2: Diagrama de procesos de Operaciones
Tipo de Manufactura: Carro de Juguete. 
Elaborado por Roxwell Rodríguez.
Método Industrial
 Piezas Superiores Cuerpo del carro Sistema de Ruedas Vidrios
 Cortado Cortado0-5
0-5
0-5
0-5
 5Min Cortado 5Min Cortado 5M 5MIN 
 Lijado Lijado0-2
0-2
0-2
0-2
 2 Min Lijado 2Min Lijado 2Min 2Min 
 
5Min Verificar 5Min Verificar 5Min Verificar Insp 1
Insp 2
Insp 3
Insp 4
 Di Dimensiones 5 Min 
0-5
 5Min Pintado 5Min Pintado 5Min Pintado0-5 
0-5
 Secado (5 Min) Secado (5Min) Secado(5Min)0-5
0-5
0-5
0-20
Ensamblar Todo 20 Min
Insp 5
 Inspección 	 Final
	Evento
	Numero
	Tiempo
	Operaciones
	15
	93 Min
	Inspecciones 
	5
	Trabj día
 
UNIDAD II. OBJETIVO II.3 DESCRIBIR ANALÍTICAMENTE LOS CRITERIOS, MÉTODOS Y TÉCNICAS PARA LA SELECCIÓN DE LA LOCALIZACIÓN Y DISTRIBUCIÓN DE UNA INSTALACIÓN INDUSTRIAL.
3. DETERMINACION DE LA LOCALIZACIÓN GEOGRÁFICA Y DISTRIBUCION FISICA DE LOS ESPACIOS DE LA PLANTA.
El objetivo de la presente sección es determinar la localización geográfica más idónea para la planta donde se fabricará el juguete, así como la distribución física más adecuada de los espacios dentro de la misma.
Para lograr el objetivo arriba indicado, se tomarán en los dos métodos de fabricación del juguete indicados en la parte anterior de este trabajo: el Método de Elaboración Artesanal y el Método de Elaboración Industrial.
3.1 DETERMINACION DE LA LOCALIZACION GEOGRAFICA DE LA PLANTA
3.1.1 Determinación de la Macro Localización de la Planta
Para la macro localización de la planta se aplico el método de los factores ponderados. El cual establece según Sánchez (2014) la siguiente metodología:
Método de los factores ponderados
Pasos:
1. Determinar una relación de los factores relevantes.
2. Asignar un peso a cada factor que refleje su importancia relativa.
3. Fijar una escala a cada factor. Ejem: 1-10 ó 1-100 puntos.
4. Hacer que los directivos evalúen cada localización para cada factor.
5. Multiplicar la puntuación por los pesos para cada factor y obtener el total para cada localización.
6. Hacer una recomendación basada en la localización que haya obtenido la mayor puntuación, sin dejar de tener en cuenta los resultados obtenidos a través de métodos cuantitativos. (pag.285)
 Se selecciono para la evaluación los Estados Aragua, Carabobo, Distrito Capital, Miranda y Zulia, ya que los mismos concentran el 86% de la oferta de galpones industriales disponibles en el país (Dato calculado de acuerdo a las ofertas publicadas en la página web: http://www.tuinmueble.com.ve durante el mes de Julio de 2023) y el 45% de la población total del país (dato calculado con base alas cifras ofíciales obtenidos del Censo Nacional efectuado en el año 2011). Adicionalmente, se seleccionaron los siguientes factores que se consideraron los de más relevantes para la toma de la decisión con su correspondiente peso relativo asignado:
	Factor Seleccionado
	Peso Asignado (en %)
	Disponibilidad de materia prima 
	20
	Calidad de Prestación de servicios públicos
	20
	Costos de construcción y de alquiler
	20
	Proximidad de los clientes 
	20
	Sistemas de calidad de transporte
	10
	Regulaciones ambientales
	10
La escala de puntuación que se aplico fue del 1 al 5, siendo 1 la puntuación más baja y 5 la puntuación más alta. Como se demuestra en el cuadro adjunto, los Estados Aragua y Miranda comparten a puntuación más alta (3,20 puntos}, siendo los posibles estados seleccionados para la macro localización de la planta.
3.1.2 Determinación de la Micro Localización de La Planta.
Introducción a la ingeniería Industrial
Para la evaluación de la micro localización de la planta se aplicó la misma metodología y los mismos criterios que los utilizados para evaluar la macro localización de la planta. Ya que ésta última arrojó la misma puntuación máxima para tos estados Aragua y Miranda, se seleccionaron tas poblaciones donde están concentradas principalmente la oferta de galpones industriales disponibles (datos obtenido mediante la observación de las ofertas publicadas en la página web: http://www .tuinmueble.com.ve durante el mes de julio de 2023) tas cuales resultaron ser: en el caso del Estado Aragua: Cagua, La Victoria y Maracay; y en el del Estado Miranda: Guarenas y Guatire. Conclusión: Como se demuestra en el cuadro adjunto, la población de La Victoria obtuvo la puntuación más alta (3,40 puntos}, siendo la población seleccionada para la Micro localización de la planta.
28
EVALUACION DE LAS POSIBLES REGIONES DEL PAIS PARA LA LOCALIZACION DE LA PLANTA DE ACUERDO CON EL METODO DE LOS FACTORES PONDERADOS
EVALUACION DE LAS POSIBLES POBLACIONES DEL PAIS PARA LA LOCALIZACION DE LA PLANTA DE ACUERDO CON EL METODO DE LOS FACTORES PONDERADOS
3.2 DETERMINACION DE LA DISTRIBUCION FISICA DE LOS ESPACIOS EN PLANTA
Para la determinación de la distribución física de los espacios de la planta, se plantean dos opciones, cada una correspondiente con uno de los métodos de fabricación del juguete sometidos a evaluación en este trabajo: el Método de Elaboración Artesanal y el Método de Elaboración Industrial. En ambos casos, la distribución de la planta se efectúa de forma orientada al proceso.
3.2.1 DETERMINACION DE LA DISTRIBUCION FISICA DE LOS ESPACIOS EN PLANTA EN EL METODO DE ELABORACION ARTESANAL.
Como se mencionó anteriormente, la distribución de la planta se efectúa de forma orientada al proceso. En éste caso, todas las operaciones son realizadas por el mismo operario, el cual posee un área de trabajo consistente en: un mesón cuadrado para carpintería de 2 metros de lado, en el cual tiene un juego completo de las herramientas necesarias para la elaboración de todos los procesos involucrados en la fabricación del juguete, las cuales se indicaron en la sección 2.1.1 de este trabajo se divide a continuaciónla Planta en las siguientes secciones:
· Almacen, este a su ves se divide en:
· Almacen de materia prima y suministros.
· Almacen de productos terminados.
· Taller: se colocan cuatro estaciones de trabajo con todos los implementos necesarios para la ejecución de todos los procesos.
· Patio de secado.
· Oficinas administrativas 
· Áreas sanitarias(baños)
· Comedor
· Estacionamiento 
Para la realización de este díselo según Sánchez (2014), establece las herramientas para el diseño del LAYOUT, un método denominado Matriz de relaciones de actividades REL , la cual permite establecer las relaciones entre los departamentos de un a empresa con una metodología de análisis de los factores cualitativos como cuantitativos y que presenta las siguientes características:
Características:
· La matriz REL es una metodología que condensa la información respecto a la importancia relativa de las ubicaciones entre parejas de secciones.
· Se identifica la importancia relativa que tienen entre sí cada pareja de departamentos, para estar ubicados en forma contigua.
· Las relaciones entre departamentos se clasifican mediante factores cualitativos de puntuación (A, E,...X)
· Dentro de un mismo factor de puntuación, se asignan códigos (distintos números) para identificar la relación particular de cercanía.
· Todas las relaciones se evalúan. Para N actividades, se realizan N(N-1)/2 evaluaciones.
Tabla 5. Nomenclatura y codificación de la matriz de relaciones (REL):
 Nota: At en.
Matriz REL para el método de producción artesanal:
Almacen de materia prima y suministro
Almacen de producto terminado
Taller 
Patio de secado
Oficinas administrativas
Áreas sanitarias
Comedor
Estacionamiento
U
U
U
O
I
O
E
U
O
U
E
U
E
U
U
U
I
U
U
U
U
I
U
U
U
U
E
E
Fuente: Elaboración Propia.
Layout de Distribución método Artesanal de ELABORACION de juguetes Almacen de productos terminados
PATIO DE SECADO
ESTACION DE TRABAJO Nº 3
ESTACION DE TRABAJO Nº 2
	
	 TALLERESTACION DE TRABAJO Nº 4
ESTACION DE TRABAJO Nº 1
Almacen de materia prima y suministros
 
	 Salida de 
 Emergencia 
COMEDOR
 CORREDOR PRINCIPAL
OFICINAS ADMINISTRATIVAS
BAÑO DE DAMAS
BAÑO DE CABALLEROS
	ENTRADA
	Fuente: Elab. Propia
3.2.2 DETERMINACION DE LA DISTRIBUCION FISICA DE LOS ESPACIOS EN PLANTA EN EL METODO DE ELABORACION INDUSTRIAL.
Como se mencionó anteriormente, la distribución de la planta se efectúa de forma orientada al proceso. Debido a la división del trabajo establecida para los trabajadores se divide el área de la Planta en las siguientes secciones:
· Almacen, este a su ves se divide en:
· Almacen de materia prima y suministros.
· Almacen de productos terminados.
· Taller: este también se divide en las siguientes áreas:
· Carpintería.
· Pintura.
· Secado.
· Ensamblaje y empaquetado
· Supervisión y Control de Calidad
· Oficinas administrativas 
· Áreas sanitarias (baños)
· Comedor
· Estacionamiento 
Para la realización de este díselo se establece las herramientas para el diseño del LAYOUT, el método denominado Matriz de relaciones de actividades REL, considerando la misma nomenclatura y codificación utilizada para el diseño del LAYOUT en el método de producción artesanal. 
Matriz REL para el método de producción industrial:
Almacen de materia prima y suministro
Almacen de productos terminados
Área de Carpintería 
Área de Pintura
Área de Secado
Área de ensamblaje y empaquetado
Supervisión y Control de Calidad
Oficinas Administrativas 
U
E
U
E
U
U
U
U
U
U
I
U
U
U
U
E
E
Fuente: Elaboración Propia.
Áreas Sanitarias
 
Comedor
 
Estacionamiento
 
I
O
U
O
I
U
E
U
O
U
U
E
O
I
U
I
U
I
I
U
E
I
U
I
I
U
U
I
U
U
U
U
U
U
U
I
U
U
Layout de Distribución Planta método INDUSTRIAL de fabricación de juguetesAlmacen de productos terminados
AREA DE SECADO
AREA DE ENSABLAJE Y EMBALAJE
SUPERVISION Y CONTROL DE CALIDAD
	
	 
AREA DE PINTURA 
AREA DE CARPINTERIA 
Almacen de materia prima y suministros
 
	 Salida de 
 Emergencia 
 TALLERCOMEDOR
 CORREDOR PRINCIPAL
OFICINAS ADMINISTRATIVAS
BAÑO DE DAMAS
BAÑO DE CABALLEROS
	ENTRADFuente: Elab. Propia
UNIDAD II. OBJETIVO II.6 SELECCIONAR PROCESOS DE MANUFACTURA PARA LA FABRICACIÓN DE BIENES INDUSTRIALES, APLICANDO, ANALÍTICAMENTE, PROCEDIMIENTOS ACORDES A LOS MATERIALES Y SUS PROPIEDADES
4. SELECCIÓN DE MATERIALES Y DE PROCESOS DE MANUFACTURA A APLICAR
El objetivo de la presente sección es seleccionar los materiales a utilizar en la fabricación del juguete, así como los procesos de manufactura a aplicar sobre los mismos.
4.1 SELECCIÓN DE MATERIALES
A continuación se presenta una evaluación de los materiales a utilizar en el proceso de fabricación del Juguete y también una lista de materiales disponibles en el mercado donde se mencionan sus características (ventajas y desventajas) en el siguiente cuadro comparativo.
	Tipo de Material
	Propiedades y Ventajas
	Propiedades y Desventajas
	Metales:
· Acero
· Aluminio 
· Hierro.
	· Alta dureza 
· Son soldables
· Son templables
· Se pueden maquinar con el uso del equipo apropiado
· Son colables
· Poseen un alto grado de conformado cuando son fundidos
	· Su misma dureza dificulta su maquinabilidad sin el uso de equipos costosos
· Su fundición y moldeado a través del vaciado en molde requiere de una mayor inversión en tamaño de la planta, equipos y alto consumo de energía eléctrica
· Son oxidables en el caso del hierro
	De origen mineral no metálicos:
· Cemete
· Cerámica
· yeso
	· Pueden ser recocidos aumentando así su dureza
· Tienen un alto grado de conformabilidad mediante el moldeado, el cual se puede realizar con apoyo tecnológico y baja inversión.
	· Alta fragilidad poseen poca resistencia a los golpes, pierden su integridad estructural fácilmente y una de las características fundamentales del juguete es que tiene que ser resistente al maltrato.
	Maderas y compuestos aglomerados elaborados a base de madera y resinas.
	· Fácil unión de piezas a través de materiales de sujeción sencillos ( clavos, tornillos) o pegamentos
· Alta dureza
· Bajos costos de inversión en planta y equipos, ya que no se requiere de maquinaria compleja para su proceso
	· Son inflamables.
· Baja resistencia a la humedad antes de ser tratados
· Son susceptibles a deformación por insectos ( termitas)
· Se deben implementar una gestión eficiente de seguridad y salud laboral ya que existe alta probabilidad de contraer enfermedades profesionales producto de la exposición a altas concentraciones de polvillo generado por la madera( aserrín)
	
Polímeros
	· Alta dureza
· Alta isotropía.
· Pueden ser conformados
· Pueden ser maquinados
	· Son inflamables 
· Su fundición y moldeado a través del vaciado en molde requiere de una mayor inversión en tamaño de planta, equipos, hornos, moldes y un considerable gasto en energía (generalmente por combustibles fósiles	o electricidad).
Del análisis de los materiales arriba Indicados, se puede deducir que las maderas y compuestos elaborados a base de madera y resinas son las que tienen las propiedades y aspectos más favorables para ser seleccionados como material para la elaboración del juguete.
4.2 SELECCIÓN DE LOS PROCESOS DE MANUFACTURA A APLICAR.
Los procesos de manufactura a aplicar en la fabricación del juguete son los mismos en los dos métodos de fabricación sometidos a consideración, lo que varíade un método a otro es la herramienta con que son efectuados. A continuación se presenta un cuadro descriptivo de cada proceso para ambos métodos de fabricación y la indicación de las herramientas con que son efectuados:
	
Tarea
	Método de elaboración artesanal
	Método de elaboración industrial
	
	
Nº de tarea
	
Herramientas 
	
Nº de tarea
	
Herramientas
	Cortar la madera
	1
	Serrucho, segueta manual
	1 y 2
	Sierra de banco, sierra de cinta
	Taladrado, perforado de la madera 
	2
	Taladro manual eléctrico, lima metálica, segueta manual
	3
	Taladro de columna
	Cepillado , limado de la madera
	3
	Lima metálica
	4
	Banco con sujeción de prensas
	Lijado de la madera.
	4
	Papel de lija
	5
	Lijadora eléctrica
manual de tipo industrial
	Pintado
	5, 6 y 7
	Brocha
	7, 8 y 9
	Compresor de aire y
pistola de pintura.
	Lijado de la pintura.
	8
	Papel de Lija.
	10
	Lijadora eléctrica manual de tipo Industrial.
	Ensamblado de las piezas
	9
	Destornillador
	12
	Destornillador electrico
	Cortado del empaque
	10
	tijeras
	13
	tijeras
	Unión por adhesivos del empaque.
	11
	Pegamento blanco
	
14
	Pegamento blanco
	Empaquetado
	12
	Manual
	16
	Manual
UNIDAD II. OBJETIVO II.7 DESCRIBIR ANALÍTICA Y OBJETIVAMENTE, LA RELEVANCIA DE LA EVALUACIÓN DE PROYECTOS PARA LA INGENIERÍA INDUSTRIAL, FUNDAMENTANDO, ANALÍTICA Y OBJETIVAMENTE, LA DECISIÓN DE ACEPTACIÓN O RECHAZO SEGÚN CRITERIOS ECONÓMICOS..
5. EVALUACION DE LOS PROYECTOS DE INVERSION PARA AMBOS METODOS DE FABRICACION PROPUESTOS, SELECCION DEL METODO MÁS EFICAZ Y EFICIENTE.
5.1	DETERMINACION DE LA INVERSION INICIAL REQUERIDA PARA CADA UNO DE LOS METODOS CON SU CORRESPONDIENTE GASTO POR DEPRECIACION.
Método de Produccion Artesanal
	
Conceoto
	Monto
Inversión Inicial
	
Método Denre<: ación
	Vida Útil
Estimada (en meses\
	
	Gasto Depreciación
Mensual
	
Acondicionamiento del galpón
	
L500.000
	
Línea recta
	
60
	
	
25.000
	camión Ford 350 año 2005 con furgón
	1.000.000
	Línea recta
	60
	
	16.667
	Mobiliario
	150.000
	Línea recta
	60
	
	2.500
	Equipos de Oficina y Computac ión
	150.000
	Línea recta
	60
	
	2.500
	Herramientas de carpintería
	30.000
	Linea recta
	60
	
	500
	
	
2.830.000
	
	
	
	
47.167
MARCO TECNICO EN LA ELABORACION DEL JUGUETE 
1. Planificación del proceso de fabricación:
Planificar el trabajo y después hacer lo que indica el plan es una frase que define muy bien el control de sistemas de producción, para realizar este objetivo se desarrolló un diagrama de Gantt, el cual es una herramienta que permite planificar el trabajo.
El siguiente diagrama de Gantt, se elaboró con el uso de las herramientas de Excel de Microsoft Office 2010, el cual indica las actividades y el tiempo requerido para para el desarrollo de las mismas, en el trabajo practico.
Cuadro Nº1. Diagrama de Gantt
	
	30/06
	15/07
	30/07
	16/08
	30/08
	15/09
	30/09
	20/10
	Actividad 1
	
	
	
	
	
	
	
	
	Actividad 2
	
	
	
	
	
	
	
	
	Actividad 3
	
	
	
	
	
	
	
	
	Actividad 4
	
	
	
	
	
	
	
	
	Actividad 5
	
	
	
	
	
	
	
	
	Actividad 6
	
	
	
	
	
	
	
	
	Actividad 7
	
	
	
	
	
	
	
	
2. Descripción de las Actividades
Actividad1: Revisión bibliográfica. 
Se efectuó la consulta, estudio y toma de notas del marco teórico correspondiente al plan de curso, específicamente en las unidades 2, 8 y 9; con el fin de conocer y asimilar los conceptos esenciales para el desarrollo de la actividad.
Actividad 2: Diseño del juguete.
En este caso particular, la idea desarrollada es un carro o automóvil de madera en todas sus partes que se concretó con la ayuda de las herramientas básicas de dibujo industrial, cuyas características y dimensiones se especifican en el contenido del diagrama del juguete.
Actividad 3. Inventario y Adquisición de los recursos requeridos.
Para la elaboración del carro de madera ideado es necesarios contar con ciertos recursos que a continuación se mencionan:
Tabla Nº 1: Recursos y Materiales para la Construcción del Juguete
	Recurso
	Cantidad
	Mesa de trabajo
	01
	Operario
	01
	Herramientas básicas de Carpintería
	
	Martillo
	01
	Serrucho
	01
	Esmeril
	01
	Pincel
	01
	Lijadora
	01
	Materiales para la fabricación del carro
	
	Madera de samán
	0,24 mts²
	Madera contra enchapado
	0,50 mts² 
	Lija 80
	01
	Pegamento Instantáneo
	10 cm³
	Pintura al frio
	40 cm³
	Foami
	02 laminas
Actividad Nº 5: Fabricación del juguete.
Para llegar a esta actividad es necesaria la utilización de las herramientas disponibles, y el trabajo manual, que se denomina proceso de transformación mediante el cual, una idea es materializada, para la satisfacción de necesidades. Seguidamente se continuó con el proceso de corte, perforación, lijado de las piezas y ensamblado, que conformaran el carro de juguete.
Actividad Nº 6: Diseño de dos métodos para la construcción del juguete.
Método A: método artesanal
1. Cortar la Madera de acuerdo con las dimensiones del objeto que se va a elaborar.
2. Cortar la madera.
3. Perforar y diseñar el sistema de ruedas y puertas.
4. Verificar las dimensiones de cada pieza.
5. Lijar cada pieza
6. Colocar la pega en las piezas del cuerpo, (laterales, frontales, y vidrios) y ensamblarlas. 
7. Esperar el secado del pegamento.
8. Ajustar las piezas antes pegadas.
9. Colocar el pegamento en las piezas superiores para ajustarlas al cuerpo del carro.
10. Esperar por el secado del pegamento.
11. Armar el sistema de ruedas.
12. Pegar el sistema de ruedas.
13. Esperar por el secado del pegamento.
14. Verificar el pegamento y el movimiento del sistema de ruedas.
15. Pintar el juguete.
16. Esperar el secado de la pintura.
17. Verificación y acabado final.
Método B: método industrial.
1. Cortar la Madera de acuerdo con las dimensiones del objeto que se va a elaborar.
2. Cortar la madera.
3. Perforar y diseñar el sistema de ruedas y puertas.
4. Verificar las dimensiones de cada pieza.
5. Lijar cada pieza
6. Colocar la pega en las piezas del cuerpo, (laterales, frontales, y vidrios) y ensamblarlas. 
7. Esperar el secado del pegamento.
8. Ajustar las piezas antes pegadas.
9. Colocar el pegamento en las piezas superiores para ajustarlas al cuerpo del carro.
10. Esperar por el secado del pegamento.
11. Armar el sistema de ruedas.
12. Pegar el sistema de ruedas.
13. Esperar por el secado del pegamento.
14. Verificar el pegamento y el movimiento del sistema de ruedas.
15. Pintar el juguete.
16. Esperar el secado de la pintura.
17. Verificación y acabado final.
Una vez elaborados los dos métodos para la construcción del carro de juguete es necesario representarlos en un diagrama de flujo de proceso (ver anexo 1), debido a que este incluye operaciones, movimientos, inspecciones, retrasos, almacenaje, lo que nos permite realizar un análisis para conocer los tiempos y movimientos de cada paso de la construcción del juguete.
Actividad Nº 7. Selección del método y Análisis de Costos.
a) Selección del método de fabricación más eficiente.
La eficiencia es la capacidad de disposición que se tiene sobre los recursos, y se expresa como la relación existente entre el recurso programado y el recurso finalmente utilizado. La eficacia se define como la capacidad de lograr el efecto que se desea y se expresa como la métrica que refleja el logro de los resultados con respecto a una meta concretamente previa programada.
En términos simples la eficacia requiere solo el logro de resultados haciendo las cosas correctas (el trabajo), y en cambio la eficiencia es hacer las cosas bien (el método), aprovechando solo los recursos disponibles necesarios.
Luego de elaborados los dos métodos y los diagramas de flujo de procesos se puede constatar que los dos métodos persiguen un objetivo en común, la construcción del juguete de madera. Sin embargo se pudo constatar que el método b es el método más eficiente ya que a través de la utilización correcta de las herramientas y recursos disponibles a un menor costo, disminuye notablemente el tiempo de trabajo empleado en la elaboración del juguete.
b) Análisis de costos.
1.Costo total de los recursos materiales (Ct Rm)Tabla Nº 5. Costo de los recursos materiales (Rm)
	Recurso Material
	Cantidad Comprada
	Costo (Bs) Unidad.
	Cantidad Utilizada
	Costo( Bs)
	Madera de Saman
	1 m²
	240
	0.24 m²
	57.6
	Contra enchapado de cedrillo de 3 mm.
	0.5 m²
	100
	0.5 m²
	100
	Lija 80
	1 pliego
	20
	1 pliego
	20
	Pegamento Instantaneo(pega loca)
	5 unidades de 3 cc
	30
	5 unidades de 3cc
	150
	Pintura al Frio
	3 Unidades x 60 cc
	20
	30 cc
	10
	Foami
	2 Pliegos
	10
	½ pliego
	5
	Costo Por Recurso Material 342.6
La tabla anterior muestra el total de recursos adquiridos para la actividad y la cantidad real utilizada para la fabricacion del juguete, es decir se puede mensionar que el metodo b es mas eficiente por prescindir del uso idoneo de los recursos el costo por recurso material(RM) sera de :
Ct RM = 342.6 Bs.
2. Costo total de los Recursos Humanos o Mano de Obra (Ct MO)
Para conocer el costo por mano de obra es necesario tener en cuenta el salario basico del trabajador mas los aportes generados por contribuciones legales, que emanan de la legislacion laboral Venezolana. Asi mismo, el costo administrativo generado en dicho proceso.
El salario basico minimo a partir del 1º de Mayo 2023 se mantendria en 130 Y el Bono de alimentacion en 1000 Bs, por lo que para conocer el costo por mano de obra por fabricacion del juguete de madera, es necesario identificar el costo total por mano de obra mensual y/o anual de un trabajador , y de esta manera deducir el costo de la misma en el tiempo de trabajo estimado para el metodo b.
En la siguiente tabla se muestra el costo total por mano de obra de un trabajador mensual o anual, con un sueldo basico y sin antigüedad en la labor.
Tabla Nº 6. Costo por Mano de Obra 
	 Compensaciones Bolivares Bolivares
 Mensuales Anuales
	Salario Minimo 130 1560
	Bono vacacional Dias Año 07 dias 
	Vacaciones Descanso Dias Año 30 dias 10,833 130
	Utilidades Dias Año 60 dias 21,666 260
	Ingresos del periodo Sin Antiguedad - -
	Bono de Alimentacion 1000 12.000
	Total de Compesacion al Trabajador 1162,49 13.949,88 
	
Contribuciones Legales
	Salario Minimo 130 1.560
	IVSS 11% 14,3 171.6
	Ley de Politica Habitacional (L.P.H) 2% 2.6 31.2
	INCE (2047.52*3 meses) 2% 2.6 31.2
	Total Contribuciones Legales 149,5 1794 
	Costo compensacion al trabajador 
mas contribuciones 
De acuerdo a los cálculos realizados la jornada diaria de un trabajador con sueldo básico es de 4.33 Bs/día, Tomando en consideración que una jornada diaria de trabajo de 8 horas, se pierden al menos 60 minutos por descanso y/o alimentación de cada trabajador, queda como tiempo efectivo 7 horas de jornada diaria, el costo real por cada minuto efectivo trabajado viene dado por:
CtMO x minuto = 4.47 Bs * 1 día * 1 hora = 0.85 Bs .. día 8 horas 60 minutos min 
Mientras que el costo por mano de obra efectivo de trabajo que será tomado para la determinación del costo de mano de obra efectivo es el siguiente:
CtMO x minuto = 408.47 Bs * 1 día * 1 hora = 0.97 Bs .. día 7 horas 60 minutos min 
Entonces el costo por la mano de obra por la fabricación del juguete con el método viene dado por:
CtMOMetodoB = 93 minuto * 0.97Bs = 90.21 Bs = 90.21 Bs .. Producto Minutos Producto
2. Costo total para la produccion del juguete (Ct MO)
El costo total CT por la unidad fabricada del juguete diseñado viene dado por la sumatoria del Costo del recurso Material CTRM usado y el Costo Total de los Recursos Humanos o Mano de Obra, CtMO utilizado en la fabricación de una unidad por juguete. Por lo cual el costo total fue:
TMétodo B = 342.6 + 90.21= 432.81 Bs/Producto.
Tomando en consideración la Ingeniería económica, se puede observar que el Método B es mejor desde el punto de vista financiero , porque ofrece la construcción del carro de juguete al más bajo costo porque utiliza menos recursos y menos tiempo que en el método A.
	Pronósticos de la Demanda
	
	
	
	
	
	
	
	
	Serie Impar
	
	Serie par
	
	
	Método Mínimos cuadrados
	
	
	N =
	8
	
	X =
	1
	-2
	
	1
	-5
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	2
	-1
	
	2
	-3
	
	
	Año
	Ventas
	X
	x2
	X.Y
	Pronósticos
	
	=
	2.226.599,5
	
	
	3
	0
	
	3
	-1
	
	
	2016
	1585723
	-7
	49
	-11100061
	1.749.940
	
	
	
	
	
	4
	1
	
	4
	1
	
	
	2017
	1876207
	-5
	25
	-9381035
	1.886.129
	
	
	
	
	
	
	5
	2
	
	5
	3
	
	
	2018
	2146686
	-3
	9
	-6440058
	2.022.317
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	2019
	2376518
	-1
	1
	-2376518
	2.158.505
	
	=
	68.094,17
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	2020
	2404971
	1
	1
	2404971
	2.294.694
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	2021
	2082599
	3
	9
	6247797
	2.430.882
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	2022
	2647960
	5
	25
	13239800
	2.567.070
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	2023
	2692132
	7
	49
	18844924
	2.703.259
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	2024
	 
	9
	 
	 
	2.839.447
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	2025
	 
	11
	 
	 
	2.975.635
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	2026
	 
	13
	 
	 
	3.111.824
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	2027
	 
	15
	 
	 
	3.248.012
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	2028
	 
	17
	 
	 
	3.384.200
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	Sumatoria:
	17.812.796
	65
	168
	11.439.820
	 
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	Pronóstico de Ventas Periodo Próximos 5 años =
	3.384.200
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
ANEXOS
Anexo 1: Diagrama de procesos de Operaciones
Tipo de Manufactura: Carro de Juguete. 
Elaborado por Roxwell Rodríguez.
Método Artesanal
 Piezas Superiores Cuerpo del carro Sistema de Ruedas Vidrios
 Cortado Cortado0-5
0-10
0-15
0-15
15Min Cortado 15Min Cortado 10M 5MIN 
 Lijado Lijado0-15
0-2
0-5
0-15
15Min Lijado 15Min Lijado 5 Min 2Min 
 
5Min Verificar 5Min Verificar 5Min Verificar Insp 1
Insp 2
Insp 3
Insp 4
 Di Dimensiones5 Min 
0-10
 10Min Pintado 10Min Pintado 10Min Pintado0-10 
0-10
 Secado (5 Min) Secado (5Min) Secado(5Min)0-5
0-5
0-5
0-20
Ensamblar Todo 20 Min
Insp 5
 Inspección 	 Final
	Evento
	Numero
	Tiempo
	Operaciones
	15
	167 Min
	Inspecciones 
	5
	Trabj día
 
Anexo 2: Diagrama de procesos de Operaciones
Tipo de Manufactura: Carro de Juguete. 
Elaborado por Roxwell Rodríguez.
Método Industrial
 Piezas Superiores Cuerpo del carro Sistema de Ruedas Vidrios
 Cortado Cortado0-5
0-5
0-5
0-5
 5Min Cortado 5Min Cortado 5M 5MIN 
 Lijado Lijado0-2
0-2
0-2
0-2
 2 Min Lijado 2Min Lijado 2Min 2Min 
 
5Min Verificar 5Min Verificar 5Min Verificar Insp 1
Insp 2
Insp 3
Insp 4
 Di Dimensiones 5 Min 
0-5
 5Min Pintado 5Min Pintado 5Min Pintado0-5 
0-5
 Secado (5 Min) Secado (5Min) Secado(5Min)0-5
0-5
0-5
0-20
Ensamblar Todo 20 Min
Insp 5
 Inspección 	 Final
	Evento
	Numero
	Tiempo
	Operaciones
	15
	93 Min
	Inspecciones 
	5
	Trabj día
 
Conclusiones
Se puede inferir que el objeto de ingeniería de producto, consiste en producir el diseño de producto más fabricable; emplear equipo o herramientas existentes o compradas o fabricar otras nuevas si se necesitan, y luego proporcionar el mejor diseño de estación de trabajo. 
En el uso de la ingeniería industrial en la elaboración del juguete de madera se pudo constatar, como el tiempo de producción de ambos modelos tienen una gran diferencia, en cuanto al tiempo de fabricación.
Por lo que se recomienda el uso del método industrial.
Bibliografía
E. HICKS PHILIP, 1999, INGENIERIA INDUSTRIAL Y ADMINISTRACION: UNA NUEVA PERSPECTIVA. Edic, SECSA
Groover M (2007). Fundamentos De Manufactura Moderna, Materiales, procesos y sistemas 3ª Edición. México.
Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo. Evaluación de Riesgos Serie Microempresa. Guías para la acción preventiva. Taller de carpintería. Disponible en www.insht.es/inshtWeb/Contenidos/.../Guias...Preventiva/.../gap_003.pdf
X
b
a
y
*
+
=
Xbay *
N
y
a





2
x
xy
b