Your SlideShare is downloading. ×
Balanceo de lineas
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Balanceo de lineas

64,069
views

Published on

Balanceo de lineas

Balanceo de lineas

Published in: Education

1 Comment
7 Likes
Statistics
Notes
No Downloads
Views
Total Views
64,069
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
1
Actions
Shares
0
Downloads
1,234
Comments
1
Likes
7
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. BALANCEO DE LINEA Definiciones• Centro de Trabajo: Conjunto de personas y/o máquinas que, para fines de planeación de la capacidad y de programación de la producción, pueden considerarse como una unidad.• Disposición de Planta (Facility layout): Forma en que se arreglan o acomodan físicamente los equipos y las instalaciones.• Objetivos de un Estudio de D de Planta: – Minimizar demoras y reducir manejo de materiales. – Mantener la flexibilidad. – Utilizar efectivamente la mano de obra y el espacio. – Proveer orden y mantenimiento.• Patrones Típicos de Distribución de Planta: – Distribución por producto. – Distribución por proceso. – Distribución por grupo. – Distribución por posición fija. 1
  • 2. DISTRIBUCION POR PRODUCTO Arreglo físico basado en la secuencia de las operaciones que se realizan para la producción. Los materiales se mueven en una trayectoria continua de uno a otro departamento.• VENTAJAS: – Flujo de producción sencillo y lógico. – Uso de equipo especializado para manejo de materiales. – Bajo inventario en proceso, tiempo de producción corto, bajo manejo de materiales, bajos requerimientos de personal calificado y planeación y control de la producción simple.• DESVENTAJAS: – Falta de redundancia. – Flexibilidad limitada. – Capacidad de línea dada por cuello de botella. – Trabajo poco satisfactorio para operadores. 2
  • 3. DISTRIBUCION POR PROCESOArreglo físico según funciones. El flujo de materiales sigue diferentes secuencias entre departamentos.VENTAJAS – Generalmente requieren menor inversión en equipo. – Flexibilidad. – Mayor satisfacción del operario.DESVENTAJAS – Altos costos de manejo y transporte de materiales. – Planeación y control de producción complejas. – Mayor tiempo total de producción. – Alto inventario en proceso. – Mayores requerimientos de personal calificado. 3
  • 4. DISTRIBUCION POR GRUPO Disposición física según grupos de productos, también conocida como manufactura celular (cellular manufacturing). Se basa en la tecnología de grupos (group technology), que clasifica a las partes en familias o grupos. La distribución se hace conforme a las diferentes máquinas (denominadas celdas) requeridas para producir una familia de partes.VENTAJAS – Cada celda funciona como una sola línea de producción (en serie): reducción de tiempos de alistamiento, manejo de materiales, tiempos de espera, etc.DESVENTAJAS – Requiere de un análisis sistemático de los procesos de producción y de los productos por elaborar. 4
  • 5. DISTRIBUCION POR POSICION FIJA Disposición en la cual las herramientas y los componentes se llevan al lugar de ensamble (en lugar de que la parte por procesar se desplace). Se utiliza para la construcción de productos grandes, como maquinaria pesada, aviones, locomotoras, etc.COMPARACIÓN DE PATRONES BÁSICOS DE DISTRIBUCIÓN DE PLANTA FACTOR DISTRIBUCIÓN DISTRIBUCIÓN DISTRIBUCIÓN POR PROCESO POR PRODUCTO POR GRUPO FLEXIBILIDAD ALTA BAJA MODERADA POTENCIAL PARA AUTO- BAJO ALTO MODERADO MATIZACIÓNTIPO DE EQUIPO PROPÓSITO ALTAMENTE MEDIANAMENTE GENERAL ESPECIALIZADO ESPECIALIZADO VOLUMEN DE BAJO ALTO MODERADO PRODUCCIÓN UTILIZACIÓN BAJO ALTO MODERADO DEL EQUIPO COSTOS DEALISTAMIENTO BAJO ALTO MODERADO (SETUP) 5
  • 6. LINEA DE PRODUCCION Secuencia fija de diferentes etapas de producción. Cada etapa consta de una o más máquinas.CONFIGURACIONES BÁSICAS DE UNA LÍNEA DE PRODUCCIÓN LINEA EN SERIE LINEA EN PARALELO 6
  • 7. BALANCEO DE LÍNEAS Asignación de carga de trabajo entre diferentes estaciones o centros de trabajo que busca una línea de producción balanceada (carga de trabajo similar para cada estación de trabajo, satisfaciendo requerimientos de producción).Es importante considerar las operaciones por realizar y las relaciones de precedencia entre éllas. EJEMPLO Considere una línea de producción en serie. La eficiencia de la línea es del 90%. La siguiente figura muestra las operaciones que la conforman y los tiempos de operación (minutos/parte) requeridos en cada una de las operaciones. 0.5 min/parte 0.3 min/parte 0.2 min/parte A B C 7
  • 8. EJEMPLO 1 (CONT.)a) Determine el tiempo requerido para fabricar una parte (tiempo de manufactura, manufacturing lead time).b) Determine la capacidad diaria (1 día = 8 horas) de producción de la línea si se forma una estación de trabajo.c) Determine la capacidad de producción de la línea si se forman tres estaciones de trabajo.d) Determine la capacidad de producción de la línea si se forman dos estaciones de trabajo.TIEMPO REQUERIDO PARA FABRICAR UNA PARTE LINEA DE PRODUCCION CON UNA ESTACION DE TRABAJO 0.5 min/parte 0.3 min/parte 0.2 min/parte A B C Capacidad Teórica: Capacidad Efectiva: 8
  • 9. EJEMPLO 1 (Cont.) LINEA DE PRODUCCION CON TRES ESTACIONES DE TRABAJO 0.5 min/parte 0.3 min/parte 0.2 min/parte A B CCapacidad teórica (1a estación):Capacidad efectiva (1a estación):Capacidad teórica (2a estación):Capacidad efectiva (2a estación):Capacidad teórica (3a estación):Capacidad efectiva (3a estación): CAPACIDAD DE LA LINEA: MIN{C1, C2,...,Cn}=Capacidad teórica de la línea:Capacidad efectiva de la línea: 9
  • 10. LÍNEA DE PRODUCCIÓN CON DOS ESTACIONES DE TRABAJO 0.5 min/parte 0.3 min/parte 0.2 min/parte A B CCapacidad teórica (1a estación):Capacidad efectiva (1a estación):Capacidad teórica (2a estación):Capacidad efectiva (2a estación): CAPACIDAD DE LA LINEA: MIN{C1, C2,...,Cn}=Capacidad teórica de la línea:Capacidad efectiva de la línea: LA LINEA ESTA PERFECTAMENTE BALANCEADA! 10
  • 11. TIEMPO DE CICLO (Cr)Intervalo de tiempo (requerido o existente) entre partes sucesivas que salen de una línea de producción o de una estación de trabajo. EJEMPLO 2 Para la línea de producción del ejemplo anterior, determine los tiempos de ciclo (en minutos) de las estaciones de trabajo y de la línea de producción. a)Para la línea con una estación de trabajo. b)Para la línea con tres estaciones de trabajo. c)Para la línea con dos estaciones de trabajo. 11
  • 12. OBJETIVO DEL BALANCEO DE LÍNEASAsignar las cargas de trabajo a las estaciones de trabajo de tal manera que se minimice el costo de operación de la línea, satisfaciendo las restricciones de precedencia y logrando la tasa de producción deseada. El balanceo de líneas depende de la similitud de los tiempos de ciclo entre las estaciones de trabajo y de la línea de producción. EJEMPLO 3 El programa de producción de un producto es de 6,000 unidades por semana. La línea de producción opera 8 horas/turno, 3 turnos/día, 5 días/semana. La fabricación del producto requiere de una serie de operaciones con los siguientes tiempos de procesamiento: OPERACIÓN NUMERO TIEMPO DE PROCESAMIENTO (min.) 1 .4 2 .7 3 .5 4 .7 5 .4 6 .2 7 .1 8 .3 9 .4 10 .5 11 .6 12
  • 13. EJEMPLO 3 (Cont.)a) Determine el tiempo de ciclo requerido (Cr) en min.b) Determine el rango de los tiempos de ciclo factibles, [Crmin, Crmax] en min.c) ¿Es posible cumplir con los requerimientos de producción?d) Determina el número (teórico) mínimo de estaciones de trabajo.e) Analiza la línea para una eficiencia del 90% NUMERO MINIMO DE ESTACIONES DE TRABAJO: NWmin = PR (Crmax/H) PR: requerimientos de producción Crmax : suma de tiempos de operación H : tiempo total disponible de operación 13
  • 14. ALGORITMOS PARA EL BALANCEO DE LÍNEAS Procedimientos (generalmente heurísticos) para la formacion balanceada de estaciones de trabajo. El tiempo de ciclo de todas y cada una de las estaciones de trabajo debe ser menor o igual a cr. ALGORITMO: PRIMERO LA OPERACIÓN DE MENOR TIEMPO (LA DE MAYOR TIEMPO) (SMALLEST TIME FIRST/LARGEST TIME FIRST)1. Determine el tiempo de ciclo requerido para cumplir con los requerimientos de producción, cr.2. Construya la red de precedencias de las operaciones.3. Para la estación de trabajo bajo formación, identifique las operaciones candidatas para incorporar. Las operaciones: • No asignadas y • Cuyos predecesores (todos) ya estan en alguna estación de trabajo.4. Incorpore en esta estación de trabajo la operación: • Con el menor (mayor) tiempo de proceso • Sin exceder cr. (En caso de empate, seleccione la operación con el numero de etiqueta mas bajo). Si no se puede incorporar ninguna operación, forme la siguiente estación de trabajo. Continúe hasta que se hayan asignado todas las operaciones. 14
  • 15. ALGORITMO: JERARQUIZACIÓN SEGÚN EL PESO POSICIONAL 1. Determine el tiempo de ciclo requerido para cumplir con los requerimientos de producción, cr. 2. Construya la red de precedencias de las operaciones. 3. Para la estación de trabajo bajo formación, identifique las operaciones candidatas para incorporar. Las operaciones: • No asignadas y • Cuyos predecesores (todos) ya estan en alguna estación de trabajo. 4. Incorpore en esta estación de trabajo la operación: • Con el mayor peso posicional (positional weight): suma de tiempos de proceso de todas las operaciones subsecuentes a una operación • Sin exceder cr. (En caso de empate, seleccione la operación con el numero de etiqueta mas bajo). Si no se puede incorporar ninguna operación, forme la siguiente estación de trabajo. Continúe hasta que se hayan asignado todas las operaciones. 15
  • 16. EJEMPLO 4Las operaciones para fabricar el producto del ejemplo anterior tienen las siguientes relaciones de precedencia: OPERACIÓN OPERACIONES PRECEDENTES 1 - 2 - 3 1,2 4 3 5 - 6 4,5 7 6 8 7 9 - 10 8,9 11 10a) Elabore la red de precedencias.b) Forme las estaciones de trabajo usando el algoritmo de balanceo de líneas la operación con el tiempo mas largo entra primero.c) Determine la eficiencia de la línea bajo las estaciones de trabajo del inciso anterior.d) Forme estaciones de trabajo usando el algoritmo del mayor peso posicional. EFICIENCIA DE LA LÍNEA: Crmax TTO E= = Cr NW min TTO + TTM NWmin : número de estaciones de trabajo TTO: tiempo total de operación TTM: tiempo total muerto (ocioso, idle time) 16
  • 17. EJEMPLO 4 (Cont.) RED DE PRECEDENCIASOPERACIÓN OPERACIONES PRECEDENTES 1 - 2 - 3 1,2 4 3 5 - 6 4,5 7 6 8 7 9 - 10 8,9 11 10 17
  • 18. EJEMPLO 4 (Cont.) FORMACIÓN DE ESTACIONES DE TRABAJO, ALGORITMO: LA OPERACIÓN CON EL TIEMPO MÁS LARGO ENTRA PRIMERO CR = 1.2 min0.4 1 0.5 0.7 3 4 0.1 0.3 0.20.7 6 7 8 2 0.4 0.5 0.6 5 10 11 0.4 9 ESTACION DE TRABAJO I OPERACIONES ASIGNABLES, OPERACIÓN ASIGNADA, TIEMPO DE PROCESAMIENTO TIEMPO 18
  • 19. EJEMPLO 4 (Cont.) ESTACION DE TRABAJO II OPERACIONES ASIGNABLES, OPERACIÓN ASIGNADA, TIEMPO DE PROCESAMIENTO TIEMPO ESTACIÓN DE TRABAJO IIIOPERACIONES ASIGNABLES, OPERACIÓN ASIGNADA,TIEMPO DE PROCESAMIENTO TIEMPO ESTACIÓN DE TRABAJO IVOPERACIONES ASIGNABLES, OPERACIÓN ASIGNADA,TIEMPO DE PROCESAMIENTO TIEMPO 19
  • 20. EJEMPLO 4 (Cont.) ESTACIÓN DE TRABAJO V OPERACIONES ASIGNABLES, OPERACIÓN ASIGNADA, TIEMPO DE PROCESAMIENTO TIEMPO ESTACIÓN OPERACIONES TIEMPO DE TIEMPO ASIGNADAS OPERACIÓN OCIOSO I II III IV V VI TOTALES: -EFICIENCIA DE LA LÍNEA = 20
  • 21. EJEMPLO 4 (Cont.) FORMACIÓN DE ESTACIONES DE TRABAJO, ALGORITMO: MÁXIMO PESO POSICIONAL CR = 1.2 min0.4 1 0.5 0.7 3 4 0.2 0.1 0.30.7 6 7 8 2 0.4 0.5 0.6 5 10 11 0.4 9 ESTACIÓN DE TRABAJO I OPERACIONES ASIGNABLES, OPERACIÓN ASIGNADA, PESO POSICIONAL TIEMPO 21
  • 22. EJEMPLO 4 (Cont.) ESTACIÓN DE TRABAJO IIOPERACIONES ASIGNABLES, OPERACIÓN ASIGNADA, PESO POSICIONAL TIEMPO ESTACIÓN DE TRABAJO IIIOPERACIONES ASIGNABLES, OPERACIÓN ASIGNADA, PESO POSICIONAL TIEMPO ESTACIÓN DE TRABAJO IVOPERACIONES ASIGNABLES, OPERACIÓN ASIGNADA, PESO POSICIONAL TIEMPO 22
  • 23. EJEMPLO 4 (Cont.) ESTACIÓN DE TRABAJO V OPERACIONES ASIGNABLES, OPERACIÓN ASIGNADA, PESO POSICIONAL TIEMPO ESTACIÓN OPERACIONES TIEMPO DE TIEMPO ASIGNADAS OPERACIÓN OCIOSO I II III IV V VI TOTALES: -EFICIENCIA DE LA LÍNEA = 23
  • 24. EJEMPLO 4 (Cont.)Resultados con regla la operación con el tiempo más pequeño entra primero ESTACIÓN OPERACIONES TIEMPO DE TIEMPO ASIGNADAS OPERACIÓN OCIOSO 1 1, 5 0.80 0.20 2 9 0.40 0.60 3 2 0.70 0.30 4 3 0.50 0.50 5 4, 6, 7 1.00 0.00 6 8, 10 0.80 0.20 7 11 0.60 0.40 TOTAL: - 4.8 min 2.2 minEFICIENCIA DE LA LÍNEA = 24
  • 25. PROBLEMASUna compañía de componentes eléctricos estáinstalando una línea de ensamble con el fin de producir192 transformadores por turno de 8 horas. La siguientetabla muestra las operaciones y los tiempos deprocesamiento requeridos para cada una de ellas: Operación Tiempo (seg) A 40 B 80 C 30 D 25 E 20 F 15 G 120 H 145 I 130 J 115 TOTAL a) Determina el tiempo de ciclo en seg/transformador. b) Determina el rango de los tiempos de ciclo factibles en seg/u. c) Calcula el número teórico (mínimo) de estaciones. d) Determina la eficiencia de la línea. 25
  • 26. PROBLEMAS• El ensamble de un producto requiere de tres operaciones secuenciales.• Cada una las tres operaciones pueden completarse en 0.8, 0.5 y 0.3 mins.• Se dispone de 1 turno de 8 horas al día• Las operaciones pueden agruparse: - En una sola estación de trabajo operada por una sola persona, - En 3 estaciones de trabajo, cada una operada por una persona distinta - En dos estaciones de trabajo separadas• Qué agrupamiento (# de estaciones) permite obtener la maxima tasa de producción ?• Cuántas estaciones se requieren con el objeto de minimizar el tiempo ocioso ? 26
  • 27. PROBLEMAS• U estación na Tiem de ciclo=0.8+0.5+0.3 po =1.6mins. V Producción= 480m / día . =300unids. / día ol. in 1.6m / unid. in %Tiem ocioso= 0 po• D estaciones os Tiem de ciclo=m {0.8, 0.5+0.3} =0.8m po ax ins. V Producción= 480m / día . =600unids. / día ol. in 0.8m / unid. in %Tiem ocioso= 0 po• Tres estaciones Tiem de ciclo=m {0.8, 0.5, 0.3} =0.8m po ax ins. V Producción= 480m / día . =600unids. / día ol. in 0.8m / unid. in %Tiem ocioso= t. ocioso = (0.8- 0.8) +(0.8-0.5) +(0.8-0.3) =0.33 po t. total 3(0.8) 27
  • 28. • Para este sistema: 0.8 mins. ≤ Tiempo de ciclo ≤ 1.6 mins.300 unids/día ≤ Volumen producción ≤ 600 unids /día• Al aumentar el # estaciones: - el tiempo de ciclo tiende a disminuir - el % tiempo ocioso tiende a aumentar 28

×