Los aspectos del diagrama bimanual

Therbligs

Un therblig es un movimiento básico elemental. La palabra Therblig tiene un origen interesante. Frank y Lillian Gilbreth, que desarrollaron el concepto básico de las unidades de movimientos elementales, necesitaban un término para describir tal concepto. Usaron su apellido, Gilbreth, y lo describieron al revés (con excepción de la ("th").

Para comprender los therbligs, y lo escribieron en dos analogías. Se pueden usar 26 letras del alfabeto para construir y describir cualquier palabra en ingles. La palabra periódica de los elementos, que se usa en la química, describe las características atómicas de los elementos básicos. Estos pocos elementos se pueden usar para describir la composición de miles de compuestos químicos.

Los therbligs, igual que las letras y los elementos, no pueden usarse para describir miles de distintos trabajos. En pocas palabras, se puede describir, analizar y con frecuencia, mejorar cualquier trabajo, dividiéndolo en sus elementos básicos o therbligs.

Cuando un analista del estudio de movimientos estudia un trabajo que usa therbligs, en primer lugar registra las actividades que intervienen en el trabajo. Luego divide estas actividades en los therbligs fundamentales que intervienen en el trabajo. La mejora del trabajo se lleva eliminando algunos therbligs, cambiando la secuencia de otros y así sucesivamente. Este proceso es muy parecido al usado por un químico cuando desarrolla un material sintético.

Aun cuando fueron los Gilbreths quienes desarrollaron la lista original de Therbligs, otros han hecho revisiones durante los últimos 30 años. Diecisiete de los therbligs más comunes y sus abreviaturas son como siguen:

Todos estos therbligs no son claros intuitivamente y se definen enseguida:

Buscar: se refiere a la parte del ciclo durante la cual los ojos o las manos persiguen o localizan el objeto. Buscar comienza cuando los ojos o las manos empiezan a localizar el objeto y termina cuando el objeto ha sido localizado.

Seleccionar: se refiere a la elección de un objeto entre varios. En muchos casos es difícil, si no imposible, determinar dónde se encuentran los límites entre buscar y seleccionar. Por esta razón, a práctica suele ser combinarlos y referirse a ambos como un solo therblig seleccionar.

Asir: se refiere a apoderarse de un objeto, cerrando los dedos a su alrededor como preparación para sostenerlo o manipularlo. "Asir" principia cuando las manos o dedos hacen el primer contacto con el objeto y termina cuando la mano ya lo tiene controlado.

Transportar en vacío: se refiere a mover la mano vacía para alcanzar un objeto. Se supone que la mano se mueve sin resistencia hacia el objeto o se retira de éste. El transporte en vacío principia cuando la mano principal a moverse sin carga o resistencia y termina cuando la mano cesa de moverse.

Transportador cargado: se refiere a mover un objeto de un lugar a otro. El objeto puede ser llevado en la mano o en los dedos, o puede ser cambiado de un lugar a otro deslizándolo, arrastrándolo o empujándolo. Transportar cargado también se refiere a mover la mano vacía contra alguna resistencia. Transportar cargado principia cuando la mano comienza a moverse y termina cuando ésta se detiene.

Sostener: se refiere a retener un objeto después de haberlo asido, sin que se registre ningún movimiento en el objeto. Sostener principia cuando el movimiento del objeto se detiene y termina al iniciarse el therblig que siga.

Soltar carga: se refiere a soltar el objeto. Soltar carga principia cuando el objeto principia a abandonar la mano y termina cuando el objeto ha sido separado por completo de la mano o de los dedos.

Colocar: consiste en voltear o acomodar un objeto en forma tal que quede orientado adecuadamente para ser ajustado en la colocación para la cual se intenta. Es posible colocar un objeto durante el movimiento de transportar cargado. Colocar principia cuando el objeto ha sido colocado en la posición o lugar deseado.

Precolocar: se refiere a ubicar un objeto en lugar predeterminado o a colocarlo en la posición correcta para algún movimiento posterior. Precolocar es lo mismo que colocar, excepto que el objeto se sitúa en la posición aproximada en que se necesitará después. Por lo general se usa un soporte, un gancho o un recipiente especial de cierta clase para retener el objeto en una forma que permita asirlo con facilidad en la posición en la cual se necesitará después. Precolocar es abreviatura de término usado para precolocar para la siguiente operación.

Inspeccionar: consiste en examinar un objeto para determinar si cumple o no con el tamaño, en forma o color estándar, o con otras características predeterminadas. La inspección puede emplear la vista, el oído, tacto, gusto o el olfato; es preponderantemente una reacción mental y puede ocurrir en forma simultánea con otros therbligs. Inspeccionar principia cuando los ojos u otras partes del cuerpo comienzan a examinar el objeto y termina cuando el examen a terminado.

Unir: consiste en colocar un objeto en otro del cual forme parte integral. Principia cuando la mano comienza a mover la parte en su lugar en el conjunto y termina cuando la unión se ha completado.

Desunir: consiste en separar un objeto de otro del cual es parte integral. Comienza cuando la mano principia a quitar un parte del conjunto y termina cuando la mano ha separado por completo del resto del conjunto.

Usar: consiste en manipular una herramienta, dispositivo o pieza de un aparato para el propósito para el cual fue hecho, y puede referirse aun número casi ilimitado de casos particular. Representa el movimiento para el cual el movimiento anterior ha sido más o menos preparatorio y para el cual los movimientos que siguen son complementarios. Usar principia cuando la mano comienza a manipular la herramienta o dispositivo y termina cuando la mano cesa la aplicación.

Demora inevitable: se refiere a las demoras fuera del control de operador y puede ser el resultado de: una falla o interrupción en el proceso o de una demora provocada por un arreglo de la operación que impida el trabajo de una parte del cuerpo tanto los demás miembros están ocupados. Demora inevitable principia cuando la mano detiene su actividad y termina cuando la vuelve a reasumir.

Demora evitable: se refiere a cualquier demora del operador y de la cuál él es el responsable y sobre la cual tiene control.

Planear: se refiere a la reacción mental que precede al movimiento físico, es decir, decidir cómo proceder con el trabajo. Principia cuando el operador comienza a trabajar el paso que sigue en la operación y termina cuando el procedimiento que va a seguirse ya ha sido determinado.

El descanso por fatiga excesiva: es un factor o de demora, o tolerancia que se proporciona para permitir que el trabajador se recupere de la fatiga provocada por su trabajo. Descanso principia cuando el operador deja de trabajar y termina cuando reanuda su trabajo.

Como ejemplo sencillo sobre la forma en que un trabajo puede dividirse en therbligs, tomemos el caso de subrayar una frase de un libro de texto. La mayoría de las personas sólo considerarían esta tarea como meramente tomar un lápiz , subrayar y dejar el lápiz.

En términos de análisis de therbligs, la tarea se divide en 10 elementos.

1. Buscar: intento de localizar el lápiz.

2. Seleccionar: elección de un lápiz entre varios usando los dedos de la mano.

3. Asir: sostener el lápiz con los dedos de la mano.

4. Transportar con carga: mover el lápiz hacia el libro de texto.

5. Colocar: poner el lápiz en la posición correcta para iniciar el subrayado.

6. Usar: trazar la línea con el lápiz-

7. Inspeccionar: comprobar el subrayado para ver si resultó lo que se intentaba.

8. Transportar cargado: mover el lápiz del libro de texto al escritorio.

9. Precolocar: Colocar el lápiz cerca del libro de texto para que la próxima vez que se necesite no se requiera mucho tiempo para buscarlo y para que no tenga que elegirse de entre varios lápices.

10. Soltar carga: dejar el lápiz sobre el escritorio.

Se puede parecer que el análisis de los therbligs requiere un gran número de anotaciones. Si se necesita 10 therbligs para una tarea tan sencilla como subrayar, considérense todos los que están comprometidos en un trabajo industrial complejo. Sin embargo, esta tarea se reduce usando las abreviaturas como forma de taquigrafía en conjunción con los diagramas del proceso.

El detalle inherente en el análisis de therbligs ha generado en el pasado, interés en un estudio aún más detallado del movimiento, usando técnicas cinematográficas. Este campo del análisis de métodos se conoce como el estudio de micro movimientos.

Principios de economía de movimientos

Hay varios principios de economía de movimientos que son resultado de la experiencia y constituyen una base excelente para idear métodos mejores en el lugar de trabajo. Frank Gilbreth, fundador del estudio de movimientos, fue el primero en utilizarlos, y posteriormente fueron ampliados por otros especialistas, particularmente el profesor Barnes'. Se pueden clasificar en tres grupos:

A. Utilización del cuerpo humano

B. Distribución del lugar de trabajo

C. Modelo de las maquinas y herramientas

Sirven por igual en talleres y oficinas, y, aunque no siempre es posible aplicarlos, constituyen una base excelente para mejorar la eficacia y reducir la fatiga del trabajo manual. A continuación los detallamos en forma un tanto simplificada.

• A. Utilización del cuerpo humano

Siempre que sea posible:

• 1) Las dos manos deben comenzar y completar sus movimientos a la vez.

• 2) Nunca deben estar inactivas las dos manos a la vez, excepto durante los periodos de descanso.

• 3) Los movimientos de los brazos deben realizarse simultáneamente y en direcciones opuestas y simétricas.

• 4) Los movimientos de las manos y del cuerpo deben caer dentro de la clase mas baja con que sea posible ejecutar satisfactoriamente el trabajo.

• 5) Debe aprovecharse el impulso cuando favorece al obrero, pero debe reducirse a un mínimo si hay que contrarrestarlo con un esfuerzo muscular.

• 6) Son preferibles los movimientos continuos y curvos a los movimientos rectos en los que hay cambios de dirección repentinos y bruscos.

• 7) Los movimientos de oscilación libre son mas rápidos, mas fáciles y mas exactos que los restringidos o controlados.

• 8) El ritmo es esencial para la ejecución suave y automática de las operaciones repetitivas, y el trabajo debe disponerse de modo que se pueda hacer con un ritmo fácil y natural, siempre que sea posible.

• 9) El trabajo debe disponerse de modo que los ojos se muevan dentro de límites cómodos y no sea necesario cambiar de foco a menudo.

• B. Distribución del lugar de trabajo

• 1) Debe haber un sitio definido y fijo para todas las herramientas y materiales, con objeto de que se adquieran hábitos.

• 2) Las herramientas y materiales deben colocarse de antemano donde se necesitarán, para no tener que buscarlos.

• 3) Deben utilizarse depósitos y medios de "abastecimiento por gravedad ", para que el material llegue tan cerca como sea posible del punto de utilización.

• 4) Las herramientas, materiales y mandos deben situarse dentro del área mínima de trabajo y tan cerca del trabajador como sea posible.

• 5) Los materiales y las herramientas deben situarse en la forma que de a los gestos el mejor orden posible.

• 6) Deben utilizarse, siempre que sea posible, eyectores y dispositivos que permitan al operario "dejar caer" el trabajo terminado sin necesidad de utilizar las manos para despacharlo.

• 7) Deben preverse medios para que la luz sea buena, y facilitarse al obrero una silla del tipo y altura adecuados para que se siente en buena postura. La altura de la superficie de trabajo y la del asiento deberán combinarse de forma que permitan al operario trabajar alternativamente sentado o de pie.

• 8) El color de la superficie de trabajo deberá contrastar con el de la tarea que realiza, para reducir así la fatiga de la vista.

• C. Modelo de las máquinas y herramientas

• 1) Debe evitarse que las manos estén ocupadas "sosteniendo" la pieza cuando esta pueda sujetarse con una plantilla, brazo o dispositivo accionado por el pie.

• 2) Siempre que sea posible deben combinarse dos o más herramientas.

• 3) Siempre que cada dedo realice un movimiento especifico, como para escribir a máquina, debe distribuirse la carga de acuerdo con la capacidad inherente a cada dedo.

• 4) Los mangos, como los utilizados en las manivelas y destornilladores grandes, deben diseñarse para que la mayor cantidad posible de superficie esté en contacto con la mano. Es algo de especial importancia cuando hay que ejercer mucha fuerza sobre el mango.

• 5) Las palancas, barras cruzadas y volantes de mano deben situarse en posiciones que permitan al operario manipularlos con un mínimo de cambio de posición del cuerpo y un máximo de "ventajas mecánicas".

Los principios de economía de movimientos se basan en una compresión elemental de la fisiología humana y deben ser muy útiles al aplicarlos al análisis de métodos, teniendo en cuenta al operario humano. Sin embargo, el analista no tiene que ser experto en anatomía y fisiología humana para aplicarlos. De hecho, para los fines de análisis de tareas, quizá sea suficiente usar la lista de verificación de economía de movimientos, que resume casi todos los principios en un cuestionario.

Área normal y área máxima de trabajo

La figura muestra el área normal de trabajo de un operario corriente y la zona de almacenamiento de su banco de trabajo. Siempre que sea posible se evitará colocar los materiales en el área situada delante del operario, ya que estirarse hacia adelante exige el empleo de los músculos de la espalda, provocando por lo tanto fatiga, como lo han demostrado investigaciones fisiológicas.

Diagrama bimanual

Definición

El diagrama bimanual es un cursograma en que se consigna la actividad de las manos (o extremidades) del operario indicando la relación entre ellas.

Este diagrama también conocido como Diagrama de proceso del operario o diagrama de proceso mano derecha mano izquierda. Es una herramienta más en el estudio de movimientos manuales del operador, en donde se muestran todos los movimientos y reposos realizados por las manos y la relación que existe entre estas al realizar una tarea manual.

Este diagrama registra la sucesión de hechos mostrando las manos, y a veces los pies, del operario en movimiento o en reposo y su relación entre si, por lo general con referencia a una escala de tiempos. Esta es importante en el diagrama porque permite colocar más fácilmente, uno enfrente del otro, los símbolos de los movimientos que las dos manos ejecutan al mismo tiempo.

Uso

El diagrama bimanual se usa en tareas que son muy repetitivas, con el fin de analizar y mejorar dicha operación; identificando los movimientos ineficientes, tratar de eliminarlos o de reducir su participación en el trabajo y cambiarlos por movimientos eficientes haciendo así, una operación en donde ambas manos estén bien balanceadas en cuanto a movimientos, teniendo como resultado una tarea más suave y relajada, manteniendo el ritmo en el operador y evitando la temprana fatiga.

El diagrama bimanual sirve principalmente para estudiar operaciones repetitivas, y en ese caso se registra un solo ciclo completo de trabajo, pero con mas detalles que lo habitual en los diagramas de la misma serie. Lo que figuraría en un cursograma analítico como una sola operación se descompone aquí en varias actividades elementales.

Simbología

Los símbolos que se utilizan son generalmente los mismos que en los demás diagramas ya estudiados, pero se les atribuye un sentido ligeramente distinto para que abarquen mas detalles.

El símbolo de inspección no se emplea casi, puesto que durante la inspección de un objeto (mientras se lo sujeta y mira o se lo calibra) los movimientos de la mano vienen a ser "operaciones" a los efectos del diagrama. Sin embargo, a veces resulta útil emplear el símbolo de "inspección" para hacer resaltar que se examina algo.

Importancia

El diagrama bimanual es importante, ya que, es una herramienta del estudio minucioso de los movimientos del cuerpo, que tiene la habilidad para aumentar la producción, reducir la fatiga, e instruir a los operadores sobre el mejor método para llevar a cabo la operación.

El hecho mismo de componer el diagrama permite al especialista llegar a conocer a fondo los pormenores del trabajo, y gracias al diagrama puede estudiar cada elemento de por si y en relación con los demás. Así tendrá una idea de las posibles mejoras. Cada idea se debe representar gráficamente en un diagrama, exactamente igual que con todos los demás diagramas o cursogramas. Tal vez haya formas de simplificar el trabajo, y si se hace un diagrama de cada una es mucho mis fácil compararlas. El mejor método, por lo general, es el que menos movimientos necesita.

El diagrama bimanual puede aplicarse a una gran variedad de trabajos de montaje, de elaboración a máquina y también de oficina. Los ajustes apretados y la colocación en posiciones difíciles pueden presentar ciertos problemas. Al montar piezas pequeñas ajustadamente, "la puesta en posición antes del montaje" deberá exponerse como un movimiento en si ("operación"), aparte del que se efectúa para hacer el montaje propiamente dicho (por ejemplo: colocar un destornillador en la cabeza de un tornillo pequeño). Así se hace resaltar dicho movimiento, y si se muestra en relación con una escala de tiempos, se podrá evaluar su importancia relativa. Se lograrán economías considerables si es posible reducir el número de dichas colocaciones.

Metodología para su construcción

• 1) Estudiar el ciclo de las operaciones varias veces antes de comenzar las anotaciones.

• 2) Registrar una sola mano cada vez.

• 3) Registrar unos pocos símbolos cada vez.

• 4) La acción de recoger o asir otra pieza al comienzo de un ciclo de trabajo se presta para iniciar las anotaciones. Conviene empezar por la mano que coge la pieza primero o por la que ejecuta mas trabajo. Tanto da el punto exacto de partida que se elija, ya que al completar el ciclo se llegará nuevamente allí, pero debe fijarse claramente. Luego se añade en la segunda columna la clase de trabajo que realiza la otra mano.

• 5) Registrar las acciones en el mismo renglón solo cuando tienen lugar al mismo tiempo.

• 6) Las acciones que tienen lugar sucesivamente deben registrarse en renglones distintos. Verifíquese si en el diagrama la sincronización entre las dos manos corresponde a la realidad.

• 7) Procúrese registrar todo lo que hace el operario y evítese combinar las operaciones con transportes o colocaciones, a no ser que ocurran realmente al mismo tiempo.

Formato

El formulario de diagrama deberá comprender:

• Espacio en la parte superior para la información habitual.

• Espacio adecuado para el croquis del lugar de trabajo (equivalente al del diagrama de recorrido que se utiliza junto con el cursograma analítico) o para el croquis de las plantillas, etc.

• Espacio para los movimientos de ambas manos.

• Espacio para un resumen de movimientos y análisis del tiempo de inactividad.

Análisis de un ejemplo

Diagrama bimanual: corte de tubos de vidrio (método original)

Este ejemplo muy sencillo muestra como se preparo un diagrama bimanual para el corte de tubos de vidrio en trozos cortos con ayuda de una plantilla. El formulario ilustra la naturaleza del trabajo; las operaciones realizadas no requieren explicación.

Registrar

Con el método original, el tubo se metía hasta el tope de la plantilla, se marcaba con la lima y se retiraba un poco para muescarlo; luego se sacaba de la plantilla y se partía. Como se verá, el diagrama registra con mucho detalle los movimientos de las manos, ya que en trabajos de ciclo breve como éste las fracciones de segundo, cuando se suman, pueden representar una buena proporción del tiempo total del trabajo.

Examinar con sentido crítico

Si se aplica la técnica del interrogatorio a cada paso del método original, se ven en seguida ciertas fallas. (No nos ceñimos al orden clásico de las preguntas porque a estas alturas suponemos que el lector siempre lo hará.)

• 1) ¿Por qué hay que sujetar el tubo cuando está en la plantilla?

• 2) ¿Por qué no se muesca el tubo mientras se hace girar, en vez de tener esperando a la mano derecha?

• 3) ¿Por que hay que sacar el tubo de la plantilla para partirlo?

• 4) ¿Por que recoger y depositar la lima al final de cada ciclo? ¿No es posible quedarse con ella en la mano?

El propio gráfico da las respuestas a las tres primeras preguntas:

• 1) Siempre habrá que sujetar el tubo mientras está en la plantilla porque la parte que queda fuera es mucho mas larga que la otra.

• 2) No hay ninguna razón que impida hacer girar el tubo y muescarlo al mismo tiempo.

• 3) Hay que sacar el tubo de la plantilla para romperlo porque, si se lo partiera contra la cara de la plantilla, habría que extraer el extremo cortado, lo que seria difícil si solo asomara un poco. Si la plantilla fuera de un modelo en que la punta de tubo partida cayera sola, no se necesitaría sacar el tubo.

También es evidente la respuesta a la cuarta pregunta:

• 4) Se necesitan las dos manos para romper el tubo con el método original, aunque posiblemente no con otro tipo de plantilla.

Idear el nuevo método

Una vez contestadas esas preguntas es fácil hallar una solución adecuada al problema. En la siguiente figura puede verse una posible solución: el especialista en estudio del trabajo diseño la plantilla de modo que se pueda hacer la muesca a la derecha del punto de apoyo y que el trozo cortado caiga cuando le dan un golpe seco; así se evita tener que retirar el tubo y emplear las dos manos para partir la punta. El número de operaciones y movimientos bajo de veintiocho a seis, con lo cual se esperaba aumentar la productividad en un 133 por ciento. De hecho se elevo mas aun porque el trabajo se volvió mas agradable al haberse eliminado la tarea fastidiosa de "poner el tubo en posición en la plantilla". Ahora se realiza sin necesidad de mirar de cerca, lo que facilita la formación de los operarios y cansa menos.

Diagrama bimanual: corte de tubos de vidrio (método perfeccionado)

Bibliografía

• Introducción al Estudio de Trabajo. (Manual de la O. I. T.). 4ª Edición (revisada).

• NIEBEL, Benjamín; FREIVALDS, Andris. (2001). Ingeniería Industrial, Métodos, Estándares y Diseño del Trabajo. 10ª Edición. Alfaomega.

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA

"ANTONIO JOSÉ DE SUCRE"

VICE-RECTORADO PUERTO ORDAZ

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

INGENIERÍA DE METODOS

SECCIÓN: M1

PUERTO ORDAZ, FEBRERO DE 2011

Profesor:

MSc. Ing. Turmero Iván.

Autor:

Chirino Graciela.

Hernández, Pedro.

Hernández, Alfredo.

Márquez, Génesis.

Gómez, Nyurka.

Naileth, Zamora.