Ingeniería de Métodos: En 1932, el término "Ingeniería de Métodos" fue desarrollado y utilizado por H.B. Maynard* y sus asociados, quedando definido de la siguiente manera: “Es la técnica que somete cada operación de una determinada parte del trabajo a un delicado análisis en orden a eliminar toda operación innecesaria y en orden a encontrar el método más rápido para realizar toda operación necesaria; abarca la normalización del equipo, métodos y condiciones de trabajo; entrena al operario a seguir el método normalizado; realizado todo lo precedente, determina por medio de mediciones muy precisas, el numero de horas tipo en las cuales un operario, trabajando con actividad normal, puede realizar el trabajo; por ultimo, establece en general un plan para compensación del trabajo, que estimule al operario a obtener o sobrepasar la actividad normal”.
Importancia de la Ingeniería de Métodos en la productividad de una empresa: La Ingeniería de Métodos implica la utilización de la capacidad tecnológica de un país. Principalmente porque debido a la ingeniería de métodos, el mejoramiento de la productividad es un procedimiento sin fin. En este método se consideran cuatro factores al evaluar la actuación del operario, que son la habilidad, empeño, condiciones y consistencia. La habilidad: se define como la capacidad en seguir un método dado y se puede explicar más, relacionándola con la calidad artesanal, revelada por la apropiada coordinación de la mente y las manos, existen 6 grados ó clases de habilidad asignables a operarios y que representan una evaluación de pericia aceptable, tales grados son: deficiente, aceptable, regular, buena, excelente y extrema.
El esfuerzo ó empeño: se define como una demostración de la voluntad para trabajar con eficiencia. El empeño es representativo de la rapidez con la que se aplica la habilidad, y puede ser en alto grado por el operario. Las condiciones: a que se ha hecho referencia en este procedimiento de calificación de la actuación, son aquellas que afectan al operario y no a la operación. La consistencia del operario: debe evaluarse mientras se realiza el estudio: los valores elementales de tiempo que se repiten constantemente indican consistencia perfecta; hay seis clases de consistencia: perfecta, excelente, buena, regular, aceptable, y deficiente. Importancia de la Ingeniería de Métodos en la productividad de una empresa:
Para desarrollar un centro de trabajo, fabricar un producto o proporcionar un servicio, el ingeniero de métodos debe seguir un procedimiento sistemático, el cual comprenderá las siguientes operaciones: Selección del proyecto. Obtención de los hechos Presentación de los hechos Efectuar un análisis Desarrollo del método ideal Presentación del método Implantación del método Desarrollo de un análisis de trabajo Establecimiento de estándares de tiempo Seguimiento del método Importancia de la Ingeniería de Métodos en la productividad de una empresa:
Los objetivos principales de estas actividades son aumentar la productividad, la confiabilidad del producto y reducir el costo por unidad, permitiendo así se logre la mayor producción de bienes y / o servicios para mayor numero de personas. El muestreo de trabajo es una técnica que se utiliza para investigar las proporciones del tiempo total dedicada a las diversas actividades que componen una tarea, actividades o trabajo. Los resultados del muestreo sirven para determinar tolerancias o márgenes aplicables al trabajo, para evaluar la utilización de las máquinas y para establecer estándares de producción. El método de muestreo de trabajo tiene varias ventajas sobre el de obtención de datos por el procedimiento usual de estudios de tiempos. Tales ventajas son: No requiere observación continua por parte de un analista durante un período de tiempo largo. El tiempo de trabajo de oficina disminuye El total de horas de trabajo a desarrollar por el analista es generalmente mucho menor El operario no esta expuesto a largos períodos de observaciones cronométricas Importancia de la Ingeniería de Métodos en la productividad de una empresa:
Importancia de la Ingeniería de Métodos en la productividad de una empresa: Hoy en día la Ingeniería de Métodos implica trabajo de análisis en dos etapas de la historia de un producto. Inicialmente el ingeniero de métodos estaba encargado de idear y preparar los centros de trabajo donde se fabricará el producto. Cuanto más completo sea el estudio de los métodos efectuado durante las etapas de planeación, tanto menor será la necesidad de estudios de métodos adicionales durante la vida del producto. El analista en estudio de tiempos debe establecer los tiempos permisibles para realizar una tarea determinada, para esto utiliza varias técnicas como lo son: *El estudio cronométrico de tiempos. *Datos estándares. *Datos de los movimientos fundamentales. *Muestreo del trabajo. * Estimaciones basadas en datos históricos.
Diagrama de Operaciones: Este diagrama muestra la secuencia cronológica de todas las operaciones de taller o en máquinas, inspecciones, márgenes de tiempo y materiales a utilizar en un proceso de fabricación o administrativo, desde la llegada de la materia prima hasta el empaque o arreglo final del producto terminado. OPERACIÓN = EJECUCIÓN DE UN TRABAJO INSPECCIÓN = TRABAJO DE CONTROL DE CALIDAD
Elaboración del diagrama de operaciones de proceso: Una operación ocurre cuando la pieza en estudio se transforma intencionalmente, o bien, cuando se estudia o planea antes de realizar algún trabajo de producción en ella. Algunos analistas prefieren separar las operaciones manuales de aquellas que se refieren a los trámites administrativos. Las operaciones manuales se relacionan con la mano de obra directa, mientras que los referentes a simples trámites normalmente son una parte de los costos directos o gastos. Una inspección tiene lugar cuando la parte se somete a examen para determinar su conformidad con una norma o estándar.
Utilización del diagrama de operaciones de proceso: Una vez que el analista ha terminado su diagrama de operaciones, deberá prepararse para utilizarlo. Debe revisar cada operación y cada inspección desde el punto de vista de los enfoques primarios del análisis de operaciones, los siguientes enfoques se aplican, en particular, cuando se estudia el diagrama de operaciones: Propósito de la operación Diseño de la parte o pieza Tolerancias y especificaciones Materiales Proceso de fabricación Preparación y herramental Condiciones de trabajo Manejo de materiales Distribución en la planta Principios de la economía de movimientos
Características: Se utiliza en las fases iniciales del estudio de métodos. El formato puede diferir ampliamente por el tipo de procesos estudiados. Es un buen sistema para visualizar el proceso productivo así como su secuencia. Utilización del diagrama de operaciones de proceso:
Diagrama de Operaciones: Ejemplo
Diagrama de flujo: Es un esquema para representar gráficamente un algoritmo. Se basan en la utilización de diversos símbolos para representar operaciones específicas. Se les llama diagramas de flujo porque los símbolos utilizados se conectan por medio de flechas para indicar la secuencia de la operación. En teoría, no es necesario usar un tipo especial de símbolos para crear un diagrama de flujo, pero existen algunos ampliamente utilizados por lo que es adecuado conocerlos y utilizarlos, ampliando así las posibilidades de crear un diagrama más claro y comprensible para crear un proceso lógico y con opciones múltiples adecuadas. Se utilizan los símbolos indicados a continuación, estandarizados según la norma ISO 5807:
Flecha: Indica el sentido y trayectoria del proceso de información o tarea. Rectángulo: Se usa para representar un evento o proceso determinado. Éste es controlado dentro del diagrama de flujo en que se encuentra. Es el símbolo más comúnmente utilizado. Se usa para representar un evento que ocurre de forma automática y del cual generalmente se sigue una secuencia determinada. Rombo: Se utiliza para representar una condición. Normalmente el flujo de información entra por arriba y sale por un lado si la condición se cumple o sale por el lado opuesto si la condición no se cumple. El rombo además especifica que hay una bifurcación. Círculo: Representa un punto de conexión entre procesos. Se utiliza cuando es necesario dividir un diagrama de flujo en varias partes, por ejemplo por razones de espacio o simplicidad. Una referencia debe darse dentro para distinguirlo de otros. La mayoría de las veces se utilizan números en los mismos. Flecha: se utiliza para identificar un transporte. Almacenamiento: almacenamiento a largo plazo. Diagrama de flujo:
Características: Existe siempre un camino que permite llegar a una solución (finalización del algoritmo). Existe un único inicio del proceso. Existe un único punto de fin para el proceso de flujo (salvo del rombo que indica una comparación con dos caminos posibles). Se puede aplicar directamente a un producto, un operario, una pieza (muestras y desarrollos), documentos, información, entre otros. Diagrama de flujo:
Diagrama de flujo: Ejemplo
Se define este diagrama como la representación gráfica de la secuencia de elementos que componen las operaciones en que intervienen hombres y máquinas, y que permite conocer el tiempo empleado por cada uno, es decir, conocer el tiempo usado por los hombres y el utilizado por las máquinas. Objetivos: Determinar la eficiencia de los hombres y de las máquinas. Estudiar, analizar y mejorar una sola estación de trabajo a la vez. Conocer el tiempo para llevar a cabo el balance de actividades del hombre y su máquina. Diagrama Hombre-Maquina:
Diagrama Hombre-Maquina: Características: Es la representación gráfica de las operaciones en donde intervienen hombres y maquinas. Este diagrama nos permite determinar la organización y con ello, la eficiencia tanto de las maquinas como de las personas, logrando aprovechar ambos recursos al máximo. Se utiliza para estudiar, analizar y mejorar una sola estación de trabajo (una sola operación) a la vez. Por medio de este diagrama se balancean las actividades del hombre y la maquina. Una variante común de esta diagrama es donde una persona atiende varias maquinas.
Diagrama Hombre-Maquina: Pasos para realizarlo: Seleccionar la operación que será diagramada. Determinar los límites del ciclo que se quiere diagramar. Dividir la operación en elementos. Medir el tiempo de duración de cada elemento. Construir el diagrama.
Construcción del diagrama Hombre-Maquina: Un primer paso en dicha construcción es seleccionar una distancia en centímetros o en pulgadas que nos represente una unidad de tiempo. Está selección se lleva a cabo debido a que los diagramas hombre-máquina se construyen siempre a escala. Por ejemplo, un centímetro representa un centésimo de minuto. Existe una relación inversa en esta selección, es decir, mientras más larga es la duración del ciclo de la operación menor debe ser la distancia por unidad de tiempo escogida. Cuándo hemos efectuado nuestra selección se inicia la construcción del diagrama; como es normal, éste se debe identificar con el título de diagrama de proceso hombre-máquina. Se incluye además información tal como operación diagramada, método presente o método propuesto, número de piano, orden de trabajo indicando dónde comienza el diagramado y dónde termina, nombre de la persona que lo realiza, fecha y cualquier otra información que se juzgue conveniente para una mejor comprensión del diagrama.
El tiempo de trabajo del hombre se representa por una línea vertical continua; cuando hay un tiempo muerto o un tiempo de ocio, se representa con una ruptura o discontinuidad de la línea. Un poco más hacia la derecha se coloca la gráfica de la máquina o máquinas; esta gráfica es igual a la anterior, una línea vertical continua indica tiempo de actividad de la máquina y una discontinuidad representa inactivo. Para las máquinas, el tiempo de preparación así como el tiempo de descarga, se representan por una línea punteada, puesto que las máquinas no están en operación pero tampoco están inactivas. En la parte inferior de la hoja, una vez que se ha terminado el diagrama, se coloca el tiempo total de trabajo del hombre, más el tiempo total de ocio. Así como el tiempo total muerto de la máquina. Construcción del diagrama Hombre-Maquina:
Finalmente, para obtener los porcentajes de utilización empleamos las siguientes igualdades. Construcción del diagrama Hombre-Maquina: Ciclo total del operario = preparar + hacer + retirar. Ciclo total de la máquina = preparar + hacer + retirar. Tiempo productivo de la máquina = hacer. Tiempo improductivo del operario = espera. Tiempo improductivo de la máquina = ocio. Porcentaje de utilización del operario = tiempo productivo del operador/ tiempo del ciclo total. Porcentaje de la máquina =tiempo productivo de la máquina/ tiempo del ciclo total.
Problema: Un cierto artículo requiere para su fabricación de una operación de moldeo que se lleva a cabo en un inyector semiautomático; una operación de rebabeado manual y una operación de ensamble en una prensa ensambladora automática. Los tiempos de cada actividad son los siguientes: La secuencia obligada de las diferentes actividades es la seguida en el listado de tiempos. ¿Cuántas piezas podrán producirse como máximo en ocho horas, si se dispone de dos inyectores y una ensambladora, operados por un solo hombre.
Cuadrilla: Es una variante al diagrama hombre maquina, en donde varias personas atienden una sola maquina. Estos diagramas son característicos para el estudio de mantenimientos o maquinaria de grandes proporciones.
Se define este diagrama como la representación gráfica de la secuencia de elementos que componen las operaciones en que intervienen hombres y máquinas, y que permite conocer el tiempo empleado por cada uno, es decir, conocer el tiempo usado por los hombres y el utilizado por las máquinas. Con base en este conocimiento se puede determinar la eficiencia de los hombres y de las máquinas con el fin de aprovecharlos al máximo. El diagrama se utiliza para estudiar, analizar y mejorar una sola estación de trabajo a la vez. Además, aquí el tiempo es indispensable para llevar a cabo el balance de las actividades del hombre y su máquina. Actividades múltiples (Hombre-Maquina y de Grupo):
Primero, se debe seleccionar la operación que será diagramada; se recomienda seleccionar operaciones importantes que puedan ser, costosas repetitivas y que causen dificultades en el proceso. En segundo lugar, determinar dónde empieza y dónde termina el ciclo que se quiere diagramar. En tercera, observar varias veces la operación, para dividirla en sus elementos e identificarlos claramente. El siguiente paso se dará cuando los elementos de la operación han sido identificados, entonces se procede a medir el tiempo de duración de cada uno. Finalmente, con los datos anteriores y siguiendo la secuencia de elementos, se construye el diagrama. Pasos para realizarlo:
Técnicas cuantitativas relación Hombre-Maquina: Aunque el diagrama de proceso para hombre y máquina se puede usar para determinar el número de máquinas a asignar a un operario, tal número puede ser calculado frecuentemente en mucho menor tiempo mediante el desarrollo de un modelo matemático. Las relaciones entre hombre y máquina suelen ser de uno de estos tres tipos: *Atención sincrónica *Atención al azar *Una combinación de los anteriores.
La asignación demás de una máquina a un operario rara vez da como resultado el caso ideal en que tanto el trabajador como la máquina que atiende estén ocupados durante todo el ciclo. Casos ideales como éste se denominan de ''atención sincrónica'' y el número de máquinas a asignar se calcula como sigue: N = l+( m / l) Donde: N = número de máquinas asignadas al operario l = tiempo total de atención del operario por máquina (carga y descarga) m = tiempo total de operación de la máquina (suministro de potencia) Por ejemplo, si el tiempo total de atención o servicio del operario fuera de un minuto, en tanto que el ciclo de máquina fuese de cuatro minutos, la atención sincrónica daría por resultado la asignación de cinco máquinas: N = 1+ 4/1 = 5 Técnicas cuantitativas relación Hombre-Maquina:
Gráficamente esta asignación se representaría como sigue:
El mejor método necesitará establecerse considerando el costo de cada máquina ociosa y el salario por hora del obrero. Es posible emplear técnicas cuantitativas para establecer la mejor transacción. El procedimiento consiste en estimar, primero, el número de máquinas que debería ser asignado al operario, determinando el número entero más bajo a partir de la ecuación: Técnicas cuantitativas relación Hombre-Maquina:
Técnicas cuantitativas relación Hombre-Maquina: De lo anterior puede verse que el tiempo de ciclo cuando el operario atiende máquinas es 1 + m, puesto que en este caso el operador no estará ocupado durante todo el ciclo, mientras que los dispositivos que manejan si lo estarán. Usando el él costo total esperado se puede calcular como sigue:
Una vez que se determina este costo, deberá calcularse el correspondiente a máquinas asignadas al operario. En este caso, el tiempo del ciclo dependerá del ciclo de trabajo del operario, puesto que habrá algún tiempo muerto o de máquina inactiva. El tiempo del ciclo será ahora: Técnicas cuantitativas relación Hombre-Maquina: entonces el costo total esperado con máquinas es: El número de máquinas asignado dependerá de si N1 ó N2 da el costo total mínimo esperado por pieza.
Las piezas por hora de N máquinas se pueden calcular conociendo el tiempo medio de máquina requerido por pieza, el tiempo medio de atención de máquina por pieza y el tiempo muerto o perdido por hora que se espera. Técnicas cuantitativas relación Hombre-Maquina:
Por ejemplo, con una asignación de cinco máquinas a un sólo operario, se determinó que el tiempo de maquinado por pieza era de 0.82 horas, el tiempo de atención de máquina por pieza, de 0.17 horas, y el tiempo medio de inactividad de máquina de 0.11 horas por máquina y por hora. Por tanto, cada máquina estaba disponible para trabajo productivo sólo una fracción de 0.89 de hora. El tiempo medio requerido para producir una pieza por máquina seria 0.82 + 0.17 /0.89= 1.11. Por consiguiente, las cinco maquinas producirían 4.5 piezas por hora. Si el operario ganase, por ejemplo, 12 dólares por hora y el costo horario de máquina fuese de 22 dólares, se tendría un costo tota1 esperado por pieza de: $12.00 + 5($22.00) / 4.5 = $27.11 Ejemplo:
Principios de la economía de movimiento: Estas son leyes básicas que permiten identificar ineficiencias en los movimientos elementales. Se dividen en tres áreas: Aplicación y uso del cuerpo humano Arreglo del área de trabajo Diseño de herramientas y equipo. Aplicación y uso del cuerpo humano: Los movimientos de las manos deben ser simultáneos y en direcciones opuestas y simultaneas. El ritmo del movimiento debe ser suave, procurando que se adquiera de forma natural y fácil.
Principios de la economía de movimiento: Arreglo del área de trabajo: Debe haber un lugar fijo para los materiales y las herramientas. Los materiales deben estar colocados para llevar la sucesión de los movimientos. El área de trabajo debe estar diseñada para llevar la operación de manera que la fatiga se elimine al máximo. Diseño de herramientas y equipo: Siempre se deben usar guías, plantillas y pedales de tal manera que las manos realicen actividades más productivas. Las manivelas y mangos de las herramientas se deben de diseñar para obtener la mayor ventaja mecánica del cuerpo con el menor cambio de postura del cuerpo.
1. El pie derecho no tiene soporte adecuado. 2. El pedal está demasiado alto. 3. Las rodillas pueden golpear con la maquina. 4. El ángulo que forman el pie y la pierna es muy agudo. 5. El codo queda mas abajo de su altura normal. 6. El respaldo de la silla es incorrecto. 7. La altura de la silla no es la adecuada. 8. El asiento de la silla no esta curvado. 9. Las esquinas y bordes de la silla son en ángulo recto. 10. La maquina obstaculiza el paso. 11. El pie izquierdo no esta a la misma altura que el derecho, lo que produce una posición no simétrica. 12. El pedal de accionamiento debe de ser plano y en forma de pie no en forma de botón cóncavo que es resbaladizo. 13. La distancia normal para trabajos de precisión debe ser de 25 a 30 cm. 14. La operación se esta ejecutando fuera del área normal de trabajo. 15. Las manivelas son muy pequeñas. Problemas de la Operaria:
