Determinación del tiempo estándar del proceso de taladrado (página 2)
Enviado por IVÁN JOSÉ TURMERO ASTROS
Cuando se realiza un estudio de tiempos, es necesario efectuarlo con trabajadores calificados, ya que por medio de estos los tiempos obtenidos serán confiables y consistentes. El trabajador calificado es aquel que reconoce que tiene las actitudes físicas necesarias, que posee la inteligencia requerida e instrucción y que ha adquirido la destreza y conocimientos necesarios, para efectuar el trabajo en curso según normas satisfactorias seguridad, cantidad y calidad. La calificación por velocidad es un método de evaluación de la actuación en el que sólo se considera la rapidez de realización del trabajo (por unidad de tiempo). En este método el observador mide la efectividad del operario en comparación con el concepto de un operario normal que lleva a cabo el mismo trabajo, y luego asigna un porcentaje para indicar la relación o razón de la actuación observada a la actuación normal. Es necesario que el observador tenga un conocimiento pleno del trabajo antes de evaluarlo. Al calificar por velocidad, 100 % generalmente se considera ritmo normal. De manera que una calificación de 110% indicaría que el operario actúa a una velocidad 10 % mayor que la normal, y una calificación del 90 %, significa que actúa con una velocidad de 90% de la normal.
Con el procedimiento de calificación por velocidad, el analista realiza en primer lugar una estimación acerca de la actuación, a fin de averiguar si está por encima o por debajo de su concepto de lo normal. Luego formula un segundo juicio tratando de ubicar la actuación en el sitio preciso de escala, que dé la evaluación correcta de la diferencia numérica entre la actuación estándar y la que se estudia.
El sistema de calificación debe ser exacto, evaluar la influencia del juicio personal del analista, cuando exista variación en los estándares mayores que la tolerancia de ±5 % se debe mejorar o sustituir. Debe ser simple, conciso, de fácil explicación y con puntos de referencias bien establecidos.
La fórmula para calcular la clasificación de la velocidad es la siguiente:
Dónde:
Cv: Es la calificación de la velocidad.
c: Factor de calificación.
A continuación se presenta detalladamente la escala que se utiliza para realizar la evaluación o calificación por velocidad:
Métodos para el análisis de la calificación de la velocidad del operario 1. Sistema Westinghouse.
2. Sistema Westinghouse Modificado.
3. Calificación sistemática.
4. Calificación por velocidad.
5. Calificación objetiva.
En esta práctica trabajaremos con el Sistema Westinghouse para el cálculo de la calificación de la velocidad.
Sistema Westinghouse Consiste en evaluar de manera visual y objetiva, como es la actitud y la aptitud del operario en la realización de sus actividades permitiendo obtener valores objetivos o reales de la actuación del operario, cada factor tiene una clase, un rango y una categoría determinando así a través de una suma algebraica que permitirá obtener el valor de CV. En este método se consideran cuatro factores al evaluar la actuación del operario, que son la habilidad, esfuerzo o empeño, condiciones y consistencia, mediante una serie de tablas tabuladas.
Estos factores pueden definirse como:
La "habilidad" se define como el aprovechamiento al seguir un método dado, el observador debe de evaluar y calificar dentro de seis (6) clases la habilidad desplegada por el operario: habilísimo, excelente, bueno, medio, regular y malo. Luego, esta clasificación de la habilidad se traduce a su equivalencia porcentual, que va de 15% a -22%.
El "esfuerzo" se define como una demostración de la voluntad para trabajar con eficiencia. El esfuerzo es representativo de la velocidad con que se aplica la habilidad y es normalmente controlada en un alto grado por el operario.
Las "condiciones" son aquellas circunstancias que afectan solo al operador y no a la operación. Los elementos que pueden afectar las condiciones de trabajo incluyen: temperatura, ventilación, monotonía, alumbrado, ruido, etc.
La consistencia es el grado de variación en los tiempos transcurridos, mínimos y máximos, en relación con la media, juzgado con arreglo a la naturaleza de las operaciones y a la habilidad y esfuerzo del operador. Es sumamente importante considerar que una vez un elemento como la iluminación afecte un factor como las condiciones, se deberá descartar de considerársele en la determinación de los suplementos.
El factor de actuación se aplica sólo a elementos de esfuerzo que se ejecutan manualmente, los elementos controlados por máquinas se califican con 1.00.
TIEMPO NORMAL Es el tiempo requerido por el operario normal o estándar para realizar la operación cuando trabaja con velocidad estándar, si ninguna demora por razones personales o circunstancias inevitables.
Mientras el observador del estudio de tiempos está realizando un estudio, se fijará, con todo cuidado, en la actuación del operario durante el curso del mismo. Muy rara vez esta actuación será conforme a la definición exacta de los que es la " normal ", o llamada a veces también "estándar". De aquí se desprende que es esencial hacer algún ajuste al tiempo medio observado a fin de determinar el tiempo que se requiere para que un individuo normal ejecute el trabajo a un ritmo normal.
El tiempo real que emplea un operario superior al estándar para desarrollar una actividad, debe aumentarse para igualarlo al del trabajador normal; del mismo modo, el tiempo que requiere un operario inferior estándar para desarrollar una actividad, debe aumentarse para igualarlo al del trabajador normal; del mismo modo, el tiempo que requiere un operario inferior al estándar debe reducirse al valor representativo de la actuación normal. Sólo de esta manera es posible establecer un estándar verdadero en función de un operario normal.
Cálculo de tiempo normal La longitud del estudio de tiempos dependerá en gran parte de la naturaleza de la operación individual. El número de ciclos que deberá observarse para obtener un tiempo medio representativo de una operación determinada depende de los siguientes procedimientos:
Por fórmulas estadísticas.
Por medio del ábaco de Lifson.
Por medio del criterio de las tablas Westinghouse.
Por medio del criterio de la General Electric.
Estos procedimientos se aplican cuando se pueden realizar gran número de observaciones, pues cuando el número de éstas es limitado y pequeño, se utiliza para el cálculo del tiempo normal representativo la medida aritmética de las mediciones efectuadas.
TOLERANCIAS O SUPLEMENTOS La Tolerancia corresponde a un porcentaje de tiempo que se agrega al Tiempo Normal para que el operario medio se recupere de la fatiga ocasionada por el trabajo y para atender necesidades personales, y alcance el estándar cuando trabaja a ritmo Normal; así como también, permiten que también se incluya tiempo debido a otras interrupciones no imputables al operario.
Clasificación de las tolerancias: Las tolerancias se pueden clasificar en fijas o variables.
-Las fijas van a estar comprendidas entre merienda, almuerzos, tiempo total del ciclo, orden y limpieza, entre otras.
-Las variables están comprendidas entre fatiga y necesidades personales.
Tolerancias aplicables al tiempo de ciclo: * Necesidades Personales.
* Limpieza de la estación de trabajo.
* Mantenimiento de la máquina.
Tolerancias aplicables al tiempo de maquinado: * Tiempo para mantenimiento de las herramientas.
* Tiempo para cubrir variaciones de potencia.
Tolerancias aplicables al tiempo de trabajo: * Fatiga. * Demoras inevitables.
Aplicación de las tolerancias o márgenes El propósito fundamental de las tolerancias es agregar un tiempo suficiente al tiempo de producción normal que permite al operario de tipo medio cumplir con el estándar cuando trabaja a ritmo normal. La tolerancia se basa en el tiempo de producción normal, puesto que es este valor al que se aplicará el porcentaje en estudios subsecuentes.
Existen dos métodos utilizados frecuentemente para el desarrollo de datos de tolerancia estándar. El primero es el que consiste en un estudio de la producción que requiere que un observador estudie dos o quizá tres operaciones durante un largo periodo. La segunda técnica para establecer un porcentaje de tolerancia es mediante estudios de muestreo del trabajo. El observador debe tener cuidado de no anticipar sus observaciones, y solo anotará lo que realmente sucede.
Si las tolerancias son demasiadas altas, los costos de producción se incrementaran indebidamente y si los márgenes fueran bajos, resultaran estándares muy estrechos que ocasionarán difíciles relaciones laborales y el fracaso eventual del sistema.
Tipos de tolerancias:
Necesidades personales
Incluyen a todas aquellas interrupciones en el trabajo necesarias para la comodidad o bienestar del empleado. Esto comprenderá las idas a tomar agua y a los sanitarios. Las condiciones generales en que se trabaja y la clase de trabajo que se desempeña, influirán en el tiempo correspondiente a retrasos personales.
Las condiciones generales en que se trabaja y la clase de trabajo que se desempeña, influirá en el tiempo correspondiente a retrasos personales. De ahí que condiciones de trabajo que implica gran esfuerzo en ambientes de alta temperatura. El tiempo por retrasos personales dependerá naturalmente de la clase de persona y de la clase de trabajo.
Fatiga
Estrechamente ligada a la tolerancia por retrasos personales, está el margen por fatiga. La fatiga no es homogénea; va desde el cansancio puramente físico hasta la fatiga puramente psicológica e incluye una combinación de ambas.
Los factores más importantes que afectan la fatiga son bien conocidos y se han establecido claramente. Algunos de ellos son:
Condiciones de trabajo
Luz
Humedad
Temperatura
Frescura del aire
Color de local y de sus alrededores
Ruido
Repetitividad del trabajo
Concentración necesaria para ejecutar la tarea
Monotonía de movimientos corporales semejantes
La posición que debe asumir el trabajador o empleado para ejecutar la operación
Cansancio muscular debido a la distensión de músculos.
Estado general de salud del trabajador, físico y mental
Estaturas
Dietas
Descanso
Estabilidad emotiva
Condiciones domésticas
Retrasos inevitables.
Se aplica a los elementos de esfuerzo y comprende conceptos como interrupciones; todo operario tendrá numerosas interrupciones en el curso de un día de trabajo, que pueden deberse a un gran número de motivos. Los retrasos inevitables suelen ser resultado de irregularidades en los materiales, a medida que resultan inadecuadas las tolerancias usuales por retrasos inevitables.
Interferencia de máquinas.
Cuando se asigna más de una instalación de trabajo a un operario u operador, hay momentos durante el día de trabajo en que una o más de ellas debe esperar hasta que le operario termine su trabajo en otra. Cuanto mayor sea el número de equipos o máquinas que se asignen al operario tanto más aumentará el retraso por interferencia. La magnitud de interferencia que ocurre está relacionada con la actuación del operador. El analista procurará determinar el tiempo de interferencia normal que al ser sumado a 1) al tiempo de funcionamiento de la máquina requerida para producir una unidad y 2) al tiempo normal utilizado por el operario para el servicio de la máquina parada, será igual al tiempo de ciclo.
Retrasos evitables.
Estas demoras pueden ser tomadas en cuenta por el operario a costa de su rendimiento o productividad, pero no se proporciona ninguna tolerancia por estas interrupciones del trabajo en la elaboración del estándar.
Limpieza de la estación y lubricación de la máquina.
El tiempo necesario para limpiar y lubricar la máquina de un operador se puede clasificar como un retraso inevitable, cuando es gastado por el operario, se incluyen generalmente como una tolerancia de tiempo de ciclo total. El tipo y tamaño del equipo, y el material de la fabricación tendrá considerable efecto.
Tolerancia por tiempo de suministro de potencia a una máquina.
La tolerancia requerida para los elementos correspondientes a la alimentación o suministro de potencia diferirán con frecuencia de los requeridos por elementos de esfuerzo. Las tolerancias se establecen por variación en la potencia ocasionada por velocidades reducidas provenientes del resbalamiento de una banda de transmisión o de paros por reparaciones menores.
Tolerancias adicionales o extras.
Sin embargo, en ciertos casos puede ser necesario suministrar una tolerancia extra o adicional para establecer un estándar justo. Por tanto, debido a un lote subestándar de materia prima, pudiera ser necesario suministrar una tolerancia extra o adicional para tener en cuenta una alta formación de desechos, originada por las deficiencias en el material.
Siempre que sea práctico, el tiempo permitido se debe establecer para el trabajo adicional de una operación dividiéndola en elementos, y luego incluyendo estos tiempos en la operación específica.
Los suplementos o tolerancias son pequeñas cantidades de tiempo que se añaden al tiempo normal de trabajo de la tarea para calcular el verdadero tiempo de dichas tareas.
La dificultad de preparar un conjunto universalmente aceptado de suplementos exactos, que puedan aplicarse a cualquier situación de trabajo y en cualquier parte del mundo, se debe a varios factores. Entre los más importantes figuran los siguientes:
-Factores relacionados con el individuo. En este punto se definen las características físicas como psicológicas del individuo, ya que por ejemplo existen personas que se recuperan de algún tipo de agotamiento con mayor facilidad que otras personas, debido a sus capacidades de recuperación.
-Factores relacionados con la naturaleza del trabajo. Muchas de las tablas elaboradas para calcular los suplementos dan cifras que pueden ser aceptables para los trabajos fabriles ligeros y medios, pero son insuficientes cuando se trata de tareas pesadas y arduas, por ejemplo las que exigen los altos hornos siderúrgicos. Existen otros factores inherentes al trabajo que también pueden justificar, aunque de forma diferente, la necesidad de suplementos: por ejemplo la utilización de vestimenta o guantes protectores, existencia de un peligro constante, o riesgo de deteriorar o dañar el producto.
-Factores relacionados con el medio ambiente. Los suplementos, y en particular los correspondientes a descansos, deben fijarse teniendo debidamente en cuenta diversos factores ambientales, tales como calor, humedad, ruido, suciedad, vibraciones, intensidad de la luz, polvo, agua circundante, etc.
Los suplementos se dividen en:
-Suplementos por descanso: Se calculan de modo que permitan al trabajador reponerse de la fatiga. Tienen dos componentes principales: los suplementos fijos y los suplementos variables. Los suplementos fijos, a su vez, se dividen en los siguientes:
– Suplementes por necesidades personales: Se aplican a los casos inevitables de abandono del puesto de trabajo, por ejemplo para ir a beber algo, a lavarse las manos o al baño; en la mayoría de las empresas que lo aplican suele oscilar entre 5 y 7 por ciento.
– Suplementos por fatiga básica: Es siempre una cantidad constante y se aplica para compensar la energía consumida en la ejecución de un trabajo y para aliviar la monotonía. Es frecuente que se fije en 4 % del tiempo básico, cifra que considera suficiente para un trabajador que cumpla su tarea sentada, que ejecuta un trabajo ligero en buenas condiciones materiales y que no precisa emplear manos, piernas y sentidos sino normalmente.
*Suplementos variables: Se añaden cuando las condiciones de trabajo difieren mucho de las indicadas, por ejemplo cuando las condiciones ambientales son malas no pueden ser mejoradas, cuando aumentan el esfuerzo y la tensión para ejecutar determinada tarea.
Otros Suplementos: Algunas veces al calcular el tiempo tipo o estándar es preciso incorporar otros suplementos además del suplemento por descanso.
– Suplementos por contingencia: Es el pequeño margen que se incluye en el tiempo estándar para prever demoras que no se puedan medir exactamente porque aparecen sin frecuencia ni regularidad.
– Suplementos por razones de política de la empresa: es un tiempo que dispone la empresa para darle charlas a sus trabajadores, capacitarlos de una mejor manera, entre otras cosas para que en circunstancias excepcionales, a nivel definido de desempeño corresponda un nivel satisfactorio de ganancias.
– Suplementos especiales: Se conceden para actividades que normalmente no forman parte del ciclo de trabajo, pero en las cuales este no se podría efectuar debidamente. Tales suplementos pueden ser permanentes o pasajeros, los que se deberá especificar. Dentro de lo posible se deberían determinar mediante un estudio de tiempo. También se incluyen los suplementos por montaje, el suplemento por desmontaje, el suplemento por rechazo, el suplemento por aprendizaje o por formación.
Recomendaciones para el descanso: Los suplementos por descanso pueden traducirse en verdaderas pausas. Si bien no hay regla fija sobre estas pausas, es corriente que se haga cesar el trabajo durante 10 o 15 mina media mañana y a media tarde, a menudo dando la posibilidad de tomar café, té o refrescos y un refrigerio, y que se deje al trabajador que utilice como le parezca el resto del tiempo de descanso previsto. Es recomendable analizar si es prudente establecer pausas o si se deben dejar que sucedan fortuitamente.
Importancia de los periodos de descanso: 1. Atenúan las fluctuaciones de rendimiento del trabajador a lo largo del día y contribuyen a estabilizarlo más cerca del nivel óptimo.
2. Rompen la monotonía de la jornada.
3. Ofrecen a los trabajadores la posibilidad de reponerse de la fatiga y atender sus necesidades personales.
4. Reducen las interrupciones del trabajo efectuadas por los interesados durante las horas de trabajo.
Normalización de las tolerancias Después de haber calculado el tiempo normal, llamado algunas veces tiempo "nominal", hay que dar un paso más para llegar a un estándar justo. Este último paso consiste en la adición de un margen o tolerancia al tener en cuenta las numerosas interrupciones, retrasos y disminución del ritmo de trabajo producido por la fatiga inherente a todo trabajo. En general, las tolerancias se aplican para cubrir tres amplias áreas, que son las demoras personales, la fatiga y los retrasos inevitables.
Deducir de la Jornada de Trabajo y los tiempos por concepto de suplementos o las tolerancias fijas (tiempo preparación, meriendas, almuerzos, entre otros), se calcula la jornada efectiva de trabajo mediante: Jornada efectiva de trabajo= Jornada de trabajo- Luego de haber calculado la JET, se pasa a normalizar las tolerancias variables mediante una regla de tres:
Siendo X, el valor de las tolerancias variables normalizadas.
MÉTODO SISTEMÁTICO PARA ASIGNAR FATIGA Consiste en evaluar un conjunto de factores a través de la observación directa de la realización del trabajo considerando que los niveles de criticidad aumentan de N1 a N4, dándoles un valor los cuales deben ser sumados determinándose un total de puntos que deben ser identificados en una tabla en base al rango y la jornada de trabajo que se rinda. Este valor representara el total de tiempo por conceptos de fatiga el cual debe ser normalizado.
TALADRADO La actividad a la cual se le hará el estudio de tiempo es el taladrado, que forma parte del proceso de fabricación de engranajes que se realiza en la empresa Representaciones Salazar Córdova C.A.
Se llama taladrado la operación de ajuste que tiene por objeto hacer agujeros cilíndricos, con formación de viruta, por medio de una herramienta giratoria llamada broca o mecha.
De todos los procesos de maquinado, el taladrado es considerado como uno de los procesos más importantes debido a su amplio uso.
Una de las máquinas más simples empleadas en los trabajos de producción es el taladro prensa. Esta máquina produce un agujero en un objeto forzando contra él una broca giratoria. Se pueden obtener los mismos resultados en algunas máquinas conservando estacionaria la broca y girando el material. A pesar de que esta máquina es especializada en taladrado, efectúa un número de operaciones similares con la adición de las herramientas apropiadas. En este tipo de máquina, la herramienta corte que se utiliza es la broca. Una broca es una herramienta de corte rotatoria la cual tiene uno o más bordes de corte con sus correspondientes ranuras las cuales se extienden a lo largo del cuerpo de la broca. Las ranuras pueden ser helicoi-dales o rectas, las cuales sirven de canales o ductos para la evacuación de las virutas así como para la adición del fluido de corte. La mayoría de brocas poseen dos ranuras pero aun así se emplean brocas que posean tres o cuatro ranuras las cuales son conocidas como brocas de núcleo.
CAPÍTULO III
Tipo de investigación El estudio se enmarcó dentro de la modalidad de investigación no experimental, de campo, aplicada, de tipo descriptivo y evaluativa La idea con este tipo de investigación fue analizar y describir las características del fenómeno en estudio, estableciendo las propiedades en su estado real a través de distintas técnicas e instrumentos permitiendo conocer las ventajas y deficiencias del mismo así de esta manera poder analizar la situación actual con el fin de proponer mediante un estudio de tiempo un tiempo estándar adecuado de la operación seleccionada y así pues poder eliminar todos aquellos problemas que están afectando el área de producción.
No experimental: Como señalan Kerlinger y Lee (2002) "En la investigación no experimental no es posible manipular las variables o asignar aleatoriamente a los participantes o los tratamientos", por lo cual la investigación en la empresa Representaciones Salazar Córdova C.A.es de este tipo, dado que se observó la realización de piezas en su contexto natural sin manipular deliberadamente las variables para luego ser analizadas.
De campo: Es de campo porque la información fue obtenida directamente de su ambiente natural. Para Sabino (1999) "un estudio es de campo cuando el investigador observa detalladamente el sitio donde se formula la investigación, describiendo con profundidad cada aspecto de ser tratado en el hecho investigativo
Descriptivo: Es descriptivo puesto que se detallaron y analizaron los hechos tal cual como fueron observados. Según Hernández (2006) señala que una investigación descriptiva consiste en presentar la información tal cual es, indicando cual es la situación en el momento de la investigación analizando, interpretando, imprimiendo y evaluando lo que se desea.
Evaluativa: El estudio es una investigación evaluativa. Según Hurtado (1998) "La evaluación se entiende como la actividad realizada con el propósito de apreciar la mayor o menor efectividad de un proceso, en cuanto al cumplimiento de los objetivos, en correspondencia con el contexto en el cual el evento ocurre".
Aplicada: Según Sabino (1993), la investigación es aplicada "si los conocimientos a obtener son insumos necesarios para proceder luego a la acción". El propósito de esta investigación busca terminar con el problema, es decir, con el cálculo de tiempo estándar para la fabricación de engranajes se podrá enfrentar y solucionar el problema.
Población y muestra Población La población para efectos de este estudio de tiempo serán todas las operaciones fundamentales para la fabricación del conjunto de piezas que se pueden realizar en la Metalmecánica "Representaciones Salazar Córdova C.A". Debido a la innumerable cantidad de piezas que puede producir, estas se clasifican en los siguientes grupos:
2) Piezas para equipos de industrias en general
3) Piezas de equipos de procesamiento de aguas negras
4) Fabricación, diseño y mantenimiento mecánico de piezas
5) Fabricación de roscas de tornillos, espárragos y engranajes.
Muestra La operación seleccionada es el taladrado para la fabricación de engranajes por ser una de las operaciones más repetitivas durante la elaboración.
Recursos Físicos:
Papel
Lápiz
Teléfono celular:
1. tomar fotos 2. grabar entrevistas
Cronómetro
Formatos
Tabla de Westinghouse
Tabla t-student
Calculadora
Humanos: Cada una de las personas que tienen alguna función en la empresa.
Técnicas de recolección de datos Observación directa: Se realizó con el objetivo de identificar y detectar todos aquellos factores que afectan el rendimiento de los operarios, así pues a través de esta herramienta se verificó la forma en que los operarios realizaban sus actividades, las fallas presentes durante la ejecución de los procedimientos, las condiciones de trabajos a las que están expuestos, con el fin de recolectar una gran cantidad de información relevante asociada con el problema.
Entrevistas no estructuradas: La finalidad con esta técnica fue obtener respuestas a las distintas inconformidades observadas, dudas surgidas durante el recorrido pues de esta manera se puede hacer una revisión más exhaustiva y detallada con la data ya recolectada.
Revisión documental: Es una técnica de observación complementaria que permitió desarrollar ideas y conocer las características de los procesos, así como también disponer de información que confirmara o hiciera dudar de lo que el grupo entrevistado mencionó.
Cronometraje: Consiste en la determinación del tiempo a emplear para la realización de una tarea a la actividad normal o exigible, mediante su observación y su valoración con el uso de un cronometro.
Procedimiento metodológico
1. Visita a la empresa "Representaciones Salazar Córdova C.A" para observar directamente el rendimiento del operario durante la fabricación de engranajes.
2. Selección de la operación a estudiar
3. Selección del operario a evaluar
4. Determinación del tamaño de la muestra
5. Recolección de muestras (Cronometraje)
6. Cálculo de tiempo promedio seleccionado de la operación en estudio
7. Determinación de la clasificación de la velocidad (Cv) mediante el método westinghouse.
8. Determinación del tiempo normal (TN).
9. Asignación de las tolerancias (fatiga, necesidades personales)
10. Normalización de las tolerancias
11. Cálculo de tiempo estándar (TE).
12. Análisis de los resultados.
CAPÍTULO IV
Ninguno de los procesos productivos de la metalmecánica se encuentran estandarizados, nunca se ha realizado ningún estudio de tiempo por lo cual no hay una documentación previa con la cual se pueda comparar el tiempo estándar a calcular, por ello es necesario realizar este estudio de tiempo de manera tal que sea lo más confiable y real posible para que pueda ser de gran utilidad en futuros estudio de tiempo.
El hecho de que no tengan estandarizado la línea de producción ha traído un conjunto de consecuencias como la deficiencias en la atención al cliente, debido a que trabaja de forma empírica y el tiempo estimado que se le proporciona al cliente una vez registrada la solicitud no es la adecuada por lo cual tienden a retrasarse en el cumplimiento de los pedido afectando de manera considerable tanto al usuario y por ende de manera directa a la empresa.
La empresa metalmecánica "Representaciones Salazar Córdova C.A" realiza sus actividades en una jornada de trabajo discontinua de 7 horas (9:00am-12:00am)-(1:00pm-5:00pm). No se tienen estandarizados los procesos de preparación de la máquina y el área de trabajo al inicio de la jornada y tampoco la preparación al final de la jornada de trabajo, por ello es importante que se estimen los tiempos de ejecución de estas actividades para el cálculo de tiempo estándar de la operación seleccionada.
Se le concede a los trabajadores 60min para almorzar después de haber finalizado el primer semiturno. Los operadores cuenta con 15 min para necesidades personales y 15 min para una merienda (3:30pm-3:45pm) concedidos por el desgaste que tiene los operarios durante el semiturno de la tarde.
La operación seleccionada se desarrolla de la siguiente manera:
ACTIVIDAD DE TALADRADO EN LA FABRICACIÓN DE ENGRANAJES La actividad de taladrado se realiza en el caso de la fabricación de engranajes una vez la preforma ya ha sido cilindrada y refrentada, el objetivo de esta actividad es obtener el diámetro adecuado para que el engranaje pueda ser acoplado a un eje que le transmitirá un movimiento de rotación según sea su función.
Una vez dispuestas todas las brocas disponibles de la empresa en el área de taladrado se selecciona la broca adecuada el operador verifica su estado, es totalmente importante que la cuchilla se encuentren afilada puesto que facilita el retiro del material metálico y se obtiene un mejor acabado evitando algún tipo de desperfecto, luego se instala la broca por lo cual es necesario que el operador tenga el conocimiento adecuado en el uso de esta máquina en caso contrario retrasaría de manera considerable el tiempo de fabricación, verifica sujeción y procede a colocar el cilindro metálico o preforma en la mesa del taladro lo sujeta y verifica sujeción, procede a taladrar la preforma ,durante la ejecución se lubrica la pieza para evitar algún tipo de cambio en la estructura interna de metal que afecte el funcionamiento del engranaje , una vez terminado el taladrado se verifica el diámetro ,las virutas dejadas son depositadas en una cesta.
PLANO DE LA EMPRESA
CAPÍTULO V
En este capítulo se desarrollan todos los parámetros estadísticos, cálculos y análisis necesarios para la determinación del tiempo estándar de la operación de taladrado para la fabricación de engranajes PRODCEDIMIENTO
Selección del método para la medición del tiempo:
Se utilizó el método de observación vuelta a cero debido a que la operación se dividió en tres etapas por lo cual se consideró la técnica más adecuada y sencilla para determinar de manera directa el tiempo de cada elemento y así poder comprobar la estabilidad del operario. Se usó un cronómetro electrónico (VER APÉNDICE 2)
División de la actividad en etapas
Para calcular el tiempo estándar de esta actividad fue necesario dividirla en tres elementos o etapas:
–Carga y programación: Esta etapa abarca la selección de la broca correspondiente así como su instalación, la sujeción de la preforma en la mesa de taladro de pedestal y por último el establecimiento de los parámetros mecánicos de la máquina para su funcionamiento. Durante esta etapa también se tomó en cuenta el tiempo usado por el operario para la colocación de los implementos de seguridad (lentes de seguridad, guantes).
–Operación e inspección: Esta segunda etapa comprende la ejecución de la operación de taladrado, es decir desde el momento en que la broca empieza a retirar el material de la preforma hasta que finaliza y la verificación posterior del diámetro del agujero. Durante esta etapa se considera el tiempo que toma el operario en retirarse los implementos de seguridad.
– Descarga: La última etapa incluye la desinstalación de la broca y el retiro de las virutas hacia una cesta de basura.
Cálculo estadístico t-student:
Para un coeficiente de confianza seleccionado del 90%
C=0.90
Cálculo de a
C=1-a Despejando a a= 1-C a=1-0.90 a=0.10
Cálculo de grados de libertad
Sabiendo que el tamaño de la muestra es n=10 se procede a calcular los grados de libertad V=n-1 V=10-1 V=9
Determinación del estadístico t-student
Utilizando la tabla t-student (VER ANEXO 1) se obtiene el estadístico.
Tc (a; v)=Tc (0.10; 9) Tc (0.10; 9)=1.383
Cálculo de la media y la desviación estándar
Con los tiempos totales obtenido en cada muestra se procede a calcular la media y la desviación estándar -Media T: Tiempo total del ciclo
Desviación Estándar
S=0,039min
Cálculo de los límites inferior y superior
Límite superior
Límite inferior
Cálculo del intervalo de la muestra
Criterio de decisión
El intervalo de confianza a utilizar será el límite superior calculado anteriormente dado que esto garantiza el 90% de las lecturas. Por lo tanto:
I = Is = 1.476 min
0.034min < 1.476 min 
se acepta la muestra Se acepta el tamaño de la muestra n=10, por lo cual no es necesario hacer observaciones adicionales.
Cálculo del tiempo estándar
Cálculo del tiempo promedio seleccionado (TPS)
Cálculo de la calificación de la velocidad, Cv (Método Westinghouse)
Empleando el Sistema Westinghouse para la determinación de la velocidad del operario (VER ANEXO 2), se evaluaron los siguientes aspectos
La calificación del operario es del 110% es decir que su efectividad o rendimiento está un 10% por encima del promedio debido principalmente a su habilidad en el manejo de las herramientas y máquinas así como a su esfuerzo durante la ejecución de la actividad.
Habilidad: El operador demostró tener el conocimiento necesario para la utilización del taladro de pedestal, pudo superar cualquier dificultad durante el proceso de manera rápida, mostró una buena coordinación de movimientos, sin embargo necesita del manual del taller para verificar las brocas y lubricante correspondientes según el material a trabajar por lo cual no se consideró una habilidad extrema.
Condiciones de trabajo: Las condiciones de trabajo se consideraron deficientes puesto que trabaja con poca ventilación, las corrientes de flujo de aire se originan de manera discontinua y la iluminación en esa área del trabajo no es del todo adecuada para la operación seleccionada que necesita indudablemente de un esfuerzo visual por parte del operario para cumplir con los diámetros requeridos.
Esfuerzo: El operario demostró una excelente voluntad al momento de realizar la actividad, demostró interés en el proceso y cierto esmero para cumplir con lo propuesto a un ritmo medianamente rápido.
Consistencia: La consistencia del operador durante la ejecución de la actividad presentó cierta irregularidad el cual debe mejorar. Una de las causas principales es que el proceso no está estandarizado por lo cual ejecuta la actividad con ciertas diferencias de movimientos lo que genera que cumpla un ciclo con mayor rapidez que en otros y viceversa.
Cálculo del tiempo normal (TN)
Asignación de las tolerancias
Jornada de trabajo: 7hr/día [Discontinua] (9:00am-12:00am)/ (1:00pm-5:00pm) Necesidades personales: 15min Merienda: [15min] (3:30pm-3:45pm) Se conceden un tiempo de merienda por el desgaste considerable que tienen los operarios durante el semiturno de la tarde.
Almuerzo: [60min] (12:00am-1:00pm) Nota: No se incluirá como una tolerancia fija dado que la jornada de trabajo es discontinua Nota: La empresa no tiene estandarizado el tiempo de preparación inicial de la máquina ni el tiempo de preparación final por lo cual fueron estimados durante las visitas para realizar de manera adecuada el estudio de tiempo TPI: [30min] Durante este tiempo se realiza la preparación del área de trabajo y máquina: calibración y engrase del taladro de pedestal, observación de alguna falla, ubicación de las brocas, portaherramientas y lubricantes.
TPF: [15min] abarca el almacenamiento de las herramientas en los estantes correspondientes, desinstalación de todos los elementos de la máquina como brocas y portabrocas, limpieza del área.
Aplicando el método sistemático para la asignación de fatiga según la definición de la OIT (VER ANEXO 4) se obtuvieron los siguientes puntajes: (VER APÉNDICE 1: HOJA DE CONSESIONES POR FATIGA)
Descripción de los factores anteriores Temperatura: Grado 4, taller con escasa circulación de aire, Temperatura =32?C.
Condiciones ambientales: Grado 3, taller muy pequeño con acumulación de polvo.
Humedad: Grado 2, Ambiente seco. Menos del 30% de humedad relativa.
Nivel de ruido: Grado 3, El taller presenta ruidos molestos y/o agudos constantemente, debido al uso permanente de las máquinas desde que inicia la jornada de trabajo hasta que finaliza.
Iluminación: Grado 2, la iluminación en el área de taladrado no es del todo deficiente pero no es la adecuada para la actividad.
Duración del trabajo: Grado 2, Operación que puede completarse en 15 minutos o menos.
Repetición del ciclo: Grado 3, la operación se ejecuta por lo menos 10 veces al día.
Esfuerzo Físico: Grado 1, Esfuerzo manual aplicado entre el 40% y 70% del tiempo, para pesos entre 2,5kg y 12,5kg debido a que la empresa fabrica engranajes con dimensiones pequeñas, igualmente las herramientas que utiliza no sobrepasan los pesos mencionados anteriormente.
Esfuerzo mental: Grado 3, Atención mental y visual continua debido a razones de calidad. El mayor esfuerzo mental y visual se lleva a cabo en el momento de ubicar correctamente el centro de la pieza y así cumplir al máximo con el diámetro requerido en el engranaje.
Posición de trabajo: El operario está parado durante la ejecución de toda la actividad , con una posición considerablemente adecuada .Debido a que la operación dura menos de 5 min se considera Grado 2.
Utilizando la tabla de concesiones por fatiga(VER ANEXO 3) se obtuvieron los siguientes resultados
Cálculo de la jornada efectiva de trabajo
Jornada efectiva de trabajo= Jornada de trabajo- JET=JT-(TPI+TPF+MERIENDA) JET=420min-(30+15+15) min JET=360min
Normalización de las tolerancias
X=0.450min
Cálculo de tiempo estándar
TE=1.604min+0.450min
Análisis de los resultados: El tiempo estándar obtenido se considera aceptable y representativo del proceso actual puesto que se evaluó un operario con una alta eficiencia, además el tiempo atribuido por las tolerancias es relativamente pequeño es decir, no afecta de manera relevante el tiempo normal, obteniendo de esta manera un tiempo estándar admisible. La determinación del tiempo estándar se efectuó con el objetivo de que pueda ser ejecutado por cualquier operador promedio sin sobrecarga mental ni física.
Es importante señalar que el tiempo concedido mediante el método sistemático de asignación por fatiga fue de 64min un valor bastante crítico esto debido principalmente a las condiciones ambientales a las cuales está expuesta el operario de manera tal que si se mejoran o se disminuye el impacto de estos factores tales como iluminación, la temperatura, la limpieza del área de trabajo etc. la eficiencia del operario mejoraría por lo cual los grados más críticos bajarían de nivel concediendo un menor tiempo por fatiga y por ende disminuyendo el tiempo estándar.
1. La estandarización del tiempo es de gran utilidad para entender el ritmo de producción de la empresa así como para evaluar la eficiencia de los operarios.
2. Considerar factores tales como condiciones ambientales, habilidad, esfuerzo, consistencia y fatigas permiten obtener un tiempo estándar representativo del proceso.
3. El tiempo estándar calculado indica el tiempo requerido que necesita un operario promedio que trabaja con una destreza y esfuerzo aceptable para ejecutar una operación a un ritmo que pueda mantener durante toda la jornada de trabajo.
4. Las condiciones ambientales es el punto más álgido en la empresa metalmecánica "Representaciones Salazar Córdova C.A", se trabaja en condiciones deficiente lo cual afectan el rendimiento del operario por ende es necesario controlar estos factores para que la ejecución sea mucho más productiva.
5. En la empresa metalmecánica no se ha realizado estudios de tiempo previos.
6. La actividad seleccionada fue la operación de taladrado para la fabricación de engranajes.
7. La recolección de las muestras se realizó con un cronómetro aplicando el método de observación vuelta a cero.
8. Se utilizó la distribución t-student para realizar el procedimiento estadístico.
9. Se aplicó el procedimiento estadístico para confirmar el tamaño correcto de la muestra, con el que se demostró que la muestra inicial n = 10 lecturas es aceptable, avalando así la veracidad de los datos. 10. El tiempo promedio seleccionado (TPS) calculado fue de 1,459min.
11. Se determinó en base a los principios del sistema Westinghouse la calificación de velocidad del operario obteniendo un valor de 1.10, es decir, el operario evaluado tiene una eficiencia del 10% por encima del promedio.
12. El tiempo normal calculado dio como resultado 1.604min 13. Aplicando el método sistemático para la asignación de fatiga considerando la definición de la OIT se obtuvo un total de 270 puntos, concediendo 64 min por fatiga 14. El tiempo estándar dio como resultado 2.054 min para la operación de taladrado en la fabricación de engranajes
1. Se recomienda realizar estudios de tiempo a todo el conjunto de operaciones que integran la fabricación de engranajes así como el de otras piezas. Es necesario que se realicen estudios de movimientos previos a los estudios de tiempo.
2. Se recomienda hacer estudios de tiempo progresivos.
3. Debido a que las condiciones del taller no son las adecuadas se exhorta la realización de un análisis de higiene y seguridad industrial con el fin de mejorar y disminuir el impacto de los factores ambientales que afectan de manera directa en la eficiencia y la estabilidad del operario al momento de ejecutar cualquier actividad 4. Se recomienda una mayor inspección a los operarios durante de la jornada de trabajo con el fin de verificar que estén cumpliendo con las normas y estándares establecidos.
5. Se sugiere al gerente del taller contratar o pedir asesoría a personal con conocimiento de organización de empresas, higiene y seguridad industrial entre otras áreas que le permitan mejorar sus actividades productivas.
6. Es necesario que la gerencia empiece a vincularse con la estandarización de procesos para luego transmitirlo al personal.
7. Se recomienda estandarizar los tiempos de preparación inicial y final con cierta minuciosidad de manera tal que sea de ayuda para estudios de tiempo posteriores.
-Arias, F. (1999). El proyecto de investigación. Caracas: Editorial Episteme Bernal T., Cesar A. (2006). Metodología de la Investigación. 2da edición. España: Editorial Pearson.
-Hurtado, J. (1998). Metodología de la investigación Holística. Caracas: Ediciones SYPAL León y Garrido, P. (2000). Metodología de la investigación. México: Editorial Limusa.
–Ingeniería industrial online .
Valoración del ritmo de trabajo. Disponible en: http://www.ingenieriaindustrialonline.com/herramientas-para-el-ingeniero industrial/estudio-de-tiempos/valoraci%C3%B3n-del-ritmo-de-trabajo/.
-Monografías (2016). El centro de tesis, documentos, publicaciones y recursos educativos más amplio de la red, Disponible en: http://www.monografias.com/trabajos27/estudio-tiempos/estudio-tiempos.shtml.
-Tiempo estándar y tolerancias. Disponible en: https://blogdeingdemetodos.files.wordpress.com/2013/02/clasetiempoestandartolerancias.pdf.
– MSc. Ing. Iván J. Turmero Astros, Apuntes de clases de Ingeniería de métodos y material de estudio de tiempos y tiempo estándar, Ingeniería Industrial. UNEXPO.
ANEXOS ANEXO 1. TABLA T-STUDENT
ANEXO 2. SISTEMA DE WESTINGHOUSE
ANEXO 3. TABLA DE CONSECIONES POR FATIGA
ANEXO 4. DEFINICIONES OPERACIONALES DE LOS FACTORES DE FATIGA
APÉNDICE APÉNDICE 1. HOJA DE CONCESIONES POR FATIGA
APÉNDICE 2. CRONÓMETRO ELECTRÓNICO
REPÚBLICA BOLIVARIANIA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
"ANTONIO JOSÉ DE SUCRE"
VICE-RECTORADO PUERTO ORDAZ
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
INGENIERÍA DE MÉTODOS
DETERMINACIÓN DEL TIEMPO ESTÁNDAR DE LA ACTIVIDAD DE TALADRADO PARA LA FABRICACIÓN DE ENGRANAJES EN LA EMPRESA METALMECÁNICA "REPRESENTACIONES SALAZAR CÓRDOVA C.A"
Ciudad Guayana, Mayo de 2016.
Asesor: MSc. Ing. Iván J. Turmero Astros
Autor:
Blanco Génesis.
Rodríguez Stefanía.
Salazar Nahomy.
Torrealba Gadriela.
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