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La producción en línea

La producción en línea

Las tareas en línea son aquellas que se llevan a cabo por diferentes operarios, cada uno de ellos haciendo una tarea de forma especializada.

El producto que se está fabricando fluye a lo largo de la línea de montaje, donde cada uno de los operarios realiza la operación que le corresponde. Así, se hace evidente que el tiempo que invierta cada uno de ellos en el desempeño de su tarea influirá de forma directa en el desarrollo del trabajo realizado por el siguiente operario.

Como ya hemos mencionado, el producto circula de un operario a otro hasta que finaliza la tarea. Sin embargo, cuando tengamos que estudiar este tipo de trabajos en línea, deberemos tener muy en cuenta las condiciones y carga de trabajo de cada uno de los operarios/puesto de trabajo.

Normalmente, cuando hablamos de producción en línea, tienden a producirse desequilibrios entre los diferentes puestos. Ello se debe fundamentalmente a una incorrecta planificación sobre la carga de trabajo que debe soportar cada uno de los operarios de la cadena.

Si en un determinado puesto de trabajo la carga es muy superior a la del resto, esto generara un condicionante o cuello de botella dentro de la cadena. Este desequilibrio de cargas, condicionará de forma inexorable el ritmo de trabajo, ya que el puesto con mayor carga de trabajo ralentizará el tiempo de procesado del resto de puestos u operarios.

Todos aquellos desequilibrios que puedan originarse en la cadena de montaje, influirán de forma negativa en la productividad de la empresa y en la pérdida de dinero de ésta.

De ahí, la importancia de equilibrar bien cada puesto de trabajo en relación a la carga de trabajo de los mismos. Sin duda, una de las premisas más importantes que ha de cumplir una producción o trabajo en línea es la de mantener una velocidad de flujo constante, más allá de la velocidad individual de cada operario que forma parte de la cadena.

Debemos tener en cuenta que la cadena de montaje es un trabajo en equipo, donde todos los operarios deben ir a una y perseguir un mismo objetivo. Cuando los objetivos se vuelven individuales, lo que genera son células independientes dentro de la cadena, dejando el trabajo en cadena o trabajo en equipo, de tener sentido como tal.

Para calcular el tiempo estándar de una tarea llevada a cabo por diferentes operarios de una cadena, bien sea colocados en línea o paralelo, utilizaremos la siguiente fórmula:

Tiempo estándar = Nº de operarios x Ciclo limitante

Otro concepto igualmente importante que debemos conocer es el del tiempo de ciclo. Llamamos tiempo de ciclo a aquel tiempo que transcurre entre la entrega de dos unidades de producto o artículo terminado, y vendrá condicionado por el puesto dentro de la cadena con mayor carga de trabajo.

Así, el tiempo de ciclo es:

Tiempo de ciclo = Ciclo de tiempo limitante

Con el fin de conocer el grado de productividad de la cadena, primero deberemos familiarizarnos con estos nuevos términos que se explican a continuación junto a sus respectivas fórmulas.

Coeficiente de equilibrio

Se trata del porcentaje de inactividad media de los miembros u operarios que componen la línea de producción.

Coeficiente de desequilibrio = 100 x (N x CL) - ∑ Cp / N x CL

Donde:

  1. N es igual al Número de operarios.
  2. Cp es igual al ciclo de los diferentes puestos de trabajo.
  3. CL es igual al ciclo del puesto limitante o de tiempo más tardío.

Eficiencia de la cadena

El resultado se da en tanto por cien. Calcula el nivel de aprovechamiento de los operarios de los que se dispone en la línea de producción para el desarrollo de una tarea.

Eficiencia de línea = 100 x ∑ Cp / N x CL

Saturación de cada puesto

El resultado se da en porcentaje. Calcula el nivel de aprovechamiento de cada operario en su puesto de trabajo.

Saturación del puesto = 100 x Cp / CL

Uno de los objetivos que persiguen estas mediciones, es la de mejorar la sincronización de la línea, o lo que es lo mismo, aumentar el flujo de producción entre las distintas operaciones que conforman un proceso mediante una mayor sincronización de ritmo, equilibrio y carga de trabajo en todos y cada uno de puestos de trabajo que participan en el proceso.

Así, para el estudio del lineal, la persona encargada del estudio de métodos y tiempos, analizará cada puesto de trabajo como si fuese una tarea libre. Posteriormente, en una plantilla conocida como “informe de línea”, expondrá los resultados obtenidos.

Además, dicho estudio contendrá, como veremos en las siguientes figuras, un gráfico del método de tarea, así como una tabla resumen, donde vendrá especificado el tiempo estándar de la tarea.

Por último, el estudio deberá especificar con detalle la clasificación de las operaciones, indicando su tipología y valor.

Figura ejemplo: Imaginemos una línea de producción formada por cinco puestos de trabajo, y un operario para cada uno de ellos, y cuyo ciclo de trabajo es el siguiente:

Puesto 1

Puesto 2

Puesto 3

Puesto 4

Puesto 5

23 seg./ud.

1 operario

20 seg./ud.

1 operario

10 seg./ud.

1 operario

30 seg./ud.

1 operario

54 seg./ud.

1 operario

Tal y como podemos ver en la tabla arriba expuesta, podemos observar que:

  1. Para llevar a cabo las tareas 2 y 4, es absolutamente necesario haber terminado la tarea 1.
  2. Para llevar a cabo la tarea 3 es necesario haber antes terminado la tarea número 2.
  3. Los puestos de trabajo 2 y 3 llevan a cabo sus operaciones en paralelo con el puesto 4.
  4. Los procesos 3 y 4 han de haber finalizado antes de empezar con los procesos del puesto número 5.

Ahora bien, utilizando las fórmulas anteriormente expuestas, podemos calcular el grado de productividad de la línea, aprovechamiento de sus operarios y eficiencia.

Coeficiente de desequilibrio: CD = 100 x [(5 x 54) – (23 + 20 + 10 + 54 + 30)] / (5 x 54) = 49,26%

Eficiencia de la línea: EL = [100 x (23 +20 +10 + 54 + 30)] / (5 x 54) = 50,74%

Viendo los siguientes resultados, se puede afirmar que la eficiencia de esta línea de producción es muy baja, en torno al 50%.

Ahora, y basándonos en el siguiente estudio de métodos y tiempos, calcularemos el tiempo estándar, el coeficiente de desequilibrio, la eficiencia de la línea de producción y la saturación en cada uno de los puestos que componen dicha línea de producción:

Puesto 1

Puesto 2

Puesto 3

Nº de operarios 1

Nº de operarios 1

Nº de operarios 1

T. Ciclo operario 1

3 Min

T. Ciclo operario 1

5 Min

T. Ciclo operario 1

2 Min

T. Ciclo 1 operarios

3 Min

T. Ciclo 1 operarios

5 Min

T. Ciclo 1 operarios

2 Min

Uds. / Hora 20

Uds. / Hora 12

Uds. / Hora 30

 

Puesto

Ciclo

Capacidad de línea (uds/h)

12

Ciclo limitante

5

Puesto 1

3

Eficiencia de la línea

Tiempo estándar

67%

15%

Nº operarios

3

Puesto 2

5

Puesto 3

2

Como podemos observar, el puesto de trabajo número 2 es el que tiene mayor carga de trabajo asignada, y por tanto es el elemento condicionante de la capacidad de producción del lineal.

Por otro lado, y como ya hemos visto, el tiempo estándar de la línea de producción coincidirá con el tiempo de ciclo máximo.

En este caso, será el puesto número 2.

Así, podemos deducir que:

  1. Tiempo estándar = 5 x (1 + 1 + 1) = 15 minutos/unidades
  2. Coeficiente de desequilibrio = 100 x [(3 x 5) – (3 + 5 + 2)] / (3 x 5) = 33,33%
  3. Eficiencia de la línea = [100 x (3 + 5 + 2)] / (3 x 5) = 66,67%
  4. Saturación puesto 1 = (3/5) x 100 = 60%
  5. Saturación puesto 2 = (5/5) x 100 = 100%
  6. Saturación puesto 3 = (2/5) x 100 = 40%

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