(Microsoft PowerPoint - TEMA 5. Producci\363n en flujo, nivelado y

TEMA 5.
Nivelado de la Producción y Equilibrado de Línea
5.1. Características de una línea de producción.
5.2. Gestión de una línea de producción.
5.3. Nivelado de la producción.
5.4. Equilibrado de la línea.
5.5. Ejemplos
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5.1. Caracterí
Características de una línea de producció
producción
El proceso continuo más frecuente es el de una cadena de montaje de un producto único (o varios similares)
con ciertas variaciones: colores, opciones…
La distribución en planta “layout” está concebida de tal manera que el flujo físico circula sin interrupción
entre los puestos de trabajo con:
•
Producto y operaciones muy estandarizados;
•
Stocks en curso limitados;
•
Ciclos de fabricación cortos.
La fabricación está dividida en un cierto número de operaciones elementales, permitiendo la especialización
simultánea de la mano de obra y de los medios de producción.
Aunque existen diferentes variaciones del producto, la secuencia de operaciones es muy parecida y todas las
variaciones siguen una ruta parecida, se puede instalar un sistema de transporte automático de las piezas entre
los puestos de trabajo.
La organización en línea tiene varios inconvenientes:
•
Vulnerabilidad a los imprevistos: una avería o un operario ausente puede paralizar todo el proceso.
Esto implica la puesta en marcha de programas estrictos de prevención de estos imprevistos.
•
Ausencia de flexibilidad en el proceso frente a variaciones del producto (un simple cambio en el
•
producto puede requerir cambios importantes en las instalaciones).
•
Escasa flexibilidad en los tiempos de fabricación (el flujo de fabricación no puede ser más rápido
que la actividad más lenta).
2
1
5.1. Caracterí
Características de una línea de producció
producción
Abastecimiento
de componentes
Abastecimiento
de componentes
Borde
de
línea
...
Producto en transformación
Sistema de
manutención
Paso de trabajo
Abastecimiento
de componentes
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5.1. Caracterí
Características de una línea de producció
producción
En función del tipo de manutención:
Manual
Mecánica (el producto puede estar o no rígidamente unido al medio de transporte)
Al suelo:
suelo:
• Cinta transportadora
• Caminos de rodillos
• Cadena de tablilas
Aérea
• Eslingas automotoras con movimiento independiente
• Eslingas con movimiento solidario y arrastre común
Mixta
• Mezcla de las dos anteriores
En función de la velocidad de transporte:
Producto siempre en movimiento
Paso a paso
Mixta
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2
5.2. Nivelado de la producció
producción
ADAPTARSE A UNA DEMANDA DE BAJO VOLUMEN Y
DIVERSA:
ENTORNO COMPETITIVO:
•Alta diversidad
•Bajo volumen
•Corto plazo de entrega
•Reducción del ciclo de
producción
•Fluctuación, inestabilidad
Producción en pequeñas series (PRODUCCIÓN SEGMENTADA)
Se consigue gracias a TÉCNICAS SMED (preparación rápida de máquinas)
Tiempo unitario pieza = T operación pieza+ T. cambio de serie
Nº piezas serie
La reducción del tiempo de cambio de útiles, permite una
repercusión del tiempo de cambio menor en el tiempo unitario por
pieza.
El NIVELACIÓN PRODUCCIÓN busca estabilizar el volumen de producción en un período de tiempo
(mes, quincena):
• Adaptar en el tiempo la producción a la demanda fabricando varios tipos de productos y de diferentes
variantes de cada uno de ellos.
• Establecer un programa diario de producción mezclada y segmentada partiendo de un Plan Maestro de
Producción mensual o quincenal.
• Objetivo: equilibrio de carga (pedidos pendientes ) y capacidad (lo que somos capaces de fabricar),
fabricando a un ritmo estable
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5.2. Nivelado de la producció
producción
Variante A
Demanda
de
clientes
Variante B
Variante C
Tiempo
Respuesta según
sistema tradicional:
Grandes lotes
Respuesta nivelando producción:
Lotes diarios o incluso unitarios
..........
A
C
B
..........
0
10
17
20
•Incremento de plazos de respuesta
•Stocks
1 2
20
•Respuesta diaria a la demanda
•Disminución de stocks.
6
3
5.2. Nivelado de la producció
producción
PROGRAMA DE PRODUCCIÓN
Mes
Semana
Día
X
1.000
250
50
Y
600
150
30
Z
400
100
20
TOTAL
2.000
500
100
Días de trabajo al mes:
20
Minutos de trabajo en el día: 480
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5.2. Nivelado de la producció
producción
A partir de un Programa Maestro de Producción mensual o quincenal
elaboramos un programa diario nivelado mensual, quincenal y finalmente diario.
Programa de producción SEMANAL
Modelo Cantidad
X
1.000
1
2
3
4
250
Programa de producción DIARIO
Modelo Cantidad
1
2
3
4
X
1.000
50 unidades por día
Y
600
30 unidades por día
Z
400
20 unidades por día
150
Y
600
Z
400
100
DOS POSIBLES RESPUESTAS AL PROGRAMA DE PRODUCCIÓ
PRODUCCIÓN DIARIO
Programa de montaje para un DÍA
Modelo Cantidad
Posibilidad 1
TRABAJO POR LOTES DIARIOS
X
50
Y
30
Z
20
8h
12 h
17 h
50
30
20
8
4
5.2. Nivelado de la producció
producción
Posibilidad 2
NIVELADO DE
LA PRODUCCIÓ
PRODUCCIÓN
Mezcla de modelos en el montaje final
Producción NIVELADA
Modelo
Cantidad
X
50
1 unidad cada 9,6 min (480/50)
Y
Z
30
20
1 unidad cada 16 min
1 unidad cada 24 min
Producción diaria = 100 unidades/día
Tiempo de apertura = 480 min/día
Tiempo ciclo = 480 / 100 = 4,8 min/unidad
X
Y
X
Z
X
Y
X
Z
X
Y
REPETIR 10 VECES ESTA SECUENCIA DE PRODUCCIÓN
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5.3. Equilibrado de líneas
El Equilibrado de Líneas tiene como objeto repartir la carga de trabajo entre los
puestos aprovechando al máximo el tiempo de ciclo. Es realizado normalmente
por el responsable del Taller o Unidad Productiva una vez por mes o por quincena.
El Departamento de Planificación prepara un Programa Maestro de Producción
mensual o quincenal para toda la fábrica que se basa en la previsión de la
demanda. Con este PMP cada Taller (Unidad Productiva o centro de coste de
fabricación) utiliza la siguiente información:
• Gamas de operaciones
• Tiempos apertura, turnos,…
• Tratamiento de los descansos
• Rendimiento sintético (pausas, averías, ......)
Y se calcula:
• Tiempo de ciclo y Número de operarios.
• Reparto de tareas entre los puestos de forma que se equilibre su contenido
de trabajo:
Tiempo Ciclo
Carga
media
1
2
3
4
Puestos de trabajo
10
5
5.3. Equilibrado de líneas
Determinar el método de
trabajo.
Determinar el tiempo ciclo.
Calcular el número de
operarios
Reparto del contenido de
trabajo por operario
1.Medios necesarios
2.Lay-out y Flujos de componentes
3.Gamas y tiempos de operación, diagramas precedencia...
Tiempo ciclo =
Nº de Puestos =
Presencia productiva día
Producción diaria
Tiempo de fabricación del producto
Tiempo den ciclo × Rendimiento Sintético
Tiempo fabricación = ∑ ti (tareas)
i=1
Descomposición en elementos de trabajo y agrupación
de acuerdo con el tiempo ciclo:
Si tiempo operación > tiempo ciclo línea dividir la operación;
Si tiempo operación < tiempo ciclo línea agrupar operaciones
n
Cálculo del grado de
equilibrio o pérdida de
equilibrado)
∑t
GN = ( 1 -
i
I =1
N * Tciclo
) * 100
ti = tiempo de la i-ésima fase
N = número de puestos
Σ ti = contenido trabajo
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5.3. Equilibrado de líneas
Reducció
Reducción de diferencias de tiempos
Si el tiempo de la operación asignada un puesto es mayor que el tiempo de ciclo
hay varias soluciones (además de dividir la operación, o tratar de compensar
mediante la secuenciación:
• Proceso en derivación: Los productos que requieren muchas horas hombre se
instala una cadena de derivación que avanza más lentamente
• Operaciones excepcionales: Para vehículos que requieren operaciones
excepcionales, en una pequeña célula o línea de submontaje se configuran los
componentes que requieren esas operaciones y luego se las acopla al automóvil.
• Utilización de dos pasos: Los puestos que realizan operaciones mayores al
tiempo de ciclo en determinadas variantes de producto, se les deja dos pasos.
• Zona de entrega de testigo: Si hay dos puestos contiguos con este problema,
pueden compartir un paso, ocuparían tres pasos entre los dos puestos a esto se le
llama
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5.4. Gestió
Gestión de una lí
línea de producció
producción.
Resumiendo, para la gestión de una línea de producción es necesario:
•
Plan Maestro de Producción mensual o quincenal, con datos de producción diarios
para cada familia o variante de producto.
•
Determinar el régimen de pausas: empleo de reemplazadores o paradas
programadas.
•
Cálculo de tiempo de ciclo y rendimiento sintético.
•
Determinar el número de operarios necesarios.
•
Equilibrar carga y capacidad: reparto óptimo de las tareas de fabricación entre los
operarios.
•
Modo de información a los operarios
•
Sistema de reaprovisionamiento
•
Sistemas de autocontrol
•
Gestión del flujo y conteo de la producción realizada.
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5.5. Ejemplos: Hoja de equilibrado de un puesto
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5.5. Ejemplos: Esquema de tareas está
estándar
NOTA: No es el mismo puesto que la diapositiva anterior
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5.5. Ejemplos: Tabla de combinació
combinación de tareas
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5.5. Ejemplos: Línea de montaje Mini.
Manutención aérea, gira para facilitar tareas en bajos del chasis.
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5.5. Ejemplos: Línea de montaje de motores Mini.
Manutención aérea, base soporte para varios motores, herramientas neumáticas.
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5.5. Ejemplos: Unió
Unión lílínea motores con cadena montaje Mini
Manutención de motores cambia de aérea a suelo.
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