Balance de linea

BALANCE DE LINEA
El problema del diseño para encontrar formas para igualar los
tiempos de trabajo en todas las estaciones se denomina problema
de balanceo de líneas.
Siempre deberá de existir ciertas condiciones
producción en línea sea practica:



para que la
El estudio de tiempos y movimientos para distribuir cargas de
trabajo
Eliminar inventarios
Cuellos de botellas así como darle continuidad a los flujos del
proceso.
BALANCE DE LINEA
Es una distribución de las
actividades secuenciales
del trabajo en los centros
laborales para lograr el
máximo aprovechamiento
posible de la mano de
obra y del equipo y de
ese modo reducir o
eliminar el tiempo ocioso.
OBJETIVOS
1.
Conocido el tiempo de operaciones, determina
el numero de operarios necesarios para cada
operación.
2.
Conocido el tiempo de ciclo, minimiza el
numero de estaciones de trabajo.
3.
Conocido el numero de estaciones de trabajo,
asignar elementos de trabajo a la misma.
OBJETIVOS
4.
Mayor productividad
5.
Procesos con tiempos mínimos
6.
Eliminación de desperdicios
7.
Administración de la producción
8.
Sistema de pagos de producción
BALANCE DE LÍNEAS
CONCEPTOS GENERALES

Tiempo de ciclo: tiempo de capacidad de
producción como el tiempo en el que cada
producto hace cierta actividad en
determinado lugar de trabajo.
Estación de trabajo:
Es el lugar donde se hacen ciertas
actividades dentro de la producción , estas
estaciones de trabajo varían dependiendo
de la cantidad de trabajo operarios así como
trabajos.

Contenido total de trabajo:
son todas las asignaciones totales
consecutivas del trabajo.

Tiempo de retraso del balanceo:
Es el tiempo ocioso de la línea debido a las
asignaciones del trabajo en las estaciones
del trabajo.

REQUISITOS DE BALANCE
DE LÍNEAS
•Producción
requerida
•Capacidad disponible
•Cantidad
•Equilibrio
•Continuidad
PRODUCCIÓN REQUERIDA

La producción es el manejo de la materia prima
dentro de la mano de obra, la reducción requerida
se refiere que cuando en una jornada de trabajo se
hace un numero estándar de productos.
CAPACIDAD DISPONIBLE

Es la capacidad de un
sistema o recurso para
producir una cantidad
de producción en un
periodo de tiempo
especifico .
Cantidad
El volumen y cantidad de
producción
debe
ser
suficiente para cubrir el
costo de la preparación de
la línea. Esto depende del
ritmo de producción y de
la duración que tendrá la
tarea.

Equilibrio
Es el tiempo ocioso de la línea debido
a las asignaciones del trabajo en las
estaciones del trabajo.

Continuidad
Debe tomarse precauciones para asegurar
un aprovisionamiento continuo del material,
piezas, subensamble, etc. Y la prevención
de fallas de equipo.

DISTRIBUCION DE PLANTA

Se trata de la ubicación, en los
distintos sectores de una planta
de la maquinaria y equipos
correspondientes, de los puestos
de trabajo de los almacenes y
demás dependencias que hacen
funcionar una fabrica.

Una mala disposición genera
movimientos
inútiles
e
innecesarios, lo que provoca
retrasos y gastos de energía.
Por tanto contar con un buen
estudio de distribución en la
planta de una fabrica, es un
elemento
necesario
e
imprescindible.
PROCEDIMIENTO
1) Hallar el tiempo estándar del ciclo
2) Ubicar a la estación cuello de botella (menor índice de
producción o mayor tiempo estándar)
3) Obtener el tiempo asignado de la línea de producción
4) Determinar la eficiencia de la línea
5) Considerar el índice de producción en las mismas unidades
de tiempo que los tiempos anteriores
6)Calcular el número de operarios para cada estación de
trabajo
EJERCICIO 1
Para la producción de un determinado producto se tiene 8
estaciones de trabajo, la línea debe producir no más de 700
unidades por día.
Calcular el número de operarios necesarios para lograr una
eficiencia del 100%.
ESTACIÓN
1
2
3
4
5
6
7
8
TS (min)
1.25
1.38
2.58
3.84
1.27
1.29
2.48
1.28
SOLUCIÓN:
1.- Sumatoria de tiempos
𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜𝑠 = 1.26 + 1.38 + 2.58 + 3.84 + 1.27 + 1.29 + 2.48 + 1.28
= 15.37 min-st.
2.- Estación cuello de botella = Estación 4 = 3.84 min
Menor producción
Mayor Tiempo estándar
Mayor precio
3.- Tiempo asignado a cada estación
𝑇𝐴𝑖 = 3.84 𝑚𝑖𝑛/𝑢
4.-Eficiencia de línea
𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜𝑠
15.37
𝐸=
=
= 50%
#𝑒𝑠𝑡 ∗ 𝑇𝐶
8 ∗ 3.84
5.-indice de producción
𝑢
1𝑑𝑖𝑎
𝐼𝑃 = 700
∗
= 1.458 𝑢/𝑚𝑖𝑛
𝑑𝑖𝑎 480 𝑚𝑖𝑛
6.-Numero de operarios asignados a cada estación
𝑰𝑷 ∗ 𝑻𝑨𝒊
𝐧𝐢 =
𝑬𝒑𝒓𝒐𝒑𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂
Numero de operarios asignados a cada estación
ESTACION
TAi
ni
TA/ni
1
1.25
1.82 = 2
0.625
2
1.38
2.01 = 2
0.690
3
2.38
3.76 = 4
0.645
4
3.84
5.6 = 6
0.640
5
1.27
1.85 = 2
0.635
6
1.29
1.88 = 2
0.645
7
2.48
3.62 = 4
0.620
8
1.28
1.87 = 2
0.640
La estación cuello de botella ahora es la estación 2.
480 𝑚𝑖𝑛/𝑑𝑖𝑎
𝑢
∴ 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑎 =
= 695.65
0.690 𝑚𝑖𝑛/𝑢
𝑑𝑖𝑎
Si le aumentamos un operario a esta estación la nueva estación
cuello de botella es la 3 y la 6
480 𝑚𝑖𝑛/𝑑𝑖𝑎
∴ 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑎 =
0.645 𝑚𝑖𝑛/𝑢
𝑢
= 744.19
(𝒔𝒐𝒃𝒓𝒆𝒑𝒓𝒐𝒅𝒖𝒄𝒄𝒊ó𝒏)
𝑑𝑖𝑎
En conclusión : no le aumentamos operarios a la estación 2.
# total de operarios= 24 operarios
Tiempo de ciclo de producción = 0.690 min.
𝑬𝒇𝒊𝒄𝒊𝒆𝒏𝒄𝒊𝒂 𝑹𝒆𝒂𝒍
0.625 + 0.690 + 0.645 + 0.640 + 0.635 + 0.645 + 0.620 + 0.640
=
0.690 ∗ 8
= 𝟗𝟑. 𝟏𝟐 %
EJERCICIO 2
Seis operaciones se ocupan del ensamble , inspección final y
empaque de la línea de tostadores eléctricos en la “
revolución EIPS”. Los valores estándar del tiempo para una
de estas operaciones son como sigue;
Determinar:
1. La eficiencia de esta línea.
2. Minutos para producir un tostador.
3. Operarios necesarios para producir 600 tostadores
distintos, asumir eficiencia propuesta del 100%
SOLUCION:
RED DE PRODUCCION:
a) Eficiencia
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜𝑠
𝐸=
𝑇𝐶 ∗ #𝑒𝑠𝑡𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜𝑠 =
𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑑𝑎 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛.
𝑇𝐶 = 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑖𝑐𝑙𝑜 (𝑐𝑢𝑒𝑙𝑙𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑡𝑒𝑙𝑙𝑎).
• 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜𝑠 = 1.27 + 1.28 + 1.14 + 1.17 + 1.35 + 1.30 =
𝟕. 𝟓𝟏 𝑚𝑖𝑛
•
#estaciones= 6
• TC= 1.35 𝑚𝑖𝑛 𝑐𝑢𝑒𝑙𝑙𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑡𝑒𝑙𝑙𝑎 .
ahora reemplazamos los datos para hallar la eficiencia:
7.51
𝐸=
= 92.72 %
6 ∗ 1.35
El primer tostador se producirá en 7.51 min.
Luego del primer tostador se recibirá un tostador cada 1.35 min
Índice de producción
𝑢
1𝑑𝑖𝑎
𝐼𝑃 = 600
∗
= 1.25 𝑢/𝑚𝑖𝑛
𝑑𝑖𝑎 480 𝑚𝑖𝑛
Numero de operarios
𝑰𝑷 ∗ 𝑻𝑨𝒊
𝐧𝐢 =
𝑬𝒑𝒓𝒐𝒑𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂
TAi=tiempo asignado
𝑛𝑖 = 𝐼𝑃 ∗ 𝑇𝐴𝑖𝑗 = 1.25 ∗ 1.27 = 1. 59 ≅ 2 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑟𝑖𝑜𝑠.
estaciones
1
2
3
4
5
6
TA
1.27
1.28
1.14
1.17
1.35
1.30
Nro de
operarios.
2
2
2
2
2
2
TA/Nro. op
0.635
0.64
0.57
0.585
0.675
0.65
# total de operarios= 12 operarios
EJEMPLO 3

En una pequeña empresa productiva de plástico hay tres
líneas de elaboración . A continuación se presentan los
tiempos estándar de las operaciones de cada una de las
líneas(ver tabla)
OPERACION
1 LINEA
2 LINEA
3 LINEA
A
8
6
2
B
4
10
6
C
-
2
4
D
3
2
-
E
2
1
-
Se trabaja 5 días a la semana en un turno de trabajo
de 8 horas ;se piensa mantener dicha produccion para
las lineas 1 y 2.Sin embargo,se ha recibido un pedido
de 500 unidades adicionales a la produccion normal a
la linea 3.Hay que determinar si se podra cubrir ester
requerimiento y de no ser asi hasta cuantas unidades
adicionales se podra desarrollar.
SOLUCION
OPER
1
LINEA
2
LINEA
3
LINEA
A
8
6
2
B
4
10
6
C
-
2
4
D
3
2
-
E
2
1
-
Tiempo de producción
𝑑𝑖𝑎𝑠
5
𝑠𝑒𝑚𝑎𝑛𝑎
*8
ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠
𝑑𝑖𝑎
∗
𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠
60
ℎ𝑜𝑟𝑎
= 2400 𝑚𝑖𝑛/𝑠𝑒𝑚
LINEA 1
LINEA 2
LINEA 3
CUELLO DE
BOTELLA
Oper A
Oper B
Oper B
Tiempo de ciclo
8 min
10 min
6 min
Producción
actual
2400𝑚𝑖𝑛/𝑠𝑒𝑚
8 𝑚𝑖𝑛/𝑢𝑛𝑖𝑑
2400𝑚𝑖𝑛/𝑠𝑒𝑚
10 𝑚𝑖𝑛/𝑢𝑛𝑖𝑑
2400𝑚𝑖𝑛/𝑠𝑒𝑚
6 𝑚𝑖𝑛/𝑢𝑛𝑖𝑑
unidades
300
240
400
CALCULO DEL TIEMPO DISPONIBLE POR
OPERACION
OPERACION
LINEA 1
LINEA 2
LINEA 3
T. utilizado
T.disponible
T. utilizado
T.disponible
T. utilizado
T.disponible
A
2400’
0
1440’
960’
800’
1600’
B
1200’
1200’
2400’
0
2400’
0
C
-
-
480’
1920’
1600’
800’
D
900’
1500’
480’
1920’
-
-
E
600’
1800’
240’
2160’
-
-

Para poder aumentar la produccion de la tercera linea
se debera hacer uso de los tiempos ociosos de las otras
lineas .
Operación B(cuello de botella)
a) utilizando la línea 1
Tiempo disponible=1200
Cantidad a producir = 1200/6=200 unidades adicionales
 Operación A
b) utilizando la línea 2
Tiempo disponible=960
Cantidad a producir = 960/2=480 unidades adicionales

c)Utilizando la linea 3
Tiempo disponible=1600
Cantidad a producir= 1600/2=800unidades adicionales

Operación C
d) utilizando la línea 3
Tiempo disponible=800
Cantidad a producir = 800/4=200 unidades adicionales
e) utilizando la línea 2
Tiempo disponible=1920
Cantidad a producir = 1920/4=480 unidades
adicionales
operación
Línea de producción
Unidades adicionales
A
Líneas 2 y 3
1280
B
Línea 1
200
C
Líneas 2 y 3
680
MAXIMA PRODUCCION ADICIONAL POSIBLE
200
CONCLUSION
No se podrá cubrir la producción de 500 unidades de pedido, solo se
podrá producir 200 unidades mas , considerando los tiempos ociosos
de las otras líneas