Unidad-4-OCW

Ingeniería de métodos Mtra. Brenda Retana Blanco M. en C. Myrna Aguilar Solis 1 Ingeniería de Métodos 23/08/2013 Unidad 4 DETERMINACIÓN DE ESTÁNDARES DE TIEMPOS 2 Ingeniería de Métodos 23/08/2013 Temas 5.  Determinación de estándares de ?empos 5.1 Estudio de ?empos 5.2 Muestreo de trabajo 5.3 Introducción a los ?empos predeterminados 3 Ingeniería de métodos 29/10/13 Determinación de estándares de Eempos •  Para la determinación de estándares se requiere aplicar diferentes métodos de medición del trabajo con el fin de establecer el ?empo que invierte un trabajador calificado en llevar a cabo una tarea definida efectuándola según una norma de ejecución prestablecida. 4 Ingeniería de métodos 29/10/13 Determinación de estándares de Eempos •  La finalidad de la determinación de estándares de ?empos es establecer un ?empo estándar necesario para realizar una tarea determinada. •  Este ?empo está basado en la medición del contenido de trabajo de una operación determinada, considerando diferentes factores, tales como tolerancias por fa?ga y demoras personales. 5 Ingeniería de métodos 29/10/13 Usos de la determinación de estándares de Eempos •  Comparar la eficacia de varios métodos. •  Repar?r las ac?vidades dentro de los equipos de trabajo. •  Determinar el número de máquinas que puede atender un operario. •  Obtener información para elaborar el programa de producción. 6 Ingeniería de métodos 29/10/13 Requerimientos para un la determinación de estándares de Eempos •  El operario debe estar perfectamente familiarizado con la operación. •  El supervisor debe verificar y analizar el método y el herramental empleados antes de realizar el estudio. •  La operación debe ser dividida en elementos. 7 Ingeniería de métodos 29/10/13 Requerimientos para un la determinación de estándares de Eempos •  Elegir a aquel operario que tenga la mejor habilidad para desarrollar la operación. Se debe de elegir solamente a operarios competentes y capacitados. •  Determinar el número de ciclos a estudiar. •  Asignar una calificación al operario. •  Evaluar las tolerancias por demoras personales, por fa?ga y las propias de la operación. 8 Ingeniería de métodos 29/10/13 Establecimiento de un sistema de medición del trabajo 1.  Hacer el cambio abiertamente para evitar romper las buenas relaciones con los trabajadores. 2.  Evitar rumores. La dirección debe informar en persona a los trabajadores. 3.  Actualizar con?nuamente la base de datos cada vez que existan cambios de diseño, en la maquinaria, en la operación, en los métodos, etc. 9 Ingeniería de métodos 29/10/13 Establecimiento de un sistema de medición del trabajo 4.  Siempre y cuando sea posible, asociar a la medición de trabajo un plan de remuneración proporcional al desempeño del trabajador. 5.  U?lizar un plan de remuneración de fácil entendimiento para el trabajador. 6.  No establecer estándares ni muy fáciles ni muy di]ciles de alcanzar. 10 Ingeniería de métodos 29/10/13 Establecimiento de un sistema de medición del trabajo 7.  Adaptar el plan de remuneración a la operación realizada. 8.  Auditar regularmente los estándares, los métodos y el rendimiento de los operarios. 11 Ingeniería de métodos 29/10/13 Curva del aprendizaje •  La curva del aprendizaje sigue generalmente la siguiente ecuación: Y = K X-­‐A (1) Donde : Y = Tiempo por ciclo K = Tiempo necesario para realizar el primer ciclo X = Número de ciclos A = Constante para una situación determinada y cuyo valor está determinado por la tasa de aprendizaje 12 Ingeniería de métodos 29/10/13 Curva del aprendizaje Empleando la forma logarítmica de la ecuación, la representación de la ecuación es una recta: log Y = log K – A log X (2) Trazando la curva en papel logarítmico, A es la pendiente de la recta y K la ordenada al origen. La propiedad más importante de esta ecuación es que cada vez que X se duplica, Y disminuye en un porcentaje fijo. En general se emplean curvas al 90%, es decir, cada vez que X se duplica, el valor de Y será el 90% del valor anterior. 13 Ingeniería de métodos 29/10/13 Curva del aprendizaje Cálculo de la Constante A: •  Para una curva al 90%, considerando K = 10 minutos, podemos encontrar la constante A para cualquier valor de X, salvo X = 1 para el cual el valor de A es indeterminado. 14 Ingeniería de métodos 29/10/13 Curva del aprendizaje •  Si X = 2, entonces Y = 9.0, sus?tuyendo en la ecuación (1) tenemos: 9 = (10) (2)-­‐A •  Tomando logaritmos, nos queda: log 9 = log 10 – A log 2 •  Despejando obtenemos: A = 0.1520 15 Ingeniería de Métodos 23/08/2013 Sistemas de medición del trabajo 1)  Estándares Establecidos Subje?vamente: – Relación informal entre el trabajador y la gerencia. – Poco prác?cos y no aplicables al crecer la empresa. 16 Ingeniería de métodos 29/10/13 Sistemas de medición del trabajo 2)  Estándares Basados en Promedios: – Los promedios desmoralizan a los que se encuentran por encima de ellos y no mo?van a los que se encuentran por debajo de ellos. – Los promedios no involucran un análisis del contenido de trabajo de la operación. – Los promedios no fomentan la capacitación del trabajador para ejecutar mejor su operación. 17 Ingeniería de métodos 29/10/13 Sistemas de medición del trabajo 3)  Estudio de Tiempos: – El estudio de ?empos incluye tolerancias. – La división de la operación en elementos facilita su mejora. – Cada operario tendrá una eficiencia diferente en cada elemento de la operación. – El operario es reacio a ser cronometrado. 18 Ingeniería de métodos 29/10/13 Sistemas de medición del trabajo 4) Muestreo de trabajo: – Es un método que permite analizar el trabajo mediante un número grande de observaciones tomadas en momentos aleatorios. – Inves?ga las proporciones del ?empo total dedicadas a las diversas ac?vidades que cons?tuyen una tarea o una situación de trabajo. 19 Ingeniería de métodos 29/10/13 Sistemas de medición del trabajo – Tiene varias ventajas en comparación con el procedimiento convencional de estudio de ?empos a saber: •  No requiere la observación con?nua del analista durante largos periodos. •  Los ?empos de trabajo de oficina disminuyen. •  El total de horas-­‐trabajo dedicadas por el analista, en general son menos. •  El operario no está sujeto a largos periodos de observaciones cronométricas •  Las operaciones de grupos de operarios pueden ser estudiadas fácilmente por un solo analista 20 Ingeniería de métodos 29/10/13 Sistemas de medición del trabajo 5)  Tiempos predeterminados: – La operación debe ser dividida en movimientos básicos para asignar a cada uno de ellos un ?empo. – Se emplea el cronómetro para medir la duración total del proceso y las operaciones especiales. – Son estudios muy costosos y tardados, ú?les en operaciones muy repe??vas y de alto volumen. 21 Ingeniería de métodos 29/10/13 ESTUDIO DE TIEMPOS 22 Ingeniería de métodos 29/10/13 Estudio de Eempos •  El estudio de ?empos es la aplicación de técnicas de medición del trabajo para determinar el ?empo que invierte un trabajador calificado en llevar a cabo una tarea definida efectuándola según una norma de ejecución prestablecida. 23 Ingeniería de métodos 29/10/13 Principios para el estudio de Eempos •  Selección de la operación – Existen diferentes criterios para seleccionar la operación a estudiar, entre ellos: el orden de las operaciones en el proceso, los ahorros potenciales derivados del estudio, el costo a s o c i a d o a d e t e r m i n a d a o p e r a c i ó n , necesidades específicas, etc. 24 Ingeniería de métodos 29/10/13 Principios para el estudio de Eempos •  Selección del operador – Algunos criterios a considerar para elegir al operador podrían ser: la experiencia, el grado de capacitación en el proceso, la disposición para par?cipar en el estudio, etc. 25 Ingeniería de métodos 29/10/13 Principios para el estudio de Eempos •  Estandarización del método de trabajo – Es indispensable que la operación haya sido estandarizada a través de un estudio de métodos, en donde se haya fijado el procedimiento de la operación a estudiar 26 Ingeniería de métodos 29/10/13 Etapas para el estudio de Eempos Valoración Cálculo del ?empo estándar Ejecución Preparación 27 Ingeniería de métodos 29/10/13 Etapas para el estudio de Eempos •  Preparación –  Se revisa que se cumplan los principios necesarios para el estudio de ?empos –  Se descompone la operación en elementos 28 Ingeniería de métodos 29/10/13 Etapas para el estudio de Eempos •  Ejecución –  Con la ayuda de un cronómetro y la hoja de registro de observaciones, se procede a registrar los ?empos observados de la operación seleccionada 29 Ingeniería de métodos 29/10/13 Etapas para el estudio de Eempos •  Valoración –  Se aplican las técnicas de valoración de la actuación del trabajador para obtener una calificación –  Se calculan los suplementos o tolerancias 30 Ingeniería de métodos 29/10/13 Etapas para el estudio de Eempos •  Cálculo del ?empo estándar –  Se calcula el ?empo promedio de las observaciones –  Se calcula el ?empo normal TN = Tprom (1+ calificación) –  Se ob?ene el ?empo estándar de la operación TE = TN (1 + tolerancias) 31 Ingeniería de métodos 29/10/13 Calificación del operario •  La calificación del operario es una técnica para "normalizar" el ?empo de la operación e igualarlo equita?vamente al que necesitaría un operario normal (ni rápido, ni lento), en condiciones normales, para realizar la operación. 32 Ingeniería de métodos 29/10/13 Calificación del operario Tablas WesEnghouse 33 Ingeniería de métodos 29/10/13 Tolerancias Las tolerancias son márgenes que se adicionan al ?empo cronometrado para tomar en cuenta las interrupciones, los retrasos y los movimientos lentos debidos a la fa?ga y a las condiciones de trabajo. 34 Ingeniería de métodos 29/10/13 Tolerancias El propósito fundamental de las tolerancias es agregar un ?empo suficiente al ?empo cronometrado que permite al operario promedio cumplir con el estándar de producción siempre y cuando trabaje a un ritmo normal. También se les conoce como suplementos u holguras. 35 Ingeniería de métodos 29/10/13 Tolerancias •  Con la aplicación de tolerancias al ?empo cronometrado, obtenemos el ?empo necesario para realizar una operación bajo condiciones de trabajo con?nuo. •  Las tolerancias se aplican al: •  Tiempo total del ciclo •  Tiempo de empleo de la máquina •  Tiempo de esfuerzo 36 Ingeniería de métodos 29/10/13 Tolerancias •  Las tolerancias se dividen en 2 categorías: Tolerancias constantes • Aplicables a todas las operaciones Tolerancias variables • Aplicables dependiendo de la naturaleza de la operación 37 Ingeniería de métodos 29/10/13 Tolerancias 38 Ingeniería de métodos 29/10/13 MUESTREO DEL TRABAJO 39 Ingeniería de métodos 29/10/13 Número de ciclos a estudiar •  El número de ciclos a estudiar (cronometrar) ?ene gran importancia para minimizar el error en la medición. •  En general, se ha demostrado que las variaciones en la actuación de un operario sigue una distribución normal. Matemá?camente se puede determinar el número de lecturas a realizar, dependiendo de su duración, de manera que se minimice el error. 40 Ingeniería de métodos 29/10/13 Número de ciclos a estudiar •  Se puede establecer con métodos estadís?cos, y aunque para muestras grandes sigue una distribución normal, para muestras pequeñas se u?liza la distribución t. ⎛ ts ⎞
n = ⎜ ⎟
⎝ kx ⎠
2
n = número de ciclos s = desviación estándar x = media de la muestra k = probabilidad de error 41 Ingeniería de métodos 29/10/13 Número de ciclos a estudiar •  El estudio de un determinado elemento se llevó a cabo con 25 lecturas, de donde x = 0.30 y s = 0.09. Una probabilidad de error de 5% para 24 grados de libertad t = 2.064 ⎛ ts ⎞
n = ⎜ ⎟
⎝ kx ⎠
2
2
⎛ 2.064 × 0.09 ⎞
n = ⎜
⎟ = 153.3 ≈ 154observaciones
⎝ 0.05 × 0.30 ⎠
42 Ingeniería de métodos 29/10/13 Número de ciclos a estudiar •  La tabla siguiente elaborada por la General Electric Co. sirve de guía para determinar el número de ciclos a estudiar. Duración del ciclo Número de ciclos en minutos
a e studiar
0.1
200
0.25
100
0.5
60
0.75
40
1
30
2
20
2.00 -­‐ 5.00
15
5.00 -­‐ 10.00
10
10.00 -­‐ 20.00
8
20.00 -­‐ 40.00
5
40 e n adelante
3
43 Ingeniería de métodos 29/10/13 INTRODUCCIÓN A LOS TIEMPOS PREDETERMINADOS Ingeniería de métodos 29/10/13 44 Tiempos predeterminados •  Los ?empos predeterminados son un conjunto de técnicas para establecer el ?empo estándar de una operación sin necesidad de cronometrarla. •  Son un conjunto de ?empos asignados a movimientos y a grupos de movimientos básicos que pueden ser comunes a diferentes operaciones. 45 Ingeniería de métodos 29/10/13 Tiempos predeterminados •  Surgen como resultado del estudio de un gran n ú m e r o d e m u e s t r a s d e o p e r a c i o n e s diversificadas, con un disposi?vo para tomar el ?empo, tal como la cámara de cine, que es capaz de medir elementos muy cortos. 46 Ingeniería de métodos 29/10/13 Sistemas de Eempos predeterminados MTM ( Methods Time Measurement ) •  El MTM analiza cualquier operación manual o méto-­‐do con base en los movimientos básicos necesarios para ejecutarlo, asignando a cada movi-­‐miento un ?empo ?po predeterminado, que se define por la índole del movimiento y las condiciones en que se efectúa. 47 Ingeniería de métodos 29/10/13 Sistemas de Eempos predeterminados •  De acuerdo a este sistema, a ley por la que se rige el uso de los movimientos (sus secuencias y combinaciones) se llama principio de la reducción de movimientos. 48 Ingeniería de métodos 29/10/13 Sistemas de Eempos predeterminados
Procedimiento para el empleo del MTM •  Determinar los micromovimientos básicos que deben u?lizarse en la operación que se estudia. •  Sumar el valor del ?empo dado por las tablas de datos del MTM para cada uno de dichos micromovimientos. •  Conceder el suplemento por fa?ga, retrasos personales y retrasos inevitables La unidad de ?empo usada es el TMU. 1 TMU = 0.00001 hora 49 Ingeniería de métodos 29/10/13 Sistemas de Eempos predeterminados •  Procedimiento para el empleo del MTM •  Para cada movimiento básico es necesario analizar las siguientes variables: Nivel de control (caso). Tipo de movimiento (mano en movimiento). Distancia alcanzada (en cm). Peso Neto Efec?vo (si aplica) 50 Ingeniería de métodos 29/10/13 Sistemas de Eempos predeterminados
Los movimientos básicos los podemos clasificar en: Movimientos de los Movimientos de los Movimientos del miembros superiores • Elementos básicos: Alcanzar, Mover, Coger, Posición, y Soltar • Movimientos secundarios: Girar, Aplicar Presión y Manivela miembros inferiores • Movimiento del pie y Movimiento de la pierna cuerpo • Desplazamientos: Andar y Paso lateral • Flexión: Giro del cuerpo, Doblarse, Agacharse, Sentarse, Poner una rodilla en el suelo, Arrodillarse, Levantarse 51 Ingeniería de métodos 29/10/13 Sistemas de Eempos predeterminados MOVIMIENTO DESCRIPCIÓN Alcanzar Movimiento manual básico efectuado con el fin predominante de transportar la mano o los dedos a un des?no Mover Movimiento efectuado con el fin de transportar un objeto a un des?no con dedos o mano Agarrar (asir) Movimiento efectuado con el fin de sujetar un objeto con los dedos o la mano Posicionar (colocar) Movimiento efectuado con el fin de transportar un objeto a un des?no con dedos o mano Soltar Movimiento efectuado con el fin de transportar un objeto a un des?no con dedos o mano 52 Ingeniería de métodos 29/10/13 Sistemas de Eempos predeterminados WORK -­‐ FACTOR (Factor de trabajo) •  Este sistema se basa en un catálogo de ?empos para movimientos manuales y procesos mentales, ordenado de manera que pueda obtenerse un ?empo apropiado para cualquier movimiento controlado manualmente que sea posible en cualquier situación de trabajo. 53 Ingeniería de métodos 29/10/13 SISTEMAS DE TIEMPOS PREDETERMINADOS •  Existen 4 sistemas, dependiendo del detalle que requiera el estudio: WF DETALLADO WF ABREVIADO WF SIMPLIFICADO READY WF 54 Ingeniería de métodos 29/10/13 Sistemas de Eempos predeterminados MOST (Maynard Opera?on Sequense Technique) •  Es un sistema que permite el análisis de cualquier operación manual y algunas operaciones con equipo. El concepto MOST se basa en ac?vidades fundamentales, que se refieren a la combinación de movimiento de los obje-­‐tos; las formas básicas de movimiento son descritas por secuencias. 55 Ingeniería de métodos 29/10/13 Índice
MOST (Maynard OperaEon Sequense Technique) 0
1
3
6
10
16
24
32
42
54
67
81
96
113
131
152
173
196
220
245
270
300
330
TABLA MOST
Intervalo de l a Límites del i ntervalo media TMU de Basic MOST TMU
0
0
10
1 -­‐ 17
30
18 -­‐ 42
60
43 -­‐ 77
100
78 -­‐ 126
160
127 -­‐ 196
240
197 -­‐ 277
320
278 -­‐ 366
420
367 -­‐ 476
540
477 -­‐ 601
670
602 -­‐ 736
810
737 -­‐ 881
960
882 -­‐ 1041
1130
1042 -­‐ 1216
1310
1217 -­‐ 1411
1520
1412 -­‐ 1621
1730
1622 -­‐ 1841
1960
1842 -­‐ 2076
2200
2077 -­‐ 2321
2450
2322 -­‐ 2571
2700
2572 -­‐ 2846
3000
2847 -­‐ 3146
3300
3147 -­‐ 3446
Unidad de medición de tiempo
1 TMU = 0.0001 hora
1 hora = 100000 TMU
1 TMU = 0.0006 minuto
1 minuto = 1667 TMU
1 TMU = 0.036 segundo
1 segundo = 27.8 TMU
56 Ingeniería de métodos 29/10/13