Unidad 2 / Escenario 3 Lectura fundamental Muestreo del trabajo y métodos Contenido 1 2 3 4 Diseño del método de trabajo Tiempos y movimientos El muestreo del trabajo Técnicas para el diseño de métodos Palabras clave: diseño del método, tiempos y movimientos. La mejora en los métodos de trabajo permite incrementar la productividad e impactar de forma positiva en la seguridad de los trabajadores por medio del análisis crítico realizado a estos. Por otro lado, un adecuado cálculo de los tiempos requeridos en cada elemento que compone la labor permite tomar decisiones de tipo operativo y además sirve como elemento fundamental para calcular la capacidad instalada. De esta forma, funge como elemento de entrada en decisiones administrativas tanto a mediano como a corto plazo. 1. Diseño del método de trabajo El diseño de métodos de trabajo, con el objetivo de reducir el esfuerzo humano, el cansancio y, en general, eliminar los desperdicios de la operación, parte de los siguientes elementos básicos: 1. El sistema osteomuscular. 2. La capacidad del trabajador. 3. Los ciclos de trabajo y reposo adecuados. 4. La revisión crítica de la realización de un trabajo (de forma transversal). 1) Sistema osteomuscular: el movimiento requerido en el ser humano se produce a partir de la interacción de múltiples sistemas biológicos que interactúan entre sí para generar fuerza. En los trabajos manuales se requiere que exista un balance entre la carga generada por el trabajo, la frecuencia de operaciones y, por supuesto, las características normales del trabajador. En este orden de ideas, el diseño de trabajo debe partir de la optimización de la fuerza del trabajador para realizar movimientos; por ejemplo, en levantamientos que requieran fuerza humana se recomienda la utilización de grupos musculares grandes que además disminuyen la posibilidad de sufrir lesiones en el sistema osteomuscular. A continuación, se muestra la forma correcta de realizar el levantamiento de un peso: POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 2 Figura 1. Levantamiento de caja, incorrecto - correcto Fuente: elaboración propia En la imagen se puede observar la forma correcta e incorrecta para levantar una caja. En la parte izquierda se evidencia cómo el gesto técnico incorrecto puede generar problemas lumbares, entre otros; por otro lado, en la parte derecha se observa que al realizar el levantamiento haciendo uso de los grupos musculares grandes de las piernas se mejora la técnica y se disminuyen riesgos asociados con la tarea. 2) La capacidad del trabajador: existen múltiples factores que afectan la fuerza del trabajador, en particular: el sexo, la edad y el estado físico. El elemento que más afecta la fuerza física es el género, dado que la fuerza con un comportamiento normal en la mujer es 60% la fuerza del hombre, con una variación del 25%. En relación con la edad, la cúspide de fuerza tiene su máximo en torno a los 25 años de edad, con una disminución de alrededor del 20% entre los 25 hasta los 60 años. 3) los ciclos de trabajo y reposo adecuados: en relación a los ciclos y la duración del trabajo se presentan tres categorías básicas: a. Duración corta: menos de una hora de trabajo con descansos del 20% del tiempo de trabajo. Esta práctica escalona el tiempo de trabajo y descanso. b. Duración moderada: desde una hora y hasta dos horas con descansos del 30% del tiempo de ciclo de trabajo. c. Duración Larga: superior a dos horas de trabajo y menor a ocho. POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 3 Para evitar los impactos negativos de los trabajos repetitivos, estresantes y/o intensos se recomienda la implementación de pausas activas que mejoren el ambiente laboral y disminuye la tensión a los trabajadores. 2. Tiempos y movimientos El estudio de tiempos parte de lo que se considera como el muestreo del trabajo, un análisis crítico de los diferentes elementos que componen una labor, a continuación, se presenta la teoría asociada al proceso de muestreo del trabajo, un ejemplo explicativo y los diferentes elementos que componen el tiempo de operación en condiciones iniciales. Contenido básico del trabajo Contenido de trabajo adicional por diseño de producto Tiempo total en condiciones iniciales Tiempo improductivo Contenido suplementario Contenido de trabajo adicional imputable al método Tiempo sin valor agregado Contenido de trabajo adicional imputable al trabajador Figura 2. Contenido del trabajo basada en Niebel. (2004). Fuente: elaboración propia El gráfico anterior nos muestra las oportunidades que se tienen para mejorar los tiempos. En particular, se pude impactar en el mejoramiento de los ciclos de trabajo mediante el diseño del producto orientado a la manufactura, mejorando los métodos de trabajo y motivando al recurso humano en condiciones ergonómicas óptimas. POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 4 En síntesis... Recuerde que el análisis de los tiempos de manufactura permite identificar desperdicios asociados a el diseño del producto, al método de trabajo e imputable al trabajador; este análisis crítico tiene un gran potencial para disminuir tiempos improductivos y como consecuencia aumentar la productividad 3. El muestreo de trabajo El muestreo de trabajo es una técnica utilizada en entornos industriales para evidenciar la composición de las diferentes actividades que constituyen una labor en un entorno laboral. Uno de los cálculos a realizar es el tiempo normal de cada elemento que compone la tarea, en este orden de ideas, el tiempo normal es el tiempo que le toma a un trabajador promedio realizar las operaciones que componen una tarea. La toma de tiempos se debe realizar cuando el trabajador realiza la labor a un ritmo normal, se recomienda seleccionar un empleado con características promedio en cuanto a la edad, el sexo, la estatura, el peso y la antigüedad en la compañía. TN = tiempo medio observado * factor de calificación El factor de calificación depende del ojo experto del ingeniero que realiza el estudio, este factor dependerá de la velocidad con que el trabajador realice la labor. Si se considera que el empleado realiza la labor de forma más lenta que el comportamiento normal el factor debe de ser menor a uno, en caso contrario si se considera que la labor se realiza más rápido de lo normal el factor de calificación debe ser superior a uno. En caso de que el experto considere que los tiempos tienen una frecuencia con comportamiento normal, el factor de calificación es uno. Si bien, el tiempo normal da una idea de la taza de producción y el comportamiento de la operación, se debe realizar el cálculo del tiempo estándar que considera también diferentes interrupciones que se presentan en la operación, estas intervenciones incluyen las necesidades personales, la fatiga, la postura, las consideraciones ambientales, entre otras que se pueden observar en la siguiente tabla de suplementos: POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 5 Tabla 1. Suplementos Suplemento Tolerancia en relación al tiempo normal (%) Necesidades personales 5 Fatiga 4 Trabajo en bipedestación 2 Trabajo en posición anormal Entre 0 y 7 Levantamiento de pesos Entre 0 y 17 (17 con cargas de 25 Kg) Calidad del aire Entre 0 y 10 Iluminación Entre 2 y 5 Ruido Entre 2 y 5 Estrés mental Entre 1 y 8 Monotonía mental Entre 0 y 4 Monotonía física Entre 0 y 5 Fuente: elaboración propia, basada en Niebel. (2004). Tiempo estándar = TN + (TN * tolerancias totales) Ejemplo de cálculos de tiempos Una industria que ensambla radios desea conocer a profundidad los tiempos que se utilizan en cada operación de ensamble de su producto, para cumplir con esta tarea, la empresa en cuestión, desarrolla un estudio de tiempos, a continuación se muestran las diferentes etapas del mismo con sus respectivos cálculos matemáticos explicados y considerando los diferentes pasos en un estudio de tiempos: POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 6 1. Dividir la tarea en elementos Tabla 2. Elementos de la tarea 1. Tomar carcasa plástica de banda transportadora 2. Pre ensamblar tarjeta con circuitos 3. Atornillar parlante a estructura plástica 4. Alinear y unir tapas 5. Ensamblar antena 6. Atornillar botonera 7. Envolver en material protector 8. Introducir en caja de cartón corrugado 9. Marcar y etiquetar Fuente: elaboración propia 2. Cronometrar un total de 8 ciclos de trabajo por cada elemento (se recomienda que las mediciones se realicen en unas condiciones de operación consideradas normales) Tabla 3. Toma de tiempos por elemento 7 8 Te (media) 1 1.1 1.2 1.06 0.5 0.8 0.7 0.7 0.64 1.9 1.6 2.5 2.2 2.2 2.00 0.4 0.4 0.3 0.5 0.4 0.4 0.40 0.6 0.6 0.5 0.5 0.5 0.6 0.6 0.53 1.3 1.4 1.6 1.2 1.3 1.3 1.4 1.6 1.38 7. Envolver en material protector 3.9 4.3 4.7 3.5 3.9 3.9 4.3 4.7 4.14 8. Introducir en caja de cartón corrugado 0.4 0.4 0.5 0.4 0.4 0.4 0.4 0.5 0.41 9. Marcar y etiquetar 0.2 0.2 0.2 0.1 0.2 0.2 0.2 0.2 0.17 Descripción de los elementos 2 3 4 1 1.1 1.2 0.9 1 2. Pre ensamblar tarjeta con circuitos 0.5 0.6 0.7 0.6 3. Atornillar parlante a estructura plástica 1.6 1.9 2.2 4. Alinear y unir tapas 0.3 0.4 5. Ensamblar antena 0.5 6. Atornillar botonera 1. Tomar carcasa plástica de banda transportadora 1 5 6 Fuente: elaboración propia De esta forma, el tiempo total es la sumatoria de los tiempos medios de cada elemento, en esta fase de los cálculos hay que tener especial cuidado con la consistencia de las mediciones, dado que si hay alguna que está muy por encima o por debajo del resto conviene eliminarla de la medición ya que no fue realizada en un momento de la operación donde el ritmo es normal. Por ejemplo, si en el elemento uno no existe una medida de 6 minutos, seguramente esta medida no corresponde a un ritmo normal de la operación. POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 7 Tiempo total = 10,74 Posteriormente, se otorgan factores de calificación a cada elemento y se dispone a calcular el tiempo normal de cada uno mediante la multiplicación entre el factor de calificación y el Te: Tabla 4. Cálculos de tiempos normales Factor de calificación Te (minutos) 1. Tomar carcasa plástica de banda transportadora 1 1.06 1.06 2. Pre ensamblar tarjeta con circuitos 1.1 0.64 0.70 3. Atornillar parlante a estructura plástica 1.2 2.00 2.40 4. Alinear y unir tapas 0.9 0.40 0.36 5. Ensamblar antena 1 0.53 0.53 6. Atornillar botonera 1 1.38 1.38 7. Envolver en material protector 1.2 4.14 4.97 8. Introducir en caja de cartón corrugado 1.1 0.41 0.46 9. Marcar y etiquetar 1 0.17 0.17 Descripción de los elementos Tiempo normal Fuente: elaboración propia Por último, se debe calcular el tiempo estándar considerando la suma de las diferentes tolerancias dadas al tiempo normal de la tarea, que corresponde a la sumatoria de los tiempos normales de cada elemento, para el caso en particular un total de 12.03 minutos. Los suplementos considerados en el trabajo son: calidad de aire por humedad de 5%, trabajo monótono dado que es repetitivo durante toda la jornada de 4% y, por último, se considera un 5% adicional por necesidades personales. Estos elementos generan una sumatoria de tolerancias de 14% correspondiente a la tolerancia total. Aplicando la fórmula de tiempo estándar tenemos: TE = TN (1 + tolerancias totales) TE = 12.03 (1 + 0.14) TE = 13.73 minutos POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 8 Este cálculo de tiempo estándar incluye las tolerancias y los tiempos normales dados los factores de calificación otorgados a cada elemento que compone el trabajo. Muestreo del trabajo El muestreo del trabajo se realiza para estimar la utilización del recurso humano y de la maquinaria que interviene en la producción. Se realiza mediante la toma de muestras de forma aleatoria. El muestreo del trabajo tiene múltiples ventajas; en particular: no requiere de observación continua y los tiempos de realización del estudio tienden a ser menores que los de un estudio de tiempos convencional. El muestreo del trabajo cuenta con 8 etapas para su realización: 1. Realizar la selección de la actividad a estudiar. 2. Realizar una muestra piloto aleatoria, se recomienda que el número de observaciones sea entre 80 y 120. Con estas observaciones se calcula “p”, que es la proporción entre las observaciones que en efecto se realizaron mientras se desarrollaba el trabajo y aquellas en las que no, de la siguiente forma: P= Número de observaciones trabajando Número total de observaciones 3. Realizar el cálculo del número de observaciones requeridas en función de P. N= Z 2 p(1 – p) E2 Z = desviación normal estándar para el nivel de confianza. p = proporción estimada de tiempo de las actividades. E = exactitud deseada, o máximo error en % aceptado. 4. Programar observaciones de forma aleatoria. 5. Realizar observaciones y registrarlas en un formato. 6. Registrar las producciones en unidades en los tiempos que se realizó el estudio. 7. Calcular el tiempo normal. POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 9 A continuación, una forma adicional para calcular el tiempo normal: TN = Tiempo total del estudio * porcentaje de tiempo de actividad * índice de desempeño Número de unidades producidas 8. Calcular tiempo estándar. TE = TN * 1 1 – suplementos A continuación, un ejemplo sobre muestreo del trabajo: Se quiere calcular el número de observaciones para un muestreo de trabajo de una central de llamadas, se realiza un piloto de 50 observaciones en las cuales en dos de ellas el operario no se encuentra recibiendo llamadas. Los datos anteriores indican que p es igual a 0.04, correspondiente a la relación entre las observaciones que, en efecto, estaba prestando el servicio vs el total de observaciones. Dado que se parte de una distribución normal y se asume un error de más o menos 1%, se obtiene un Z (a partir de la tabla) de 2.58; de esta forma el número de observaciones se denota: n= 2.582 * 0.04 * (1 – 0.04) = 2557 0.012 Dado el número de observaciones tan altas es posible reducir el nivel de confianza para agilizar el proceso de muestrear el trabajo. 4. Técnicas para el diseño de métodos El proceso metodológico del rediseño o diseño de métodos cuenta con tres grandes etapas que se ven en la siguiente imagen: POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 10 Examen crítico del método Registro de datos Propuesta de nuevo método Figura 3. Proceso de diseño de métodos Fuente: elaboración propia En primer lugar, el registro de datos parte de la diagramación de procesos por medio del diagrama de flujo del proceso, cursograma analítico, diagrama de proceso sobre el plano de la planta o el diagrama mano izquierda – mano derecha. El elemento central en el diseño de métodos es el examen crítico del método, en el que se plantea realizar una serie de preguntas que den como resultado el entendimiento del método para la posterior propuesta de mejora y seguimiento. Tabla 5. Preguntas en un diseño de métodos Propósito Lugar Sucesión Persona Medios ¿Qué se hace? ¿Dónde se hace? ¿Cuándo se hace? ¿Quién lo hace? ¿Cómo se hace? ¿Por qué se hace? ¿Por qué se hace allí? ¿Por qué se hace entonces? ¿Por qué lo hace esa persona? ¿Por qué se hace de ese modo? ¿Qué otra cosa podría hacerse? ¿En qué otro lugar podría hacerse? ¿Cuándo podría hacerse? ¿Qué otra persona podría hacerlo? ¿De qué otro modo podría hacerse? ¿Qué debería hacerse? ¿Dónde debería hacerse? ¿Cuándo debería hacerse? ¿Quién debería hacerlo? ¿Cómo debería hacerse? Fuente: elaboración propia Las preguntas de la tabla proporcionan información importante en el rediseño de métodos, en algunas ocasiones, la intervención solo del método de trabajo en relación al recurso humano se queda corta. En estos casos, las intervenciones pueden tener elementos adicionales como la redistribución de la planta, la implementación de nuevas tecnologías, la automatización de los procesos, entre otros. POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 11 No obstante, si bien la implementación de esta serie de componentes de un estudio de métodos se lleva a la realidad, cabe mencionar que el objetivo de las empresas no es gastar dinero, lo anterior dado que no siempre la automatización será la respuesta a un problema productivo. Los problemas productivos deben ser abordados desde múltiples puntos de vista interviniendo el componente tecnológico, el recurso humano y, por supuesto, el componente financiero y de seguridad. En la etapa de definición del nuevo método se recomienda hacer uso de los diferentes diagramas y de esta forma generar claridad en la implementación y control del nuevo método. La documentación del método nuevo debe contemplar mínimo: 1. Modificaciones a realizar con base al método actual. 2. Beneficios estimados a obtener después de la implementación (mejoras en la productividad). 3. Costeo de la implementación e implantación del nuevo método. 4. Contratiempos y problemáticas a enfrentar en la implantación del nuevo método. 4.1. Procedimientos para compensar el trabajo Tener colaboradores contentos con la remuneración es igual de importante que tener un método de trabajo adecuado que sea irreductible. Los trabajadores motivados generan un clima organizacional orientado a la pertenencia y la mejora continua. A continuación, se explican los principales procedimientos para compensar el trabajo. • Pago por horas: este método de compensación considera el tiempo de trabajo durante la jornada, pago fijo con horarios fijos. • Salario basado en la producción: se calcula el pago dependiendo de la producción, lo que llamamos también pago a destajo, en este tipo de compensación puede haber variación del salario al considerar una base e incentivos económicos dependiendo de los niveles de producción. • Incentivos de grupo: en este caso se tienen salarios base y estos pueden incrementar en relación a una medida, por ejemplo las ventas. De materializarse el incentivo se carga a toda la unidad de trabajo independiente de la productividad individual. POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 12 Tabla 6. Ventajas y desventajas en los tipos de remuneración Tipo de compensación de trabajo Ventajas Desventajas Pago por horas Es simple de calcular. Es posible que el empleado no esté dispuesto a incrementar su productividad dado que le pagan por el tiempo en el puesto de trabajo. Salario basado en la producción Se motiva al recurso humano a incrementar sus niveles de productividad. Se puede ver afectada la calidad en el afán de producir más unidades. Incentivos de grupo El sistema tiende a autorregularse alrededor de un nivel de producción. Se pueden generar conflictos dadas las diferencias de producción entre empleados. Fuente: elaboración propia POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 13 Referencias Niebel, B. (2004). Métodos estándares y diseño del trabajo. Editorial Alfaomega. OIT. (2002). Introducción al estudio del trabajo. Editorial Limusa. POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 14 Referencias de imágenes Macrovector (s.f.). Levantamiento de caja, incorrecto – correcto [Ilustración], Recuperado de https://www.freepik.es/vector-gratis/postura-correcta-e-incorrecta-iconos-planos_3861887.htm POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 15 INFORMACIÓN TÉCNICA Módulo: Organización y Métodos Unidad 2: Diseño de métodos Escenario 3: Métodos y tiempos Autor: Mateo Pachón Asesor Pedagógico: Diana Diaz Diseñador Gráfico: Lizbeth Chaparro Asistente: María Avilán Este material pertenece al Politécnico Grancolombiano. Prohibida su reproducción total o parcial. POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO 16
