Balanceo De Linea

El problema de determinar el número ideal de operadores que se deben asignar a una línea de producción es análogo al que se presenta cuando se desea calcular el número de operadores que se deben asignar a una estación de trabajo; el diagrama de procesos de grupo resuelve ambos problemas. Quizá la situación de balanceo de línea más elemental, que se encuentra muy a menudo, es uno en el que varios operadores, cada uno de los cuales lleva a cabo operaciones consecutivas, trabajan como si fueran uno solo. En dicha situación, la velocidad de producción depende del operador más lento. Por ejemplo, tenemos una línea con cinco operadores que ensamblan montajes de hule enlazados antes de entrar al proceso de curado.

Las tareas específicas del trabajo podrían ser las siguientes: Operador1, 0.52 minutos: operador 2, 0.48 minutos; operador 3, 0.65 minutos; operador 4, 0.41 minutos; operador5, 0.55 minutos. El operador 3 establece el paso, como lo evidencia lo siguiente:

La eficiencia de esta línea puede calcularse como la relación entre la cantidad de minutos estándar reales y el total de minutos estándar permitidos, es decir:

Donde:

E= Eficiencia.

SM= Minutos estándar por operación.

AM= Minutos estándar permitidos por operación.

Algunos analistas prefieren considerar el tiempo ocioso en porcentaje (% ocioso):

En una situación de la vida real similar a este ejemplo, existe la oportunidad de lograr ahorros significativos. Si un analista puede ahorrar 0.10 minutos en el operador 3, los ahorros totales por ciclono son de 0.10 minutos, sino que son de 0.10 × 5, esto es, 0.50 minutos.

Sólo en las situaciones más inusuales podría existir una línea perfectamente balanceada; esto es,los minutos estándar para llevar a cabo una operación serían idénticos para cada miembro del equipo.Los “minutos estándar para llevar a cabo una operación” en realidad no es un estándar. Es sólo unestándar para la persona que lo estableció. Por lo tanto, en nuestro ejemplo, donde el operador 3 tieneun tiempo estándar de 0.65 minutos para llevar a cabo la primera operación, un analista de mediciónde trabajo diferente pudo haber asignado un valor tan pequeño como 0.61 minutos o tan grande como0.69 minutos. El rango de estándares establecidos por diferentes analistas de medición del trabajoacerca de la misma operación puede ser aún mayor que el rango sugerido. La cuestión es que ya seaque el estándar generado haya sido de 0.61, 0.65 o 0.69, el operador típico consciente debió haber tenido un poco de dificultad para cumplir con el estándar. De hecho, el operador probablementemejorará el estándar en vista del desempeño de los operadores de la línea con menor contenido detrabajo en sus asignaciones. Los operadores que tienen un tiempo de espera basado en la produccióndel operador más lento casi nunca están esperando. En lugar de eso, reducen el tiempo de sus movimientospara utilizar el número de minutos estándar establecido por el operador más lento.

El número de operadores necesarios para fijar la velocidad de producción requerida puedecalcularse mediante

Donde:

N = número de operadores necesarios en la línea

R = velocidad de producción que se desea

Por ejemplo, suponga que tenemos un nuevo diseño para el cual deseamos establecer una líneade ensamblado. Están involucradas ocho operaciones distintas. La línea debe producir 700 unidadesdiarias (o 700/480 = 1.458 unidades/minuto), y debido a que queremos minimizar el almacenamiento,no deseamos producir más de 700 unidades/día. Las ocho operaciones involucran los minutosestándar siguientes con base en datos estándares existentes: Operación 1, 1.25 minutos; operación2, 1.38 minutos; operación 3, 2.58 minutos; operación 4, 3.84 minutos; operación 5, 1.27 minutos;operación 6, 1.29 minutos; operación 7, 2.48 minutos; y operación 8, 1.28 minutos. Para planearesta línea de ensamblado con el fi n de lograr la configuración más económica, calculamos el númerode operadores que se requieren para un nivel de eficiencia determinado (idealmente, 100%), de lamanera siguiente:

Para obtener una eficiencia más realista de 95%, el número de operadores debe ser de 22.4/0.95 =23.6.Puesto que es imposible tener seis décimas de operador, es necesario configurar la línea utilizando24 operadores. Un método alterno sería utilizar operadores a tiempo parcial que trabajen porhora.

A continuación calculamos el número de operadores que se utilizarán en cada una de las ochos operaciones específicas. Puesto que se requieren de 700 unidades de trabajo al día, será necesarioproducir 1 unidad en aproximadamente 0.685 minutos (480/700). Calculamos el número de operadoresnecesarios para cada operación dividiendo el número de minutos permitidos para producir unapieza entre los minutos estándar para cada operación, de la manera siguiente:

Para identificar la operación más lenta, dividimos el número estimado de operadores entre losminutos estándar asignados a cada una de las ocho operaciones. Los resultados se muestran en latabla siguiente.

Por lo tanto, la operación 2 determina la salida de la línea. En este caso, ésta es

Si este ritmo de producción no es adecuado, se necesitará incrementar el ritmo de producción deloperador 2, objetivo que puede lograrse mediante:

1. Uno o ambos operarios trabajen en la segunda operación tiempo extra, lo que acumula un pequeñoinventario en esta estación de trabajo.

2. Mediante el empleo de los servicios de un tercer operador de tiempo parcial en la estación detrabajo de la operación 2.

3. A través de la reasignación de parte del trabajo de la operación 2 a la operación 1 o a la operación3. (Sería preferible asignar más trabajo a la operación 1.)

4. Mejorar el método en la operación 2 para reducir el tiempo del ciclo de esta operación.

En el ejemplo anterior, dados el tiempo de ciclo y los tiempos de las operaciones, un analistapuede determinar el número de operadores necesarios para que cada operación cumpla con un horariode producción deseado. El problema de la asignación de trabajo en una línea de producción tambiénpuede tener por objetivo minimizar el número de estaciones de trabajo, dado el tiempo deseado delciclo; o, dado el número de estaciones de trabajo, asignar los elementos de trabajo a las estaciones detrabajo, dentro de las restricciones establecidas, con el fi n de minimizar el tiempo del ciclo.

Una estrategia importante para balancear la línea de ensamblado consiste en compartir los deelementos de trabajo. Dos o más operadores cuyo ciclo de trabajo

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