1

Descomposicin de Sistemas Complejos

(Lneas compuestas) Reduccin de operaciones

En serie En paralelo

1

2

3 4 6

5

7

Ejemplo:

Reemplazar por operacinequivalente

2

Operacin 1 2 3 4 5 6 7% defectuosos 10 20 10 20 30 10 20Costo de proceso ($/unidad)

5 10 8 6 5 4 6

Tratando primero las operaciones seriales, las operaciones4 y 6 pueden ser combinadas en la operacin 8 con caracte-rsticas:

4 6 8Rendimiento = (1 - P4)(1 - P6)

= 0.8 x 0.9 = 0.72% defectuosos (P6) = 28% (0.28)Costo unitario = $ 6 + (1 - 0.2)4 = $12.78 0.72

3

Despus de la primera reduccin, el sistema queda:

1

2

3 8

5

7

Enseguida, podemos combinar las operaciones 8 y 5 en laOperacin 9:

8

59

4

Las caractersticas de la Operacin 9 son:

Rendimiento = (1 - P8)/(1 - a) = (1 - 0.28)/(1 - 0.196) = 0.895

% defectuosos = 10.5%

Costo unitario = (C8 + C5P8)/(1 P8)

= (12.78 + 5(0.28))/(1 0.28)

= $ 19.69

5

El sistema modificado:

1

2

3 9 7

Combinando operaciones 1 y 2:

1

2

10

6

Las caractersticas de la Operacin 10 son:

Rendimiento = (1 - P1) + P1(1 - P2)= 0.9 + 0.1 x 0.8= 0.98

% defectuosos = 2%Costo unitario = (C1 + P1C2)/(1 - P10)

(5 + 0.1*10)/0.98= $ 6.12

Nuevo sistema:

10 3 9 7

7

Finalmente, la ltima reduccin deja el sistema con lassiguientes caractersticas:

Rendimiento = (1 - P10)(1 - P3)(1 - P9)(1 - P7)= 0.98 x 0.90 x 0.895 x 0.8= 0.6315 ( o 0.3685 defectuosos)

Costo unitario = C10 + (1 - P10)C3 + .........Rendimiento

= 6.12 + 0.98*8 + 0.98*0.90*19.69 + 0.98*0.90*0.895*6 0.6315

= 57.106 $/unidad

8

Agrupamiento de Mquinas (Machine Coupling)

El propsito de Machine Coupling es asignar a un operarioel manejo de dos o ms mquinas acoplando su funciona-miento. El parmetro de eficiencia utilizado para evaluarel agrupamiento es el costo de los operadores ms el costode inactividad de la(s) mquinas.

Ejemplo:

Tres mquinas (1 tipo A y 2 tipo B) operan segn losparmetros de la tabla:

MquinaA B

Carga 2 5Proceso 8 7Tiempo de ciclo 10 12

El costo por opera-rio es de 6 $/hr

9

El costo de operacin de las mquinas es de:

A --> 12 $/hrB --> 18 $/hr

El operario demora 30 segundos en ir de una mquina a otra.

Alternativa A (un operario para cada mquina)

Esta alternativa elimina los tiempos de espera paracada mquina, pero maximiza el tiempo de espera deloperario:

10

3

6

9

12MA OP

P

C C

E P

C

E

C

MB OP

P

C

E

C

MB OP

Tiempo deespera por 0 8 0 7 0 7ciclo

Tiempo de 10 12 12ciclo

Costo Alternativa A: CA = 0 + 3 x 6 = 18 $/hr

11

Alternativa B (un operario para una mquina B y un operario para lasmquinas A y B)

3

6

9

12 MA OP

P

C

MB

P

C

E

C

MB OP

Tiempo deespera por 2 0 4 0 7 ciclo

Tiempo de 12 12 ciclo

Costo Alternativa B: CB = (2/12)12 + 2 x 6 = 14 $/hr

P

E

E

P

PP

C

P M

M

12

Alternativa C (un operario para las mquinas B y un operario para lamquina A)

3

6

9

12 MB OP

P

MB

Tiempo deespera por 0 0 1 0 8 ciclo

Tiempo de 12 10 ciclo

Costo Alternativa C: CC = 2 x 6 = 12 $/hr

C

E

C

CP

C

P M

M

MA OP

P

C C

E

P

13

Alternativa D (un operario para todas las mquinas)

3

6

9

12

MB OP

P

MB

Tiempo deespera por 3.5 1.5 1.5 0ciclo

Tiempo de 13.5 ciclo

Costo Alternativa D: CD = (3.5/13.5)12 + ((1.5 + 1.5)/13.5)18 + 6 = 13.11 $/hr

C

M

C

CP

C

E M

M

P

MA

P

E

15

C

E

C13.5

14

En consecuencia, para este caso, la alternativa C debiesepreferirse con un costo de operacin de 12 $/hr.

15

Manejo de Materiales

Definicin (Material Handling Institute):

El manejo de materiales comprende todas las opera-ciones bsicas involucradas en el movimiento de material agranel, empacado, o productos individuales en un estadosemi-slido o slido mediante equipos y dentro de las fron-teras del lugar del negocio

Objetivos del Manejo de Materiales:

Incrementar la eficiencia del flujo de materiales, asegurando su disponibilidad en el lugar y oportunidad requeridos. Reducir el costo de manejo de los materiales Mejorar la utilizacin de equipos y espacios Mejorar la seguridad y condiciones del lugar de trabajo Facilitar el proceso de manufactura Incrementar la productividad

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Equipamiento para el manejo de materiales

Conveyors

Gras

Carros

Ventajas:Capacidad grandeVelocidad ajustableCombinacin con otras actividadesImplementacin verstilAlmacenamiento temporalTransferencia automtica

Desventajas:Trayectoria fijaCuellos de botellaFallas de mayor efecto globalCrean obstculos

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18

Conveyors

Gras

Carros

Ventajas:Alzamiento de materialesMenor interferencia en sueloManejo de cargas pesadasUso en carga y descarga

Desventajas:Inversin altaCobertura limitadaMovimientos limitadosRequieren operadores

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20

Conveyors

Gras

Carros

Ventajas:Movimiento ms librePueden mover, levantar, cargar ydescargar materialesAlta utilizacin

Desventajas:Capacidad limitada (peso y nmero)Requieren de vasRequieren de conductoresNo permiten la combinacin conotras actividades

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22

Grados de Automatizacin del equipamiento:

Manual y dependiente del esfuerzo fsico Mecanizado Mecanizado asistido por computador Automatizado Totalmente automatizado

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