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Estudio de métodos y tiempos en la planta de producción de la empresa
Metales y Derivados S. A
Elkin Javier Ustate Pacheco
Directora: Gloria Elena Peña Z.
I.I; Ms.C; Ph.D
Universidad Nacional de Colombia
Sede Medellín
Facultad de Minas
Ingeniería Industrial
Diciembre de 2007
Estudio de métodos y tiempos en la planta de producción de la empresa
Metales y Derivados S. A
Elkin Javier Ustate Pacheco
Trabajo de Grado presentado como requisito parcial
para optar al título de Ingeniero Industrial.
Directora: Gloria Elena Peña Z.
I.I; Ms.C; Ph.D
Universidad Nacional de Colombia
Sede Medellín
Facultad de Minas
Ingeniería Industrial
Diciembre de 2007
ii
Tabla de contenido
Pág. LISTA DE TABLAS IV
LISTA DE FIGURAS V
RESUMEN VI
ABSTRACT VII
INTRODUCCIÓN 1
1.1 JUSTIFICACIÓN DEL TRABAJO 1
1.2 OBJETIVO GENERAL 2
1.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 2
2. DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA 4
2.1 RESEÑA HISTÓRICA 4
2.2 MISIÓN 5
2.3 VISIÓN 5
3. ORGANIGRAMA DE LA EMPRESA 6
4. ESTUDIO DE MÉTODOS 8
4.1 OBJETIVOS DEL ESTUDIO DE MÉTODO 8
4.2 PROCEDIMIENTO DEL ESTUDIO DE MÉTODOS 9
4.3 PROCEDIMIENTO PARA EL ANÁLISIS DEL PROBLEMA 9
4.4 PROCEDIMIENTO PARA EL ESTUDIO DEL TRABAJO 9
4.5 HERRAMIENTAS PARA EL REGISTRO DE INFORMACIÓN 11
5. DESCRIPCIÓN DE ACTIVIDADES DE LA EMPRESA C.I METALES Y
DERIVADOS 14
5.1 SECCIÓN DE ESTAMPADO 14
5.1.1 Corte 14
5.1.2 Recocido 14
5.1.3 Estampado 14
iii
5.1.4 Refilado 15
5.1.5 Control de calidad 15
5.1.6 Pulido 15
5.1.7 Rayado 15
5.1.8 Soldadura 15
5.1.9 Amarre 15
5.1.10 Mesa de clic 16
5.1.11 Horno 16
5.1.12 Aire 16
5.1.13 Chispeo 16
5.1.14 Componentes 16
5.2 SECCIÓN DE TUBERÍA 16
5.2.1 Conformado de tubos 17
5.2.2 Trefilacion 17
5.2.3 Enrollado 17
5.2.4 Corte 18
6. TOMA DE TIEMPOS EN LA EMPRESA C.I METALES Y DERIVADOS 19
6.1 SECCIÓN DE TROQUELES 19
6.1.1 Ahorros con la nueva distribución 25
6.1.2 Tiempo de proceso de un par de aretes en condiciones optimas 30
6.2 SECCIÓN DE TUBERÍA 33
6.2.1 Ambiente laboral en la sección de tubería 40
6.2.2 Tiempos de proceso en condiciones optimas 41
8. CONCLUSIONES 42
7. RECOMENDACIONES 44
BIBLIOGRAFÍA 46
iv
Lista de Tablas
Tabla pág. 1. Actividades utilizadas en un diagrama de proceso 12
2. Diagrama de proceso zona de estampado (actual) 19
3. Diagrama de proceso zona de estampado (propuesto) 22
4. Tiempos actuales de transportes 25
5. Tiempos totales de transportes 28
6. Tiempos totales de tiempos propuestos 28
7. Cantidad de tiempo a ahorrar 29
8. Costos actuales y proyectados 29
9. Proyección de los ahorros 29
10. Utilidades del escenario optimista 30
11. Utilidades del escenario moderado 30
12. Utilidades del escenario pesimista 31
13. Promedio de tiempos de procesos 32
14. Diagrama de proceso de tubería (tubos redondos) 33
15. Diagrama de proceso de tubería (tubos entorchados) 36
16. Tiempos del desmontaje de perno 40
17. Tiempos de proceso de tubos redondos 41
18. Tiempos de proceso de tubos redondos con trefilacion en banco 41
19. Tiempos de proceso de la calandrina 41
20. Tiempos de proceso con geometrías diferentes 42
21. Tiempos de proceso de tubos de media caña 42
v
Lista de Figuras
Figura pág. 1. Organigrama de la empresa 7
2. Dado o Matriz de trefilacion 18
3. Distribución actual de la planta de troqueles 26
4. Distribución propuesta de la planta de troqueles 27
5. Tiempos de procesos 32
vi
RESUMEN
Con este trabajo, se realizó un estudio para el aprovechamiento de los recursos existentes
de mano de obra, equipos, materia prima y material, partiendo de un estudio de métodos y
tiempos hasta el análisis de la distribución física de la planta de la empresa C.I Metales y
Derivados S.A
La tendencia mundial de incrementar el rendimiento de cualquier tipo de trabajo se ha
traducido en un interés más amplio acerca del estudio de métodos y tiempos, donde quiera
que se realice un trabajo manual existe siempre el problema de hallar el medio más
económico de hacerlo y de determinar la cantidad de trabajo que debería hacerse en un
periodo de tiempo dado.
Al realizar un análisis de la distribución actual de la planta, se presentan propuestas con el
fin de realizar mejoras para obtener un mejor flujo de los materiales y personas, se muestra
el ahorro en el recorrido de materiales y por consiguiente un menor desperdicio de tiempos
improductivos en la planta, con esta propuesta se trata de obtener una mayor eficiencia de
la producción y el flujo mas continuo del material.
Palabras claves:
Joint: Pequeño elemento que sirve aprisionar la barra.
Catch: Pequeño elemento en forma de pinza que sostiene la barra.
Barras: Pieza de lamina con determinado diseño, que ayuda a sostener la joya en la oreja.
Mixto: este elemento mezcla el joint y el catch.
End caps: Pequeño elemento con diferentes formas, que sirve para cerrar el tubo de la joya.
vii
ABSTRACT
With this job, it is made an study for the advantage of the work’s force, raw material and
material resources existing, starting from an study of methods and times until the analysis
of the physical distribution of the C.I Metales and Derivados S.A factory’s plant.
The world’s tendency of increase the efficiency in any kind job bas been traduced as an
inters more wide on the methods and times study. Wherever makes a manual job, there is
always problem finding the most cheaper way to do it and determinate job’s quantity that
should be done in a time period given.
When it is made an analysis of the plant’s actual distribution, is introduced proposals with
the idea to get better improvement in the material and people’s flow, this is visible in the
saving of material’s route and consequently a decrease on the waste of unproductive time in
the plant, with this proposal it is trying to get a bigger efficiency of production and a
continuous material flow.
Key words:
Joint: Small element which serving to fasten the bar
Catch: Small element in the form of a clamp that holds the bar
Barras: Piece of sheets with certain design, which helps sustain the jewel in the ear
Mixto: This element is a mix of joint and catch.
End caps: Small element with different forms, which serves to close the tube of the jewel.
1
1. INTRODUCCIÓN
Para cumplir con las metas que la empresa C.I. Metales y Derivados S.A. se ha propuesto
lograr, se debe de optimizar muchos de los proceso realizados para la consecución del
producto terminado, mediante la mejor utilización de los recursos, máquinas, instalaciones
de la planta.
Por tal motivo la empresa solicitó el presente estudio de técnicas de ingeniería industrial
para impulsar una mayor productividad, dotándose de herramientas efectivas tales como
manuales de procedimientos, operaciones entre otros. Que se obtienen por un estudio de
métodos y tiempos, con el cual se pretende normalizar los diferentes procesos, recopilar
información de importancia para determinar costos de producción y generar sugerencias
innovadoras para mejorar el sistema actual de producción y así llegar una empresa con
mayor competitividad en el país y el mundo.
Este trabajo constituye para la empresa, un modelo básico para la toma de decisiones,
relacionadas con la mejora de los métodos de fabricación y todos los efectos funcionales y
operativos alrededor de este.
1.1 JUSTIFICACIÓN DEL TRABAJO
Desde varios años atrás se ha venido manejando el tema de los procesos en las diferentes
clases de organizaciones. Este ha experimentado un gran auge debido a los beneficios que
ofrece a la administración tanto de procesos productivos como de procesos
administrativos. Como prueba de ello encontramos la exigencia de la norma ISO 9001 en
muchas compañías; al estar documentados y estandarizados los procesos, los clientes
perciben una mayor calidad y un mayor compromiso de la empresa hacia ellos, por éstas y
2
otras razones expuestas a continuación se ha decidido desarrollar el comienzo de una
documentación de procesos, la diagramación de los mismos, como proyecto de práctica.
Esto debido a que la empresa en su actualidad no cuenta con ningún manual ni diagramas
de procesos, con los cuales se pueden describir como opera internamente, y visualizar
distintas formas de operación entre procesos, también permite un fácil y ágil
entrenamiento de las personas que ingresan a la empresa sobre los diferentes procesos
necesarios para la fabricación de una joya
1.2 OBJETIVOS GENERAL
Hacer un estudio de Métodos y Tiempos en la empresa Metales y Derivados S. A, y
documentar los procesos de la planta de producción, de acuerdo con las NTC ISO 9000
1.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Hacer un estudio de métodos y tiempos en los diferentes procesos productivos de la
organización.
• Representar, mediante diagramas, los estudios de Métodos y tiempos de los operarios y
determinar el comportamiento de éstos dependiendo de la edad, hora, antigüedad etc.
• Recopilar información estadística de importancia para el control y estandarización de
los procesos productivos.
• Plantear ideas y propuestas que puedan surgir durante el período de la práctica.
• Obtener información de importancia para la toma de decisiones en el proceso
productivo de la empresa Metales y Derivados S.A.
3
El capítulo 2 de este trabajo, presenta una breve descripción de la empresa, en la que se
muestran la reseña histórica, la misión y la visión.
El capítulo 3 se encuentra una breve descripción del organigrama general de la empresa C.I
Metales y Derivados S.A., donde se muestran los diferentes departamentos en orden
jerárquico de la empresa…
En el capítulo 4 de este trabajo se encontrara una definición de lo que es el estudio de
métodos y tiempos al igual que las técnicas a utilizar, objetivos, herramientas y
procedimiento para realizar un estudio de tiempos.
En el capitulo 5 se encontrará con una descripción detallada de todos los procesos que se
llevan a cavo en diferentes secciones de la empresa, al igual que los subprocesos que llevan
intrínsecamente los procesos para su desarrollo.
En el capitulo 6 se describe todo lo relacionado con el estudio de métodos y tiempos que se
realiza en la empresa de las diferentes secciones de ésta, incluyendo algunas de las mejoras
obtenidas al aplicar el estudio de métodos y tiempos en la empresa.
4
2. DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA
En las siguientes secciones se hará una breve descripción de la empresa Comercializadora
Internacional (CI) Metales y Derivados S.A. en la cual se tendrá como en cuenta la reseña
histórica, seguido con la misión y la visión que se tienen para el momento, y
adicionalmente se encontrara el organigrama de la empresa, con los distintos departamentos
que la conforman.
2.1 RESEÑA HISTÓRICA C. I. Metales & Derivados nació en 1993 a raíz de la liberación del comercio de los metales
preciosos decretada por el gobierno nacional durante el gobierno del Presidente César
Gaviria, después de muchos años de monopolio por parte del Banco de la República. Hasta
ese momento sólo el Banco de la República estaba autorizado para comprar oro y
exportarlo. Después de esa fecha el comercio de metales preciosos quedó completamente
libre.
C. I. Metales & Derivados fue creada por los socios de Esteban Álvarez y Cia Ltda.,
Fundición Álvarez, para efecto de comercializar sus productos. La Fundición Álvarez fue
fundada en 1907 y durante todas estas cinco generaciones de la familia se han dedicado a
refinar y comercializar metales preciosos. Durante las más de tres décadas que el Banco de
la República mantuvo el monopolio en este campo, la Fundición Álvarez fue una de las tres
fundiciones del país que, mediante contrato, le compró, fundió, ensayó y refinó el oro y la
plata al Banco. Esos metales eran entregados al Banco en barras de metal puro, el cual era
exportado o mantenido como parte de las reservas internacionales del país.
La empresa es una comercializadora de metales preciosos que a través de asociados compra
oro y platino en diversas partes del país. A la mayoría de estos asociados se les anticipan
dineros para la compra del oro. Los principales departamentos donde la compañía compra
metales preciosos (tanto oro de mina como chatarra de oro) son: Antioquia, Chocó, Caldas,
Valle, Cauca y Nariño. Una vez que el oro llega a las instalaciones es refinado para
5
convertirlo en oro puro. Con este oro puro se fabrican derivados de oro tales como
pigmentos, artículos de joyería, etc., los cuales son exportados a diversos países, en especial
a Estados Unidos. Durante el año 2.005 las exportaciones fueron superiores a 130 millones
de dólares, constituyéndose en el mayor exportador de oro de Colombia.
A partir del año 1997, C. I. Metales y Derivados, con maquinaria y asesoría técnica italiana,
se vinculó a la fabricación de joyas de oro, plata y platino para el mercado de exportación y
nacional. En este momento trabajan más de 300 operarios en la planta. Actualmente es el
mayor fabricante y exportador de joyería en Colombia.
2.2 MISIÓN: C.I. Metales & Derivados S.A. es una empresa dedicada a la comercialización de metales
preciosos al diseño y producción de accesorios y joyas, por medio de procesos, innovación,
ingeniería y tecnología adecuada, con el apoyo del talento humano con el cual contamos,
para lograr productos de excelente calidad y diseños que satisfacen a nuestros clientes y
lograr de esta manera el crecimiento de la empresa y de su rentabilidad.
2.3 VISIÓN: Para el año 2012, C.I Metales y Derivados S.A. estará posicionada en el mercado nacional
como empresa líder del sector joyero. De igual forma habrá penetrado eficazmente los
mercados andinos, convirtiéndose en un importante competidor en éstos; continuará
manteniendo su participación en el mercado norteamericano lo que le permitirá aumentar
los puestos de trabajo directos e indirectos para de esta manera contribuir al desarrollo
social y económico del país.
6
3. ORGANIGRAMA DE LA EMPRESA
En la Figura 1, se muestra el organigrama de la empresa en la cual se pueden observar las
distintas dependencias de orden jerárquico en las cuales se encuentra organizada.
La empresa se encuentra dirigida por una Juta de Socios, que a su vez cuenta con un
presidente que tiene a su cargo además del gerente a cinco grandes dependencias como lo
son gerencia de mercados, diseño, gerencia de producción e ingeniería, gerencia de
investigación y desarrollo y por ultimo la gerencia administrativa. Al igual que la gerencia
general, que cuenta con otros sub departamentos como: gestión financiera, compra y venta
de metales preciosos, personal, seguridad y cava. Todos estos departamentos mencionados
son los que tienen a su cargo la administración y coordinación de las actividades, y en
particular, cumplir con los objetivos estratégicos a los que desea llagar la empresa en
general.
7
FIGURA 1. Organigrama de la empresa
G E R E N C IA D E M E R C A D E O Y V E N T A S
D IS E Ñ OG E R E N C IA D E
P R O D U C C IÓ N E I N G E N IE R Í A
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G E R E N C IA G E N E R A L
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4. ESTUDIO DE MÉTODOS
El estudio de tiempos, se inicia con los estudios realizados por Frederick W. Taylor, el cual
comenzó con los cálculos y determinación del tiempo tipo los cuales fueron principalmente
utilizados para los sistemas de valoración y el estudio de movimientos.
La ingeniería de métodos se puede definir como el conjunto de procedimientos sistemáticos
para someter a todas las operaciones de trabajo directo e indirecto, con vistas a introducir
mejoras que faciliten mas la realización del trabajo y que permitan que este se haga en el
menor tiempo posible y con una menor inversión por unidad producida, por lo tanto el
objetivo final de la ingeniería de métodos es el incremento en las utilidades de la empresa.
La ingeniería de métodos utiliza técnicas para el análisis de operaciones, una de ellas es
dividir una tarea en simples elementos de trabajo, y estudiando cada movimiento para
ordenarlo o eliminar los que no sean necesarios, buscando así una mejor combinación y
secuencia de movimientos, logrando así métodos más sencillos y eficientes.
Para el analista de métodos resulta muy importante apoyarse en todas aquellas técnicas
gráficas que le permitan dar una idea de la ubicación de los puestos y de la secuencia de las
operaciones que se realizan en las producciones objeto de estudio. El estudio de métodos
permite efectuar importantes economías con pequeños cambios y utilizando dispositivos o
plantillas económicas. No sólo se estudian los movimientos de trabajadores y materiales.
4.1 OBJETIVOS DEL ESTUDIO DE MÉTODOS
• Mejorar los procesos, procedimientos y la disposición de la fábrica, taller y lugar de
trabajo, así como el diseño del equipo e instalaciones.
• Economizar el esfuerzo humano para reducir fatiga.
• Crear mejores condiciones de trabajo.
• Ahorrar el uso de materiales, máquinas y mano de obra.
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4.2 PROCEDIMIENTO DEL ESTUDIO DE MÉTODOS
• Selección de la tarea o trabajo a mejorar.
• Registrar los detalles de las actividades.
• Analizar los detalles observados
• Realizar un análisis crítico y aportar ideas para un nuevo método.
• Aplicación del nuevo método.
4.3 PROCEDIMIENTO PARA EL ANÁLISIS DEL PROBLEMA
Según al manual de ingeniería de métodos de FABRICATO se prosigue de la siguiente
manera:
• Definición del problema: consiste en realizar una lista de las características del
problema o problemas que se puedan encontrar, incluyendo también las restricciones
del los mismo con el fin de encontrar soluciones a partir de esa lista teniendo en cuenta
los distintos inconvenientes que se puedan presentar para la respectiva solución.
• PASOS A SEQUIR: los pasos a tener en cuenta en el proceso del análisis son los
siguientes:
a. Análisis de hechos y características.
b. Análisis de restricciones.
c. Análisis de criterios.
d. Análisis de volumen
4.4 PROCEDIMIENTO PARA EL ESTUDIO DEL TRABAJO
En el estudio de los procesos industriales, para empezar se debe tener un cronograma de
actividades a desarrollar y también un método de determinado con el fin de cumplir los
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objetivos propuestos o metas a lograr al realizar el estudio del trabajo, para llevar a cabo
una metodología se seleccionan algunas técnicas preestablecidas que incluyen diagramas de
procesos, análisis de operaciones, estudio de las operaciones, estudio de movimientos y
medición del trabajo. En el proceso de la selección de la operación o actividad a estudiar, se
realiza teniendo en cuenta que:
• Cual es la duración de dicha actividad
• Las veces que se realiza.
• Las características de la actividad.
• Condiciones a las cuales se da dicha tarea.
Después de determinar la tarea a analizar, se hace un registro de la información obtenida de
cada tarea o actividad realizada registrando así toda la información necesaria.
Este estudio se debe de realizar con una actitud interrogativa preguntándose si se justifica lo
que se hace, según el propósito de la actividad, de tal manera que se logre investigar y
analizar críticamente las actividades y operaciones que se realizan, y de esta manera aportar
ideas que conlleven a un mejoramiento de los métodos actuales.
Los métodos de trabajo se pueden mejorar, ya sea, eliminando, combinando o reordenando
los elementos que componen la tarea.
• Eliminando: Estudiando en detalle el elemento de la operación, y a la vez preguntarse
el ¿por que lo hacen?, ¿para que?, ¿como se podría mejorar? y de esta manera
determinar la posibilidad de ser eliminado, si esto es posible se habrá logrado uno de los
objetivos más importantes que es ahorrar trabajo innecesario y disminuir el trabajo, para
así lograr un trabajo más ágil.
11
• Combinando: Analizar la posibilidad de realizar dos actividades simultáneamente en el
mismo puesto de trabajo o por el mismo operario, para reducir transportes y otros
movimientos innecesarios. Logrando de esta manera mayor economía.
• Reordenando: cambiando el orden en que se realizan los elementos, para lograr una
mayor agilidad en las actividades realizadas.
4.5 HERRAMIENTAS PARA EL REGISTRO DE INFORMACIÓN
Para el registro de información relativa los métodos de trabajo, se utilizan una serie de
diagramas:
• Gráfico de trayectoria.
• Diagrama de recorrido
• Diagrama de flujo
• Diagrama de actividad hombre-máquina
El gráfico de trayectoria llamado también de desplazamientos, nos permite consignar datos
cuantitativos sobre movimientos de trabajadoras, materiales o equipos entre cualquier
número de puestos y durante cualquier periodo dado de tiempo.
El diagrama de proceso de recorrido es una representación gráfica de la secuencia de
actividades que se presentan en el proceso de producción, con fines analíticos y para ayudar
a encontrar y eliminar diferencias entre métodos.
En estos diagramas de procesos son construidos de acuerdo con la ASME (Asociación
Americana de Ingeniería Mecánica) que nos dicen que cualquier proceso industrial o
elaboración de un producto se puede representar por medio de cinco tipos de actividades,
cuya denominación símbolo o resultado inmediato se resumen en la siguiente tabla 1.
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Tabla 1 Actividades utilizadas en un diagrama de proceso
Actividad Símbolo Resultado inmediato
Operación
Produce, completa, realiza algo
Transporte
Mueve, transporta, desplaza
Inspección
Verifica, comprueba algo
Almacenamiento
Guarda o protege algo
Operación-inspección Combinación
Demora
Retrasa, interfiere un proceso
• Operación ( ): ocurre cuando se cambia intencionalmente las características
físico/químicas de un objeto o material, cuando es montado o desmontado de otro,
cuando se dispone o prepara para otra actividad.
• Transporte ( ): ocurre cuando se mueve o traslada un objeto de un lado a otro.
Excepto cuando el movimiento hace parte intrínseca de una operación o son generados
por el operario, en fin si el traslado es menor de un metro, no hay transporte.
• Demora ( ): ocurre cuando las operaciones no permiten una actividad inmediata de la
actividad siguiente ó esa actividad no se requiere. Excepto cuando estas circunstancias
cambian intencionalmente las características físico/químicas del objeto cuyo caso se
considera que no hay una demora sino una operación.
• Inspección ( ): ocurre cuando se examina un objeto para identificar y/o verificar sus
características en cantidad o en calidad.
• Almacenamiento ( ): ocurre cuando se guarda o protege algo que no se puede retirar
sin autorización, en general se considera que almacenaje solo hay en el inicio de las
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materias primas y al final de productos terminados, los almacenajes intermedios son
llamados demora.
Hay además actividades combinadas, que son ejecutadas por el mismo operario
simultáneamente y en el mismo puesto de trabajo, las más comunes son:
Operación-Inspección
Operación de transporte
Operación de inspección-Transporte
Es decir solo las tres primeras operaciones son posibles de combinar.
14
5. DESCRIPCIÓN DE ACTIVIDADES C.I. METALES Y DERIVADOS S.A
En este capítulo se realizara una breve descripción de los procesos que se realizan en dos de
las secciones de la empresa, para llevar acabo los productos que allí se procesan, las dos
secciones mencionadas son: estampado y tubería, de las cuales se desprendes varios
subprocesos.
5.1 SECCIÓN DE ESTAMPADO:
Esta sección es una de las más importantes, ya que de ésta sección salen las joyas de
estampado casi en su totalidad como producto terminado. Además en estampado, se
encuentran otros subprocesos para llevar a cabo dicho producto, como lo son: corte,
recocido, estampado, refilado, calidad, pulido, rayado, soldadura, amarre, horno, entre
otros.
5.1.1 Corte: Es el proceso mediante el cual se cortan los blancos (caras de los aretes), que
serán utilizados para los siguientes procesos, el operario, tiene que buscar la lamina de
material que se va a cortar en la oficina y luego ubicarlo en un carrete detrás de la máquina
después toma la punta de la lamina y la pasa por el troquel de corte, de esta manera se
procede con el corte de los blancos (pedazos de lamina en forma circular), con una máquina
hidráulica o pedalina, que posee un troquel, que corta dichos blancos dependiendo de las
referencias de aretes que se vayan a producir.
5.1.2 Recocido: Proceso en el cual se llena una canasta metálica de los blancos ya
cortados, dicha canasta es introducida en una mufla con el fin de darles un tratamiento
térmico y así volverlos más maleables para los siguientes procesos a los que serán
sometidos.
5.1.3 Estampado: Este proceso le da forma a las caras de los aretes que se producirán o
como su nombre lo indica estampar los aretes, con diferentes formas y acabados
superficiales, para lograr dicho estampado se utilizan dos tipos de máquinas, hidráulicas o
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mecánicas, que poseen otra clase de troqueles (moldes) que tienen grabadas las formas o
acabados que se le dará a los aretes, las máquinas mas utilizadas para este proceso son 3
hidráulicas. estas máquinas también son utilizadas en el proceso de refilado y corte.
5.1.4 Refilado: Se encarga de retirar o cortar el retal que queda en las caras de los aretes
que posteriormente pasaran al proceso de pulido, este proceso lo ejecutan poniendo en una
base los aretes y con un el troquel de esa referencia son cortadas las sobre babas del arete.
Para este proceso se utilizan las pedalinas y en ocasiones las hidráulicas.
5.1.5 Control de calidad: Se encargan de verificar y asegurar que las caras de los aretes
tengan una buena calidad (0 defectos) después del estampado, refilado, pulido, amarre,
horno y chispeo. Este sitio de trabajo en una mesa, la cual cuenta con los instrumentos
adecuados para realizar este tipo de inspección. En caso de encontrar defectos, los estos
productos son enviados una fundidora para volver a reutilizar el material, de esta manera se
podría decir que no hay desperdicio de materia prima.
5.1.6 Pulido: Este proceso se encarga de eliminar el filo que les deja el refilado a las
caras de los aretes, esto con el objetivo que cuando se junten las dos caras de los aretes,
estas queden serradas homogéneamente. Para este proceso se utilizan unas pulidoras que se
encuentran ubicadas en unas cajas de seguridad.
5.1.7 Rayado: Proceso encargado de separar dos lotes de aretes de igual número y rayar
con un marcador uno de estos lotes que serán llevados a las mesas de soldadura
5.1.8 Soldadura: Proceso encargado de untar la soldadura (pasta) a los aretes que son
marcados, en este sitio de trabajo se encuentran instrumentos especializados para esa
operación, tales como soldadura, dispensador de soldadura, jeringa etc.
5.1.9 Amarre: Se encarga de unir perfectamente una de las caras con pasta con una de las
caras que no tienen pasta, y después amarrar con un hilo (en el caso de latón y plata) o con
16
alambre (oro y algunas referencias de plata), las dos caras juntas para así estar listas para
llevarlas al horno.
5.1.10 Mesa de clic: Este proceso solo se le realiza para algunos aretes de plata y los de
oro en su totalidad, en el cual, se introduce los aretes en un clic, porque las dimensiones de
las paredes de los aretes son muy delgados y tienden a desplazarse, dañando así los aretes, y
además los aretes se tienen que introducir a los clic desde las puntas (introducir las puntas
de los aretes).
5.1.11 Horno: El operario se encarga de posicionar los aretes en la banda transportadora
con una determinada distancia unos de otros o dependiendo de la referencia, con la cara que
fue rayada hacia arriba, para que la pasta de soldadura al calentarse se distribuya
homogéneamente entre las dos caras del arete y de esta manera quede pegadas las dos
caras.
5.1.12 Aire: Se encarga de rociar aire a los aretes que salen del horno con el fin de quitar
los residuos dejados por el hilo incinerado utilizado para amarrar los aretes horno.
5.1.13 Chispeo: Proceso en el cual se le realizan dos pequeños agujeros en el arete con un
instrumento especial, parecido al utilizado en la soldadura tradicional de punto.
5.1.14 Componentes: Este proceso se encarga de realizar las diferentes piezas o
componentes que le serán ensambladas a los aretes, estos componentes son: Joint, catch,
barra, mixto, end caps.
5.2 SECCIÓN DE TUBERÍA
Al igual que estampado, tubería también es muy importante, esta sección cuenta con cuatro
subprocesos que son: conformado de tubo, trefilación, enrollado y corte, con estos
procesos los aretes quedan listos para que se les ensamblen los componentes y ser llevados
al mercado, como podemos observar es un proceso muy corto y además rápido.
17
5.2.1 Conformado de tubos: el proceso de conformado de tubos consiste de tres partes:
primero el corte de laminas; así como su nombre lo indica, se cortan las laminas que
llegan con la dimensión o ancho con el que se realizan los tubos. Segundo; enrollado de
las láminas, en el cual se enrollan las laminas en carretes para su fácil manejo y ubicación
para la conformadora de tubos. Y como ultimo; la conformación de los tubos, este proceso
consiste en introducir una de las puntas de las láminas cortadas en la máquina
conformadora de tubos, la cual va doblando la lamina por medio de rodillos, hasta que
adquiera la forma de tubo, luego le aplica un cordón de soldadura entre las dos paredes de
las laminas, de esta manera quedan listos los tubos que serán procesados más adelante.
5.2.2 Trefilación: Es un proceso de deformación en frío que permite reducir el
diámetro, sin generación de virutas, de la mayoría de los materiales metálicos de forma
alargada y sección simétrica cuya fabricación se haya originado en procesos de laminación.
En efecto, aplicando importantes fuerzas mecánicas de tracción a un material metálico de
sección circular (o cuadrada, hexagonal, etc.) éste es obligado a atravesar una matriz
llamada Hilera, perforada interiormente y con entrada de forma cónica. Al interior de dicha
Hilera, se produce una reducción de área entre la sección de material que entra y el que sale
de aquélla, resultando un ordenamiento cristalino longitudinal, que mejora la resistencia a
la tracción entre 20 y 40% en los materiales, porcentaje que depende de la magnitud de
dicha reducción de área. La Figura 2 se muestra gráficamente el proceso de trefilación,
donde el material es pasado por un dado o matriz, con el fin de disminuir el diámetro del
tubo y además obtener un mejor acabado superficial.
5.2.3 Enrollado: En este proceso se toman los tubos con el diámetro que se necesitan, y
se les enrolla en un perno en forma de espirales por medio de un torno que hace rotar dicho
perno. En ocasiones es necesario pasar el tubo por un dispositivo que frena un poco el
movimiento del tubo, esto con el fin de que no queden imperfecciones en la superficie del
arete.
18
Figura 2 Dado de trefilación
5.2.4 Corte: Esta actividad se realiza con 3 tipos de maquinaria, la primera es la mas
rápida, y en la cual se cortan la mayoría de las referencias que se producen en la planta, que
es una máquina automática donde el operario solo tiene que enrollar las espiras en un
perno estriado y la cortadora va dejando los aretes con la respectiva abertura que necesita.
La segunda son las cortadoras circulares que consta de una cuchilla rotatoria y el operario
tiene que darle la abertura manualmente, por ultimo este proceso lo realizan con la ayuda de
un motor tool que igual que en las circulares se le tiene que dar la abertura manualmente.
Estas dos últimas formas son utilizadas para referencias especiales que no sean
completamente circulares, sino que sean ovaladas, cuadradas, en forma de lágrimas etc.
19
6. TOMA DE TIEMPOS C.I. METALES Y DERIVADOS S.A.
Este estudio se realiza con el fin de obtener información referente a los procesos
productivos que se realizan para la elaboración de las joyas. Ya que en esta empresa no se
cuenta con dicha información, la cual es necesaria en el momento de determinar los costos
de fabricación de dichos productos. También ayuda a observar o a determinar falencias en
los actuales métodos utilizados para la producción, con esta información llegar a esas
falencias y/o problemas, para tratar llegar a cuales son las causas de las falencias y
conseguir mejorarlos.
6.1 SECCIÓN DE TROQUELES
La Tabla 2 presenta el diagrama de proceso por el cual tiene que pasar la materia prima en
la zona de estampado.
Tabla 2 diagrama de proceso zona de estampado
Ubicación: C.I. Metales y Derivados S.A. Departamento: Troqueles Fecha: 8 agosto de 2007 Realizado Por: Elkin Ustate Revisado por: Jorge E. Restrepo Operaciones: corte, estampado, refilado, pulido, soldadura, amarre, horneado, chispeo Método: Actual Propuesto
x
No Descripción de la actividad
Observación
1 Tomar lamina (materia prima)
Corte
2 Transportar a pedalina 3 Meter gaveta en pedalina 4 Colocar lamina en caja 5 Insertar lamina en pedalina 6 Pulsar pedal 7 Sacar gaveta con blancos 8 Transporte a inspección 9 Inspección peso
20
10 Transportar a mesa
Recocido
11 Meter blancos en canasta
metálica
12 Transporte a horno 13 Abrir puerta del horno 14 Meter canasta en el horno 15 Cerrar puerta del horno 16 Abrir válvula de gas 17 Esperar recocido 18 Quitar seguro al horno 19 Voltear horno 20 Sacar canasta del agua 21 Transporte a centrifuga 22 Pisar pedal de centrifuga 23 Abrir puerta de centrifuga
Recocido
24 Regar blancos dentro de
centrifuga
25 Cerrar puerta de centrifuga 26 Esperar secado 27 Abrir puerta de centrifuga 28 Sacar blancos 29 Transporte a mesa 30 Empacar blancos 31 Transporte a estampado
Estam
pado
32 Tomar blancos 33 Ubicar blancos en molde 34 Presionar pedal 35 Sacar blancos (estampados) 36 Transporte a inspección 37 Inspección (peso) 38 Transporte a refilado
Refilado
39 Tomar blancos estampados 40 Ubicar blancos (refilados) en
molde
41 Presionar pedal 42 Sacar pieza 43 Recoger retal 44 Transporte a inspección 45 Inspección peso 46 Transporte a pulido P
ulido
47 Alinear caras de aretes 48 Tomar caras alineadas 49 Pulir
21
50 Ubicar aretes en caja 51 Transporte a mesa de
marcaje
Marcaje
52 Separar en 2 lotes de piezas 53 Marcar 1 lote de pieza 54 Transporte a soldadura S
oldadura
55 Tomar caras marcadas 56 Untar soldadura a caras
marcadas
57 Juntar dos caras de aretes (marcada con no marcada)
Am
arre
58 Amarrar aretes y contar
59 Transporte a horno con banda transportadora
Horno
60 Esperar a salir del horno 61 Transporte a pistola de aire 62 Tomar pistola de aire 63 Rociar aire a los aretes 64 Transporte a calidad 65 Inspección 66 Transporte a chispeo
Chispeo
67 Tomar aretes 68 Ubicar aretes en lamina
metálica
69 Tomar máquina de chispeo 70 Realizar agujeros 3 agujeros 71 Ubicar aretes en cajeta 72 Transporte a inspección 73 Inspección 74 Transporte a oficina
Orden
75 Realizar orden 76 Transporte a mesa de
componentes
77 Meter componentes de aretes en la bolsa
De esta manera se obtiene todo el recorrido y movimientos que se realiza en la zona de
estampado, del se observa que de 77 operaciones que se realizan, 20 se gastan en
transportes los cuales hay que tratar de eliminarlos al máximo, ya que estos equivalen a un
26% del total de operaciones, con estos resultados se considera llegar a tener una
22
distribución de la planta, con el fin de ordenar y dar un menor gasto de tiempo en
transportes innecesarios que se realizan actualmente en la planta.
En vista de tantos transportes en la sección de estampado fue propuesta una nueva
distribución para esta sección, para así disminuir la cantidad de transportes que se realizan
y además darle un mejor flujo y orden en lo que respecta al flujo continuo de la materia
prima utilizada en los diferentes procesos realizados. De esta manera disminuirán los
tiempos de producción y los gastos que representan para la empresa este tipo de
operaciones que no generan valor para el producto, y así lograr un flujo más ágil de la
materia prima utilizada en la sección.
La Tabla 3 muestra el diagrama de proceso propuesto para las mejoras en el transporte
teniendo en cuenta algunos factores o restricciones importantes que la empresa no puede
eliminar, al igual alguna maquinaria que por las condiciones actuales son imposibles de
mover del puesto en que se encuentran en estos momentos.
Tabla 3 diagrama de proceso de la zona de estampado (propuesta)
Ubicación: C.I. Metales y Derivados S.A. Departamento: Troqueles Fecha: 8 agosto de 2007 Realizado Por: Elkin Ustate Revisado por: Jorge E. Restrepo Operaciones: corte, estampado, refilado, pulido, soldadura, amarre, horneado, chispeo Método: Actual Propuesto
x
No Descripción de la actividad
Observación
1 Tomar lamina (materia prima)
Corte
2 Transportar a pedalina 3 Meter gaveta en pedalina
4 Colocar lamina en caja 5 Insertar lamina en pedalina 6 Pulsar pedal 7 Sacar gaveta con blancos 8 Transporte para inspección 9 Inspección peso
23
10 Transportar a mesa
Recocido
11 Meter blancos en canasta
metálica
12 Meter canasta en el horno 13 Cerrar puerta del horno 14 Abrir válvula de gas 15 Esperar recocido 16 Quitar seguro al horno 17 Voltear horno 18 Sacar canasta del agua 19 Pisar pedal de centrifuga 20 Abrir puerta de centrifuga 21 Regar blancos dentro de
centrifuga
22 Cerrar puerta de centrifuga 23 Esperar secado 24 Abrir puerta de centrifuga 25 Sacar blancos 26 Transporte a mesa 27 Empacar blancos 28 Transporte a estampado
Estam
pado
29 Tomar blancos 30 Ubicar blancos en molde 31 Presionar pedal 32 Sacar blancos (estampados) 33 Tomar blancos estampados 34 Pasar blancos a refilado 35 Ubicar blancos
(estampados) en molde
Refilado
36 Presionar pedal 37 Sacar pieza 38 Recoger retal 39 Transporte a inspección 40 Inspección peso 41 Transporte a pulido
Pulido
42 Alinear caras de aretes 43 Tomar caras alineadas 44 Pulir 45 Ubicar aretes en caja 46 Pasar a mesa de rayado R
ayado
47 Separar en 2 lotes de piezas 48 Marcar 1 lote de pieza
49 Transporte a soldadura So
24
50 Tomar caras marcadas 51 Untar soldadura a caras
marcadas
52 Juntar dos caras de aretes (marcada con no marcada)
53 Amarrar aretes y contar 54 Transporte a horno con
banda transportadora
Horno
55 Esperar a salir del horno 56 Tomar pistola de aire 57 Rociar aire a los aretes 58 Transporte a calidad 59 Inspección 60 Pasar aretes a chispeo
Chispeo
61 Tomar aretes 62 Ubicar aretes en lamina
metálica
63 Tomar máquina de chispeo 64 Realizar agujeros 65 Ubicar aretes en cajeta 66 Pasar a inspección 67 Inspección
Orden
68 Transporte a oficina 69 Realizar orden 70 Transporte a mesa de
componentes
71 Meter componentes de aretes en la bolsa
Al realizar el diagrama de proceso del método actual se observan con facilidad la cantidad
de transportes innecesarios (por ejemplo después de refilado además que los transportan
para calidad se tienen que transportar para que sea pesado, pudiéndose hacer allí mismo);
esto se puede ver en las tablas 2 y 3, por tal razón se realizo una propuesta de redistribución
de la planta para así disminuir el número de transportes actuales, y número e transportes
propuestos y desperdicios en el tiempo de las personas encargadas de la operación, al
tenerse que parar del puesto de trabajo, con el objetivo de pesar el material, o llevarlo a
otros puestos. En la actualidad se encontraron que se realizan 20 transportes que equivalen
a un 26% del total de las operaciones que se realizan en la plata, y con la nueva
distribución, se lograría disminuir la cantidad de transportes a un total de 12 que equivale
25
a un 17% del total de las operaciones que quedarían con la nueva distribución. De esta
manera se lograría ser más eficientes y eficaces al momento producir, aunque se podría
llegar a disminuir mucho más estos tiempos muertos, pero hay algunos inconvenientes que
impiden mejorar aun más dicha planta. En las figura 3 y 4 encontraran las dos
distribuciones de la planta actual y propuesta, donde se observa que en la actual, además de
tener muchos transportes, hay un desorden en la ubicación de los puestos de trabajo.
6.1.1 Ahorros con la nueva disposición Además de tener un mejor flujo de los materiales en la planta, esta nueva distribución
reduce los costos generados por operaciones improductivas de transportes que se realizan,
al igual que los tiempos de producción, reduce la congestión principal en la sección de
estampado, disminuye la distancia entre las operaciones, el flujo se hace más continuo, y
con mayor facilidad de supervisión.
El objetivo propuesto es el de utilizar adecuadamente los recursos de personal y de espacio
disponible para que sea mas versátil y que conserve la secuencia en el flujo del trabajo con
el menor movimiento de materiales. Para esta nueva distribución se tuvieron algunos
inconvenientes por el gran peso de algunas de las máquinas, las cuales son muy difíciles de
mover, entre los elementos favorables se tiene en cuenta el espacio disponible, y algunos de
los procesos son realizados en mesas, con muy fácil movimiento.
Para que esta propuesta tenga una mayor acogida por los directivos se realizo un estudio de
los costos del transporte para las diferentes distribuciones. En la tabla 4 se muestra la
cantidad actual del tiempo gastado en los transportes que se realizan en la planta de
troqueles:
Tabla 4 tiempos actuales de transportes Real Actual
Seg. 368.043167 min. 6.13405278
26
Figura 3 distribución actual de la planta
27
Figura 4 distribución propuesta de la planta
28
Al suponer que en los transportes realizados se llevan lotes de aproximadamente 400
unidades. En el día el estimado de piezas procesadas son 14000, por tal motivo se tienen
que realizar 35 transportes diarios, lo que equivale a 214.69 segundos/día (3.578
horas/día). En realidad, se pueden realizar más de 35 trasportes ya que hay órdenes que no
superan las 400 unidades.
La Tabla 5 muestra los tiempos totales de los transportes que se ejecutarían con el modelo
propuesto
Tabla 5 tiempos totales de transporte Con el objetivo de proponerle tres escenarios a la junta directiva, de los tiempos propuestos, que fueron tomados con los mismos operarios de la planta al pararse del puesto y caminar las distancias estimadas con la nueva distribución, se plantean los siguientes 3 escenarios: Estimado = Escenario optimista
Estimado + 50% = Escenario Moderado
Estimado + 100% = Escenario pesimista
Al multiplicar estos tiempos por los 35 transportes que se realizarían por día los resultados
serian los que se muestran en la Tabla 6:
Tabla 6 tiempos totales de transportes propuestos minutos horas
Optimista 67.3233 1.1221
Moderado 100.9850 1.6831 Pesimista 134.6466 2.2441
Los tiempos tomados para la nueva distribución, fueron determinados por medio de un
ensayo en la planta, realizando como una especie de simulacro de cómo estarían
distribuidos los puesto de trabajo.
Estimado Estimado +
50% Estimado +
100%
Seg. 115.411 173.117 230.823 min. 1.924 2.885 3.847
29
Al restar los tiempos actuales con los estimados y sacar los porcentajes se concluye, que
con esta nueva distribución, obtendríamos una disminución en los tiempos de transportes. A
continuación se presenta la tabla 7 con dichos porcentajes:
Tabla 7 cantidades de tiempo a ahorrar
horas
Porcentaje
Optimista 4.210 -68.64% Moderado 3.249 -52.96% Pesimista 2.287 -37.28%
De la tabla 7, se observa que inclusive si tomamos los tiempos más pesimistas que
equivalen a un 100% más que los tiempos estimados, se disminuirían significativamente los
tiempos empleados en transportes de material.
En la zona de estampado una hora de operación para la empresa tiene un costo por
operario promedio de aproximadamente $5100 por hora efectivamente laborable, tomados
de la nomina del mes de julio del presente año, los costos proyectados en transportes se
muestran en la Tabla 8
Tabla 8 costos actuales y proyectados
Escenario Costo Porcentaje
Actual 17,884 100%
Optimista 5,608 31.36%
Moderado 8,412 47.04%
Pesimista 11,216 62.72%
Tabla 9 proyección de los ahorros
Se supone el cumplimiento de la meta de producción por lotes de 400 unidades
Ahorro Diario($) Ahorro mes($) Ahorro año ($)
Optimista 12,276 270,066.76 3,240,801.1 Moderado 9,472 208,377.83 2,500,534.0 Pesimista 6,668 146,688.90 1,760,266.8
30
Con relación a las horas que se ahorrarían en transporte con la nueva distribución, con los
tiempos reales de producción se podrían obtener las siguientes utilidades para la empresa
para cada subproceso:
TABLA 10. Utilidades del escenario optimista
Tiempo ahorrado
horas minutos segundos
2.4 142.7 8560.6
tiempo
actividad Unidades
Utilidad/actividad ($)
día mes año
Corte 1.87 4577.9 20.8 95,220 2,094,830 25,137,955 Estampado 6 1426.8 34.4 49,081 1,079,777 12,957,327 Refilado 6.7 1277.7 36.8 47,019 1,034,427 12,413,128 Pulido 8.6 995.4 28.4 28,270 621,938 7,463,252 Soldadura 9.7 882.5 82.8 73,074 1,607,628 19,291,536 Amarre 35.9 238.5 118.2 28,186 620,083 7,440,999 Chispeo 12.3 696.0 40.6 28,257 621,653 7,459,834 Promedio = $13,166,290
Tabla 11. Utilidades del escenario moderado Tiempo ahorrado
horas minutos segundos
1.8 109.1 6540.1
tiempo
actividad Unidades Utilidad/actividad($) día mes año
Corte 1.87 3497.8 20.8 72,754 1,600,597 19,207,168 Estampado 6 1090.2 34.4 37,501 825,026 9,900,310 Refilado 6.7 976.3 36.8 35,926 790,375 9,484,504 Pulido 8.6 760.6 28.4 21,600 475,204 5,702,450 Soldadura 9.7 674.3 82.8 55,834 1,228,341 14,740,092 Amarre 35.9 182.2 118.2 21,536 473,787 5,685,447 Chispeo 12.3 531.8 40.6 21,590 474,987 5,699,838 Promedio = $10,059,973
6.1.2 Tiempo de proceso de un par de aretes en condiciones óptimas Tiempo óptimo se refiere a que es un proceso continuo sin para, que no tiene ningún
tiempo muerto, en este caso no se tuvieron en cuenta tiempo de transportes, tiempos que
31
tardan en pesar los aretes y llenar los viajeros, montar el troquel, inspecciones,
posicionamientos de lamina etc.
Tabla 12 Utilidades del escenario pesimista
Tiempo ahorrado
horas minutos segundos
1.2 75.3 4521.2
tiempo
actividad Unidades Utilidad/actividad($) día mes año
Corte 1.87 2417.8 20.8 50,289 1,106,365 13,276,381 Estampado 6 753.5 34.4 25,922 570,274 6,843,293 Refilado 6.7 674.8 36.8 24,833 546,323 6,555,880 Pulido 8.6 525.7 28.4 14,930 328,471 3,941,648 Soldadura 9.7 466.1 82.8 38,593 849,054 10,188,648 Amarre 35.9 125.9 118.2 14,886 327,491 3,929,895 Chispeo 12.3 367.6 40.6 14,924 328,320 3,939,843 Promedio = $6,953,655
Tiempo total = corte +recocido + estampado + refilado + pulido + soldadura + amarre + horno
• Pequeñas = 4 + 1020 + 24 + 26.8 + 8.6 + 1 + 19.4 + 71.8 + 378 = 1553.6 Seg. =
25.89 minutos • Medianas = 4 + 1020 + 24 + 26.8 + 17.2 + 1 + 19.4 + 71.8 + 378 = 1562.2 Seg. =
26.03 minutos • Grandes =4 + 1020 + 24 + 26.8 + 34.4 + 1 + 19.4 + 71.8 + 378 = 1579.4 Seg. =
26.32 minutos De la Figura 5 se observa como cambia el tiempo de los diferentes subprocesos en el área
de troqueles (estampado), sin incluir los tiempos de transporte o tiempo muertos que se
presentan en la planta. De la cual se puede concluir que el proceso de amarre representa
una gran demora, convirtiéndose así en un cuello de botella, el cual hay que tratar a lo
máximo de combatirlo, para así poder aumentar la producción en los procesos anteriores
sin tener un problema con éste. En el momento y se están concentrando esfuerzos para
mejorar este proceso y métodos o formas de salir del paradigma en que se encuentra la
empresa, que amarre de los aretes se realiza con hilaza. Para lograr esto se están realizando
ensayos con otros tipos de métodos propuestos, los cuales han dado buenos resultados para
32
algunas de las referencias, al igual que en el proceso de corte se propuso un nuevo método
de manejo de la maquinaria, con el cual se obtuvo una mejora del 100% con respecto al
método que se tenia anteriormente, en pocas palabras paso de producir 12.000 unidades por
día a 24.000 unidades, método que actualmente se encuentra establecido
Promedio de tiempos de procesos
Tabla 13 promedio de tiempos de procesos Operación: Tiempo (promedio)
1 Corte 112.383 pieza/ minutos
2 Estampado 6 Seg./pieza
3 Refilado 6.7 Seg./pieza
4 Pulido 8.6 Seg./pieza
5 Soldadura 9.7 Seg./pieza
6 Amarre 35.9 Seg./pieza
7 Chispeo 12.3 Seg./pieza
Figura 5 Tiempos de procesos
Tiempo de Procesos
05
10152025303540
Corte
Estampa
do
Refilad
o
Pulido
Soldad
ura
Amarre
Chispe
o
Tie
mp
o (
se
g)
33
6.2 SECCIÓN DE TUBERÍA:
En la tabla 14 se observan los procesos en forma detallada de los subprocesos que se
desarrollan en la planta de tubería, para los diferentes materiales y formas que se trabajan.
Tabla 14. Diagrama de proceso zona de tubería (tubería redonda)
Ubicación: C.I. Metales y Derivados S.A. Departamento: Tubería Fecha: 27 agosto de 2007 Realizado Por: Elkin Ustate
Revisado por: Jorge E. Restrepo
Material: Plata y Latón (tubería redonda) Operaciones: Recocido, conformado de tubo, trefilación, enrollado y corte Método: Actual Propuesto
x
No Descripción de la
actividad
Observación
1 Tomar lámina
Recocido de lám
ina
2 Transporte al horno
3 Ubicar lámina en banda transportadora
4 Transporte otro extremo del horno
5 Esperar salida de lámina 6 Retirar lámina de la banda
transportadora
7 Transporte a conformado de tubos
8 Prender máquina
Conform
ado de tubos
Conformadora de tubos
9 Tomar láminas
10 Pasar lámina por rodillos cortadores
11 Apagar máquina Conformadora de tubo
12 Ubicar la punta de la lámina en carretes
13 Prender máquina enrolladora.
34
14 Sostener lámina mientras enrolla
15 Apagar máquina enrolladora.
16 Ubicar rollo de lámina en disco horizontal rotatorio
17 Desenroscar tuercas de placas limpiadoras
2 tuercas
18 Untar alcohol a láminas limpiadoras
19 Pasar lámina entre las placas limpiadoras
20 Enroscar tuercas de placas limpiadoras
2 tuercas
21 Ubicar la punta de la lámina entre los rodillos de la máquina
Conformadora de tubos
22 Subir carrete en el porta carretes
22 Poner en marcha la máquina Conformadora de tubos
23 Calibrar soldadura 24 Inspeccionar tubos mientras
salen
25 Amarrar tubos en el carrete 26 Bajar carretes de porta
carretes
1er método de trefilación 27 Transporte trefilación
Trefilación en continuo
28 Subir carrete en base de
carretes
29 Tomar punta del tubo 30 Sacar punta al tubo 31 Tomar la punta del tubo 32 Sacar punta al tubo Máquina sacapuntas 33 Pasar la punta del tubo por
enderezadores Rodillos plásticos
34 Ubicar el dado en porta dados de la máquina
35 Poner dado en el porta dados
36 Pasar punta del tubo por dado
37 Tomar perro Pinza atada con cadena
35
38 Agarrar punta del tubo con perro
39 Anclar el perro en cilindro giratorio
40 Apagar trefiladora 41 Soltar perro del cilindro 42 Prender trefiladota 43 Bajar cilindro con tubos 2do método de trefilación
44 Transporte a mesa de almacenaje
45 Tomar tubos 46 Transporte a pesa
Trefilación en banco
47 Pesar 48 Trasporte a sacapuntas. 49 Sacar punta a tubos 50 Componer puntas 51 Transporte a caja de dados
52 Tomar dados a utilizar
53 Transporte a trefiladora Máquina sacapuntas
54 Ubicar dado en porta dados
55 Meter tubo con punta por dado
56 Agarrar la punta del tubo con pinza
57 Prender trefiladora
58 Soltar tubo de la pinza
59 Ubicar tubo trefilado en porta tubos
60 Transporte a mesa de almacenaje
Enrollado
61 Buscar perno 62 Transporte al torno 63 Ubicar y apretar perno en el
torno
64 Meter tubos en tubos guías de pvc
65 Pasar tubos por freno 66 Meter la punta del tubo en el
agujero del perno
67 Presionar pedal
36
68 Sostener el tubo 69 Sacar espiral del perno
70 Pasar a corte 71 Tomar espiral
Corte
72 Meter espiral en perno
73 Prender máquina 74 Dar vuelta a espiral 75 Cortar 1ª punta Retal 76 Dar vuelta a espiral 77 Cortar argollas 78 Meter argollas en bolsa 79 Transporte a peso 80 Pesar 81 Ubicar bolsa en mesa de
almacenaje
82 Tomar aretes Calidad
83 Inspeccionar el estado de los
aretes
84 Comparar abertura 85 Comparar OD
Tabla 15 Diagrama de proceso; zona de estampado (tubos entorchados)
Ubicación: C.I. Metales y Derivados S.A. Departamento: Tubería Fecha: 27 agosto de 2007 Realizado Por: Elkin Ustate Revisado por: Jorge E. Restrepo
Material: Tubos entorchados, geometrías diferentes Operaciones: Recocido, conformado de tubo, trefilación, enrollado y corte Método: Actual Propuesto
x
No Descripción de la actividad
Observación
1 Tomar lámina Recocido de lám
ina
2 Transporte al horno
3 Ubicar lámina en banda transportadora
4 Transporte otro extremo del horno
37
5 Esperar salida de lámina
6 Retirar lámina de la banda transportadora
7 Transporte a conformado de tubos
8 Prender máquina
Conform
ado de tubos
Conformadora de tubos
9 Tomar láminas
10 Pasar lámina por rodillos cortadores
11 Apagar máquina Conformadora de tubo
12 Ubicar la punta de la lámina en carretes
13 Prender máquina enrolladora.
14 Sostener lámina mientras enrolla
15 Apagar máquina enrolladora.
16 Ubicar rollo de lámina en disco horizontal rotatorio
17 Desenroscar tuercas de placas limpiadoras
2 tuercas
18 Untar alcohol a láminas limpiadoras
19 Pasar lámina entre las placas limpiadoras
20 Enroscar tuercas de placas limpiadoras
2 tuercas
21 Ubicar la punta de la lámina entre los rodillos de la máquina
Conformadora de tubos
22 Subir carrete en el porta carretes
Conformadora de tubos
23 Poner en marcha la máquina
24 Calibrar soldadura
25 Amarrar tubos en el carrete
26 Bajar carretes de porta carretes
27 Trasporte a trefiladora de banco
38
28 Componer puntas
29 Transporte a dispositivo de grasa.
30 Presionar pedal
31 Transporte a trefiladora Máquina sacapuntas
32 Meter bala en el tubo
33 Disminuir la punta del tubo donde esta la bala
34 Ubicar dado en porta dados
35 Meter tubo con punta por dado
36 Agarrar la punta del tubo con pinza
37 Prender trefiladora
38 Soltar tubo de punza
39 Ubicar tubo trefilado en porta tubos
40 Transporte a enrollado (taladro)
41 Tapar una de las puntas de los tubos
Enrollado
42 Componer las otras puntas de los tubos
43 Llenar tubos de arena
44 Apretar puntas de los tubos
45 Pasar a enrollado
46 Meter puntas por el perno
47 Prender taladro
48 Sostener hasta enrollar
49 Sacar espiras del perno 50 Cortar espiras para retirar
del perno
Corte
51 Retirar espiras del perno
52 Tomar argollas
53 Cortar aberturas
54 Sacar argollas 55 Echar argollas en colador
39
56 Mover colador para sacar arena
57 Transporte a calidad 58 Tomar aretes C
alidad
59 Inspeccionar el estado de los
aretes
60 Comparar abertura 61 Comparar OD
De esta sección solo se vio conveniente eliminar el llenado de tubo con arena por lotes, y en
lugar de esto que sea por tubo (uno por uno), ya que después de llenar los lotes de tubos con
arena, se tienen que rellenar, que es un tiempo similar al que se demora llenando un solo
tubo a la vez (demostrado por una prueba realizada).
• Tiempo de llenado lote de 10 tubos: aproximadamente 2.57 minutos
• Luego de este proceso tiene que rellenar cada tubo con un tiempo promedio de: 2.3
minutos
• Mientras que llenar tubo por tubo es aproximadamente: 2.21 minuto
De igual forma, al observar los métodos en el corte, una de las actividades que se realiza, la
cual toma un tiempo significativo, que depende en mucho de la clase de perno a montar.
Para contribuir a la mejora de este proceso se sugiere además de las sugerencias ya
planteadas anteriormente, conseguir otra máquina cortadora automática, con el fin de
tenerla disponible en el momento de alguna falla de la que se encuentra actualmente, y
también serviría para programar las producciones y ser más ágiles en lo referido al cambio
de perno, por ejemplo. Si se ésta produciendo una determinada referencia, y se necesita
cortar otra referencia x, la que esta en uso seguiría produciendo mientras que se cambia el
perno en la nueva cortadora.
La Tabla 16 se presenta algunos tiempos tomados para el cambio de perno, para diferentes
referencias.
40
Tabla 16 tiempos del desmontaje de pernos
Desmontaje de perno (min.)
2x25 a 2x60 13.49 2x60 a 2x25 4.5 2x15 a 3x40 7.42 2x25 a 3x3x65 23.50
6.2.1 Ambiente laboral en la sección de tubería
Al estar en la planta de tubería, en contacto con los operarios de esta zona, y observar los
movimientos y actividades que realizan, el problema que detecte más critico en esta zona
es el ritmo de trabajo con el cual desempeñan las actividades, que además de ser lenta, es
un poco desinteresada. Estas personas dan la impresión de estar desmotivadas hacia el
trabajo, también se nota esto por la cantidad de retal generada en algunos procesos.
Por tal motivo, es necesario mejorar el ambiente laboral, y tratar de motivar a los
trabajadores para que sean más activos en el trabajo, desarrollando una cultura interna para
un trabajo ágil y responsable.
Para llegar a esta motivación y mejor trabajo seria conveniente:
• Determinar el ambiente laboral actual y el por qué de la situación, para crear un mejor
ambiente laboral en la planta.
• Concientizar a los operarios por medio de actividades, capacitaciones sobre la
importancia de la reducción del retal, y el impacto negativo que produce para la
empresa el reproceso de estos materiales, y de igual manera llevar una continua
revisión de cómo se debe manejar los retales para así reducirlos, estandarizar y
controlar la cantidad de retal producida, determinando para cada material un margen
(medida) de cuanto retal se debería producir por proceso.
41
• Crear instructivos de trabajos para cada operación con el fin de especificar
detalladamente a los operarios como se tiene que realizar las actividades asignadas, y
de esta manera evitar que al momento de ingresar personal nuevo sea mal influenciado
por el personal antiguo. Nota: (actualmente se encuentra en ejecución)
• Tener una continua supervisión de los trabajos y asignarles metas a los trabajadores,
esto con el fin de crear y/o llegar a una cultura de trabajo ágil.
6.2.2 Tiempos de procesos en condiciones óptimas
En las Tablas 17, 18, 19, 20 y 21 se presentan los tiempos-hombre o minutos hombre de los
procesos que se ejecutan en la zona de tubería para cada figura y materiales con que se
trabaja. Información que serviría para determinar los costos unitarios de producción.
Tabla 17 tiempos de proceso de tubos redondos
ARGOLLAS CON TUBOS REDONDOS (Plata, Latón) Continua
TOTAL TODAS OPERACIONES (MIN)
OD 1.8 OD 2 OD 2.5 OD 3 OD 3.5 OD 4
29.975 29.869 29.763 29.656 29.550 29.444
Tabla 18 tiempos de proceso de tubos redondos con trefilacion en banco ARGOLLAS CON TUBOS REDONDOS (Plata, latón) banco
TOTAL TODAS OPERACIONES (MIN)
OD 1.8 OD 2 OD 2.5 OD 3 OD 3.5 OD 4
34.143 33.450 32.918 32.324 31.843 31.419
Tabla 19 tiempos de proceso de la calandrina
Calandrina
TOTAL TODAS OPERACIONES (MIN) CALANDRINA = 10.889
42
Tabla 20 tiempos de proceso de tubos con geometrías diferentes
ARGOLLAS DE OTRAS GEOMETRÍAS
TOTAL TODAS OPERACIONES (MIN)
CORTE OD 1.8 OD 2 OD2.5 OD 3 OD 3.5 OD 4 TOOL 68.22 67.53 67.00 64.45 63.96 63.54 CON GUIA 56.02 55.33 54.80 52.25 51.76 51.34
SIN GUIA 78.26 77.57 77.04 74.49 74.00 73.58
Tabla 21 tiempos de proceso de tubos media caña
MEDIA CAÑA
TOTAL TODAS OPERACIONES (MIN)
CORTE OD 1.8 OD 2 OD2.5 OD 3 OD 3.5 OD 4
TUL 67.96 67.27 66.74 64.19 63.71 63.28
CON GUIA 55.76 55.07 54.54 51.99 51.51 51.08
SIN GUIA 50.80 50.11 66.74 47.03 46.55 46.12
En las tablas 20 y 21 se observa una diferencia en el proceso de corte, con las máquinas
circulares, de las cuales existen dos, una con placa guía y la otra sin esa placa, por tal
motivo es conveniente conseguir o adaptarle una placa guía a la que no la tiene para
mejorar el proceso de corte.
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CONCLUSIONES
• Este trabajo logró aportar grandes beneficios al poner en práctica los conocimientos
adquiridos a través de los años en la carreta, que al compararlo con la realidad refuerza
lo anterior.
• El estudio de métodos y tiempos ayuda a cualquier tipo de industria, a encontrar
muchas actividades innecesarias que no son tomadas en cuenta a simple vista, y además
para llevar a tener un mejor sistema de costos en la empresa.
• Se ha logrado obtener una mejor experiencia para realizar la toma de tiempos y para
trabajar y asignar calificaciones a los operarios según su ritmo de trabajo.
• Una mejor distribución de la planta en sentido lineal y fluido, crea una mejor eficiencia
de la planta y por ende aumenta la productividad de ésta, ya que se reducen los tiempos
de transportes del personal.
• Este trabajo ayuda a planear y programar la producción de una forma más eficiente ya
que se poseen tiempos de ejecución de las operaciones que se ejecutan.
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RECOMENDACIONES
• Reformar o redistribuir la disposición actual de los sitios de trabajo: Con el fin de
disminuir a un máximo los transportes que allí se realizan, mejorando así el flujo del
material, disminución en los tiempos de transporte de los operarios y aumentando de
este modo la cantidad de piezas que se puedan producir.
• Colocar a los troqueles, placas guías: Estas con el fin de agilizar el proceso de corte de
las láminas ya que en este proceso, sin estas placas, el operario tiene que estar pendiente
a que la lámina no se desplace (izquierda y derecha), y pueda cortar así mayor cantidad
de blancos y con mejor calidad (menos blancos defectuosos.
• Instalar pisadores a los refiladores y estampadores: los pisadores se encargan de evitar
que los retales producidos por estos procesos se queden pegados a los pistones que
cortan ese retal. Además en muchas referencias para el proceso de refilado se tiene que
posicionar un cilindro metálico para poder pisar la lamina y luego proceder a refilar (las
referencias poseen muchas tensiones parásitas), estas demoras son de
aproximadamente 3-5 segundos/pieza en tiempo normal, y la demora en tomar la pinza
y quitar los retales es de 4-6 segundos aproximadamente por cada 5 piezas, ya que si se
dejan acumulas muchas más piezas en los pistones, se demora mas en quitarlas. Todos
estos tiempos que los operarios gastan en aplanar esas piezas se ahorrarían con estos
pisadores.
• Colocar sistemas neumáticos a las máquinas cortadoras y mecánicas: Estos con el fin de
disminuir el personal que necesita estas maquinas, ya que en estas máquinas se realizan
procesos muy repetitivos, por ejemplo las pedalinas donde se cortan los blancos, la
persona encargada tiene que estar constantemente moviendo la pierna, como se dijo
anteriormente es un proceso repetitivo que genera gran fatiga en el operario y a muy
largo plazo podría generar problemas de rodilla en los operarios.
45
• Realizar periódicamente mantenimiento a los hornos: ya que este servicio no se le hace
a estas maquinas que son muy indispensables en la planta, y la falla de estos, detendría
la producción de la planta instantáneamente hasta ser reparado. En estos momentos se
encuentra uno de los hornos de banda transportadora sin funcionar ya que desde atrás
esa banda a presentado averías y no se arreglo ni se pidió una de repuesto para el
momento en que esa banda con averías llegue al límite de su vida útil, sea remplazada
por una nueva.
• Determinar cada cuánto se presentan averías o imperfecciones en los tubos que salen
del proceso de trefilación, para así llevar una continua revisión técnica a los dados que
se utilizan para este, de esta manera se lograría ser más productivos y competitivos en el
mercado al cual pertenece la organización, reduciendo los productos defectuosos y los
retales ocasionados por dicho proceso.
• Tener a la mano en cada máquina las herramientas necesarias y en una caja bien
distribuidas para su mejor ubicación y de esta manera agilizar el trabajo de los operarios
encargados.
• Realizar estudios para detectar dónde se producen los problemas de calidad que se
presentan en la actualidad, los cuales tienen que ser corregidos por las personas
encargadas de la calidad. Así contribuiríamos en garantizar que en cada proceso
realizado, se tenga un producto de buena calidad y reduciríamos los costos que se
generan en “corrección”, de errores ocasionados en procesos anteriores a éste,
contribuyendo así a la implementación de uno de los requisitos que exige la norma ISO
9000, aunque no se esté implementando, pero ésta podría llevar a la empresa a una
mejora en sus procesos. Además, las personas encargadas de la calidad, no solo revisan
los productos, sino que tienen que pulir, enderezar, emboquillar, lijar, quitar rebabas y
contar.
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BIBLIOGRAFÍA
C.I Metales y derivados S.A.
Edward V. Krick, Ingeniería de Métodos. Editorial Limusa S.A. México D.F 1999 ISBN 968-
18-0585-2
García Criollo, Roberto. Estudio del trabajo. Medición del trabajo, México D.F McGraw-
Hill, c1998 ISBN 970-10-1657-1
Ingeniería de métodos y medida del trabajo, William Álvarez Bermúdez. Universidad
Nacional de Colombia (Medellín)