freddy martín aguilar preciado - dspace.unitru.edu.pe
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i
UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS
ESCUELA PROFESIONAL DE ADMINISTRACIÓN
“ESTUDIO DE TIEMPOS Y MOVIMIENTOS EN LA LÍNEA DE PRODUCCIÓN DE
CAJAS REDUCTORAS PARA AUMENTAR LA PRODUCTIVIDAD EN LA FACTORÍA
ÁGUILA REAL”
TESIS
PARA OPTAR EL TITULO DE
LICENCIADO EN ADMINISTRACIÓN
ASESORA:
Dra. Violeta Claros Aguilar
Freddy Martín Aguilar Preciado Bachiller en Ciencias Económicas
TRUJILLO – PERÚ
2015
i
DEDICATORIA
A Nuestro Padre Celestial por darme la dicha de
tener unos padres que me dieron la vida y han
estado conmigo en todo momento.
A mis queridos padres, Rosy y Freddy,
que siempre han sabido guiarme y
enseñarme los valores fundamentales
para sobreponerme ante las adversidades.
A mi querida hermana, Sarita, que me ha
brindado su apoyo incondicionalmente
cuando más la necesito.
ii
AGRADECIMIENTO
A mi asesora de tesis Dra. Violeta Claros Aguilar,
quien me apoyó incondicionalmente en la
elaboración de mi tesis; por su confianza, tiempo, y
dedicación para culminar con éxito el trabajo de
investigación.
A las personas que laboraron en Factoría Águila
Real, durante la investigación, por su apoyo,
información que me permitió plasmar todo este
conocimiento en este trabajo de investigación.
iii
PRESENTACIÓN
Señores miembros del Jurado:
En cumplimiento con las normas establecidas en el reglamento de grados y títulos
de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de Trujillo, cumplo con presentar a
vuestra consideración el trabajo de investigación denominado: “ESTUDIO DE TIEMPOS
Y MOVIMIENTOS EN LA LINEA DE PRODUCCIÓN DE CAJAS REDUCTORAS PARA
AUMENTAR LA PRODUCTIVIDAD EN LA FACTORÍA AGUILA REAL”, como requisito
para la obtención del Título Profesional de LICENCIADO EN ADMINISTRACIÓN.
El presente trabajo es resultado del esfuerzo y de una minuciosa investigación, por
la cual vale la oportunidad para expresar mi agradecimiento a los profesores de la
Escuela Académica de Administración, por las enseñanzas, orientaciones que me
brindaron en el transcurrir de mis años de estudio, las cuales serán sustento para
actividad profesional.
A ustedes Señores Miembros del jurado, mi especial reconocimiento por el
dictamen al que se haga merecedor el presente trabajo.
Trujillo, mayo 2015
________________________________________ Br. FREDDY MARTÍN AGUILAR PRECIADO
Bachiller en Ciencias Económicas
iv
RESOLUCIÓN
v
RESUMEN
El presente trabajo de investigación tiene como finalidad determinar la Influencia
del estudio de tiempos y movimientos de la línea de producción de cajas reductoras en la
productividad de la Factoría Águila Real-Trujillo.
El problema de investigación está referido a la siguiente interrogante: ¿De qué
manera el estudio de tiempos y movimientos en la línea de producción de cajas
reductoras influye en la productividad de la Factoría Águila Real?, cuya hipótesis es: El
estudio de tiempos y movimientos en la línea de producción de cajas reductoras influye
positivamente en la productividad en la Factoría Águila Real, destacando como variables
de estudio: Variable Independiente: Los tiempos y movimientos; y la variable
Dependiente: La productividad. Se utilizó el diseño de investigación descriptiva
transaccional, así como métodos Inductivo; Deductivo, Análisis y la técnica de
investigación de toma de datos, como la observación y el estudio de tiempos.
En el control realizado de tiempos y movimientos en la línea de producción de la
Factoría Águila Real, destacó la defectuosidad de ciertos dispositivos de las máquinas
como uno de los aspectos más importantes seguido de la realización de actividades de
traslado de materiales en los cuales el operador usa su fuerza física para realizar la
misma sin la presencia de ningún dispositivo de transporte de carga. Después de haber
obtenido los resultados de dicho estudio, se determinó que los métodos propuestos en
base al control de tiempos y movimientos aumentarán la productividad en la línea de
producción de la Factoría Águila Real.
En esta tesis, se analizó cada resultado del control de tiempos y movimientos en la
línea de producción y se representaron en cuadros y diagramas, estos resultados fueron
la base para la formulación de estrategias para la mejorar la productividad en la
fabricación de cajas reductoras. Además para la formulación de conclusiones y
recomendaciones generales de este trabajo de investigación.
vi
ABSTRACT
This research aims to determine the influence of time and motion study of the
production line of gearboxes in productivity Factoría Águila Real-Trujillo.
The research question is referred to the following question: How does the time and
motion study on the production line gearboxes affects productivity Factoría Águila Real?,
whose hypothesis is: The time and motion study in the production line gearboxes
positively it influences productivity in the Factoría Águila Real, highlighting as variables of
study: Independent variable: the time and motion; and the dependent variable:
Productivity. The transactional descriptive research design was used and inductive
methods; Deductive, Analysis and research technique for data collection, such as
observation and time study.
The inspection on time and motion in the production line of the Factoría Águila Real,
emphasized the malfunction of certain devices of machines as one of the most important
aspects followed by the realization of activities transfer of materials in which the operator
uses his physical strength to do the same without the presence of any device freight. After
obtaining the results of this study, it was determined that the proposed methods based on
the timing and movements increase productivity in the production line of the Factoría
Águila Real.
In this thesis, each result of the timing and movements analyzed in the production
line and plotted in tables and diagrams, these results were the basis for the formulation of
strategies for improving productivity in the manufacture of gearboxes. In addition to
formulating conclusions and recommendations of this research.
vii
INDICE
DEDICATORIA………………………………………………………………………..……..i
AGRADECIMIENTOS……………………………………………………………………...ii
PRESENTACIÓN………………………………………………………………………..…iii
RESOLUCIÓN………………………………………………………………………...……iv
RESUMEN…………………………………………………………………………………..v
ABSTRACT…………………………………………………………………………………vi
CAPÍTULO I
INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………………01
1.1. ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA……………..............02
1.1.1. Antecedentes del Estudio…………………………………………………........02
1.1.1.1. Características del Sector…………………………………………………..04
1.1.1.2. Análisis FODA del Sector Metal mecánico………………………......…...05
A. Fortalezas…………………………………………………………………….05
B. Debilidades…………………………………………………………………...05
C. Oportunidades ……………………………………………………………06
D. Amenazas ……………………………………………………………………06
1.1.1.3. Contexto Regional…………………………………………………………...08
1.1.2. Justificación del Problema………………………………………………………13
1.2. ENUNCIADO DEL PROBLEMA……………………………………………....…...15
1.3. MARCO TEÓRICO……………………………………………………..……………15
1.3.1. Estudio de Tiempos……………………………………………………………...16
1.3.1.1. Definición.……………………………………………………………………..16
viii
A. Estudio del tiempo……………………………………………………...........16
B. Tiempos predeterminados…………………………………………………..17
C. Tiempos estándar…………………………………………………………....17
D. Datos Históricos……………………………………………………………...18
E. Muestreo del Trabajo………………………………………………………...18
1.3.2. Estudio de movimientos…………………………………………………………18
1.3.2.1. Definición……………………………………………………………………...19
A. Estudiar las técnicas y métodos de trabajo……………………………….19
B. Como medio para incrementar la productividad………………………….20
C. Detectar deficiencias en las estaciones de trabajo………………………21
1.3.3. Productividad……………………………………………………………………..22
1.3.3.1. Definición…………………………………………………………………......22
1.3.3.2. Importancia……………………………………………………………………23
1.3.3.3. Midiendo la Productividad…………………………………………………..24
1.3.3.4. Factores que afectan la productividad……………………………….........26
A. Factores Internos…………………………………………………………….26
B. Factores Externos……………………………………………………………27
1.4. HIPÓTESIS…………………………………………………………………………..27
1.5. DETERMINACIÓN DE LAS VARIABLES………………………………..............27
1.5.1. Variable Independiente………………………………………………………….27
1.5.2. Variable Dependiente……………………………………………………………27
1.6. OBJETIVOS………………………………………………………………………….27
1.6.1. Objetivo General…………………………………………………………………27
1.6.2. Objetivos Específicos……………………………………………………..........27
ix
CAPÍTULO II
MATERIALES Y MÉTODOS…………………………………………………………….29
2.1. DISEÑO DE INVESTIGACIÓN…………………………………………………….30
2.1.1. Material de Estudio………………………………………………………...........30
2.1.1.1. Población……………………………………………………………………...30
2.1.1.2. Muestra………………………………………………………………………..30
2.1.2. Métodos y Técnicas……………………………………………………………...31
2.1.2.1. Métodos…………………………………………………………………….....31
2.1.2.2. Técnicas de recopilación de datos…………………………………………31
2.1.2.3. Diseño de Investigación……………………………………………………..31
2.1.3. Operacionalidad de las Variables………………………………………………32
CAPÍTULO III
GENERALIDADES DE LA EMPRESA…………………………………………………34
3.1. NOMBRE DE LA EMPRESA……………………………………………………….35
3.1.1. Razón Comercial…………………………………………………………………35
3.2. DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA………………………………………………...35
3.3. DESCRIPCIÓN DEL SERVICIO…………………………………………………...37
3.3.1. Uso de las Cajas Reductoras…………………………………………………..37
3.3.2. Tipos de reductores de velocidad………………………………………..........38
A. Clasificación por tipo de engranajes……………………………………...........38
B. Clasificación por disposición de los ejes lento y rápido………………..........41
C. Clasificación por sistema de fijación……………………………………………41
CAPÍTULO IV
ANÁLISIS DEL SISTEMA DE PRODUCCIÓN………………………………………...42
x
4.1. Tiempos de observación……………………………………………………………43
4.1.1. División de la operación en elementos ……………………………………….43
4.1.2. Número de ciclos a estudiar……………………………………………………45
4.1.3. Factor de actuación de los operarios………………………………………….45
4.1.4. Determinación de tolerancias………………………………………………….46
4.2. Tiempos estándar de la línea………………………………………………………49
4.3. Diagrama Actual hombre-Máquina………………………………………………..53
4.3.1. Tiempos productivos e improductivos…………………………………………54
4.4. Diagrama actual de flujo del proceso……………………………………………..55
4.4.1. Técnicas actuales de trabajo…………………………………………………..64
4.4.2. Operaciones productivas e improductivas del método actual……………...67
4.5. Diagrama actual de la distribución de equipo…………………………………....68
4.5.1. Deficiencias en la distribución en planta………………………………………70
4.6. Análisis de los métodos actuales de trabajo……………………………………...71
CAPÍTULO V
PROPUESTA DEL NUEVO SISTEMA DE PRODUCCIÓN………………………….73
5.1. Diagrama propuesto hombre-máquina……………………………………………74
5.1.1. Sincronización de actividades de operadores de máquinas……….............76
5.1.2. Incremento en la productividad de máquina………………………………….77
5.2. Diagrama propuesto del Proceso del Flujo……………………………………….78
5.2.1. Eliminación de costos ocultos………………………………………………….80
5.2.1.1. Transporte de materia prima y productos en proceso…………………..81
5.2.2. Modificación en la estación de trabajo…..…………………………………….81
5.3. Diagrama propuesto de la Distribución de Equipo……………………..............82
xi
5.3.1. Factores que contribuyen a mejorar la eficiencia…………………………....84
5.3.1.1. Técnicas de manipulación de materiales………………………………....84
5.3.1.2. En el recorrido del proceso…………………………………………………84
5.3.1.3. Distribución en la planta………………………………………………….…85
5.4. Incremento de la productividad de mano de obra……………………………….86
5.5. Métodos mejorados de trabajo…………………………………………………….86
5.5.1. Aspectos ergonómicos………………………………………………………….87
5.5.2. Aspectos de seguridad e higiene……………………………………………...88
5.5.3. Incremento en la producción…………………………………………………. 91
5.6. Análisis Costo- Beneficio……..………………………………………………….. 91
CONCLUSIONES………………………………………………………………………. 93
RECOMENDACIONES………………………………………………………………… 96
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS………………………………………………….. 98
ANEXOS……………………………………………………………………………..… 100
1
CAPÍTULO I
INTRODUCCIÓN
2
1.1. ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA
1.1.1 Antecedentes del Estudio
La transformación de los metales ha marcado históricamente el
desarrollo de los pueblos. En el Perú destaca la habilidad de las
culturas precolombinas para trabajar los metales.
Los vestigios de la metalurgia se remontan a más de 10,000 años y
muestran habilidad para extraer, fundir, amalgamar, laminar e
incluso soldar, cobre, plomo, oro y plata, entre otros metales. La
capacidad ancestral de los peruanos para este tipo de trabajo se
refleja en las actuales generaciones de peruanos, a través de
habilidades manuales, ingenio, creatividad y capacidad tanto para la
artesanía como para la industria, a lo que se suma la disposición
natural para el aprendizaje tecnológico (Presidente, 2012).
A finales de 1931 y como efecto de la grave crisis industrial de 1930,
el Perú carecía de recursos para crear y sostener toda clase de
industria. En consecuencia, era preciso fijar cuales eran las
industrias fundamentales para el país, el criterio para esta
clasificación era la utilidad vital para la defensa nacional, la
abundancia y la buena calidad de las materias primas que eran
necesarias y la seguridad con que esta podía ser adquirida en el
exterior.
En el año 1938, la industria manufacturera estuvo dedicada a la
producción de tejidos de algodón y lana, cueros surtidos, maderas,
jabones corrientes para lavar ropa, cerveza, aguas gasificadas,
vinos, aguardientes, galletas, chocolates, caramelos, catres, velas y
ceras, entre otras. La guerra en Europa nos sorprendió cuando
todavía nuestra producción fabril era muy incipiente.
En aquella época de acuerdo a fuentes oficiales, hacia 1938 la
industria manufacturera nacional ocupaba a más de 200,000
3
trabajadores, sólo en Lima trabajaban 7,095 mujeres, 62,069
hombres y 4,633 menores, sumando 73,797 personas.
Los beneficios sociales que disfrutaban, eran: indemnización por
accidentes de trabajo y enfermedades, jornada de ocho horas,
abono por horas extras, descanso semanal obligatorio, vacaciones
anuales, descanso y salario extra por 1ro. de mayo, protección al
trabajando de menores y mujeres e indemnización por despido.
Lo que se conoce hoy en día como Industria Metal Mecánica,
comprende aproximadamente a cerca del 30% del universo
arancelario correspondiente al sector manufacturero,
aproximadamente 2,000 partidas arancelarias.
A partir de 1945 se inició la producción de bienes de capital para la
minería y en aquel entonces, la naciente industria pesquera. En los
años 50 nace la siderúrgica de Chimbote.
Desde el proceso básico de fundición hasta la Industria de Bienes de
Capital, la Industria Metal Mecánica se divide en términos muy
generales en 6 sectores: Metálicas Básicas, Productos Metálicos,
Maquinaria, Maquinaria Eléctrica, Material de Transporte y
Carrocerías; y Bienes de Capital.
La Industria Metal Mecánica está estrechamente vinculada con los
demás sectores productivos y por ser una industria transformadora
de metales, está vinculada especialmente con la minería. El sector
Metal Mecánico es considerado universalmente como un sector de
avanzada en la industria porque tiene un alto efecto multiplicador,
capacidad de arrastre sobre otros sectores y generador de empleo
altamente calificado, sus procesos conllevan una mayor tecnología y
su complejidad contribuye a la modernización de la economía.
(www.cmm.org.pe, 2013)
La apertura económica representó un gran desafío para la industria
metal mecánica peruana, que con ingenio, inversiones, mejora en la
4
productividad y tecnología ha logrado desarrollos especializados que
incorporan ingeniería de alto nivel, productos con alto valor agregado
y que ofrecen variadas oportunidades de trabajo calificado,
compitiendo abiertamente y con gran éxito con productos
internacionales provenientes de economías con elevado desarrollo
industrial.
Caracterizado como un sector heterogéneo, la industria metal
mecánica se vincula con todos los sectores productivos y proyectos
de inversión, incursionando además, y con éxito, en las
exportaciones que abarcan desde partes y piezas de fundición,
cables y conductores hasta artículos, aparatos, equipos, maquinaria,
bienes de capital y proyectos llave en mano. La industria metal
mecánica ofrece bienes y servicios a la minería, pesca, agricultura,
sectores eléctrico y energético, transporte, construcción,
electrodomésticos, mobiliario particular e industrial, es decir,
contribuye al desarrollo del país en forma integral.
Entre las características de la industria metal mecánica destacan su
alto efecto multiplicador, por ser un sector de avanzada con
procesos tecnológicamente complejos y su capacidad de adecuar
productos y servicios a las particulares características y necesidades
que imponen la variada demanda y la geografía de nuestro país.
(Presidente, 2012)
1.1.1.1 CARACTERISTICAS DEL SECTOR
Está fuertemente vinculada al sector minero. Por ser una
industria transformadora de metales.
Representa una oportunidad de producir productos de alto
valor agregado.
Está estrechamente vinculada con los demás sectores
productivos.
Tiene un alto efecto multiplicador, por ser un sector de
avanzada en la industria.
5
Generador de empleo altamente calificado.
Sus procesos conllevan una mayor tecnología y su
complejidad contribuye a generar inversión, divisas y
modernización de la economía.
1.1.1.2 ANÁLISIS FODA DEL SECTOR METAL MECÁNICO
A. FORTALEZAS
Existen de importantes yacimientos mineros, que permiten
satisfacer los insumos necesarios.
Desarrollo de tecnologías propias.
Buena calidad de los productos y servicios de la industria
productora de bienes de capital.
Capacidad de adecuarse a las exigencias del mercado
internacional y estar en condiciones de mejorar la calidad
de los productos a exportar, principalmente a nivel de la
región latinoamericana.
Habilidad de los trabajadores
Capacidad instalada ociosa.
B. DEBILIDADES
Consumo de energía cara.
Acelerado cambio tecnológico
Escaso desarrollo tecnológico local
Bajos márgenes de utilidades.
Serias dificultades de financiamiento.
Insuficiente nivel de inversión privada.
Falta de mano de obra calificada.
Pobre actividad exportadora y canales de
comercialización poco desarrollados en el extranjero.
Falta de una imagen país internacional como productor y
exportador de productos manufacturados.
6
C. OPORTUNIDADES
Preferencias arancelarias en el CAN, MERCOSUR, ALADI,
ATPDEA, SGP EUROPEO.
Producción con mayor valor agregado.
Proyecto Camisea (energía)
Procesos de reestructuración productiva en los países
industrializados.
Posibilidades de atender pedidos de los mercados de
Centroamérica y El Caribe que son atendidos por grandes
países exportadores.
Fusión con empresas extranjeras, buscando inversión,
tecnología y nuevos merados.
D. AMENAZAS
Caída de precios mundiales.
Competencia desleal del Asia.
La incorporación a los bloques económicos como el
NAFTA y el MERCOSUR, obliga a las empresas a tener
un alto nivel de eficiencia productiva y de gestión a fin de
mantener su posición en el mercado.
Sustitución de productos en el mercado internacional.
Perdidas de mercados por dificultades de infraestructuras,
flete, frecuencia, altos costos y riesgos operativos.
Dumping e informalidad.
7
El Perú cuenta con yacimientos mineros, que crean interesantes oportunidades de
desarrollo en el complejo minero-metálico, se inicia desde la extracción de los
metales, el proceso de fundición hasta la industria de bienes de capital.
El crecimiento del sector metal mecánico está ligado al
comportamiento de los sectores mineros, pesqueros, energético y de
la construcción.
Sector minero: la minería adquiere maquinarias y equipos, depende
de los planes de expansión de los grandes proyectos y medianos
proyectos mineros.
Sector pesquero: adquiere envases de hojalata, para la industria
conservera, equipos de bienes de capital, plantas de harina de
pescado y accesorios para las lanchas pesquera.
Sector construcción: utiliza fierros para las columnas, bobinas de
acero, planchas de fierro y otros. Proyectos como el de Mi Vivienda, la
construcción de hoteles y los planes de concesiones de puertos y
aeropuertos, favorecen su crecimiento. (Jeri, 2005)
MINERIA
EXPORTACIÓN
INSUMOS INDUST.
IMPORTADOS
PROCESO FUNDICION
METAL MECANICA
(Metálica básica- Bienes de Capital)
CONSUMO EXPORTACION
8
1.1.1.3 CONTEXTO REGIONAL
Según los registros de la SUNAT, existen un total de 7,359
empresas manufactureras, distribuidas en las 12 provincias
de la región La Libertad, 05 de la costa y 07 de la sierra.
7,35
De las 6,592 empresas ubicadas en la provincia de Trujillo, el 75.85% se
encuentran ubicadas en los distritos de Trujillo y El Porvenir, con 2,980 y
2,020 y el 45.21% y 30.64% respectivamente.9
UBICACIÓN CANTIDAD %
TRUJILLO 6592 1301 6592 89.58%
ASCOPE 145 1302 145 1.97%
BOLIVAR 5 1303 5 0.07%
CHEPEN 126 1304 126 1.71%
JULCAN 3 1305 3 0.04%
OTUZCO 39 1306 39 0.53%
PACASMAYO 198 1307 198 2.69%
PATAZ 19 1308 19 0.26%
SANCHEZ CARRION 130 1309 130 1.77%
SANTIAGO DE CHUCO 16 1310 16 0.22%
GRAN CHIMU 13 1311 13 0.18%
VIRU 73 1312 73 0.99%
7359 TOTAL 7359 100.00%
CANTIDAD DE EMPRESAS MANUFACTURERAS EN LA
REGION LA LIBERTAD - SEGÚN UBICACIÓN PROVINCIAL -
AÑO 2012
EMPRESAS MANUFACTURERAS - REGION LA
LIBERTAD, SEGÚN UBIGEO - AÑO 2012
Fuente: Estadísticas de la micro y pequeña empresa - MYPE 2011 - (Direccion General de Estudios Económicos y
Competitividad Territorial) - Diciembre 2012
Directorio Empresarial Manufacturero - Ministerio de la Producción - 2012
CUADRO N° 01
9
CANTIDAD DE EMPRESAS MANUFACTURERAS PROVINCIA TRUJILLO - SEGÚN UBICACIÓN DISTRITAL -
AÑO 2012 EMPRESAS MANUFACTURERAS- REGIÓN LA
LIBERTAD, SEGÚN UBIGEO- PROVINCIA DE TRUJILLO - AÑO 2012
UBICACIÓN CANTIDAD PORCENTAJE
TRUJILLO 2980
130101 2980 45.21%
EL PORVENIR 2020
130102 2020 30.64%
FLORENCIA DE MORA 403
130103 403 6.11%
HUANCHACO 156
130104 156 2.37%
LA ESPERANZA 624
130105 624 9.47%
LAREDO 66
130106 66 1.00%
MOCHE 77
130107 77 1.17%
POROTO 3
130108 3 0.05%
SALAVERRY 27
130109 27 0.41%
SIMBAL 3
130110 3 0.05%
VICTOR LARCO HERRERA 233
130111 233 3.53%
6592
TOTAL 6592 100.00%
Fuente: Estadísticas de la micro y pequeña empresa - MYPE 2011 - (Direccion General de Estudios Económicos y Competitividad Territorial) - Diciembre 2012
Directorio Empresarial Manufacturero - Ministerio de la Producción - 2012
En la región La Libertad, de acuerdo a la data de Superintendencia
Nacional de Administración Tributaria (SUNAT), existen un total de 7,359
empresas manufactureras, de las cuales 7,116 (96.70%) pueden ser
consideradas como micro empresas - Una micro empresa es una empresa
de tamaño pequeño, su
definición varía de acuerdo a cada país, aunque, en general, puede decirse
que una microempresa cuenta con un máximo de diez empleados, ventas
anuales hasta 150 UIT y por otra parte, el dueño de la microempresa suele
trabajar en la misma; 216 son pequeñas empresas, 5 son medianas
empresas y únicamente 22 pueden ser consideradas como gran empresas.
Aquí se debe tener en cuenta que, la SUNAT considera como empresas de
la región La Libertad únicamente a aquellas que tienen registrado su
domicilio fiscal en dicha región.
También hay que tomar en cuenta que, Manufactura (del latín manus,
mano, y factura, hechura) o fabricación es una fase de la producción
económica de los bienes. Consiste en la transformación de materias primas
en productos manufacturados, productos elaborados o productos
terminados para su distribución y consumo. También involucra procesos de
CUADRO N° 02
10
elaboración de productos semi manufacturados o productos semi
elaborados. La manufactura es la actividad del sector secundario de la
economía, también denominado sector industrial, sector fabril, o
simplemente fabricación o industria.
De las 7116 micro empresas identificadas en la región La libertad, el
89.54% (6 372) se encuentran ubicadas en la provincia de Trujillo y solo el
10.46% se encuentran ubicadas en el resto de la región.
TAMAÑO CANTIDAD PORCENTAJE
GRAN EMPRESA 22 0.30%
MEDIANA EMPRESA 5 0.07%
MICROEMPRESA 7116 96.70%
PEQUEÑA EMPRESA 216 2.94%
TOTAL 7359 100.00%
EMPRESAS MANUFACTURERAS- REGION LA LIBERTAD, SEGÚN
TAMAÑO - AÑO 2012
Fuente: Estadísticas de la micro y pequeña empresa - MYPE 2011 - (Direccion General de Estudios Económicos y
Competitividad Territorial) - Diciembre 2012
Directorio Empresarial Manufacturero - Ministerio de la Producción - 2012
CUADRO N° 03
CUADRO N° 04
11
La Clasificación Internacional Industrial Uniforme (siglas: CIIU) o, en inglés,
International Standard Industrial Classification of All Economic Activities
(abreviada como ISIC), es la clasificación sistemática de todas las
actividades económicas cuya finalidad es la de establecer su codificación
armonizada a nivel mundial. Es utilizada para conocer niveles de
desarrollo, requerimientos, normalización, políticas económicas e
industriales, entre otras utilidades.
CUADRO N° 05
12
El cuarto sector y no menos representativo por el gran crecimiento que ha
tenido en los últimos años es el comprendido dentro del CIIU 28 –
Fabricación de productos elaborados de metal, excepto maquinaria y
equipo – con 694 empresas.
CUADRO N° 06
CUADRO N° 07
13
1.1.2 Justificación del Problema
En la actualidad la Factoría Águila Real no ha determinado los
estándares de tiempo para la fabricación de sus cajas reductoras.
Esta medición es necesaria para que los dueños de dicha empresa
puedan pronosticar satisfactoriamente el tiempo de ejecución de la
operación de torneado y fresado de las piezas que conforman
dicha caja reductora. El desconocimiento de los estándares retrasa
el óptimo funcionamiento de la empresa.
Debido a la falta de estándares de tiempo surge la necesidad de
determinar el tiempo de ejecución del operario al momento de
realizar la operación del torneado y fresado.
En la Factoría Águila Real no se tiene determinado el porcentaje de
tolerancias para los operarios en las distintas operaciones que
realizan, lo que ha traído como consecuencia la falta de un
desempeño efectivo de las actividades que realizan. Por tal motivo
se observó la necesidad de determinar el porcentaje de tolerancia
de los operarios al momento de realizar la operación torneado y
fresado.
Es importante destacar que no se contó con información previa
para determinar el tiempo estándar de la operación seleccionada,
ya que, como se mencionó anteriormente la empresa no cuenta
con estudios de tiempo.
El estudio a realizar se hará en la Factoría Águila Real con el
objetivo de aportar información de estandarización de tiempos en la
operación de torneado y fresado en la fabricación de cajas
reductoras, la cual permita aprovechar al máximo las habilidades
del operario sin causarle fatiga o agotamiento, de esta forma lograr
el mismo resultado pero con menor costo de producción.
Los jóvenes Amores Balseca Olger Iván y Vilca Viracocha Luis
Miguel en su tesis denominada “Estudio de tiempos y movimientos
14
para mejorar la productividad de pollos eviscerados en la empresa
H & N Ecuador ubicada en la Panamericana Norte sector Lasso
para el periodo 2011-2013”, concluyendo:
La recolección de datos en el proceso de faenamiento de pollos
arrojaron la necesidad de una restructuración en sus actividades,
puesto que el tiempo que tomaba realizarlas era demasiado alto,
perjudicando a la empresa en costos de producción, sea por
consumo excesivo de recursos como energía eléctrica, agua, hielo,
combustible, horas extras, etc. así también se obtuvo la
información de las causas que ocasionaban los diferentes paros o
retrasos de producción que eran producto de no contar con el plan
de mantenimiento preventivo y correctivo de la maquinaria
existente, como también la falta de coordinación en la adquisición
de repuestos y materiales necesarios para mantener un constante
flujo de sus actividades.
Fue tan notoria la incertidumbre de los trabajadores ya que
conocían la hora de entrada pero nunca sabían la hora de salida de
la jornada laboral, se presentaban muchos problemas en la
realización de sus tareas, ocasionando en ellos fatiga, desánimo y
malestar en general.
La realización de las actividades de realización de check list,
mantenimiento preventivo y correctivo, coordinación de actividades
y adquisiciones propuestas, redujo significativamente el tiempo
perdido en el proceso de faenamiento.
Otro estudio es el que realizó el joven José Adolfo Pineda en su
tesis denominada “Estudio de tiempos y movimientos en la línea de
producción de Piso de granito en la fábrica Casa Blanca S.A.”,
concluyendo en lo siguiente:
Tomando en consideración el rendimiento de los operadores y
máquinas, se determinó el porcentaje del factor de actuación,
asimismo, de acuerdo con lo estipulado por la oficina internacional
15
del trabajo y tomando en consideración el tipo de actividad que
cada operador realiza en el área de prensado se asignaron las
tolerancias concedidas a operadores por fatiga, retrasos
personales y retrasos inevitables. Mientras que para las máquinas
se realizó un estudio de 61.5 horas en las cuales se analizó el
porcentaje de tiempo productivo e improductivo de las mismas.
Posteriormente, se calculó el tiempo estándar para cada una de las
operaciones, a partir de los tiempos promedios, factores de
actuación y tolerancias.
Con la adecuada capacitación del personal se considera un éxito la
implementación del método mejorado, esto lo confirma el estudio
de muestreo con un 92% de efectividad, logrando como resultado
un 20% en la productividad de mano de obra en el área de
prensado.
1.2. ENUNCIADO DEL PROBLEMA
¿De qué manera el estudio de tiempos y movimientos en la línea de
producción de cajas reductoras influye en la productividad de la Factoría
Águila Real?
1.3. MARCO TEÓRICO
1.3.1 ESTUDIO DE TIEMPOS
1.3.1.1 DEFINICIÓN
Esta actividad implica la técnica de establecer un estándar de tiempo
permisible para realizar una tarea determinada, con base en la
medición del contenido de trabajo del método prescrito, con la
debida consideración de la fatiga y las demoras personales y los
retrasos inevitables.
16
Existen varios tipos de técnicas que se utilizan para establecer un
estándar, cada una acomodada para diferentes usos y cada uso con
diferentes exactitudes y costos.
Algunos de los métodos de medición de trabajo son:
a) Estudio del tiempo
b) Datos predeterminados del tiempo.
c) Datos estándar.
d) Datos históricos.
e) Muestreo de trabajo.
De acuerdo con algunos estudios realizados, se dice que se utilizan
diferentes métodos para estudiar la mano de obra directa e indirecta.
Mientras que la mano de obra directa se estudia primordialmente
mediante los tres primeros métodos, la mano de obra indirecta se
estudia con las últimas dos.
a) Estudio del tiempo:
El enfoque del estudio de tiempos para la medición del trabajo utiliza
un cronómetro o algún otro dispositivo de tiempo, para determinar el
tiempo requerido para finalizar tareas determinadas. Suponiendo
que se establece un estándar, el trabajador debe ser capacitado y
debe utilizar el método prescrito mientras el estudio se está llevando
a cabo.
Para realizar un estudio de tiempo se debe:
1. Descomponer el trabajo en elemento.
2. Desarrollar un método para cada elemento.
3. Seleccionar y capacitar al trabajador.
4. Muestrear el trabajo.
5. Establecer el estándar.
17
b) Tiempos predeterminados:
Los tiempos predeterminados se basan en la idea de que todo el
trabajo se puede reducir a un conjunto básico de movimientos.
Entonces se pueden determinar los tiempos para cada uno de los
movimientos básicos, por medio de un cronómetro o películas, y
crear un banco de datos de tiempo. Utilizando el banco de datos, se
puede establecer un tiempo estándar para cualquier trabajo que
involucre los movimientos básicos.
Entre las ventajas más grandes de los sistemas de tiempos
predeterminados se encuentra el hecho de que no requieren del
ritmo del uso de cronómetros, y que además, con frecuencia estos
sistemas son los menos caros.
c) Tiempos estándar:
El uso de tiempos estándar también involucra el concepto de banco
de datos, pero los datos comprenden clases más grandes de
movimiento que los tiempos predeterminados.
Los tiempos estándar se derivan ya sea de datos de cronómetros o
de datos predeterminados de tiempo. El uso de los tiempos estándar
es bastante popular para la medición de la mano de obra directa.
Esto se debe a que se puede derivar un gran número de estándares
de un conjunto pequeño de datos estándar.
Los sistemas de tiempos estándar son útiles cuando existe un gran
número de operaciones repetitivas que son bastante similares.
Los sistemas estándar tienen algunas de las mismas ventajas que
los datos predeterminados de tiempo. No requieren de un
cronómetro; los datos se pueden utilizar para estudiar nuevas
operaciones; y la exactitud se puede asegurar mediante el uso
continuo y el refinamiento de los datos.
18
d) Datos históricos:
El uso de datos históricos es tal vez uno de los enfoques más
pasados por alto para la medición del trabajo. Esto se debe a que los
métodos no se controlan con datos históricos y por lo tanto sería
imposible establecer un estándar en el sentido usual de la palabra.
Para algunos trabajos el enfoque de utilizar los datos históricos
puede ser preferible debido a que el trabajo en si se utiliza para
desarrollar un estándar. No se requieren cronómetros y se permite la
flexibilidad en el método, impulsando así la innovación sin la
necesidad de establecer un nuevo estándar.
Este enfoque puede ser especialmente efectivo cuando se acopla
con un plan de incentivo salarial, donde el objetivo es hacer mejoras
continuas sobre los niveles históricos.
e) Muestreo del trabajo:
Un estudio del muestreo del trabajo se puede definir como una serie
aleatoria de observaciones del trabajo utilizada para determinar las
actividades de un grupo o un individuo. Para convertir el porcentaje
de actividad observada en horas o minutos, se debe registrar
también o conocerse la cantidad total de tiempo trabajado. Nótese
que el muestreo del trabajo, como las estimaciones de tiempo
histórico, no controla el método. Además no se controla la
capacitación del trabajador, de tal manera que los estándares no se
pueden establecer por muestreo del trabajo. (www.monografias.com,
2014)
1.3.2 ESTUDIO DE MOVIMIENTOS:
19
1.3.2.1 DEFINICIÓN
El estudio visual de los movimientos es utilizado para analizar
un método determinado y ayudar al desarrollo de un centro de
trabajo eficiente. Este estudio comprende la observación
cuidadosa de la operación, considerando las leyes de la
economía de movimientos.
Al realizar estas operaciones se debe considerar el cansancio
físico, mental y psicológico de los trabajadores en las
actividades respectivas.
A. Estudiar las técnicas y métodos de trabajo
La realización de diferentes tareas en un proceso de
producción nos permite obtener un producto final. En la
mayoría de los casos se llevan a cabo sin un previo análisis
que permita ver si en realidad el método y las técnicas que se
están utilizando sean las más adecuadas para optimizar todos
los recursos que se tienen disponibles.
En muchos procesos productivos sucede que los trabajadores
se quejen de molestias musculares, dolor de articulaciones,
probablemente la técnica de manipulación de materia prima o
de producto terminado no sea la adecuada y les esté
causando lesiones que se ven reflejadas en el bajo
rendimiento. Es común también que el método de
procesamiento de las ordenes de producción sea inadecuado
y se esté aumentando el tiempo muerto de algunas máquinas
y provocando que las tareas de los trabajadores se conviertan
en tediosas.
Es importante disponer de un análisis de cada una de las
operaciones que son realizadas en los procesos productivos
partiendo de la utilización de todas las herramientas que nos
proporciona la ingeniería de métodos como los diagramas
hombre-máquina, que nos permite analizar la relación entre
20
los operadores y las máquinas, los tiempos productivos e
improductivos de los mismos, el diagrama de flujo del proceso
y el diagrama de recorrido del proceso con los cuales se
puede analizar la forma con que se está realizando el proceso
de producción
B. Como medio para incrementar la productividad
La clave más importante del éxito de todas las empresas
reside en saber incrementar la productividad, pero para ello es
preciso tener en cuenta el rendimiento total de las actividades
productivas de los factores y no solo la productividad del
trabajo. Un incremento en la inversión de capital para la
compra de nuevas tecnologías que permita reducir la
necesidad de mano de obra se hace con el fin de incrementar
la productividad de este factor.
La ingeniería de métodos proporciona herramientas de gran
importancia que permiten encaminar esfuerzos para lograr la
eficiencia en todos los factores productivos y reducir al
máximo todos los elementos que estén ocasionando pérdidas
a la empresa.
El estudio de tiempos y movimientos, tiene como uno de sus
objetivos lograr un incremento en la productividad de todos los
componentes de un sistema de producción, basándose en el
análisis detallado de cada uno de los elementos y condiciones
en que se está llevando a cabo el proceso productivo.
Tomando en consideración, que al conseguir la reducción de
los tiempos improductivos tanto de máquinas como de la
mano de obra, reducción de recorridos de materia prima y del
producto terminado y eliminando o reduciendo
Operaciones improductivas, así mismo creando ambientes de
trabajo agradables que permitan eliminar condiciones que
tienden a causar fatiga a los operarios se estará logrando un
incremento en la productividad.
21
C. Detectar deficiencias en las estaciones de trabajo
En muchas ocasiones se origina un bajo rendimientos en los
trabajadores, mala utilización de las materias primas,
cansancio, quejas por parte de los trabajadores,
incumplimiento de las metas de producción, por todo lo
anterior surge la interrogante de cual o cuales son los factores
que están originando esta situación.
Un mal diseño en las estaciones de trabajo es el causante
que el rendimiento de los trabajadores no sea el esperado, así
como el incorrecto acondicionamiento de los componentes de
producción, por ejemplo las materias primas alejadas, el
almacenaje de producto terminado mal ubicado, el uso
inadecuado de herramientas o la colocación de éstas en
áreas distantes.
El desorden y la suciedad en la planta, también contribuye a
generar ambientes desagradables e incómodos en las
estaciones de trabajo provocando esfuerzos fatigosos por
parte de los trabajadores que a su vez traen como
consecuencia merma en el rendimiento de uno de los
componentes principales del proceso de producción como lo
es la mano de obra.
Los recorridos excesivos en el transporte de materia prima,
herramientas, o traslados de producto terminado al área de
almacenaje, los movimientos inadecuados de los brazos,
manos y cuerpo en la realización de una operación, la
manipulación de pesos excesivos, la altura inadecuada de la
mesa de trabajo tienden a provocar lesiones en las
articulaciones de las rodias, tobillos, columna que también
provocan el bajo rendimiento de los trabajadores.
(es.slideshare.net, 2012)
22
1.3.3. PRODUCTIVIDAD:
1.3.3.1 DEFINICIÓN
Productividad puede definirse como la relación entre la
cantidad de bienes y servicios producidos y la cantidad de
recursos utilizados.
En la fabricación la productividad sirve para evaluar el
rendimiento de los talleres, las máquinas, los equipos de
trabajo y los empleados.
Productividad en términos de empleados es sinónimo de
rendimiento. En un enfoque sistemático decimos que algo o
alguien es productivo con una cantidad de recursos (Insumos)
en un periodo de tiempo dado se obtiene el máximo de
productos.
La productividad en las máquinas y equipos está dada como
parte de sus características técnicas. No así con el recurso
humano o los trabajadores. Deben de considerarse factores
que influyen.
Además de la relación de cantidad producida por recursos
utilizados, en la productividad entran a juego otros aspectos
muy importantes como:
Calidad: La calidad es la velocidad a la cual los bienes y
servicios se producen especialmente por unidad de labor o
trabajo.
Productividad = Salida/ Entradas
Entradas: Mano de Obra, Materia prima, Maquinaria, Energía,
Capital.
Salidas: Productos.
Misma entrada, salida más grande
Entrada más pequeña misma salida
23
Incrementar salida disminuir entrada
Incrementar salida más rápido que la entrada
Disminuir la salida en forma menor que la entrada.
1.3.3.2 IMPORTANCIA
El único camino para que un negocio pueda crecer y aumentar su
rentabilidad (o sus utilidades) es aumentando su productividad. Y
el instrumento fundamental que origina una mayor productividad
es la utilización de métodos, el estudio de tiempos y un sistema
de pago de salarios.
Del costo total a cubrir en una empresa típica de mano factura de
productos metálicos, 15% es para mano de obra directa, 40%
para gastos generales. Se debe comprender claramente que
todos los aspectos de un negocio o industria - ventas, finanzas,
producción, ingeniería, costos, mantenimiento y administración-
son áreas fértiles para la aplicación de métodos, estudio de
tiempos y sistemas adecuados de pago de salarios.
Hay que recordar que las filosofías y técnicas de métodos, estudio
de tiempos y sistemas de pago de salarios son igualmente
aplicables en industrias no manufactureras. Por ejemplo: Sectores
de servicio como hospitales, organismos de gobierno y
transportes. Siempre que hombres, materiales e instalaciones se
conjugan para lograr un cierto objetivo la productividad se puede
mejorar mediante la aplicación inteligente de los principios de
métodos, estudios de tiempos y sistema de pago de salarios.
24
1.3.3.3 MIDIENDO LA PRODUCTIVIDAD
La productividad se define como la relación entre insumos y
productos, en tanto que la eficiencia representa el costo por
unidad de producto. Por ejemplo:
En el caso de los servicios de salud, la medida de productividad
estaría dada por la relación existente entre el número de
consultas otorgadas por hora/médico. La productividad se mediría
a partir del costo por consulta, mismo que estaría integrado no
solo por el tiempo dedicado por el médico a esa consulta, sino
también por todos los demás insumos involucrados en ese evento
particular, como pueden ser materiales de curación medicamentos
empleados, tiempo de la enfermera, etc.
En las empresas que miden su productividad, la fórmula que se
utiliza con más frecuencia es:
Productividad = Número de unidades producidas / Insumos
empleados
Este modelo se aplica muy bien a una empresa manufacturera,
taller o que fabrique un conjunto homogéneo de productos. Sin
embargo, muchas empresas moderas manufacturan una gran
variedad de productos. Estas últimas son heterogéneas tanto en
valor como en volumen de producción a su complejidad
tecnológica puede presentar grandes diferencias. En estas
empresas la productividad global se mide basándose en un
número definido de " centros de utilidades " que representan en
forma adecuada la actividad real de la empresa.
La fórmula se convierte entonces en:
Productividad = Producción a + prod.b + prod. N.../ Insumos
empleados
25
Finalmente, otras empresas miden su productividad en función del
valor comercial de los productos.
Productividad = Ventas netas de la empresa / Salarios pagados
Todas estas medidas son cuantitativas y no se considera en ellas
el aspecto cualitativo de la producción (un producto debería ser
bien hecho la primera vez y responder a las necesidades de la
clientela). Todo costo adicional (reinicios, re fabricación,
reemplazo reparación después de la venta) debería ser incluido
en la medida de la productividad. Un producto también puede
tener consecuencias benéficas o negativas en los demás
productos de la empresa. En efecto di un producto satisface al
cliente, éste se verá inclinado a comprar otros productos de la
misma marca; si el cliente ha quedado insatisfecho con un
producto se verá inclinado a no volver a comprar otros productos
de la misma marca.
El costo relacionado con la imagen de la empresa y la calidad
debería estar incluido en la medida de la productividad.
Con el fin de medir el progreso de la productividad, generalmente
se emplea el INDICE DE PRODUCTIVIDAD (P) como punto de
comparación:
P= 100*(Productividad Observada) / (Estándar de Productividad)
La productividad observada es la productividad medida durante un
periodo definido (día, semana. Mes, año) en un sistema conocido
(taller, empresa, sector económico, departamento, mano de obra,
energía, país) El estándar de productividad es la productividad
base o anterior que sirve de referencia.
Con lo anterior vemos que podemos obtener diferentes medidas
de productividad, evaluar diferentes sistemas, departamentos,
empresas, recursos como materias primas, energía, entre otros.
26
Pero lo más importante es ir definiendo la tendencia por medio del
uso de índices de productividad a través del tiempo en nuestras
empresas, realizar las correcciones necesarias con el fin de
aumentar la eficiencia y ser más rentables.
Elementos importantes a considerar para aumentar la
productividad de la empresa son el capital humano como la
inversión realizada por la organización para capacitar y formar a
sus miembros y el instructor de la población trabajadora que son
los conocimientos y habilidades que guardan relación directa con
los resultados del trabajo.
1.3.3.4 FACTORES QUE AFECTAN LA PRODUCTIVIDAD
A. Factores Internos:
Terrenos y edificios
Materiales
Energía
Máquinas y equipo
Recurso humano
B. Factores Externos:
Disponibilidad de materiales o materias primas.
Mano de obra calificada
Políticas estatales relativas a tributación y aranceles
Infraestructura existente
Disponibilidad de capital e interese
Medidas de ajuste aplicadas
(Group, 2013)
27
1.4. HIPÓTESIS
El estudio de tiempos y movimientos en la línea de producción de cajas
reductoras influye positivamente en la productividad en la Factoría Águila
Real.
1.5. DETERMINACIÓN DE LAS VARIABLES
Las variables a considerar serán:
1.5.1 INDEPENDIENTE: estudios de tiempos y movimientos.
1.5.2 DEPENDIENTE: La Productividad.
1.6. OBJETIVOS
1.6.1 Objetivo General
Conocer si el estudio de tiempos y movimientos para determinar el
tiempo estándar del proceso de torneado y fresado en la fabricación
de cajas reductora eleva la productividad de la Factoría Águila Real
ubicada en Guzmán Barrón #416, 2015.
1.6.2 Objetivos Específicos
Realizar un buen estudio de tiempos y movimientos en la
Factoría Águila Real con CIIU 289.
Identificar los problemas de tiempos muertos existentes en toda
la línea de producción de cajas reductoras.
Manejar el cronómetro.
Leer rápidamente los tiempos de los elementos pertenecientes a
la operación de torneado y fresado.
28
Calcular los tiempos seleccionados y vaciarlos en el formato de
registro de tiempos.
Determinar, a través del cronometraje, el tiempo promedio
seleccionado.
Determinar la calificación de velocidad de ejecución de la
operación de torneado y fresado.
Determinar las tolerancias en la ejecución de la operación de
torneado y fresado de piezas de la caja reductora en la Factoría
Águila Real.
Determinar el tiempo estándar de la operación de torneado y
fresado de piezas de la caja reductora en la Factoría Águila Real.
Basarse en diseños de planeación de producción para dar una
idea clara de cómo realizar y tener un seguimiento de los
procesos de producción de cajas reductoras.
Determinar las condiciones laborales y de medio ambiente que
permitan mejorar la productividad del personal.
29
CAPÍTULO II
MATERIALES Y
MÉTODOS
30
2.1 DISEÑO DE INVESTIGACIÓN
2.1.1 Material de Estudio
2.1.1.1 Población:
La población está constituida por los 8 técnicos que laboran
en la Factoría Águila Real.
2.1.1.2 Muestra:
Se conoce a la muestra como la parte representativa de la
población conformado por un número de elementos
representativos de la misma.
Por otra parte, en ocasiones, el muestreo puede ser más
exacto que el estudio de toda la población porque el manejo
de un menor número de datos provoca también menos
errores en su manipulación.
En cualquier caso, el conjunto de individuos de la muestra son
los sujetos realmente estudiados.
Para este Estudio la Población es Finita (Cuando se conoce
el tamaño de la Población), la muestra será por conveniencia,
seleccionando a un trabajador promedio de la Factoría Águila
Real, el cuál realizo los ciclos de Torneado, Fresado y
Soldado, y la medición se realizó por 3 ciclos.
31
2.1.2 Métodos y Técnicas
2.1.2.1 Métodos
En la investigación utilizaremos los métodos:
Inductivo – Deductivo
Hipotético – Deductivo
Análisis – Síntesis
2.1.2.2 Técnicas de recopilación de datos
La Técnica a utilizar será:
Observación.
Estudio de tiempos.
2.1.2.3 Diseño de Investigación
La presente investigación es transeccional descriptiva.
X
Y
X: tiempos y movimientos de la línea de producción.
Y: Productividad de la Factoría Águila Real.
M
32
2.1.3 Operacionalidad de las Variables
PROBLEMA OBJETIVO HIPOTESIS VARIABLES METODOLOGIA
General
Específicos TECNICAS
La Técnica a utilizar será:
La Observación
Estudio de tiempos y
movimientos.
Manejar el cronómetro.
Leer rápidamente los tiempos de los elementos
pertenecientes a la operación de torneado y fresado.
Calcular los tiempos seleccionados y vaciarlos en el
formato de registros de tiempos.
Determinar, a través del cronometraje, el tiempo
promedio seleccionado.
Determinar la calificación de velocidad de ejecución
de la operación de torneado y fresado.
Determinar las tolerancias en la ejecución de la
operación de torneado y fresado de piezas de la caja
reductora en la Factoría Águila Real.
Determinar el tiempo estándar de la operación de
torneado y fresado de piezas de la caja reductora en la
Factoría Águila Real.
Basarse en diseños de planeación de producción
para dar una idea clara de cómo realizar y tener un
seguimiento de los procesos de producción de cajas
reductoras.
Determinar las condiciones laborales y de medio
ambiente que permitan mejorar la productividad del
personal.
¿De qué manera
el estudio de
tiempos y
movimientos en la
línea de
producción de
cajas reductoras
influye en la
productividad de
la Factoría Águila
Real?
El estudio de tiempos
y movimientos en la
línea de producción
de cajas reductoras
aumenta la
productividad en la
Factoría Águila Real.
Independiente: Tiempos
y movimientos.
Dependiente: la
productividad.
METODOS
Inductivo - Deductivo
Hipotético - Deductivo
Análisis - Síntesis
Identificar los problemas de tiempos muertos
existentes en toda la línea de producción de cajas
reductoras.
Aplicación del estudio de tiempos para determinar el tiempo
estándar del proceso de torneado y fresado en la fabricación de
cajas reductoras de la Factoría Águila Real.
33
34
CAPÍTULO III
GENERALIDADES DE LA
EMPRESA
35
3.1 NOMBRE DE LA EMPRESA
3.1.1 Razón Comercial
FACTORIA AGUILA REAL
3.2 DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA
Actividad Económica: Obras de Ingeniería Mecánica
Sector Económico: Industrial.
Dirección Legal: Calle Guzmán Barrón 416
Distrito: Trujillo
Provincia: Trujillo
Departamento: La Libertad
Visión:
Ser reconocida como una factoría líder en el Perú, ofreciendo
servicios de torno, fresa, mandrinado, soldadura y asesoría en
proyectos metalmecánicos.
Misión:
Ofrecer un servicio personalizado a las necesidades
específicas del cliente, ayudándolo a realizar sus proyectos
metalmecánicos que desee con garantía de servicio pos
entrega.
Valores:
Cooperación
Responsabilidad.
Honestidad
Ética profesional
Respeto.
Integridad
36
Historia
Factoría Águila Real, es una empresa 100% Peruana que
nació a cargo del señor Orlando Acosta Flores y cuenta con
más de 15 años de experiencia en diseño y fabricación de
piezas y partes de maquinarias industriales (ejes, piñones,
bridas, ejes sin fin, bocinas, zapatas, etc).
Contando anteriormente con la experiencia dentro de una
empresa muy reconocida en nuestra región MHASA dedicada
a la venta de maquinarias metalmecánica es donde logra
adquirir gran conocimiento en el dominio de éstas mismas
para más adelante emprender individualmente en el año 1996
un pequeño taller con la presencia de una sola máquina y
brindar el servicio de fresado y torneado de piezas en
materiales ferrosos y no ferrosos.
El nacimiento de nuestra empresa se deriva de los valiosos
conocimientos que nuestros colaboradores adquirieron,
consecuencia de su esfuerzo y experiencia en el rubro, se
convirtieron en una formidable herramienta que poco a poco,
con firmeza y seguridad, construyó nuestra identidad y ventaja
comparativa, elementos que atrajeron más clientes. Así
hemos podido aprender de los errores y asumir sin arrogancia
los aciertos, afirmando nuestro crecimiento año con año,
además de la persistencia de superación de un profesional
visionario, con un firme compromiso, el aportar sus
conocimientos a empresas metalmecánicas en las diferentes
divisiones, por ello contamos con mano de obra calificada y
las herramientas adecuadas para el desarrollo de los
proyectos de cada cliente.
37
Actualmente Factoría Águila Real se dedica a la fabricación y
reparación de cajas reductoras. Fabricación y reparación de
todo tipo de piezas de maquinaria liviana, pesada e industrial.
Trabajos en soldadura. Rectificados de ejes, piezas de
máquinas, rodillos cilíndricos. Torneado de piezas en general.
Asesoría y consultaría en proyectos de ingeniería con
suministros de personal, máquinas y herramientas.
Número de trabajadores
11 trabajadores
3.3 DESCRIPCIÓN DEL SERVICIO
Factoría Águila Real brinda el servicio de fresado y torneado de piezas
industriales en materiales ferrosos, todo esto se reúne en uno de los
servicios más destacados brindados que es la fabricación de cajas
reductoras según las especificaciones y características necesarias del
cliente para su respectivo funcionamiento.
Se denomina caja reductora a un mecanismo que consiste,
generalmente, en un grupo de engranajes, con el que se consigue
mantener la velocidad de salida en un régimen cercano al ideal para el
funcionamiento del generador.
Usualmente una caja reductora cuenta con un tornillo sin fin el cual
reduce en gran cantidad la velocidad.
3.3.1 Uso de las cajas reductoras:
Toda máquina cuyo movimiento sea generado por un motor (ya
sea eléctrico, de explosión u otro) necesita que la velocidad de
dicho motor se adapte a la velocidad necesaria para el buen
funcionamiento de la máquina. Además de esta adaptación de
velocidad, se deben contemplar otros factores como la potencia
38
mecánica a transmitir, la potencia térmica, rendimientos
mecánicos (estáticos y dinámicos).
Esta adaptación se realiza generalmente con uno o varios
pares de engranajes que adaptan la velocidad y potencia
mecánica montados en un cuerpo compacto denominado
reductor de velocidad o caja reductora.
3.3.2. Tipos de reductores de velocidad:
Los reductores de velocidad se suelen clasificar de un modo
bastante anárquico, solapándose en algunos casos las
definiciones de modo intrínseco y en otros casos hay que usar
diversas clasificaciones para definirlos.
A. Clasificación por tipo de engranajes
Los reductores se pueden clasificar por la tipología de sus
engranajes, las clasificaciones más usuales son: Sin fin-
Corona, engranajes y planetarios.
A.1. Reductores de velocidad de Sin fin-Corona
Es quizás el tipo de reductor de velocidad más sencillo, se
compone de una corona dentada, normalmente de bronce en
cuyo centro se ha embutido un eje de acero (eje lento), esta
corona está en contacto permanente con un husillo de acero en
forma de tornillo sin-fin. Una vuelta del tornillo sin fin provoca el
avance de un diente de la corona y en consecuencia la
reducción de velocidad. La reducción de velocidad de un
corona sin fin se calcula con el producto del número de dientes
de la corona por el número de entradas del tornillo sin fin.
Paradójicamente es el tipo de reductor de velocidad más usado
y comercializado a la par que todas las tendencias de
ingeniería lo consideran obsoleto por sus grandes defectos que
39
son, el bajo rendimiento energético y la pérdida de tiempo entre
ciclos
A.2. Reductores de velocidad de engranajes
Los reductores de engranajes son aquellos en que toda la
transmisión mecánica se realiza por pares de engranajes de
cualquier tipo excepto los basados en tornillo sin fin. Sus
ventajas son el mayor rendimiento energético, menor
mantenimiento y menor tamaño. Por ejemplo: un mecanismo
de elevado de anclas.
A.3. Reductores Cicloidales
El sistema de reducción de velocidad de Cicloidal se basa en
un principio ingeniosamente simple.
El reductor de velocidad sólo tiene tres partes móviles:
El eje de entrada de alta velocidad con una leva excéntrica
integral y un conjunto de cojinete de rodillo
El disco cicloidal y el conjunto del eje de salida de baja
velocidad. La acción de rodamiento progresiva y pareja de los
discos cicloidales eliminan la fricción y los puntos de presión de
los engranajes convencionales.
Todos los componentes que transmiten el par de torsión de
Cicloidal ruedan y están dispuestos en forma simétrica
alrededor del eje para una operación equilibrada.
A.4. Reductores de velocidad Planetarios
Son reductores de engranaje con la particularidad de que no
están compuestos de pares, sino de una disposición algo
distinta; y sirven para diferentes tipos de variaciones de
velocidad.
40
Hay dos tipos de engranajes planetarios para reducir la
velocidad de la hélice con respecto a la del cigüeñal.
Un sistema tiene el engranaje principal sol fijado rígidamente a
la sección delantera del motor, y una corona interna es
impulsada por el cigüeñal. El piñón está unido al eje de lo que
quiere mover. y montado en ella y son una serie de piñones
que cuando el cigüeñal gira, los piñones giran en torno al
principal fijo, en compañía de la hélice en la misma dirección,
pero a una velocidad reducida.
Los reductores de velocidad de engranajes planetarios,
interiores o anulares son variaciones del engranaje recto en los
que los dientes están tallados en la parte interior de un anillo o
de una rueda con reborde, en vez de en el exterior. Los
engranajes interiores suelen ser impulsados por un piñón,
(también llamado piñón Sol, que es un engranaje pequeño con
pocos dientes). Este tipo de engrane mantiene el sentido de la
velocidad angular. El tallado de estos engranajes se realiza
mediante talladoras mortajadoras de generación.
La eficiencia de este sistema de reductores planetarios es igual
a 0.98^(#etapas); es decir si tiene 5 etapas de reducción la
eficiencia de este reductor seria de 0.98^5 lo que es igual a
0,904 o 90,4%.
Debido a que tienen más dientes en contacto que los otros
tipos de reductores, son capaces de transferir / soportar más
torque; por lo que su uso en la industria cada vez es más
difundido. Ya que generalmente un reductor convencional de
flechas paralelas en aplicaciones de alto torque debe de
recurrir a arreglos de corona / cadenas lo cual vuelve no solo
requiere de más tamaño sino que también implicara el uso de
lubricantes para el arreglo corona / cadena.
41
La selección de reductores planetarios se hace como la de
cualquier reductor, en función del torque Newton-metro.
Como cualquier reductor tienen engranajes y rodamientos, los
engranajes también son afectos a la fricción y agotamiento de
los dientes.
Debido a que los fabricantes utilizan diferentes formas de
presentación del tiempo de operación para sus engranajes y
del torque máximo que soportan, la ISO tiene estándares para
regular esto:
ISO 6636 para los engranajes,
ISO 281 para los rodamientos e
UNI 7670 para los ejes.
De esta forma se pueden comparar realmente las
especificaciones técnicas de los reductores y se puede
proyectar un tiempo de operación antes de fallo de cualquiera
de los componentes principales del reductor, (ya sea planetario
o flechas paralelas).
B. Clasificación por disposición de los ejes lento y rápido
Los reductores se pueden clasificar por la posición relativa del
eje lento del reductor con respecto al eje rápido del mismo, las
clasificaciones más usuales son; paralelas, ortogonales y
coaxiales.
C. Clasificación por sistema de fijación
Los reductores se pueden clasificar por su sistema de fijación,
fijo o pendular.
42
CAPÍTULO IV
ANÁLISIS DEL
SISTEMA DE
PRODUCCIÓN
43
4.1. Tiempos de observación
Con el fin de conocer los tiempos necesarios, para la realización de las
operaciones en el proceso de producción de cajas reductoras, se
procede a registrar tiempos, haciendo uso del equipo necesario como:
cronómetro, tabla de apoyo, hoja de registro de tiempos, lapicero y
calculadora.
El estudio es realizado en las áreas de trabajo; a través de
observaciones directas a una distancia considerable, de donde se está
realizando el proceso, con el fin de visualizar todos los movimientos y
procedimientos empleados en el método actual de trabajo.
4.1.1 División de la operación en elementos
El proceso de fabricación de cajas reductoras, lleva una
secuencia de operaciones, y es necesario, observar algunos
ciclos y se trata, que los elementos sean lo más breve posibles.
A. División de operaciones en el proceso de torneado
1. Se coloca la pieza de bronce en el torno sujetándolas con las
mordazas de manera que quede centrada totalmente sin que
genere ningún cabeceo al girar (Z-1).
2. De taladra un agujero en el centro de la pieza de bronce
utilizando una broca a la medida establecida del diseño para
después ser colocada en un mandril (Z-2)
3. Se retira la pieza del torno y se coloca en un mandril a la
medida del agujero que permita una efectiva sujeción, se
vuelve a colocar en el torno usando las mordazas y la
contrapunta (Z-2).
4. Se procede al cilindrado de la pieza, dejándola con el diámetro
establecido en el diseño (Z-2).
44
5. Se realiza el proceso de refrentado de ambas caras de la pieza
de fierro dejando las medidas del diseño (Z-3).
6. Se verifican que todas las medidas del torneado estén
correctas y exactas según el diseño establecido, de ser así se
retira la pieza trabajada del torno y se transporta al área de
fresado (Z-4).
B. División de operaciones en el proceso de fresado
1. Se coloca la pieza de bronce torneada en la mesa de la
fresadora sujetada por el cabezal divisor y la contrapunta de la
fresadora (Z-5).
2. Se procede a fresar la pieza de bronce utilizando una fresa
específica que dará la forma al diente de la corona según el
diseño establecido, dependiendo la profundidad del diente se
decidirá usar una o dos fresas de diferentes medidas (Z-6).
3. Se retira la pieza de bronce, ahora llamada corona de bronce,
se verifican las medidas de las profundidades de los dientes y
de la cresta final (Z-7).
C. División de operaciones en el proceso de acabado
1. Se traslada la corona de bronce al tornillo de banco, ahí se
procede a retirar el mandril de sujeción (Z-8).
2. Se procede a esmerilar y limar rebabas generadas por el
fresado de los dientes (Z-9).
3. Se comprueba el encaje de la profundidad de sus dientes de la
corona usando el sinfín que trabajara con la corona y se
verifica a que la luz entre ambos sea la adecuada y con el
rozamiento exacto (Z-9).
4. Se traslada la corona de bronce al almacén de productos en
proceso (Z-10).
45
4.1.2 Número de ciclos a estudiar
Para realizar el registro de los tiempos asociados a cada
elemento del proceso fue necesario conocer el número de
observaciones necesarias para obtener un resultado
satisfactorio. Para esto se utilizó el método propuesto por la
General Electric Company, el cual sugiere realizar 3
observaciones para un tiempo de ciclo que comprende más de
40 minutos, que para este caso fue de 311 minutos.
En lo que respecta a la toma de tiempos, para ésta se utilizó el
cronometraje vuelta a cero de las acciones de un operario
genérico.
Así mismo para efectuar las observaciones se dispuso de un
reloj con cronometro, un cronometro (marca CASIO), un
formato de estudio de tiempos, una tabla y una calculadora de
bolsillo los cuales constituyen el equipo mínimo para llevar a
cabo un programa de estudio de tiempos. Para la toma de
tiempos fue necesario que los observadores permanecieran por
un largo periodo de tiempo en el área, ya que el proceso se
realiza conforme e termine el ensamblado de la caja reductora.
4.1.3 Factor de actuación de los operarios
La asignación del factor de actuación de los operarios; se hace
tomando en consideración; la habilidad demostrada en la
realización de las actividades específicas de su área de trabajo,
la seguridad de los movimientos, la destreza en el uso de
ambas manos, el ritmo de trabajo y el grado de atención
prestado en la ejecución de los procesos en los que se
encuentran involucrados.
46
Mediante observaciones de las características descritas antes;
se asignan los siguientes factores de actuación:
Cuadro N°08
Operación Factor de
actuación
Operador de
torno
90%
Operador de
fresadora
90%
Operador de
soldadura
90%
4.1.4 Determinación de tolerancias
La magnitud de las tolerancias asignadas para el cálculo de
tiempo normal; son establecidas mediante observaciones
directas donde se analizan los siguientes aspectos:
Fatiga:
Es importante tomar en consideración; factores como las
condiciones ambientales, el ritmo de trabajo y el esfuerzo
requerido para realizar las actividades. Así mismo, la
exposición al ruido producido por las máquinas como el torno,
fresadora, esmeril, taladro, el cansancio muscular debido
específicamente; a las operaciones realizadas en el área de
producción. Situaciones que contribuyen al aumento de la
fatiga en los operarios.
La oficina internacional de trabajo; considera que la tolerancia
asignable por concepto de fatiga, es del 4%. A pesar que el
ritmo de producción, está controlado por la máquina, se puede
mencionar que cuando hay cambio de fórmula y fresa, los
47
operarios, deben limpiar todos los elementos utilizados en la
máquina.
Se observa que en horas de la tarde, el tiempo para la limpieza
de dichos elementos, aumenta considerablemente.
Retrasos Personales:
Según la Oficina Internacional del Trabajo, la tolerancia
concedida por retrasos personales es del 5%.
Retrasos Inevitables:
Estas son debidas principalmente; a situaciones como limpieza
de las máquinas de torneado y fresado, cuando se cambia de
fórmula y por realización de pruebas con la nueva herramienta
fresa a colocar. Como esto es muy común que suceda, se
asignará un 8%.
Se considera; que para la actividad de revisión, montaje y
desmontaje de la pieza corona, la tolerancia asignable es del
20% por el tipo de trabajo, pues aquí; se requiere de mucha
concentración y además, los movimientos para el montaje y
desmontaje son incómodos. Mientras que para los demás
elementos, se asigna una tolerancia del 17%.
Para la asignación de las tolerancias de las máquinas; torno y
fresadora, que trabajan de una forma sincronizada se realiza
un estudio de siete días, con una duración de 84.6 horas en
total. En este periodo, se analiza el porcentaje de tiempo
productivo e improductivo de las mismas. Dicho análisis se
presenta en el siguiente cuadro:
48
Como se puede observar en el cuadro anterior de las 84.6
horas hay 16.8 que son improductivas lo cual equivale a un
19.86% del tiempo de estudio.
El 72% del tiempo improductivo de la máquina (12 horas) se
debió a factores como cambio de fórmula y pruebas.
Cabe mencionar; que el tiempo necesario para limpiar todos los
elementos de la maquina en cada cambio de fórmula, toma un
promedio de 25 minutos pero este tiempo no se considera para
la asignación de las tolerancias de las maquinas pues este
forma parte del proceso.
El 28% restante del tiempo improductivo ( 4.7 horas) se debe a
situaciones como falta de materiales para la fabricación de las
coronas.
Para efectos del cálculo de las tolerancias, se toma en cuenta
únicamente el 28% del tiempo improductivo el cual corresponde
a 4.7 horas dentro del estudio, y se utiliza la siguiente formula:
DIAHORAS DE
ESTUDIO/DIA
TIEMPO
IMPRODUCTIVO
% DE TIEMPO
IMPRODUCTIVO
1 9 1.5 16.67%
2 8.5 1.25 14.71%
3 9 2 22.22%
4 8 2.2 27.50%
5 9.5 1.6 16.84%
6 8 1.5 18.75%
7 8.4 1.6 19.05%
8 7 1.5 21.43%
9 9 2.1 23.33%
10 8.2 1.55 18.90%
TOTAL 84.6 16.8 19.86%
Cuadro N°09: Tiempos de estudio de la maquinaria.
49
Por lo tanto la tolerancia para las maquinas referidas es de
5.56%.
4.2. Tiempos estándar de la línea
El tiempo estándar; se calcula considerando los tiempos
cronometrados a los que se le agregan, las tolerancias y el factor de
actuación calculados con anterioridad. Se utiliza la siguiente formula:
Tiempo Promedio = Tiempos Observados
Número de Observaciones
Tiempo Normal = Tiempo Promedio (Factor de actuación)
Tiempo estándar = T. Normal *(1 + % de tolerancia/100)
Dentro de las tolerancias se encuentran: limpieza del torno y fresadora,
necesidades personales, retrasos inevitables, efectos de fatiga que
produce el trabajo.
Se procede a calcular el tiempo estándar a partir del muestreo de
trabajo realizado. Esto se hace; solo para la operación de fabricación
de corona B1 (Tabla N°01). Los demás tiempos, se presentarán en la
tabla de resumen del estudio (Ver Tabla N°02).
A continuación, se realiza el cálculo del tiempo estándar de producción
a partir del tiempo promedio que se registró en las hojas de estudio
presentadas a más adelante.
Para la fabricación de coronas B1 de la siguiente manera:
TOL = * 100∑ (TIEMPO IMPRODUCTIVO)
TIEMPO TOTAL DE OBSERVACION
TOL = 4.7 horas *100
84.6 horas
TOL = 5.56%
50
· Tiempo Promedio = Tiempos Observados
Número de Observaciones
Tiempo Promedio = 3.20 min/3 = 1.07 min.
· Tiempo Normal = Tiempo Promedio (Factor de Actuación)
Tiempo Promedio = 1.07 min.
Factor de actuación = 90%
Tiempo Normal = 1.07 * 90/100 = 0.963
· Tiempo Estándar = Tiempo Normal (1 + % de Tolerancias/100)
Tiempo Estándar = 0.963(1 + 17/100)
Tiempo Estándar = 1.12 min.
Observación: El resumen de tiempos que se presenta en la tabla 2 se
deriva del registro de tiempos de la tabla 1 los cuales fueron
trasladados con sus respectivos números correlativos.
51
P: Tiempo de duración particular de cada elemento.
A: Tiempo acumulado
NOTA: Las mediciones de tiempo realizadas se leen en minutos: segundos,
milésimas de segundos. Ej: 3:12,0 (tres minutos, doce segundos con cero
milésimas de segundo).
1 2 3
Z-1 P 1:00,0 0:57,0 1:15,0 3:12,0 1:04,0 1.07
A 1:00,0 0:57,0 1:15,0
Z-2 P 105:00,0 104:20,0 105:30,0 314:50,0 104:56,67 104.94
A 106:00,0 105:17,0 106:45,0
Z-3 P 15:00,0 14:40,0 15:15,0 44:55,0 14:58,33 14.97
A 121:00,0 119:57,0 122:00,0
Z-4 P 2:00,0 2:00,0 2:12,0 6:12,0 2:04,0 2.07
A 123:00,0 121:57,0 124,12,0
Z-5 P 1:00,0 1:10,0 1:05,0 3:15,0 1:05,0 1.08
A 124:00,0 123:07,0 125:17,0
Z-6 P 180:00,0 178:00,0 181:03,0 539:03,0 179:40,98 179.68
A 304:00,0 301:07,0 306:20,0
Z-7 P 2:00,0 2:05,0 2:50,0 6:55,0 2:18,33 2.31
A 306:00,0 303:12,0 309:10,0
Z-8 P 1:00,0 1:08,0 1:03,0 3:11,0 1:03,67 1.06
A 307:00,0 304:20,0 310:13,0
Z-9 P 3:00,0 2:50,0 3:30,0 9:20,0 3:06,67 3.11
A 310:00,0 307:10,0 313:43,0
Z-10 P 1:00,0 1:20,0 1:22,0 3:42,0 1:14,0 1.23
A 311:00,0 308:30,0 315:05,0
Tiempo de Ciclo
∑Tj TPSiElemento
TPS min
CORONA B1
Tabla 1. Mediciones de tiempo de los elementos del proceso.
52
TABLA 2. Tiempos estándar del área de producción de corona B1.
Hoja: 1 De: 1
Analista:
328.93 min.
N°
Elem.TP min. FA % Tol % TS min.
Z-1 1.07 90% 17% 1.12
Z-2 104.94 100% 5.56% 110.78
Z-3 14.97 100% 5.56% 15.80
Z-4 2.07 90% 20% 2.23
Z-5 1.08 90% 17% 1.14
Z-6 179.68 100% 5.56% 189.67
Z-7 2.31 90% 20% 2.49
Z-8 1.06 90% 17% 1.12
Z-9 3.11 90% 17% 3.27
Z-10 1.23 90% 17% 1.30
FA TOL TP=
90% 17% FA=
90% 17% Tol=
100% 5.56% TS=
100% 5.56%
RESUMEN DEL ESTUDIO
MATERIA PRIMA
DIMENSIONES:
DESCRIPCION
Estudio No.:
OPERADOR DE FRESADORA
TORNO
FRESADORA
Notas:
Tiempo promedio
Factor de actuación
Tolerancia
Tiempo estándar
FACTOR DE ACTUACION Y TOLERANCIAS
DESCRIPCION
OPERADOR DE TORNO
Freddy Aguilar P.
Tiempo estándar:
32.5mm. Diámetro: 120mm. Z=22. Modulo 5.
Corona de bronce B1.
Verificación de medidas y atributos
Traslado de la pieza tallada al tornillo de banco.
Limado de rebabas.
Traslado de la pieza al almacen de productos en proceso.
DESCRIPCION DEL ELEMENTO
Traslado de la pieza de almacen de suministro al torno N°02
Taladrado de agujeros, cilindrado de eje y refrentado de cara.
Refrentado de la otra cara.
Verificación de medidas y atributos
Traslado de la pieza de Torno N°02 a la fresadora N°01
Fresado de dientes.
Bronce SAE 65 1
Fecha del estudio: Julio de 2015
Método: Actual
53
4.3. Diagrama Actual hombre-Máquina
Corona de bronce B1.
Factoría Aguila Real
32.5mm. Diámetro: 120mm. Z=22. Modulo 5.
Freddy Aguilar Preciado
Actual
TORNO FRESADORA
1.12
110.78
15.8
2.23
1.14
189.67
2.49
1.12
3.27
1.3
% %
0.34% 38.48%
39.85% 57.66%
0% 99%
DIMENSIONES:
Producto
Empresa:
DIAGRAMA HOMBRE-MAQUINA
Elaborado por:
Método
TIEMPO / MINTIEMPO/MINHOMBRE
Hoja 1 de 1
Traslado de la pieza a maquina
Taladrado, cilindrado, refrentado
Refrentado de la otra cara
Taladrado,
cilindrado,
refrentado
Refrentado
de la otra
TIEMPO / MIN
DESCRIPCION
Fresado de dientes
Verificacion medidas
Traslado de pieza a tornillo
Limado de rebabas
Traslado de pieza almacen
Verificacion medidas
Traslado a Fresadora
FRESADORA
OPERADOR
328.93
328.93
328.93
Total del ciclo min.min.
Fresado de
dientes
TORNO
RESUMEN
126.58
189.67
326.83
Productivo
min
1.12
131.07
0
Improductivo
54
4.3.1 Tiempos productivos e improductivos
A continuación se presenta el respectivo análisis de los resultados
obtenidos en la diagramación hombre-máquina tanto del torno como
de la fresadora:
Torno:
Las labores de torneado de la pieza de bronce que formara parte de la
caja reductora, actualmente están siendo realizadas por una persona:
el cual se encarga de la preparación y manipulación de la máquina, el
tiempo productivo del torno durante el proceso de fabricación de una
pieza corona de bronce modelo B1 es de 126.58 minutos, lo que
equivale al 38.43% del tiempo total del ciclo.
Tiempo productivo e improductivo para el operador:
El método actual muestra que el tiempo total del ciclo en la operación
de fabricación de la corona de bronce B1 es de 328.93 minutos, de los
que el operador en el torneado y fresado utiliza 328.93 minutos en
operaciones productivas lo que equivale al 100% del tiempo total del
ciclo. Los que son empleados en labores de manipulación de
maquinaria, orden y limpieza de su área de trabajo. Por lo tanto el
tiempo improductivo es de 0% del tiempo total del ciclo o sea 0 min.
Fresadora:
El diagrama hombre-máquina de la operación de fresado, es realizado
por el mismo trabajador, el cual dura 189.67 minutos el cual es
considerado como el tiempo productivo de la fresadora, equivalente a
un 57.66% del total del tiempo de ciclo.
55
4.4 Diagrama actual de flujo del proceso
Taladrar agujero, cilindrado eje, refrentado punta del eje
56
Taladrar agujero, cilindrado eje, refrentado punta del eje
57
1.12 min.
110.8 min.
15.8 min.
2.23 min.
1.14 min.
189.67 min.
3.27 min.
1.3 min.
1.12 min.
2.49 min.
328.93
min.
58
59
60
61
62
63
64
4.4.1 Técnicas actuales de trabajo
La línea de producción de cajas reductoras en la que se realiza
el estudio, requiere de operaciones que en su mayoría son
manuales, específicamente todo el proceso de fabricación de la
corona de bronce B1, en su torneado y fresado, preparación y
traslado de la corona.
A continuación se describe la forma en que se llevan a cabo
algunas actividades relevantes que son parte de las técnicas
actuales de trabajo y desde luego también son parte del
proceso de producción:
a) Traslado de la pieza de almacén de suministro al torno N°02.
Consiste en trasladar el material que en esta pieza será el
bronce, adquirido en forma de un disco con medidas cercanas
a las establecidas en el diseño general de las piezas de la caja
reductora. La pieza será trasladada desde el almacén de
materia prima con destino al torno N°02 (MH 1100). El traslado
de la materia prima la realiza el mismo operario usando su
fuerza física.
b) Taladrado de agujeros, cilindrado de eje y refrentado de cara.
Esta operación realizada en el torno pero toda la operación es
realizada con la manipulación del operador, consiste en colocar
la pieza de bronce sujetada por las mordazas del Chup
logrando que este lo más centrada posible al centro giratorio
del torno, una vez sujetada la pieza se procede a colocar la
broca en la contrapunta de tal manera que al ajustar ésta
permita acercar la broca lentamente y dar inicio al taladrado de
la pieza de bronce coincidiendo ambas en el mismo centro
giratorio, mientras se va taladrando el operador a la vez tendrá
que ir vertiendo un líquido refrigerante en dirección a la
65
perforación de la pieza utilizando un chisguete, una vez
realizado la perforación se afloja las mordazas del torno y se
retira la pieza de bronce perforada y se le adapta un mandril
con un perno de sujeción y se vuelve a colocar en el torno pero
esta vez las mordazas sujetaran uno de los extremos del
mandril y el otro extremo centrado por la contrapunta; luego se
acerca la torreta al área de trabajo en el torno y se coloca la
cuchilla de corte en la torreta del torno y se procede a dar inicio
al cilindrado de la pieza de bronce dándoles las medidas
establecidas en el diseño con respecto al diámetro de la
corona; luego se procede a cambiar la cuchilla de corte por otra
especial y se da inicio al refrentado de la cara principal del
disco de bronce la cual permitirá obtener una cara limpia; se
procede nuevamente a cambiar la posición del mandril para
poder trabajar la otra cara de la pieza.
c) Refrentado de la otra cara.
En este proceso se refrenta la otra cara de la pieza para que
ésta tome ya todas las medidas de diámetro y espesor del
diseño establecido.
d) Verificación de medidas y atributos.
Consiste en verificar todas las medidas del espesor y del
diámetro de la pieza de bronce para que esta sea liberada de
las mordazas del torno, de ser así y constatando que las
medidas son las correctas y exactas según el diseño
establecido se da por concluido el trabajo del operador en el
área del torno y se traslada la pieza a la fresadora.
e) Fresado de dientes.
66
Esta operación al igual que el torneado se realizará bajo la
manipulación del operador en todo su proceso, se empezara
colocando la pieza de bronce torneado en la mesa de la
fresadora, esta será sujetada por las mordazas del cabezal
divisor en uno de los extremos del mandril y el otro lado tendrá
la sujeción de la contrapunta de la fresadora; para determinar
la cantidad de dientes que tendrá la corona se evaluó las
medidas con las que trabajara el sinfín en la caja reductora y la
velocidad que se requiere reducir halla en el diseño general de
la caja reductora; se colocara la fresa adecuada para realizar la
operación de desbroncado dando la profundidad indicada en el
diseño, una vez realizado el desbroncado se procede a
cambiar la fresa que dará forma a la cresta del diente para el
encajamiento perfecto del sinfín, de no ser así al momento de
la prueba total de la caja reductora podría sufrir rupturas de los
dientes tanto de la corona o del sinfín paralizando su
funcionamiento general.
f) Verificación de medidas y atributos.
Se procede a verificar que las medidas de los dientes, tanto
profundidad como la cresta, de ser todo correcto al diseño se
puede llamar ahora corona de bronce B1.
g) Traslado de pieza tallada al tornillo de banco.
Ahora nuestra corona de bronce después de haber sido
retirada de la fresadora, se traslada al tornillo de banco para
aflojar el perno de sujeción y retirar el mandril de la corona de
bronce mediante golpes constantes con un martillo gigante o
un combo, para esta operación se usara la fuerza física del
operador mediante la utilización de una llave francesa.
h) Limado de rebabas
67
Una vez retirado el mandril de la corona, se procederá a sujetar
la corona en el mismo tornillo de banco y se identificara la
rebaba de los dientes y que generan defectos en el acabado,
para la realización de esta operación el operador utilizará una
amoladora y limas de fierro de diferentes medidas y formas,
una vez eliminada todas las rebabas del fresado se procede a
probar nuevamente el sinfín junto con la corona viendo que se
note ninguna luz entre ambos y dando el rozamiento exacto.
i) Traslado de la pieza al almacén de productos en proceso
Se traslada finalmente la corona de bronceB1 al almacén de
productos en proceso, esta operación la realiza el mismo
operador usando la fuerza física.
4.4.2 Operaciones productivas e improductivas del método actual
El traslado de la materia prima tanto las piezas de cobre y fierro
se realizan utilizando la fuerza física de los operadores, ya sea
que se necesite 4, 3, 2 o solo un trabajador para el traslado de
una sola pieza se recurrirá a parar la actividad que realizan
para concluir esta operación.
Durante el proceso de torneado la ubicación de la pieza en las
mordazas del torno también se usara la fuerza física sea cual
sea el tamaño de la pieza, además en este proceso utilizara el
tiempo de la manipulación del torno compartido y verter el
refrigerante debido a la defectuosidad del original de la
máquina.
El traslado de la pieza a la fresadora y tornillo de banco
también será usando la fuerza física, para sacar el mandril el
operador también pierde tiempo sacado el mandril por la
incomodidad del uso del martillo o combo y debido a que cada
68
golpe realizado disminuye su fuerza para el siguiente golpe por
el cansancio además de las posibles luxaciones o desgarros
que pueda sufrir.
Y en el traslado de la pieza al almacén de productos
terminados también usara la fuerza física. Como se puede
observar en todo el proceso un solo operador realiza todas las
actividades asignadas en la producción de la corona de bronce
B1.
Con respecto al resto de las operaciones del proceso
productivo se considera que todas contribuyen con el producto
final.
4.5 Diagrama actual de la distribución de equipo
69
70
4.5.1 Deficiencias en la distribución en planta
Tomando en consideración; la distribución de la planta, con
respecto al abastecimiento de la materia prima, y que el tiempo
de producción es alto, se necesita mantener un mínimo de
materiales en existencias. Evitando con esto, retrasos de la
producción por falta de insumos. Por lo que, el espacio
ocupado para los almacenajes sea el adecuado.
Se detallan en seguida las deficiencias de la distribución en
planta:
a. La existencia de un área de almacenaje de materia prima
que está ubicada en una zona donde las distancias de
recorrido de la materia prima a las maquinarias no es
equidistante, lo que genera retraso en el traslado y genera
cansancio en el operador para dicho traslado por la
distancia debido a que lo hace usando la fuerza física.
b. La existencia de un área de almacenaje de productos en
proceso que está ubicada en una zona donde las distancias
de recorrido del producto procesado de las maquinarias a
dicho almacén no es equidistante, lo que genera retraso en
el traslado y genera cansancio en el operador para dicho
traslado por la distancia debido a que lo hace usando la
fuerza física.
c. En la planta no existe una adecuada señalización que
permita identificar claramente el área para cada tipo de
producto o material.
d. La existencia de un área de chatarra dentro del área de
proceso de producción que provoca la disminución del
espacio.
71
4.6 Análisis de los métodos actuales de trabajo
En el torno y fresadora que está manipulada por el operador en todo el
proceso se trabaja únicamente bajo pedido por lo que el jefe de planta
se encarga de realizar la programación de la producción para cada
semana basándose en el orden de las requisiciones, esta
programación es entregada a los operadores de las maquinas quienes
se encargan de la ejecución de la producción. Es común que en una
misma semana se trabajen hasta tres pedidos de un mismo tipo. Es
conveniente que se ordene la producción basándose en las
características de las piezas y el material a trabajar de tal manera que
si existe similitud entre un pedido y otro estos se trabajen
consecutivamente con el objetivo de reducir los tiempos de producción
y limpieza ya que ésta se tiene que realizar en cada cambio de
herramientas de la maquina o cambio de formula.
Cabe mencionar que es común el caso de las requisiciones de cajas
reductoras más pequeñas por ejemplo el modelo de una sola entrada y
en ocasiones se reciben órdenes de hasta 8 diseños distintos de cajas
reductoras, esto provoca que se tenga que se tenga que invertir buena
parte del tiempo de la jornada en la limpieza de la máquina que en
estos casos puede tomar hasta 33% del tiempo, lo que equivale a 2.97
horas de una jornada de 9 horas.
En el área de torneado trabajan actualmente 3 personas cada uno en
un torno, 3 personas cada uno en una fresadora, un técnico soldador y
un supervisor de planta, quienes se encargan de realizar todas las
tareas que sus áreas requieran. Realizando rotación de puestos cada
vez que se termine la operación en una maquina determinada, pues en
la operación de fabricar cada pieza respectivamente para la caja
reductora se necesita mucha concentración y el tiempo de
manipulación de la maquinaria es muy alto porque la fatiga del
operador aparece rápido. Siendo únicamente el operador de la pieza el
que permanece realizando la misma labor todo el día.
72
El aspecto ergonómico es muy importante de tomar en cuenta
principalmente en el área donde el encargado del área de torneado y
fresado de las piezas de la caja reductora realizan los registros de
producción y consumo de materiales respectivamente, ya que no
cuentan con una mesa adecuada donde puedan realizar dichos
apuntes y únicamente utilizan una mesita circular pequeña que su gran
mayoría está ocupada por herramientas de mecánica, condición
incómoda para esta actividad. Además se considera que el impacto
provocado en el operador debido a cargar las materias primas (fierros,
bronces, aceros, etc.) para trasladarlas del almacén a las máquinas
tiene repercusiones que se ven reflejadas en el cansancio del mismo.
Las condiciones de seguridad e higiene bajo las cuales se está
realizando el proceso, son consideradas no adecuadas, debido
principalmente a lo siguiente:
1. Los operadores no tienen el equipo de protección auditiva
adecuado, a pesar de que el ruido provocado por las máquinas
se consideran altos y el tiempo de exposición al mismo es
prolongado.
2. El tipo de proceso y las materias primas utilizadas en la planta
provocan grandes cantidades de polvo de su misma
composición, esta contaminación del ambiente es dañina para
los trabajadores ya que los expone a enfermedades
profesionales.
3. La falta de señalización, es evidente dentro de la planta y las
exposiciones a peligros principalmente en los cruces de
trabajadores por áreas donde se da traslado de materiales.
73
CAPITULO V
PROPUESTA DEL
NUEVO SISTEMA DE
PRODUCCIÓN
74
5.1 Diagrama propuesto hombre-maquina
A continuación se presenta el diagrama hombre-máquina para la
producción de la pieza denominada corona de bronce B1 en que se
modificaron específicamente las operaciones de traslado, torneado y
fresado, actividades que son realizadas en su totalidad manualmente.
Es importante mencionar que por medio del análisis del método actual
de trabajo se logra determinar que los tiempos que demora el operario
del torneado puede disminuir, debido a que se propone lo siguiente:
El operador al momento de realizar la operación de torneado lo hace
compartiendo el tiempo entre la manipulación de la máquina y la acción
de verter el líquido refrigerante con una mano utilizando un chisguete
debido a la defectuosidad de la máquina, por lo que se propone dar
mantenimiento al torno y arreglar la bomba de agua logrando así que la
aplicación del líquido refrigerante sea automáticamente realizado por la
misma maquina dejando libre al operador en la manipulación del torno
con ambas manos.
Con esto se está eliminando un 30% de la operación de taladrado,
cilindrado y refrentado de la pieza de bronce o sea de 37.97 minutos
que utiliza el operador para aplicar el líquido refrigerante paralelamente
a la realización del torneado. De esta manera el tiempo de la operación
se reducirá a 88.60 minutos.
Con respecto al trabajo en la maquina fresadora se considera que:
1. El ritmo de trabajo que el operador mantiene es aceptable ya que
son tareas demasiado fatigantes y el ritmo de trabajo lo impone la
máquina.
2. La preparación de la máquina para que realice la operación de
fresado es de 5 minutos se considera que es la óptima ya que al
disminuir este tiempo puede traer como consecuencia deficiencias
en armado de la maquina o sujeción de la pieza, corriendo el
riesgo de generar riesgos en procesos posteriores.
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Diagrama propuesto de Hombre-Máquina
Corona de bronce B1.
Factoría Aguila Real
32.5mm. Diámetro: 120mm. Z=22. Modulo 5.
Freddy Aguilar Preciado
Propuesto
TORNO FRESADORA
0.784
72.8
15.8
2.23
0.798
189.67
2.49
0.784
3.27
0.91
% %
0.27% 30.60%
31.92% 65.51%
0% 100%OPERADOR 0 289.53 289.53
TORNO 0.784 88.6 289.53
FRESADORA 92.412 189.67 289.53
DESCRIPCIONImproductivo Productivo
Total del ciclo min.min min.
Fresado de
dientes
Verificacion medidas
Traslado de pieza a tornillo
Limado de rebabas
Traslado de pieza almacen
RESUMEN
Refrentado de la otra cara Refrentado
de la otra
Verificacion medidas
Traslado a Fresadora
Fresado de dientes
HOMBRE TIEMPO/MIN TIEMPO / MIN TIEMPO / MIN
Traslado de la pieza a maquina
Taladrado, cilindrado, refrentado
Taladrado,
cilindrado,
refrentado
DIAGRAMA HOMBRE-MAQUINA
Producto
Empresa:
DIMENSIONES:
Elaborado por:
Método Hoja 1 de 1
76
5.1.1 Sincronización de actividades de operadores de maquinas
La sincronización de actividades que se presenta en el
diagrama hombre-máquina propuesto para el torneado, permite
observar que existe un 100% de productividad del operador de
la misma, sin embargo a que no se cuenta con un historia de
estudios de tiempo más antiguos donde la bomba de agua
funcionaba correctamente, sin embargo hemos tomado como
que toda actividad la realiza de manera productiva, con este
mejora el operador podrá evitar riesgos en la manipulación de
la máquina y una mejor eficiencia en el tiempo de producción
del torneado.
El tiempo del ciclo del torno es muy largo, por esto se requiere
que se repare la bomba de agua y así todas las actividades
estén bien sincronizadas con la finalidad de evitar desórdenes
en el proceso de producción y provocar tiempos improductivos
excesivos de la máquina y los operadores.
Con respecto a los tiempos de traslado, montado y desmontado
de la materia prima o pieza a trabajar, esta se realiza usando el
operador su propia fuerza física dependiendo el tamaño de la
pieza y de ser necesario se solicita la ayuda de los otros
trabajadores paralizando sus actividades para que brinden su
apoyo físico debido a la carencia de pescantes giratorios para
elevar, transportar y descender de forma cuidadosa, rápida y
con precisión piezas de todo tipo. De este modo, es posible
reducir considerablemente todos los tiempos de traslado y
preparatorios e incluso evitar tiempos de espera de ayuda de
otros operadores; por lo que se propone la instalación de dos
grúas plumas o tecles de mural con un manejo sencillo y rápido
de cargas, elevado confort de manejo y seguridad de trabajo, el
cual puede ser manipulado por un solo operador mejorando su
eficiencia en los tiempo de traslado y sin absorber tiempo
productivo de los otros operadores al solicitarles ayuda.
77
Con esto se está eliminando un 30% del tiempo utilizado en los
traslados o sea disminuye en 0.336, 0.342, 0.336, 0.39 minutos
respectivamente en cada traslado que utiliza el operador
encargado de la producción de una determinada pieza
quedando finalmente que usara solo 0.784, 0.798, 0.784,
0.784, 0.91 minutos respectivamente durante todo el proceso
como lo indica el diagrama, disminuyendo totalmente el número
de operadores que brindan ayuda al traslado de la pieza.
Observación:
Actualmente el operador de la producción de coronas de
bronce B1 permanece toda la jornada de trabajo realizando
esta actividad, es necesario realizar rotación de puestos entre
los operadores de todas las estaciones de trabajo del área de
torneado y fresado con la finalidad de evitar el tedio y fatiga en
los operadores.
5.1.2 Incremento de la productividad de maquinas
Torno y fresadora:
Para lograr un incremento de la productividad en la maquinaria
tanto en el torno como en la fresadora se recomienda dar
mantenimiento general a las máquinas reparando partes
defectuosas que pueden generar la disminución de tiempo en
su operatividad; también se recomienda reorganizar el método
de procesamiento de pedidos con lo que logrará:
1. Eliminar tiempos muertos de maquina mientras se realizan
actividades de limpieza provocados por cambios de
herramientas o fórmulas de trabajo para el diseño de la
pieza.
2. Aumento de la producción por jornada de trabajo.
3. Motivación en los trabajadores pues mientras más
producen mayores serán sus ingresos diarios.
78
5.2. Diagrama propuesto del proceso del flujo
Propuesto
0.784
72.80.
784
15.80
2.23
0.798
189.67
2.49
0.784
3.17
0.91
287.43
min
79
Z-1
Método Actual Método Propuesto Diferencia
Tiempo/min. 1.12 0.784 0.336
Distancia/metro 1 1 0
Z-2
Método Actual Método Propuesto Diferencia
Tiempo/min. 110.8 72.8 38
Z-3
Método Actual Método Propuesto Diferencia
Tiempo/min. 15.8 15.8 0
Z-4
Método Actual Método Propuesto Diferencia
Tiempo/min. 2.23 2.23 0
Z-5
Método Actual Método Propuesto Diferencia
Tiempo/min. 1.14 0.798 0.342
Distancia/metro 6 6 0
Z-6
Método Actual Método Propuesto Diferencia
Tiempo/min. 189.67 189.67 0
Z-7
Método Actual Método Propuesto Diferencia
Tiempo/min. 2.49 2.49 0
Verificación de medidas y atributos:
ANÁLISIS DEL DIAGRAMA DEL PROCESO DE FLUJO
Traslado de la pieza de almacen de suministro al torno N°02:
Taladrado de agujeros, cilindrado de eje y refrentado de cara:
Refrentado de la otra cara:
Verificación de medidas y atributos:
Traslado de la pieza de Torno N°02 a la fresadora N°01:
Fresado de dientes:
80
Los traslados han sufrido un aumento de 1.5 metros, el tiempo en los
traslados disminuye en 1.404 minutos. Esto significa que a pesar de que
aumento la distancia por una modificación del almacén de productos en
proceso se han acortado los tiempos en el traslado de la materia prima y de
las piezas ya maquinadas. También la diferencia radica en la cantidad de
trabajadores que se necesitan para el traslado de la materia prima que
disminuiría de 4 a 1 con lo que se obtiene un aumento en la productividad
de la mano de obra de los operadores de otras piezas que forman parte de
la caja reductora.
5.2.1 Eliminación de costos ocultos
La mayor modificación que se propone, es la reubicación de las
áreas de almacenamiento de materia prima y de productos en
proceso, en donde actualmente se encuentran permite una
distancia equidistante a todas las maquinas, lo cual beneficiara
a la producción de todas las piezas que forman parte de la caja
reductora, permitiendo así un mejor desplazamiento en el área
de trabajo.
Z-8
Método Actual Método Propuesto Diferencia
Tiempo/min. 1.12 0.784 0.336
Distancia/metro 4 4 0
Z-9
Método Actual Método Propuesto Diferencia
Tiempo/min. 3.27 3.27 0
Z-10
Método Actual Método Propuesto Diferencia
Tiempo/min. 1.3 0.91 0.39
Distancia/metro 1 2.5 -1.5
Traslado de la pieza tallada al tornillo de banco:
Limado de rebabas:
Traslado de la pieza al almacen de productos en proceso:
81
5.2.1.1 Transporte de materia prima y producto en proceso
Para el traslado de la materia prima y los productos
proceso se propone la instalación de dos tecles de
pared, uno estará ubicación en la columna existente
entre la fresadora FU-32 y la fresadora FEXAC, y el
segundo tecle de pared estará ubicado en la columna
existente entre el almacén de productos en proceso y el
estante según el diseño de la nueva distribución de
equipo.
El tecle de pared permitirá un mejor desplazamiento de
las piezas para evitar la disminución de la productividad
al requerir ayuda de otros operadores ocupados y
además es de fácil uso y será controlado por un solo
operador el cual realizara un efectivo montaje de la
pieza en la maquinaria con la ayuda de este tecle.
5.2.2 Modificación en la estación de trabajo
Los cambios propuestos, no conllevan a ninguna modificación
de la maquinaria en específico ya que los más significativos
son realizados en las áreas de almacenaje como se describe a
continuación:
1. El espacio ocupado actualmente por el almacén de
materia prima como el fierro, bronce, acero, nylon, fierro
fundido, tiene un área aproximada de 2, 30 metros x 1,5
metros, debe ser utilizado para colocar la materia prima
tomando en cuenta que los materiales más utilizados
deben estar en espacios más cercanos a las todas las
maquinarias para un mejor desplazamiento.
82
2. En la actividad de recibido y ubicación de la materia
prima, es evidente que se requiere de mucha habilidad y
concentración para realizarla. El peso que el operador
traslada de las maquinarias a los almacenes ocasiona un
impacto en la columna, rodillas y tobillos que se refleja en
la aparición de fatiga. Por lo que se debe colocar una
alfombra de goma en el piso del área de recibido para
disminuir el impacto causado por la manipulación de las
piezas de fierro y bronce.
3. Actualmente se están realizando registros de producción y
consumo de materiales en el área de torneado y fresado
sin tener un lugar adecuado para hacerlo. No se cuenta
con una mesa que sirva de base para llenar fichas o
talonarios, por lo que se considera necesaria su
colocación.
4. Las condiciones en que se lleva a cabo la operación de
fresado, no son las adecuadas ya que el operador
encargado de realizarla permanece de pie todo el tiempo.
Se debe considerar la colocación de un banco que le
permita realizar sus actividades de una manera más
cómoda.
5. La reparación de las bombas de agua de los tornos se
considera de vital importancia, pues elimina el esfuerzo
que el operador tiene que realizar al estirarse y poder así
verter los líquidos refrigerantes de manera manual.
5.3 Diagrama propuesto de la distribución de equipo
83
84
5.3.1 Factores que contribuyen a mejorar la eficiencia
Hay varias formas de lograr un incremento en la eficiencia de
un sistema de producción. En este caso en particular se
presentan algunos factores que contribuyen para obtener
mejoras significativas con lo que se consigue la optimización de
los recursos involucrados en el proceso. Dentro de estos
factores tenemos: técnicas de manipulación de materiales,
recorridos del producto y distribución en planta.
5.3.1.1 Técnicas de manipulación de materiales
La reducción en los traslados de los materiales para el
área de torneado y fresado son de gran beneficio, además
de disminuir los riesgos de trasladarlos de manera física
se obtiene una reducción de los tiempos de traslado.
Con el cambio propuesto de las áreas de almacenaje, se
modificara de igual manera las actividades de
manipulación de las materias primas por la existencia del
tecle lo que facilitara el traslado de cualquier peso en toda
el área de producción.
5.3.1.2 En el recorrido del proceso
Las modificaciones propuestas, especialmente en la
reubicación de las áreas de almacenaje, genero un mínimo
incremento en el traslado de la pieza trabajada al almacén
de productos en proceso, pero a la vez permite una
85
disminución de distancia en relación a todas las
maquinarias y este acortamiento permitirá un mejor
traslado de materiales en las actividades de producción de
las otras piezas a fabricar.
Al optar por las propuestas realizadas en las distribuciones
de almacenaje, los recorridos tendrán una distancia
aproximada de 2,5 metros del almacén a todas las
maquinarias. Logrando disminuir en un 30% los recorridos
y por ende se logra un aumento de la eficiencia de los
traslados.
5. 3.1.3 Distribución en la planta
La distribución física actual en la planta de producción de
cajas reductoras, está de acuerdo con las necesidades, el
tipo de proceso y el tipo de maquinaria que es utilizado,
sin embardo las áreas de almacenaje tanto de productos
en proceso como de materia prima están mal ubicadas
contribuyendo así al traslado indebido y uso de la fuerza
física dentro de la planta.
Actualmente, se tiene disponible dos áreas para el
almacenaje de productos en proceso y de materia prima,
que permiten un aproximado de 3mtrs por 2mtrs
respectivamente, al realizar las modificaciones que se
proponen, se considera que el espacio disponible para
materias primas y almacenaje de productos en proceso se
incrementa en 2.55 metros cuadrados respectivamente lo
que significa que se puede tener más espacio para los
materiales, así mismo con la eliminación del área de
chatarra que existe actualmente, se puede ocupar por un
86
estante de herramientas para la comodidad de la nueva
ubicación del almacén de materias primas.
5.4 Incremento de la productividad de mano de obra
Con respecto a la productividad de la mano de obra como se señaló que
al carecer la empresa de un estudio histórico de tiempos y movimientos,
no sabían realmente como definir el aspecto de productividad de sus
trabajadores por lo que se calificó como 100% en este estudio debido a
que el operador trabaja todo el día incluyendo la manipulación de la
máquina, debido a que es un trabajo conjunto para la fabricación de las
piezas de la caja reductora. Lo que sí se tuvo en cuenta en este estudio
es que dicha productividad está sujeta a que el operador realice
actividades riesgosas durante el proceso de la producción de coronas B1
como lo es el traslado de los materiales usando su fuerza física, el
montaje y desmontaje de la pieza trabajada también usando la fuerza
física, y verter el líquido refrigerante de manera manual, todas esas
actividades fueron evaluadas para proponer una solución efectiva y
evitar accidente futuros, además que mejorar la eficiencia en los tiempos
de su actividad y su productividad mejorara para la próxima evaluación.
5.5 Métodos mejorados de trabajo
Las modificaciones que se pretenden realizar, no afectan ni modifican
el proceso de producción en sí; a continuación se describen los
principales cambios:
a) Se debe encaminar todos los esfuerzos todos los esfuerzos de
parte del jefe de planta para cambiar el método de
procesamiento de los pedidos de tal manera que se ejecuten las
ordenes por características y tipo de material consecutivamente,
para evitar el desperdicio de tiempo en la limpieza de las
87
maquinas pues este es un factor del cual depende el volumen de
producción y el incremento o disminución de la productividad de
mano de obra y maquinas.
b) La mayor modificación que se pretende realizar es el
reacondicionamiento de los almacenajes de materias primas y
productos en proceso que permiten minimizar el tiempo de
traslado y desde luego aumentar la productividad de los mismos
y disminuir costos ocultos.
c) Reparar las bombas de agua de las maquinas existentes en el
área de producción para evitar al operador el riesgo de lesiones
en el momento de operar la máquina y agregar el refrigerante.
d) La instalación de los tecles de pared para aumentar la eficiencia
del traslado de los materiales de los almacenes a las máquinas y
viceversa, mejorando la productividad de la mano de obra de los
otros operadores dedicados a otras piezas, además que permite
evitar lesiones del operador por cargas pesos excesivos usando
su fuerza física como se viene haciendo.
5.5.1 Aspectos ergonómicos
A continuación se dan a conocer algunos aspectos
ergonómicos que permiten mejorar las condiciones bajo las que
se están realizando algunas tareas:
a. En cuanto a la disposición y condiciones en el área de
trabajo, se puede observar que la manera con la que el
encargado del fresado y torneado realizan sus respectivos
trabajos de carga de materiales para sus máquinas es
inadecuada, pues no cuentan con un brazo tecle que puedan
usar como ayuda para levantar pesos del piso a su
maquinaria, por lo que se considera importante la colocación
de las mismos en esta área.
88
b. El operador encargado de soldar lo realiza en una posición
incómoda y de pie para poder desplazarse alrededor de la
pieza con todos los cables debido a que esta esta sobre una
mesa estática, se deberá fabricar una mesita con centro
giratorio para que así el operador pueda estar sentado y al
soldar pueda el girar esta mesa con la mano con el que se
pretende disminuir el riesgo de fatiga.
c. El impacto producido en la columna, rodillas y tobillos al estar
parado operando las maquinas se considera que puede
disminuir al colocar una silla en cada máquina donde se
realiza esta actividad.
d. El desplazamiento de las piezas de un área a otra se realiza
cargándola físicamente cada trabajador y a veces se
necesita de varias personas lo que genera parar otras
actividades para recibir dicha ayuda, por lo tanto requiere la
fabricación de una carrito de carga para desplazar estos
pesos, evitando retrasos de tiempo, dolores posteriores,
fatiga y solo requeriría de una persona para dirigir el carrito.
5.5.2 Aspectos de seguridad e higiene:
La existencia de reglamentos de seguridad e higiene industrial
en la planta de producción es de vital importancia. A
continuación se dan a conocer algunos aspectos que se
consideran trascendentes.
Es necesario que la empresa invierta recurso para la dotación
de equipo y la creación de programas de seguridad e higiene
industrial dentro de la planta de producción de cajas
reductoras, con el fin de evitar conflictos futuros.
Señalización:
89
Es imprescindible la existencia de una señalización adecuada
en las distintas áreas de la planta, así mismo es importante
crear conciencia a los operadores de los mismos que respeten
dicha señalización para evitar accidentes.
El área de almacenaje de materia prima y producto terminado
no cuenta con ningún tipo de señalización, así mismo la
distribución de tuberías de agua, cables eléctricos y áreas
peligrosas cruces de personal etc.
Equipo de protección personal:
Orejeras:
Las cantidades de ruido que generan las máquinas de tornear y
fresar así como el taladro de columnas son muy molestas y
además nocivas para los trabajadores que se encuentran
dentro de la planta, por lo que se recomienda el uso obligado
de orejeras, para lograr una disminución significativa de la
cantidad de ruido que da directamente a miembros sensibles
del oído. Actualmente se están utilizando tapones, lo que se
considera inadecuado, por el riesgo de contraer alguna
infección debido a la acumulación de polvo y la forma en que
éstos son colocados.
Aunque el nivel de ruido se considera alto se sugiere realizar
un estudio de ruidos para determinar con mejor precisión los
riesgos de exposición en intervalos extensos y así utilizar el
equipo de protección adecuado.
Respiradores con filtro mecánico:
Es de gran importancia la utilización de respiradores por parte
de todos los trabajadores que laboran dentro de la planta,
debido a la generación de grandes cantidades de polvo
producto del tipo de proceso en el área de soldar. Este
dispositivo de protección respiratoria, permite purificar el aire
90
que se inhala, eliminando los contaminantes o proporcionando
aire puro a quien lo utiliza.
Guantes:
La generación de lesiones como raspaduras, ampollas o
cortaduras es debida a la manipulación de los diferentes
materiales involucrados en la fabricación de cajas reductoras,
así como el producto terminado que por naturaleza es fierro y
puede causar heridas e infecciones posteriores con cantos un
tanto filosos. Por lo que se debe imponer, la utilización
obligatoria de guantes que minimizarán el riesgo de algún tipo
de lesión.
Calzado:
La existencia de riesgos de daños a los pies por ejemplo la
caída de objetos pesados, se puede minimizar utilizando el
calzado adecuado específicamente zapatos con puntera de
acero, aparte de esto los zapatos especiales proporcionan
mayor comodidad y seguridad a los trabajadores.
Aspectos a considerar:
Delegar la responsabilidad a cada jefe de área, para que se
encargue de velar porque cada trabajador bajo su cargo, este
debidamente protegido con todo el equipo respectivo.
En el caso de que detecte por parte de los trabajadores de la
planta algún riesgo o condición insegura, hacerlo saber a su
jefe inmediato superior para que el informe al jefe de
diagnóstico y coordine acciones para eliminarlo.
Efectuar la limpieza cada determinado tiempo, para evitar la
acumulación de objetos o residuos que no cumplan con
ninguna función dentro de la planta.
91
Colocar depósitos de basura en cada área de trabajo, para
minimizar el riesgo de accidentes por resbalones.
5.5.3 Incremento en la producción
El incremento en la producción, depende de la reparación de la
bombas de agua de las maquinas debido a que la solución
representaría hasta un 30% de disminución del tiempo en la
operación del torneado.
La planificación de las ordenes de producción, es un factor
determinante del volumen de producción, ya que si no se
ordenan de tal manera que se produzcan los pedidos, el tiempo
a invertir en la limpieza es excesivo y los tiempos improductivos
de las maquinas aumentan considerablemente.
Otro factor determinante que ayuda a incrementar la
producción es la instalación de los tecles de pared debido a
que representa una disminución de 1.43% del tiempo total del
ciclo, lo que permite usar este tiempo en producir más piezas
para las cajas reductoras.
5.6 Análisis Costo-Beneficio
El costo de inversión del plan propuesto es el siguiente:
92
Los Gastos generados por Factoría Águila Real son los siguientes:
Según datos de la empresa el precio promedio por caja reductora es
de 3300 Nuevos Soles la cuál necesita de 4 técnicos, los cuales
demoran un aproximado de 6.44 días por unidad. De ser realizado el
plan propuesto se obtendría una disminución en los tiempos de
fabricación de 6.44 días a 5.6 días por caja reductora.
Es decir los 8 técnicos de la empresa Factoría Águila Real
aproximadamente brindan el servicio de fabricación de 8 cajas
reductoras por mes y después del plan propuesto demoraría
solamente 22 días, generando un incremento de 4100 Nuevos Soles
de utilidad por mes.
CANTIDAD PRECIO/UNIDAD S/. TOTAL
2 S/. 1,000.00 S/. 2,000.00
1 S/. 200.00 S/. 200.00
1 S/. 80.00 S/. 80.00
5 S/. 18.00 S/. 90.00
1 S/. 90.00 S/. 90.00
1 S/. 80.00 S/. 80.00
5 S/. 300.00 S/. 1,500.00
6 S/. 5.60 S/. 33.60
12 S/. 37.90 S/. 454.80
12 S/. 44.90 S/. 538.80
12 S/. 20.00 S/. 240.00
12 S/. 30.00 S/. 360.00
S/. 5,667.20
Mesa giratoria
Carrito de carga
CONCEPTO
TOTAL
Mantenimiento de maquinas
Sticker de señalización
Orejeras
Respiradores con filtro mecanico
Guantes
Calzado
Tecles de mural
Alfombra de goma
Mesa para registros
Bancos
CV CF CT
Remuneración Profesional S/. 1,200.00 S/. 1,200.00
Remuneración Técnica S/. 9,100.00 S/. 9,100.00
Gastos Administrativos S/. 300.00 S/. 300.00
Alquiler Abril S/. 1,210.00 S/. 1,210.00
Servicio Luz S/. 500.00 S/. 500.00
Servicio Agua S/. 100.00 S/. 100.00
Servicio Teléfono S/. 125.00 S/. 125.00
Mantenimiento Tarjetas S/. 15.00 S/. 15.00
Otros Servicios S/. 400.00 S/. 400.00
Gastos Financieros S/. 1,500.00 S/. 1,500.00
Gastos Materiales S/. 7,400.00 S/. 7,400.00
Otros Gastos S/. 400.00 S/. 400.00
Total S/. 22,250.00
MensualCONCEPTO
93
CONCLUSIONES
94
1. Se determinó que el estudio de tiempos y movimientos en la línea de
producción de cajas reductoras si influye positivamente en la productividad
en la Factoría Águila Real; realizando un plan propuesto con un costo de
5,667.20 nuevos soles para implementación de equipos industriales,
materiales de trabajo e implementos de seguridad lo cual generaría un
incremento de 4100 nuevos soles de utilidad por mes.
2. Tomando en consideración el rendimiento de los operadores y máquinas,
se determinó el porcentaje de factor de actuación, asimismo, de acuerdo
con lo estipulado por la oficina internacional del trabajo y tomando en
consideración el tipo de actividad que cada operador realiza en el área de
torneado y fresado se asignaron las tolerancias concedidas a operadores
por fatiga, retrasos personales y retrasos inevitables. Mientras que para las
maquinas se realizó un estudio de 84.6 horas( ver tabla N°09) en las cuales
se analizó el porcentaje de tiempo productivo e improductivo de las
mismas. Posteriormente, se calculó el tiempo estándar para cada una de
las operaciones, a partir de los tiempos promedios, factores de actuación y
tolerancias.
3. La mala ubicación de los espacios para el área de almacén de materia
prima y productos en proceso, así como la existencia de un área de
chatarra contribuían al aumento de los costos ocultos en los traslados
dentro del área de producción. Con el método propuesto y la instalación del
equipamiento necesario de carga se logrará disminuir en un 30% el tiempo
de traslado.
4. Se detectó defectuosidad en las máquinas de producción las que son
sustituidas por actividades manuales por parte de los operadores
generando distracción, riesgo y poca efectividad en la manipulación de la
maquinaria, por lo que se propone la programación de un mantenimiento
95
de cada máquina para que sus implementos funcionen al 100%, esto
disminuiría en un 30% el tiempo de producción en actividades de torneado.
5. Los tiempos improductivos de las maquinas torno y fresadora son debido a
defectuosidad de ciertos dispositivos de las maquinas las que son
sustituidas por actividades manuales por parte de los operadores. Los
tiempos improductivos de las máquinas para el método anterior y el método
propuesto son: en el caso del torno de 0.34% y 0.27% respectivamente, y
de la fresadora 39.85% y 31.92% respectivamente, logrando un incremento
de la eficiencia del mismo y una disminución del 11.98% del tiempo total
del ciclo.
96
RECOMENDACIONES
97
1. El jefe de planta debe mantener un estricto control en las existencias de
materias primas, especialmente el fierro SAE 1045 y bronce SAE 640 para
evitar los paros de producción por falta del mismo.
2. Diseñar e implementar programas de mantenimiento tanto correctivo como
preventivo a todos los dispositivos mecánicos, eléctricos, electrónicos con
la finalidad de mantener en correcto funcionamiento todos los elementos
productivos de la planta.
3. Implementar un programa de seguridad industrial en todas las áreas de la
planta que permita eliminar todas las condiciones inseguras para
resguardar la integridad física de todos los trabajadores que laboran dentro
de ella, asimismo, se sugiere realizar un diagnóstico de seguridad industrial
que permita determinar con mayor precisión la contaminación ambiental,
especialmente por ruido y polvo, para tomar las acciones correspondientes
para erradicar o reducir los riesgos.
4. El jefe de la planta debe mantener un estricto control en los dispositivos
refrigerantes de las maquinas especialmente en el dispositivo de bombas
de agua de los tornos que son los que frecuentemente sufren desperfectos
o daños, trayendo como consecuencia la pérdida de tiempo en sus
sustitución por actividades manuales.
5. Debido a la generación de polvo provenientes de los diferentes procesos,
así como por la naturaleza de la materia prima se recomienda la colocación
de extractores en lugares estratégicos dentro de la planta de producción,
que permita descontaminar todas las áreas.
6. Por el nivel académico del personal de producción, la gerencia debe buscar
alternativas de capacitación, que faciliten el aprendizaje, pueden
considerarse videos, actividades al aire libre, dinámicas de grupo, talleres,
entre otros.
98
Bibliografía
Libros
GARCIA CRIOLLO, Roberto. Estudio del Trabajo. Ingeniería de
Métodos, 2009, Editorial Mcgraw-Hill Interamericana Editores, S.A.
NIEBEL, Benjamín W. Ingeniería Industrial: Métodos, estándares y
diseño del trabajo. 2009. Editorial Mcgraw-Hill Interamericana Editores,
S.A. de C.V. Duodécima edición.
CHIAVENATO, Idalberto. Introducción a la teoría general de la
administración. 2006. Editorial McGrawHill/Interamericana Editores S.A
de C.V.
Links
es.slideshare.net. (Noviembre de 2012). Recuperado el Octubre de
2014, de Estudio de Tiempos y Movimientos:
es.slideshare.net/GennAcosta/36419702-
estudiodetiemposymovimientos
www.cmm.org.pe. (2013). Recuperado el Octubre de 2014, de Comités
Metal Mecánicos:
http://www.cmm.org.pe/articulos/pag_articulo_0230.htm
www.monografias.com. (2014). Recuperado el Noviembre de 2014, de
Ingeniería de métodos, medición de tiempos y movimientos.:
http://www.monografias.com/trabajos104/ingenieria-metodos-medicion-
tiempos-movimientos-y-metodos-usados/ingenieria-metodos-medicion-
tiempos-movimientos-y-metodos-usados2.shtml
Group, B. S. (2013). Productividad. Recuperado el Octubre de 2014, de
www.bscgla.com:
www.bscgla.com/04.../00010.%20Productividad/Productividad.pdf
99
Jeri, C. G. (Febrero de 2005). www.prompex.gob.pe. Recuperado el
Octubre de 2014, de Ministerio de Comercio Exterior y Turismo:
http://www.promperu.gob.pe/
Presidente, E. N. (22 de Setiembre de 2012).
www.panoramacajamarquino.com. Recuperado el Octubre de 2014, de
Panorama Cajamarquino: www.panoramacajamarquino.com/noticia/la-
industria-metal-mecanica-peruana/
http://www.cmm.org.pe/pag_ind_metalmecanica.htm
http://cdiserver.mba-
sil.edu.pe/mbapage/BoletinesElectronicos/Estudios%20de%20mercado/
metalmecanica.pdf
http://www.erhsa.com/html/mecanicos/reductores/sinfin-corona.html
http://www.dininno.com.ar/motoreductor_de_velocidad_serie_c.htm
http://www.gestiopolis.com/canales/gerencial/articulos/no%2010/tiempo
symovimientos.htm
http://www.inei.gob.pe/
http://www.produce.gob.pe/
Tesis
AMORES BALSECA, Olger Ivan y VILCA VIRACOCHA, Luis Miguel.
“Estudio de Tiempos y Movimientos para mejorar la productividad
de pollos evisceradas en la empresa H&N Ecuador ubicada en la
Panamericana Norte sector Lasso para el periodo 2011-2013”. 2011.
Ecuador.
FLORES ORTIZ, Marco. “Optimización de la producción en el
proceso de mezclado de la línea de caucho, en la empresa
Plasticaucho Industrial S.A”. 2009. Ecuador.
YANDUN CRUZ, Oscar. “Control de tiempos y Movimientos en el
área de post-cosecha de la Hacienda Guaisa del grupo florícola
Sunrite Farms para optimizar el proceso”. 2003. Ecuador.
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ANEXOS
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