manufactura
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SISTEMAS DE MANUFACTURA
I. ANTECEDENTES Y
GENERALIDADES
PROPIEDADES:• El comportamiento de cada elemento del conjunto tiene un efecto en
las propiedades o el comportamiento del conjunto tomado como un todo.
• Las propiedades y comportamiento de cada elemento y la forma en que afectan al todo, dependen de las propiedades y el comportamiento al menos de otro elemento en el conjunto, en consecuencia, no hay parte que tenga un efecto independiente en el todo.
• Cada subgrupo posible de elementos del conjunto tiene las dos primeras propiedades.
Los sistemas en general pueden clasificarse como: • Abiertos y cerrados• Macrosistemas, sistemas y subsistemas.
Sistema:Conjunto de elementos interrelacionados con un objetivo definido.
La manufactura incluye todas las actividades desde la percepción de la necesidad de un producto; la concepción, el diseño y el desarrollo del producto; también la producción, marketing y soporte del producto en uso
Manufactura
Manufactura : “hacer a mano”
Mandrinadora, wilkinson, 1775
Fresadora universal, Brown, 1862
Torno p/cilindrar, maudslay, 1797
Fresadora, Whitney, 1818
Fresadora universal, cincinati, 1884
Grabado en torno, accionado por arco,1435
Taladro, nasmyth,1938
Evolucion de las maquinas
Desarrollo de los sistemas de manufactura
Evolución de la manufactura
Focalización de los aspectos de los sistemas de manufactura
Conjunto de elementos y procesos interrelacionados, orientados hacia la generación de bienes y servicios.
Sistema de Manufactura
dos vocablos griegos:
Teckne técnica o arte cuyo significado es el poder o capacidad, el habito o habilidad, la virtud intelectual de un hombre para hacer el
producto o arte.
Logos palabra que significa proposición o discurso.
Tecnología se define como: "el estudio de saber hacer las cosas, el conocimiento de los medios para alcanzar ciertos fines".
CIENCIA ≠ TECNOLOGIA
Estudia el por qué de las cosas
Aplicación de conocimientos
TECNOLOGIA
TECNOLOGIAS BLANDAS ≠ TECNOLOGIAS DURAS
Esquema general de la industria
a) Tipo de venta
• Pedido : diseño del cliente o diseño del productor• Pronostico
b) Volumen de producción
• Trabajos pequeños y variados• Producción elevada con poca variedad
c) Tipo de procedimientos
• Procedimientos industriales ( Integración, desintegración, modificación)
• Procedimientos de servicio ( De acuerdo al tipo de servicio y cliente)
d) Sector de la economía (primario, secundario, terciario)
Clasificacion de los sistemas productivos
Procesos de manufactura
Operaciones del procesamiento
Procesos de formado
Fundición, moldeado, etc
Procesado de partículas
Procesos de deformación
Remoción de material
Procesos de mejora de
propiedadesTratamientos térmicos
Operaciones de procesamiento de superficies
Limpieza y tratamiento de superficies
Recubrimiento y procesos de deposición
Operaciones de ensamble
Procesos de unión
permanente
Soldadura térmica
Soldado fuerte y soldado blando
Pegado con adhesivos
Ensamble mecánico
Sujetadores roscados
Métodos de unión permanente
Flujo de produccion por tipo de proceso
La decisión de actualizar el equipo, automatizar y/o cambiar el tipo de proceso de manufactura depende del tipo de mercado, volumen, capacidad tecnológica y humana y del potencial de inversión.
Curvas de costo para los tipos de proceso
Costo total = Costo fijo + costo variable total
Sistema de manufactura
Actividades de diseño en un sistema de manufactura
Actividades de planeación y control en un sistema de manufactura
Lazo de control en un sistema de manufactura
PRODUCTIVIDAD
Es la relación entre la producción obtenida por un sistema de producción de bienes o servicios y los recursos utilizados para obtenerla
Producción
Factores Productivos (insumos o recursos)PRODUCTIVIDAD =
Recursos: tierra, materiales, instalaciones, maquinas, herramientas, servicios del ser humano, etc.
PRODUCTIVIDAD
• Refleja el uso eficiente de recursos (trabajo, capital, tierra, materiales, energía, información) en la producción de bienes y servicios
• Es la relación entre los resultados y el tiempo que lleva conseguirlos
• Es la utilización eficaz y eficiente de todos los recursos, no sólo del trabajo
• El mejor indicador del mejoramiento de la productividad es una relación decreciente del insumo al producto, a calidad constante o mejorada
Productividad de la mano de obraUn artesano produce 3 juguetes de madera por hora y al adoptar nuevos métodos de trabajo logra producir 4, su productividad habrá aumentado en un 33.3%.
Productividad de las maquinasSi una maquina producía 100 piezas/turno y aumenta su producción a 120 piezas/turno gracias al empleo de mejores herramientas, la productividad de esa maquina se habrá incrementado en un 20%.
Productividad de la tierraSi utilizando mejores semillas, mejores métodos de cultivo, mejores fertilizantes, es posible elevar la producción de maíz de 2 a 3 toneladas por hectárea, la productividad de la tierra habrá aumentado en un 50%
Productividad
PRODUCTIVIDAD
• Es la medida en que las organizaciones satisfacen los siguientes criterios:
Eficiencia en la utilización de los recursos
Eficacia, comparando el resultado logrado con el posible
Eficiencia = Producción útil/ Capacidad del sistema
Eficacia = Producción útil/Objetivo propuesto
PRODUCTIVIDAD
programación: 200 piezas diarias
Tasa de prod. Real: 200 piezas diarias
Producción útil: 190 piezas
diarias
Capacidad: 300 piezas diarias
Defectos: 10 piezas diarias
Eficacia = 190/200 = 0.95 = 95%
Eficiencia = 190/300 = 0.6333 = 63.3%
Eficiencia = Producción útil/ Capacidad del sistemaEficacia = Producción útil/Objetivo
FACTORES QUE CONTRIBUYEN A MEJORAR LA PRODUCTIVIDAD
• Diseño del producto: que mejore el “valor”. Simplificación y estandarización en los flujos de fabricación. Identificación, peso, embalaje y empaquetado
• Diseño del proceso: racionalizando, simplificando y mejorando los métodos de trabajo
• Tecnología: mayor automatización y tecnología de la información
• Planta y equipos: mantenimiento y P. y C. P.
• Comportamiento humano: motivación
PASOS PARA MEJORAR LA PRODUCTIVIDAD
1. Efectuar mediciones de Productividad en todos los niveles
2. Establecer objetivos de mejoramiento en relación a 1.
3. Desarrollar planes para alcanzar las metas
4. Poner en marcha el plan
5. Medir resultados
RENTABILIDAD DEL NEGOCIO
INGRESOS COSTOS
MARGEN SOBRE VENTAS
EFICIENCIA DELACTIVO FIJO
EFICIENCIA DELACTIVO CIRCUL.
ROTACION DELCAPITAL EMPLEADO
RENTABILIDAD
RENTABILIDAD ECONÓMICA
Para mejorarla debemos aumentar:
• El beneficio sobre ventas, aumentando el precio de venta y/o reduciendo los costos de producción
• La rotación del capital empleado (Ventas/Capital empleado), planificando adecuadamente la estructura productiva y gestionando logísticamente el flujo de explotación
MARGEN SOBRE VENTAS
• Aumento del precio de venta: diferenciación, mejora de calidad.
• Disminución de costos operativos:- Precios pagados a proveedores
- Tecnología utilizada y antigüedad del equipo- Productividad de los recursos operativos internos- Costos de transporte de compras y ventas- Costos de los canales de distribución- Gastos de comercialización (Promoción, publicidad,
etc.)- Calidad total
ROTACIÓN del CAPITAL EMPLEADO
Disminución del Activo Circulante– Mejora de la gestión de stocks– Reducción de las cuentas por cobrar– Mejora de la gestión de tesorería
Reducción del Inmovilizado– Subcontratación de procesos– Productividad del Inmovilizado
Entorno actual
Sistema de ordenes de PANASONIC (POS)
Entorno actual (cont.)
Industria tradicional vs. actual
Ciclo de vida del producto
Opción: trabajo en equipo, ingeniería concurrente
CNC’sComputer Numerical
Control
DNC’sDirect Numerical
Control
AMH’sAutomated Materials
Handling
AGV’sAutomatic Guided
Vehicle
AS/RS’sAutomated Storage/Retrieval Systems
RPRapid Prototyping
SIMS’sSimulation of
Systems
CAQ’sComputed Aided
Quality assurance
CAT’sComputed Aided
Testing
PPC’sProduction Program
ControlPRODUCCIÓN
CAEComputer Aided
Enginering
CAD-CAMComputer Aided
Design-Machining
Tendencia: uso de tecnologias asistidas por computadora
Filosofía con completa orientación al cliente. Los productos derivados de ésta siempre están en el lugar adecuado en el momento preciso, a un costo que el cliente está dispuesto a pagar, y cumplen los requerimientos de diferenciación y calidad.
Cuenta con algunos atributos adicionales que, sin ser exhaustivos, son: flexibilidad y control para satisfacer al cliente oportunamente, gestionar todo por medio de equipos reducidos de personal alineados a metas, reducir el desperdicio en el sistema de manufactura y producir la calidad correcta a la primera.
Estos atributos deberán estar presentes en los sistemas de manufactura esbelta, flexible, etc.
Manufactura de clase mundial
En los últimos años, diversas herramientas de producción han sido empleadas para hacer mas eficientes a los negocios, una de estas herramientas es la filosofía "Lean Manufacturing" la cual busca eliminar los "desperdicios“ (toda aquella actividad que utiliza recursos pero que no genera un valor).
Incluye conceptos como justo a tiempo, cero defectos y flujo de proceso continuo.
7 Grandes Desperdicios
1) Defectos2) Tiempos de espera3) Procesos innecesarios4) Sobreproducción5) Movimientos innecesarios6) Inventarios7) Transportes
Lean Manufacturing (Manufactura Esbelta)
La manufactura esbelta (lean manufacturing) está basada en raíces filosóficas, pero con un enfoque específico en: reducción de tiempos de entrega, producción regular, nuevos productos, mejoras en la flexibilidad, reducción de la variabilidad y disminución en costos.
Algunas de sus principales características son: orientación al cliente y a las utilidades, se basa en equipos, pocos jugadores en cada equipo y responsabilidad asignada. Entre los beneficios tenemos: satisfacción del cliente, rentabilidad y mejor control.
La eliminación del desperdicio en los procesos, redunda en el incremento de la eficiencia de los mismos. Además, permite identificar el valor específico por producto, determinando las necesidades del cliente, sus especificaciones y requerimientos.
También se debe contemplar la identificación de las corrientes de valor, lo que significa tener una visión clara del proceso, desde el diseño del producto hasta la venta, para satisfacer así las necesidades del cliente y generar valor para el mismo. Además, se considera importante hacer el flujo de productos identificando los cuellos de botella en los procesos.
Lean Manufacturing (Manufactura Esbelta) cont.
A partir de los noventa es cuando la manufactura tradicional evoluciona a una manufactura más flexible, donde se trabajan grandes volúmenes de producción en pequeños lotes personalizados de acuerdo con los requerimientos del cliente, alcanzando una muy alta diferenciación en los productos y, adicionalmente a esto, disminuyendo los costos y mejorando la calidad de los productos más acorde a las expectativas del cliente.
Algunas características de la manufactura flexible:
referente a su estructura, cuenta con tramos de control limitados, pocos niveles jerárquicos;
se trabaja en tareas adaptativas, lo cual parece casi artesanal; se requiere poca especialización en la ejecución debido al alto grado de
automatización, y el proceso de toma de decisiones es descentralizado y su estructura
organizacional es autorregulada y orgánica.
Manufactura flexible
orientado a la solución de problemas, mediante grupos de trabajo, Asimismo, atiende demandas cambiantes del cliente y, referente a los proveedores, son pocos pero con una muy estrecha relación y todos los procesos están fuertemente soportados por TI.