Mejora de métodos y tiempos de fabricación

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Capítulo 2
Sistemas de medición de tiempos

2.1. Estimación

2.2. Datos históricos

2.3. Tablas de datos normalizados

2.4. Sistemas de tiempos predeterminados (MTM)

2.5. Medida de los tiempos por muestreo

2.6. Sistema Bedaux

Existen distintas técnicas aplicadas a la medición del trabajo. A continuación se explicará brevemente el modo de proceder de cada una de ellas.

2.1. Estimación

Esta técnica se efectúa mediante la observación directa de la tarea que va a ser objeto de estudio. Debe ser realizada por un técnico con experiencia.

Se debe utilizar únicamente:

 Para mediciones poco repetitivas. Por ejemplo, el cambio de rodamientos de una máquina que se realiza una vez al año.

 Para procesos de trabajo en los que no resulte rentable aplicar un procedimiento más exhaustivo y por lo tanto, más costoso. Por ejemplo, en la determinación de tiempos de remachar adornos en zapatos terminados hay una gran variedad de adornos y los modelos cambian cada 6 meses.

A continuación, se muestra en un cuadro resumen las ventajas e inconvenientes del uso de esta técnica o sistema de medición del trabajo:


Ventajas Inconvenientes
1. Ahorro de costes derivado de la no realización de nuevos estudios de tiempos para cada proceso nuevo o cualquier modificación de los ya existentes.2. Evitar las interrupciones originadas por el estudio de tiempos.3. Calcular tiempos estándar para nuevas tareas antes de que sean realizadas.4. Si se utilizan tiempos de estudio previos que están siendo aplicados hay una mayor garantía de que los valores sean correctos y aceptables, tanto para los trabajadores como para la dirección de la empresa. 1. Puede que los tiempos calculados no tengan la exactitud deseada, sobre todo si hay muchos elementos que no se encuentran en la tabla. Como consecuencia de lo anterior, si tenemos pocos elementos estándar con sus tiempos respectivos, esta técnica no es viable.2. Como normalmente las condiciones de una empresa varían con respecto a las de otras, es poco aconsejable emplear datos de otras compañías.

2.2. Datos históricos

Esta técnica se fundamenta en la determinación de los tiempos estándar a partir de los datos obtenidos en trabajos similares, o como consecuencia de la comparación con otros tiempos ya conocidos, siendo posible su deducción a partir de ellos.

El uso de datos históricos es tal vez uno de los enfoques más pasados por alto para la medición del trabajo. Esta situación 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 medir el trabajo sobre la base de datos históricos, cada empleado o el supervisor registran el tiempo requerido para realizar cada operación. Por ejemplo, si la operación es perforar cierto tipo de agujero en 100 piezas, se registrará el tiempo por pieza. Posteriormente, si el trabajo se realiza otra vez, se registrará también el tiempo por pieza y se comparará con los datos anteriores. De esta forma es posible mantener en control continuo el tiempo requerido por unidad de trabajo y controlar también las desviaciones del promedio histórico.

Para algunos trabajos, el enfoque de utilizar los datos históricos puede ser preferible debido a que el trabajo en sí 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.

A partir de los tiempos registrados en anteriores mediciones de esa misma operación efectuada con anterioridad, se puede calcular el tiempo basado en datos históricos, aplicando la siguiente fórmula:


Figura 2.1

Donde:

 To = Tiempo optimista.

 Tm = Tiempo modal.

 Tp = Tiempo pesimista.

Este segundo método de medición del trabajo se puede utilizar en los siguientes casos:

 Cuando los métodos están claros. Imposibilidad de mejora de métodos.

 El producto que se fabrica no varía.

 No se han producido cambios tecnológicos u obsolescencias.

 Se tiene una gran cantidad de datos sobre los procesos.

Este sistema no pretende una mejora y no permite la modificación de ningún elemento, ya que los datos no serían válidos.



Ejemplo 1: Un trabajador de una fábrica de muebles tiene anotado el tiempo que invierte en montar el modelo A. Sus anotaciones son las siguientes:


El tiempo optimista es de 2 minutos, el pesimista es de 7 minutos y el modal es el que más se repite, en este caso 4 minutos. Al aplicar la fórmula se obtendrá:

Tiempo esperado = [2 + (4 × 4) + 7] / 6 = 4,16 minutos.

2.3. Tablas de datos normalizados

Esta técnica se emplea para medir tiempos de trabajo en la empresa, utilizando para ello tablas de datos creadas en la propia compañía, a partir de situaciones típicas que se han ido recopilando a lo largo de la historia de la empresa.

Especialmente se recogen los elementos que son comunes a muchas de las tareas que se efectúan en la organización. Con estas tablas se pueden calcular los tiempos estándar para trabajos nuevos o para modificar los tiempos ya existentes que reflejan cambios producidos en los procesos de trabajo.


Ventajas Inconvenientes
1. Eliminan la calificación de la actividad.2. Establecen tiempos consistentes.3. Permiten establecer el tiempo estándar antes de la producción real.4. Admiten ajustes de estándares debidos a cambios ligeros en el método. 1. Pueden requerir más capacitación de los analistas.2. Es más difícil explicarlos a los trabajadores.3. Pueden tener problemas para incluir pequeñas variaciones en el método.4. Pueden ser poco exactos si se extienden más allá del alcance de los datos empleados en su desarrollo.

2.4. Sistemas de tiempos predeterminados (MTM)

La utilización de sistemas de tiempos predeterminados para la obtención de los tiempos de ejecución de las operaciones limita la observación de las mismas al registro de los gestos necesarios para realizarlos sin el uso de ninguna toma de tiempos. A partir de tablas en las que se cuantifica el tiempo de ejecución de cada gesto, según el tipo del mismo y ciertas características, se obtienen los tiempos estándar para cada operación compleja.

El sistema MTM ofrece datos de tiempo para movimientos fundamentales como alcanzar, girar, agarrar, posicionar, soltar y dejar, con el fin de establecer el tiempo requerido de una tarea efectuada según un método de ejecución.

La base de todo sistema de tiempos predeterminados es el hecho de que las variaciones del tiempo necesario para realizar un mismo movimiento son netamente pequeñas para diferentes operadores que hayan recibido un entrenamiento adecuado.

La mayoría de los sistemas se han realizado a través de miles de estudios de tiempos en situaciones controladas, y se han establecido los tiempos para cada movimiento básico promediando todos los estudiados, lo cual hace que los datos sean muy fiables.

Los sistemas MTM se fundamentan en tiempos catalogados para cada tipo de movimiento, y nunca en la observación directa de valores actividad-tiempo.

 

El MTM descompone la tarea con mayor detalle que el que conseguimos con la técnica de datos normalizados, y además es utilizable por las distintas empresas de un sector. La diferencia principal respecto al estudio de tiempos es que no altera las actividades productivas.

El cálculo del tiempo total de ejecución de una tarea implicará seguir el siguiente procedimiento:

1 Descomponer la tarea en micromovimientos o movimientos humanos básicos (alcanzar, asir, mover, …), como si se tratara de una película de video, fotograma a fotograma.

2 Consultar los valores de tiempo que asignan las tablas de MTM a cada uno de dichos movimientos, con el fin de determinar los tiempos normales de cada micromovimiento.

3 Por último, se sumarán todos los tiempos normales obtenidos para determinar el tiempo de la tarea. El valor de cada tiempo normal no incluye suplementos personales. Lógicamente se deberán agregar los pertinentes suplementos, aspecto que se desarrollará con detalle en el presente curso.

En el ANEXO IV del presente curso, se muestran las tablas MTM correspondientes a los movimientos más usuales.


A continuación se muestra un ejemplo de tabla MTM.


Figura 2.2


Ventajas Inconvenientes
1. Obligan a tener un registro detallado del método, los movimientos, las herramientas y cualquier artículo utilizado.2. Estimula la simplificación del trabajo.3. Elimina la calificación de la actividad.4. Permiten establecer estándares antes de iniciar la producción real.5. Permite ajustar con facilidad los estándares cuando hay cambios ligeros en el método.6. Proporciona estándares más consistentes. 1. Depende de la descripción completa de método, herramientas, etc., para obtener tiempos estándar más precisos.2. Requiere más capacitación de los analistas.3. Es más difícil explicarlo a los trabajadores.4. Requiere más tiempo para establecer estándares.5. Requiere otras fuentes de datos para los elementos del proceso o controlados por la máquina.

2.5. Medida de los tiempos por muestreo

Este sistema consiste en efectuar durante un cierto periodo de tiempo un gran número de observaciones instantáneas de determinados elementos de trabajo, ya sea en grupo o individualmente (máquinas, procesos o trabajadores), para determinar si cumplen o no cierta condición.

En cada observación se registra lo que ocurre en ese instante en el centro de trabajo; después, en la Oficina de Métodos y Tiempos, mediante fórmulas estadísticas se obtienen los resultados que indicarán el porcentaje o la frecuencia de aparición de determinada circunstancia (normalmente tiempos de parada y de funcionamiento o causas de parada) en los elementos de trabajo observados.

A continuación, se muestra en un cuadro resumen las ventajas e inconvenientes en la aplicación de este sistema en la medición del trabajo:


Ventajas Inconvenientes
1. Los analistas no necesitan estar tan formados, a menos que se quieran determinar tiempos tipo.2. No se interfiere tanto en la actividad de los operarios.3. El estudio se puede retrasar temporalmente sin que tenga un gran impacto en los resultados.4. Al realizar observaciones instantáneas durante un largo periodo, el trabajador casi no tiene posibilidad de variar los resultados del estudio.5. La duración del estudio es larga, minimizándose los efectos de las variaciones de corta duración. 1. En muchos casos no hay ningún registro del método usado por el operario.2. No es aconsejable para tareas de ciclo corto y repetitivas; en este caso, más aconsejable es el estudio de tiempos.3. Los trabajadores pueden cambiar su actividad intencionadamente cuando notan que están siendo observados.4. Si el analista no sigue las rutas ni los momentos aleatorios establecidos, el muestreo estará sesgado.

2.6. Sistema Bedaux

Consiste en la división de todas las tareas que se ejecutan en una sección o puesto de trabajo en operaciones.

Se trata de la toma de tiempos con cronómetro de cada operación, corrigiendo el tiempo obtenido mediante la apreciación de Actividad.

Para analizar el tiempo que se invierte en realizar un trabajo, se deben realizar diversas mediciones a varias personas a distintas horas de la jornada; de esta forma se abarcarán todas las posibilidades que puedan ofrecer las operaciones.

Antes de usar el cronómetro, el analista deberá realizar una visualización previa de la tarea objeto de estudio, con el fin de poder definir claramente el hito inicial y el hito final de cada operación que compone la tarea. En el presente curso se explicará cómo realizar esta definición de hitos.

Solo cuando estén definidas todas las operaciones, y definido claramente dónde termina una y empieza otra, se estará en disposición de usar el cronómetro para tomar tiempos.

A cada operación se le asignará una «nota» o actividad apreciada y un tiempo. Todos los tiempos y notas generarán conjuntamente como resultado el tiempo normal de ejecución de la operación. Con tan amplio muestreo, el resultado obtenido es fiable.

El siguiente paso será conceder el pertinente suplemento de descanso a cada operación, lo que conllevará la obtención del tiempo corregido de la operación. Este cálculo se explicará en detalle en el presente curso.


Ventajas Inconvenientes
1. Único método que mide directamente el tiempo que invierte el operario.2. Permite la observación detallada del ciclo completo y el método.3. Puede cubrir elementos que ocurren con menor frecuencia.4. Proporciona con rapidez valores exactos para los elementos controlados por la máquina.5. Es sencillo explicarlo y aprenderlo. 1. Requiere la calificación de la actividad del trabajador.2. No obliga a llevar un registro detallado de método, movimientos, herramientas.3. Puede no evaluar bien los elementos no cíclicos.4. Basa el estándar en el sesgo de un analista que estudia a un trabajador que usa un solo método.

Capítulo 3
El estudio de métodos y tiempos

3.1. Definiciones

3.2. Desglose de la tarea en operaciones

3.3. Toma de tiempos

3.4. Cálculo del tiempo normal de una operación

3.5. Cálculo del tiempo corregido de una operación

3.6. Representación del estudio de métodos y tiempos

3.1. Definiciones

El estudio de métodos de una tarea es la investigación sistemática de las operaciones que la componen, su tipología, materiales y herramientas utilizadas.

El estudio de métodos divide y desglosa la tarea en una parte razonable de operaciones. De esta manera se entiende mejor cómo se ejecuta la tarea, y de este modo sirve para unificar un método operatorio para todos los implicados en su ejecución. Además, es el punto de partida para su mejora, si bien se hace notar que el hecho de describir un método operatorio ya es en sí una mejora, probablemente la más importante.

El estudio de tiempos es una técnica de medición del trabajo empleada para registrar los tiempos de trabajo y actividades correspondientes a las operaciones de una tarea definida, efectuada en condiciones determinadas, con el fin de analizar los datos y poder calcular el tiempo requerido para efectuar la tarea según un método de ejecución establecido. Su finalidad consiste en establecer medidas o normas de rendimiento para la ejecución de una tarea.

En general, puede asegurarse que no existe ninguna faceta de la gestión de la empresa que pueda prescindir de una correcta determinación de los tiempos de ejecución de las distintas operaciones que en ella se desarrollan, a través de una adecuada política de medida del trabajo. El estudio de tiempos se llevará a cabo en las siguientes fases o etapas:


Figura 3.1

Una tarea esta compuesta por un conjunto de operaciones que podrán ser de distintos tipos; su duración se medirá con un cronómetro quedando registrado el tiempo. Previo al registro del tiempo, el analista debe valorar y asignar la actividad. Para cada operación se deberá tomar un número determinado de mediciones en función de su complejidad, dimensión, repetición e importancia, aspectos que se explicarán en el presente curso.

Después de tomar el número necesario de mediciones, se realizará un escrutinio para cada operación que compone la tarea a fin de obtener el tiempo normal de esta. El analista debe ser lo más detallista posible para ser justo y evitar que se produzcan desviaciones. El objetivo es que los tiempos calculados sean equitativos tanto para la empresa como para el trabajador.

A cada tiempo normal se le aplicarán sus correspondientes suplementos, obteniendo así el tiempo corregido de cada operación. El siguiente paso será calcular cuál es la frecuencia normal de cada operación, es decir, las veces que se repite. Esta frecuencia será variable en función de una serie de fórmulas y parámetros estadísticos. Con todo este proceso, lo que se pretende es llegar a simular en una hoja de cálculo (estudio de métodos y tiempos) todas las variables y parámetros que influyen en el tiempo de una tarea.

3.2. Desglose de la tarea en operaciones

Resulta de interés la observación de las siguientes puntualizaciones antes del inicio de un estudio en un centro de trabajo:

 En primer lugar, se fijarán los límites del estudio y se señalará qué abarcará exactamente, formulando preguntas del tipo: ¿se quiere examinar toda la secuencia de la operación o solo una parte de ella?; y en este caso, ¿qué parte? ¿Serán objeto de estudio los movimientos de los materiales o los de las personas? Todas estas cuestiones inciden en un mayor conocimiento de la situación y originan, como consecuencia, una mayor especificación del campo objeto de estudio.

 En segundo lugar, se deberán priorizar las actividades sobre las que recaerá el análisis: no tendrá mucho sentido detenerse en actividades que ahorran fracciones de segundo o que representan un pequeño porcentaje de beneficio, a no ser que estas sean muy repetitivas. Esta priorización se debe a razones de tipo económico, ya que es necesario no olvidar la siguiente idea básica: el coste de realización del estudio nunca debe superar el beneficio que generará con las mejoras introducidas como consecuencia del estudio.

 

Los beneficios que aporta al analista el desglose de operaciones son los siguientes:

 Conocer todos los aspectos del trabajo sin olvidar ninguno.

 Analizar operación a operación todos los esfuerzos realizados y establecer el suplemento de descanso necesario.

 Determinar qué partes del trabajo deberían ser modificadas.

 Saber con qué frecuencia se ejecuta cada operación.

Las operaciones o elementos de trabajo se pueden clasificar en base a los siguientes criterios principales:

 En relación al ciclo de trabajo:- Regulares: son aquellos elementos que siempre aparecen en cada ciclo de trabajo, y por lo tanto su frecuencia de aparición es constante y regular.- Irregulares: son operaciones necesarias que no suceden en todos los ciclos ni de manera regular o periódica. Para calcular su repercusión es necesario tener consideraciones estadísticas y de probabilidad.- De frecuencia: son operaciones que no suceden en todos los ciclos pero que su aparición es regular, periódica y previsible. Se puede calcular de manera precisa su repercusión.- Extraños: son los elementos que no se necesitan para completar el ciclo de trabajo pero que suceden; por lo tanto, en la medida de lo posible, deben de ser eliminados de este.

 En relación al ejecutante:- Los elementos manuales se realizan con la intervención del operario, y pueden ser sin máquina o también llamados libres, cuya duración depende de la actividad del operario; o con máquina, en los que interviene el trabajo del hombre que alimenta o ayuda a la máquina. Estos últimos se clasifican a su vez en elementos con máquina parada o con máquina en marcha. Estos elementos u operaciones se deben tener muy claros a la hora de realizar el estudio de tiempos, con el fin de no cometer ningún error.- Los elementos de máquina son elementos de trabajo realizados propiamente por la máquina. Pueden ser con máquina automática, que no requieren de la intervención del operario, tan solo pueden requerir o no su vigilancia; o con máquina de avance manual, en los cuales la máquina trabaja con ayuda del operario en determinados momentos.

 En relación a la tipología de la operación que realiza el operario:Tanto para las tareas como para las operaciones realizadas por el operario, existe una simbología común de clasificación. Para el caso del estudio de métodos se clasifican los tipos de operaciones que puede hacer el operario:- Operaciones de valor añadido, todas las acciones necesarias para cumplir con las especificaciones de un producto y lo transforma, tales como taladrar, atornillar, lijar, pintar, etc.- Desplazamiento del operario, cuando se desplaza un operario en su lugar de trabajo para realizar una operación.- Almacenamiento de un objeto, cuando el operario hace una operación de almacenaje.- Demora o espera, el operario tiene que dedicar un tiempo a esperar, por ejemplo, a causa de un ciclo de máquina.- Inspección, no contribuye a la conversión del material en producto acabado. Solo sirve para comprobar si una operación se ejecutó correctamente en lo que se refiere a calidad y cantidad.- Inspección-operación, se trata de una inspección necesaria según la especificación del producto o bien se realiza mientras que el producto está siendo transformado.- Búsquedas, suceden cuando el operario tiene que buscar materiales, herramientas, información, etc.- Operaciones eliminables, son aquellas operaciones del primer tipo que no deberían hacerse y por lo tanto podrían suprimirse.- Comunicación.

Independientemente de la clasificación de una operación, esta tendrá siempre un hito de inicio y un hito de fin. Es de vital importancia definir claramente ambos hitos en cada operación, con el fin de evitar errores a la hora de la toma de tiempos.

Es frecuente, por parte del analista, no identificar claramente el inicio y final de una operación. Esta circunstancia desencadena errores en el estudio de tiempos. Este error puede ser poco importante en estudios de tiempos de tareas de larga duración (varias horas); sin embargo, este error adquirirá mayor importancia en estudios de tiempo de tareas de corta duración (2-3 minutos).



Ejemplo 2: Para facilitar la comprensión a la hora de definir el hito inicial y el hito final de los que esta compuesto cada operación, se muestra un ejemplo resuelto de la tarea «Aprovisionar libro de instrucción desde estantería a mesa de trabajo».

  Levantarse de la silla de la mesa de trabajo: - Hito inicial: Inicio de movimiento del cuerpo. - Hito final: Inicio de desplazamiento hacia estantería.

  Desplazarse hasta estantería: - Hito inicial: Inicio de desplazamiento hacia estantería. - Hito final: Detenerse delante de estantería.

  Alcanzar libro de estantería: - Hito inicial: Detenerse delante de estantería. - Hito final: Toque de la mano con libro.

  Asir libro de estantería: - Hito inicial: Toque de la mano con libro. - Hito final: Inicio de movimiento para dar la vuelta.

  Darse la vuelta para regresar a mesa: - Hito inicial: Inicio de movimiento para dar la vuelta. - Hito final: Empezar movimiento hacia la mesa.

  Desplazarse hasta mesa: - Hito inicial: Empezar movimiento hacia mesa. - Hito final: Detenerse delante de la mesa.

  Dejar libro sobre mesa: - Hito inicial: Detenerse delante de la mesa. - Hito final: Toque de libro con mesa.

Como se puede apreciar en el ejemplo, el hito final de cada operación coincide con el hito inicial de la siguiente operación.


Figura 3.2


A continuación, se adjunta el formato tipo para la toma de datos de método de la tarea, definiendo el hito inicial y final de cada operación.


Figura 3.3

Seguidamente se describirán una serie de pautas que el analista deberá tener en cuenta a la hora de desglosar una tarea completa en varias operaciones:

1 Antes de proceder a la división de una tarea en pequeñas operaciones, el analista deberá observar al operario durante varios ciclos. Si es posible, es mejor que determine las operaciones de la tarea antes de iniciar el estudio.

2 Las operaciones manuales deben ser separadas de las que se realizan con la máquina. En las operaciones manuales, es el operario el que puede reducir el tiempo de ejecución según su interés y habilidad. Sin embargo, los tiempos de máquina son totalmente ajenos al operario, puesto que dependen de las características técnicas de la máquina, y el operario no puede ejercer ninguna influencia sobre ellos.

3 Las operaciones manuales de máquina parada y las de máquina en marcha deben ser diferenciadas entre sí. Las operaciones manuales de máquina parada pueden afectar a la duración del ciclo de trabajo por la actividad desarrollada por el operario. Las operaciones manuales de máquina en marcha no modifican la duración del ciclo, pero pueden influir en la saturación del operario.

4 Las operaciones que conlleven distinto suplemento de descanso se separarán para calcular el tiempo corregido de cada operación.

5 Las operaciones que componen un ciclo de trabajo han de ser fáciles de reconocer, con los hitos de inicio y final correctamente definidos, de forma que sus límites no sean difusos ni poco claros ni haya solapamientos.

6 Las operaciones deben estar comprendidas en un intervalo de duración entre 8 y 100 segundos. Esta acotación es debida a que tomas de tiempos inferiores a 8 segundos son difíciles de medir, ya que los hitos de la operación serán difusos y complicados de establecer, y como consecuencia se cometerán errores de medición; para operaciones cuyo tiempo de ejecución sea mayor de 100 segundos, la actividad del operario puede variar durante ese intervalo de tiempo.

El grado de detalle es variable y dependerá de la precisión que se quiera obtener. Para la realización de un buen estudio de métodos se debe llegar a un desglose muy amplio; sin embargo, para un estudio de tiempos con cronómetro, el tener que medir tantas tareas de tiempos cortos resulta muy laborioso y no proporciona un plus de exactitud compensatorio. Se debe lograr un equilibrio entre los dos términos, en función de la precisión que se desee y del objetivo del trabajo.