Introducción (Gp:) SISTEMA DE PRODUCCIÓN (Gp:)
insumo (Gp:) producto PROCESO DE PRODUCCIÓN Es un sistema
de acciones que se encuentran interrelacionadas de forma
dinámica y que se orientan a la transformación de
ciertos elementos. De esta manera, los elementos de entrada
(conocidos como factores) pasan a ser elementos de salida
(productos), tras un proceso en el que se incrementa su
valor.
Introducción (Gp:) SECUENCIA (Gp:) INSUMO (Gp:) AGENTE
HUMANO (Gp:) AGENTE FÍSICO (Gp:) Medio ambiente interno
(Gp:) Medio ambiente Externo (Gp:) FUNCIÓN (Gp:)
PRODUCTO
Introducción El objetivo del sistema productivo tiene una
función tridimensional Generación de bienes y de
servicios Generar utilidades a la empresa Superación
técnica de la población y modificaciones
importantes en la estructura social que derivan en la
urbanización.
Introducción EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS DE
PRODUCCIÓN
Introducción ¿El proceso está
diseñado para realizar una ventaja competitiva en
términos de diferenciación, respuesta o bajos
costos? ¿El proceso elimina pasos que no agregan valor?
¿El proceso maximiza el valor que percibe el cliente?
¿El proceso ganará ordenes? SÍSTEMAS DE
PRODUCCIÓN Preguntas para el diseño y
análisis de procesos ¿?
(Gp:) producto (Gp:) procedimiento (Gp:) Capacidad de
producción (Gp:) Localización (Gp:) Arreglo de
Instalaciones (Gp:) Manutención (Gp:) CONCEPCIÓN DE
UN SISTEMA (Gp:) ADMINISTRACIÓN DE OPERACIONES (Gp:)
Administración de Inventarios (Gp:) Planificación y
Control (Gp:) Administración de Compras (Gp:)
Administración de Inventarios (Gp:) Administración
de la Calidad (Gp:) Operación del Sistema de Trabajo
Introducción
Introducción SÍSTEMAS DE PRODUCCIÓN
(Estrategias de Proceso) Determina como producir un producto o
proveer un servicio Objetivos Cumplir o exceder los
requerimientos de los clientes Cumplir o exceder las metas
gerenciales Tiene efectos en la cantidad de corridas de
producción. Flexibilidad de producto y volumen Costos y
Calidad
Introducción Clasificación de sistemas de
producción: Sistema de producción por proceso
(Intermitente) Sistema de producción repetitiva (Modular)
Sistema de producción por producto (Continua) Nuevos
Sistemas de Producción
Introducción SÍSTEMAS DE PRODUCCIÓN (Gp:)
VARIEDAD (FLEXIBILIDAD) (Gp:) VOLUMEN (Gp:) Bajo Volumen
(Intermitente) (Gp:) Alto Volumen (Continuo) (Gp:) Proceso
Repetitivo (Modular) (Gp:) Una o pocas unidades por corrida. Alta
variedad Corridas moderadas. Módulos estandarizados Solo
corridas largas. Cambio en atributos (Gp:) Producción por
proceso (Gp:) Producción Repetitiva (Gp:)
Producción por producto
Sistemas de Producción SISTEMA DE PRODUCCIÓN POR
PROCESO (INTERMITENTE) Es un sistema de producción
organizado alrededor del proceso para facilitar el bajo volumen y
la alta variedad Cada proceso es diseñado para realizar
una amplia variedad de actividades y tener cambios frecuentes.
Consecuentemente también es llamado Proceso Intermitente
(Gp:) Alta Variedad de Salidas (Gp:) Varias Entradas
Sistemas de Producción Características: Bajo
volumen de producción por producto. Gran diversidad de
productos por fabricar. Reagrupamiento de máquinas
similares por taller. Alto grado de especialización de
mano de obra. Desigualdad en la distribución de los
trabajos entre los diferentes talleres, máquinas o
empleados. Baja tasa de utilización de ciertas
máquinas. Flexibilidad de la producción.
Posibilidad de fabricar ciertos productos estándar durante
los periodos de baja demanda. SISTEMA DE PRODUCCIÓN POR
PROCESO (INTERMITENTE) (Gp:) Operation (Gp:) Product A (Gp:)
Product B (Gp:) 1 (Gp:) 2 (Gp:) 3
Sistemas de Producción Ventajas Gran flexibilidad de
productos Equipo con propósito más general Baja
inversión inicial Desventajas Altos costos variables
Personal altamente entrenado Mayor dificultad en
planeación y control de producción Baja
utilización del equipo (5% a 25%) SISTEMA DE
PRODUCCIÓN POR PROCESO (INTERMITENTE)
Sistemas de Producción Ejemplos: Fabricación:
Muebles, Camisas, Zapatos, Libros Servicios: Hospitales, Bancos,
Pavimentación, Consultarías jurídicas
SISTEMA DE PRODUCCIÓN POR PROCESO (INTERMITENTE) (Gp:)
Banco (Gp:) . (Gp:) Machine Shop (Gp:) Hospital
Sistemas de Producción SISTEMA DE PRODUCCIÓN
REPETITIVA (MODULAR) Es un sistema de producción orientado
a la producción de proceso que usa módulos. Los
módulos son partes o componentes de un producto
previamente preparados, frecuentemente en un proceso continuo La
línea de proceso repetitivo es una línea
clásica de ensamble, tiene una mayor estructura y
consecuentemente menos flexibilidad que un sistema por proceso
(Gp:) Entrada de materia prima y módulos (Gp:)
Módulos combinados en diferentes opciones (Gp:) Pocos
Módulos
Sistemas de Producción Características: Bajo
volumen de cada producto. Corridas moderadas Recurre a
líneas de producción de ensamble Ventajas
económicas del modelo continuo Variedad de productos
relativamente alta y al mismo tiempo, una variedad de componentes
baja. Un gran número de variaciones en los productos
incrementa mucho la complejidad y el costo de las operaciones
SISTEMA DE PRODUCCIÓN REPETITIVA (MODULAR)
Sistemas de Producción (Gp:) Truck (Gp:) . (Gp:) Clothes
Dryer (Gp:) . (Gp:) Fast Food (Gp:) McDonald’sover 95
billion served (Gp:) . Ejemplos: Fabricación:
vehículos, motocicletas, comida rápida SISTEMA DE
PRODUCCIÓN REPETITIVA (MODULAR)
Sistemas de Producción SISTEMA DE PRODUCCIÓN POR
PRODUCTO (CONTINUO) Es un sistema de producción orientado
a la producción de proceso que usa módulos. Los
módulos son partes o componentes de un producto
previamente preparados, frecuentemente en un proceso continuo La
línea de proceso repetitivo es una línea
clásica de ensamble, tiene una mayor estructura y
consecuentemente menos flexibilidad que un sistema por proceso
(Gp:) Pocas entradas (Gp:) Salidas con variación en
tamaño, forma y empaque
Sistemas de Producción SISTEMA DE PRODUCCIÓN POR
PRODUCTO (CONTINUO) Características: Elevada cantidad por
fabricar de cada producto. Procedimientos de fabricación
mecanizados o automatizados. Ajustes de máquinas escasos
por la poca diversidad de productos. Elevado volumen de
producción por empleado. Mano de obra poco especializada.
Inventario de productos en curso muy reducido. Servicio
permanente de mantenimiento. Sistema de Distribución.
Ejemplos: Fabricación: Papel, Cemento, Azúcar,
Petróleo Servicios: Luz, Agua y Teléfono (Gp:)
Operation (Gp:) Products A & B (Gp:) 1 (Gp:) 2 (Gp:) 3
Sistemas de Producción Ventajas Costos variables unitarios
bajos Habilidades especializadas Fácil planeación y
control de producción Alta utilización del equipo
(70% a 90%) Desventajas Baja flexibilidad de producto Equipo
más especializado Usualmente, alta inversión de
capital SISTEMA DE PRODUCCIÓN POR PRODUCTO
(CONTINUO)
Sistemas de Producción Ejemplos: Fabricación:
Papel, Cemento, Azúcar, Petróleo, Bebidas
Servicios: Luz, Agua y Teléfono SISTEMA DE
PRODUCCIÓN POR PRODUCTO (CONTINUO) (Gp:) . (Gp:) Light
Bulbs (Gp:) Paper (Gp:) Soft Drinks
Sistemas de Producción NUEVOS SISTEMAS DE
PRODUCCIÓN Just in Time TOC (Teoría de
restricciones) Sistemas de Manufactura flexible
Sistemas de Producción NUEVOS SISTEMAS DE
PRODUCCIÓN . Just in Time. El JIT es un sistema de
producción con flujo en línea que produce muchos
productos en volúmenes bajos o medios. El sistema
Just-in-Time tiene cuatro objetivos esenciales que son: 1 Atacar
los problemas fundamentales. 2 Eliminar despilfarros. 3 Buscar la
simplicidad. 4 Diseñar sistemas para identificar
problemas
Sistemas de Producción NUEVOS SISTEMAS DE
PRODUCCIÓN TOC Es un conjunto de procesos de pensamiento
que utiliza la lógica de la causa y efecto para entender
lo que sucede y así encontrar maneras de mejorar TOC
propone el siguiente proceso para gestionar una empresa y enfocar
los esfuerzos de mejora: Paso 1 IDENTIFICAR las restricciones de
la empresaPaso 2 Decidir cómo EXPLOTAR las restricciones
de la empresaPaso 3 SUBORDINAR todo lo demás a la
decisión anteriorPaso 4 ELEVAR las restricciones de la
empresaPaso 5 Volver al Paso 1 TOC se basa en 3 indicadores de
desempeño 1 Troughput (Facturación) 2 Inventario 3
Gastos de operación
Sistemas de Manufactura Flexible Origen Estados Unidos Conceptos
AUTOMATIZACIÓN. Es el uso de sistemas o elementos
computarizados para controlar maquinarias y/o procesos
industriales substituyendo a operadores humanos.
Sistemas de Manufactura Flexible AUTOMATIZACIÓN FIJA. Se
caracteriza por la secuencia única de operaciones de
procesamiento y ensamble. Sus operaciones son simples pero su
integración en las diferentes estaciones de trabajos dan
lugar a sistemas complejos y costos aplicados a la
producción. La secuencia de operaciones es controlada por
un programa y puede cambiar para diferentes configuraciones del
producto.
Sistemas de Manufactura Flexible AUTOMATIZACIÓN
PROGRAMABLE. Es la secuencia de operaciones controladas por un
programa y puede cambiar para diferentes configuraciones del
producto. Este tipo de automatización es apropiado para la
producción por lotes de tamaño bajo o medio. La
inversiones equipo es alta, y las velocidades son inferiores a
las características de la producción fija y el
tiempo de preparación de los equipos para cada lote es
considerable.
SISTEMA DE MANUFACTURA FLEXIBLE. Es un sistema integrado por
máquinas –herramientas enlazadas mediante un sistema de
manejo de materiales automatizado operados automáticamente
con tecnología convencional o al menos por un CNC (control
numérico por computador). Se basa en el control efectivo
del flujo de materiales a través de una red de estaciones
de trabajo muy versátiles y es compatible con diferentes
grados de automatización. Sistemas de Manufactura
Flexible
Sistemas de Manufactura Flexible Es una extensión de la
programable. Además de la capacidad para trabajar
diferentes secuencias de operaciones en forma automática
permitiendo la fabricación continua de mezclas variables
de productos con tiempos de preparación y cambio de
herramientas virtualmente nulos, al pasar de un producto a otro.
Esta requiere alta inversión en equipo adaptado a las
necesites del cliente y esta orientada a la manufactura de partes
afines en lotes de tamaño bajo y medio bajo a una
velocidad media de producción
Sistemas de Manufactura Flexible Las herramientas pueden ser
entregadas al FMS tanto en forma manual como automática,
ya que disponen de un sistema de manejo de materiales
automatizado que transporta las piezas de una máquina a
otra hacia dentro y fuera del sistema. El empleo de los FMS
permite flexibilidad productiva, gestión en tiempo real y
acelerado nivel de automatización general, así que
una celda en línea es en resumen aceptar el ingreso de
materia prima y sacar productos listos para ser
ensamblados.
Sistemas de Manufactura Flexible En un sistema de manufactura
flexible existen tres componentes principales: Almacenamiento y
manejo de partes. Almacenamiento y manejo de herramientas
Sistemas de control por computador Un sistema de cómputo
debe tener los siguientes archivos: Programa para control
numérico de partes. Hojas de ruta Programa de
producción de partes Referencia de porta piezas
Localización de herramientas Vida útil de las
herramientas
Sistemas de Manufactura Flexible CLASES DE SISTEMAS. Sistemas de
manufactura de espectro reducido: Producen un número
limitado de partes con pequeñas diferencias en
geometría diseño. Sistema de manufactura flexible
de alto espectro: Producen familias de partes numerosas con
variaciones sustanciales en la configuración de las partes
y en la secuencia de operaciones Modulo de manufactura flexible:
Unidad compuesta por una sola maquina con capacidad para cambio
de herramientas equipo para manejo de materiales y almacenamiento
temporal de partes Celda de manufactura flexible: grupo de modos
que comparten el mismo sistema de materiales. Sistema de
manufactura flexible de maquinas múltiples: conjunto de
módulos conectados por medio de un sistema de manejo de
materiales capaz de visitar dos ago mas maquinas al tiempo.
Sistemas de Manufactura Flexible Ventajas de los SFM. Incrementan
la productividad. Menor tiempo de Preparación en nuevos
productos. Reducción de inventarios de materiales dentro
de la planta. Ahorro en fuerza de trabajo. Mejora en la calidad
del producto. Mejora en la seguridad de los operarios. Las partes
pueden ser producidas de forma aleatoria y también en
lotes.
Manufactura Integrada por Computadora Describe la
integración de los aspectos de diseño,
planeación, manufactura, distribución y
administración. La manufactura integrada por computadora
es una metodología y un acierto que envuelve el ensamble y
manufactura de materiales y sistemas computarizados. La
manufactura integrada por computadora envuelve el total de
operaciones de una compañía, debe ser fácil
de comprender y a su vez contar con una amplia base de
datos
Manufactura Integrada por Computadora La manufactura integrada
por computadora incluye: Manufactura asistida por computadora CAM
Diseño asistido por computadora CAD Ingeniería
asistida por computadora CAE Planeación del proceso
auxiliada por computadora Funciones administrativas y comerciales
de las empresas.
Manufactura Integrada por Computadora Beneficios que aporta la
MIC: Énfasis en uniformidad y calidad del producto a
través de mejor control del proceso. Mejor control de la
producción, programación y administración de
la operación total manufacturera, lo que lleva a reducir
costos. Mejor uso de los materiales, maquinaria y personal
Reducción de material en proceso ayudando a disminuir los
costos
Manufactura Integrada por Computadora Estos procesos se integran
en un todo. Los cuales son: 1.Planeacion y respaldo comercial 2.
Diseño de producto 3. Planeación del proceso de
manufactura 4. Control del proceso 5. Sistemas del monitoreo 6.
Automatización del proceso
CAM (Computer Aided Manufacturing) Implica el uso de computadores
y tecnología de cómputo para ayudar en todas las
fases de la manufactura de un producto, incluyendo la
planificación del proceso y la producción,
mecanizado, calendarización, administración y
control de calidad, con una intervención del operario
mínima.
CAD (Computer Aided Design) Es el uso de un amplio rango de
herramientas computacionales que asisten a ingenieros,
arquitectos y a otros profesionales del diseño en sus
respectivas actividades. También se llega a encontrar
denotado con las siglas CADD, dibujo y diseño asistido por
computadora (Computer Aided Drafting and Design). El CAD es
también utilizado en el marco de procesos de
administración del ciclo de vida de productos (Product
Lifecycle Management).
CAD/CAM Debido a sus ventajas, se suele combinar el diseño
y la fabricación asistidos por computadora en los sistemas
CAD/CAM. Esta combinación permite la transferencia de
información desde la etapa de diseño a la etapa de
planificación para la fabricación de un producto,
sin necesidad de volver a capturar manualmente los datos
geométricos de la pieza. La base de datos que se
desarrolla durante el CAD es procesada por el CAM, para obtener
los datos y las instrucciones necesarias para operar y controlar
la maquinaria de producción, el equipo de manejo de
materiales y las pruebas e inspecciones automatizadas para
establecer la calidad del producto.
CAD/CAM Una función de CAD/CAM importante en operaciones
de mecanizado es la posibilidad de describir la trayectoria de la
herramienta para diversas operaciones, como por ejemplo torneado,
fresado y taladrado con control numérico. Las
instrucciones o programas se generan en computadora, y pueden
modificar el programador para optimizar la trayectoria de las
herramientas. El ingeniero o el técnico pueden entonces
mostrar y comprobar visualmente si la trayectoria tiene posibles
colisiones con prensas, soportes u otros objetos.
CAD/CAM Algunas aplicaciones características del CAD/CAM
son las siguientes: Calendarización para control
numérico, control numérico computarizado y robots
industriales. Diseño de dados y moldes para
fundición en los que, por ejemplo, se preprograman
tolerancias de contracción (pieza II). Dados para
operaciones de trabajo de metales, por ejemplo, dados complicados
para formado de láminas, y dados progresivos para
estampado. Diseño de herramientas y sopones, y electrodos
para electroerosión. Control de calidad e
inspección; por ejemplo, máquinas de
medición por coordenadas programadas en una
estación de trabajo CAD/CAM. Planeación y
Calendarización de proceso. Distribución de
planta.
CAE (Computer Aided Engineering) «Ingeniería
Asistida por Ordenador o Computadora». Se denomina
así al conjunto de programas informáticos que
analizan los diseños de ingeniería realizados con
el ordenador, o creados de otro modo e introducidos en el
ordenador, para valorar sus características, propiedades,
viabilidad y rentabilidad. Su finalidad es optimizar su
desarrollo y consecuentes costos de fabricación y reducir
al máximo las pruebas para la obtención del
producto deseado.
CAPP (COMPUTER AIDED PROCESS PLANNING) PLANIFICACIÓN DE
PROCESOS ASISTIDA POR COMPUTADOR Es un sistema experto que
captura las capacidades de un ambiente manufacturero
específico y principios manufactureros ingenieriles, con
el fin de crear un plan para la manufactura física de una
pieza previamente diseñada. Este plan especifica la
maquinaria que se ocupará en la producción de la
pieza, la secuencia de operaciones a realizar, las herramientas,
velocidades de corte y avances, y cualquier otro dato necesario
para llevar la pieza del diseño al producto
terminado.
CAD/CAM
CONCLUSIONES Para el diseño de un sistema de
producción se deben considerar los siguientes factores:
Flexibilidad de producción (volumen y variedad),
Tecnología, Costo, Recursos Humanos, Calidad, Rentabilidad
Los temas de control de un FMS involucran el monitoreo en tiempo
real, para asegurarse de que el sistema se desempeñe como
uno piensa y que se ha logrado la producción esperada.
Existen varios programas que ayudan a eficientar las operaciones
(cada vez mas complejas) de cada área funcional dentro de
la empresa. Se usan programas y dispositivos como CAD, CAM,CAPP,
CAE y otros; los cuales son herramientas básicas para cada
área