EJEMPLO 3.2 Distribución de la planta de Dorben Consulting basada en el SLP

El grupo Dorben Consulting desea planear una nueva área de ofi cinas. Existen siete áreas de actividad: la ofi cina de M. Dorben, la ofi cina de ingeniería (ocupada por dos ingenieros), el área secretarial, el recibidor y el área de espera para visitantes, el área del archivo, el área de copiado y la bodega. 

Las relaciones entre actividades son analizadas subjetivamente por M. Dorben, como se muestra en el diagrama de relaciones de la fi gura 3.20. El diagrama también indica la asignación de espacios para cada área, los cuales varían desde un valor de 20 pies cuadrados correspondiente al área de copiado hasta 125 pies cuadrados para la ofi cina de M. Dorben. 

Por ejemplo, la relación entre M. Dorben y la secretaria se considera absolutamente importante (A), mientras que la que existe entre el área de ingeniería y el recibidor se considera no deseable (X), para que los ingenieros no sean distraídos de su trabajo por los visitantes. Un primer intento relativamente bueno de un diagrama de relación de actividades da como resultado la fi gura 3.21. Si se suman el tamaño relativo de cada área el resultado es el diagrama de relación de espacios de la fi gura 3.22. Comprimiendo las áreas se obtiene la distribución fi nal que se muestra en la fi gura 3.23. 

Debido a que la ofi cina de Dorben y el área de ingeniería son prácticamente del mismo tamaño, pueden intercambiarse de una manera muy sencilla, lo cual dejaría dos distribuciones alternas. Dichas distribuciones se evalúan (figura 3.24) con base en el aislamiento de personal (el cual es muy importante para M. Dorben, que le asigna una ponderación de 8), movimiento de suministros, recep ción de visitantes y fl exibilidad. 

La enorme diferencia entre las distribuciones es la cercanía del área de ingeniería al recibidor. Por lo tanto, la alternativa B (que se muestra en la fi gura 3.23) de 68 puntos, comparada con los 60 puntos de la alternativa A, resulta la distribución predilecta.

PLANEACIÓN SISTEMÁTICA DE LA DISTRIBUCIÓN DE MUTHER - III

4. Elabore relaciones de espacio en la distribución. Después, se crea una representación espacial escalando las áreas en términos de su tamaño relativo. Una vez que los analistas están satisfechos con la distribución, las áreas se compactan en un plano. Esta tarea no es tan fácil como parece, por lo cual el analista normalmente debe utilizar patrones. Además, se pueden introducir modifi caciones al plano con base en las necesidades del manejo de materiales (por ejemplo, el departamento de embarques o de recepción necesariamente deben estar ubicados en una pared exterior), instalaciones de almacenamiento (quizá necesidades para el acceso exterior similares), necesidades del personal (una cafetería o sala de descanso localizadas en las inmediaciones), características del edifi cio (actividades con grúas en un área elevada; operaciones de levantamiento sobre el piso) y los servicios generales. 

5. Evalúe una distribución alterna. Debido a que existen tantas opciones de distribución, no es nada raro encontrar que varias aparentan ser igualmente probables. En ese caso, el analista debe evaluar las diferentes opciones para poder determinar la mejor solución. Primero, es necesario que identifi que factores que se consideran importantes: por ejemplo, la posibilidad de que se desee ampliar las instalaciones en el futuro, fl exibilidad, efi ciencia de fl ujo, manejo de materiales efi ciente, seguridad, facilidad de supervisión, apariencia y estética, etc. Segundo, la importancia relativa de dichos factores debe establecerse a través de un sistema de ponderaciones, como por ejemplo de 0 a 10. Luego se le asigna un valor a cada opción para satisfacer cada factor. Muther (1973) sugiere la misma escala de 4 a –1; 4 representa casi perfecto; 3, especialmente bueno; 2, importante; 1, resultado ordinario, 0, sin importancia; y –1, no aceptable. Después, cada valor se multiplica por su peso. Los productos de cada opción se suman y el valor más grande indica la mejor solución. 

6. Seleccione la distribución e instálela. El paso fi nal consiste en implantar el nuevo método.

Tabla 3.3 Valores de relación del SLP

PLANEACIÓN SISTEMÁTICA DE LA DISTRIBUCIÓN DE MUTHER - II

Figura 3.20 Diagrama de relaciones de

Dorben Consulting.

2. Establezca las necesidades de espacio. En la segunda etapa se establecen las necesidades de espacio en términos de los pies cuadrados que existen. Estos valores pueden calcularse con base en las necesidades de producción, extrapoladas a partir de áreas existentes, proyectadas para expansiones futuras o establecidas por estándares legales, tales como la ADA o estándares arquitectónicos. Además de los pies cuadrados, el tipo y forma del área que se desee defi nir, así como la ubicación respecto a los servicios que se requieran, pueden ser aspectos muy importantes. 

3. Elabore diagramas de relaciones entre actividades. En la tercera etapa se dibuja una representación visual de las diferentes actividades. El analista comienza con las relaciones absolutamente importantes (A), utilizando cuatro líneas cortas paralelas para conectar las dos áreas. Luego, el analista procede con las E, utilizando tres líneas paralelas aproximadamente del doble de longitud que las líneas A. El analista continúa este procedimiento con las I, O, etc., aumentando de manera progresiva la longitud de las líneas, a la vez que intenta evitar que las líneas se crucen o se enreden. En el caso de relaciones indeseables, las dos áreas se colocan lo más alejadamente posible y se dibuja una línea serpenteante (que representa un resorte) entre ellas. (Algunos analistas pueden también defi nir una relación extremadamente indeseable con un valor –2 y una línea serpenteante doble.)

PLANEACIÓN SISTEMÁTICA DE LA DISTRIBUCIÓN DE MUTHER - I

El método sistemático para confi gurar plantas desarrollado por Muther (1973) se llama planeación sistemática de distribuciones (SLP). El objetivo del SLP es ubicar dos áreas con grandes relaciones lógicas y de frecuencia cercanas entre sí mediante el uso de un procedimiento directo de seis pasos: 

1. Diagrame las relaciones. En esta primera etapa se establecen las relaciones entre las diferentes áreas; después, se elabora un diagrama sobre un formato especial llamado diagrama de relaciones (o diagrama rel, para abreviar; vea la fi gura 3.20). Una relación es el grado relativo de acercamiento, que se desea o que se requiere, entre diferentes actividades, áreas, departamentos, habitaciones, etc., según lo determine la información cuantitativa del fl ujo (volumen, tiempo, costo, enrutamiento) de un diagrama desde-hacia, o más cualitativamente, de las interacciones funcionales o información subjetiva. Por ejemplo, a pesar de que el pintado podría ser el paso lógico entre el acabado y la inspección fi nal y el empacado, los materiales tóxicos y las condiciones peligrosas y de probable incendio pueden requerir que el área de pintura esté completamente separada de las demás áreas. Los valores que se les asignan a las relaciones varían de 4 a –1, con base en las vocales que semánticamente defi nen la relación, como se muestra en la tabla 3.3.

Figura 3.19 El diagrama de recorridos es una herramienta muy útil para resolver problemas de manejo de materiales y distribución de planta relacionados con las distribuciones por procesos. El diagrama enumera el número de artículos (por un periodo determinado) o el volumen (por ejemplo, toneladas por turno) transportado entre las diferentes máquinas.

DIAGRAMAS DE RECORRIDOS

Antes de corregir una confi guración o diseñar una nueva, el analista debe acumular los hechos que pueden infl uir sobre la distribución. Los diagramas de recorridos, o desde-hacia, pueden ser de gran utilidad para diagnosticar problemas relacionados con el arreglo de departamentos y áreas de servicio, así como con la ubicación de equipo dentro de un determinado sector de la planta. El diagrama de recorridos consiste en una matriz que despliega la magnitud del manejo de materiales que se lleva a cabo entre dos instalaciones en un periodo determinado. La unidad que identifi ca la cantidad de manejo de materiales puede ser la que le parezca más apropiada al analista. Pueden ser libras, toneladas, frecuencia de manejo de materiales, etc. La fi gura 3.19 muestra un diagrama de recorridos muy elemental a partir del cual el analista puede deducir el correspondiente de las demás máquinas. El torno de torreta W&S No. 4 y el centro de maquinado horizontal Cincinnati No. 2 deben estar próximos entre sí debido al elevado número de artículos (200) que pasan entre las dos máquinas.

TIPOS DE DISTRIBUCIÓN

¿Existe un tipo de distribución que tienda a ser el mejor? La respuesta es no. Una determinada distribución puede ser la mejor en una serie de condiciones y, sin embargo, puede ser pobre en otra. En general, todas las distribuciones de la planta representan una o la combinación de dos distribuciones básicas: distribución por producto o en línea recta y distribución por funciones o por procesos. 

En la distribución en línea recta, la maquinaria se ubica de tal manera que el fl ujo de una operación a la siguiente sea el mínimo para cualquier clase de producto. En una organización que utilice esta técnica, sería poco usual ver un desbastado de superfi cie ubicado entre una máquina fresadora y un torno de torreta, con una mesa de ensamble y tanques de cromado en el área intermedia. Este tipo de distribución es muy popular en cierto tipo de manufactura de producción masiva, debido a que los costos asociados con el manejo de materiales son menores a los que genera el agrupamiento por procesos. 

La distribución por productos tiene algunas desventajas distintivas. Debido a que en un área relativamente pequeña se encuentra gran variedad de ocupaciones, es posible que el nivel de insatisfacción de los empleados aumente. Esta insatisfacción es particularmente notable cuando diferentes oportunidades conllevan un diferencial signifi cativo en cuanto a nivel salarial. Debido a que están agrupadas instalaciones diferentes, el entrenamiento del operador puede ser más inefi caz, especialmente si en las inmediaciones no está disponible un empleado con experiencia para entrenar al nuevo operario. 

El problema que representa encontrar supervisores competentes es enorme debido a la gran variedad de equipos y tareas que deben ser supervisadas. Entonces, también, este tipo de confi guración invariablemente necesita de una inversión inicial más elevada debido a que se requieren líneas de servicio duplicadas como, por ejemplo, aire, agua, gas, petróleo y energía eléctrica. Otra desventaja de la distribución por productos es el hecho de que este arreglo tiene tendencia a parecer caótico y desordenado. 

En estas condiciones, a menudo es difícil promover una buena economía interna. Sin embargo, en general, las desventajas de la agrupación por productos son más que sobrepasadas por las ventajas, si los requerimientos de producción son sustanciales. La distribución por procesos implica agrupar instalaciones similares. Por lo tanto, todos lo tornos de torreta deben agruparse en una sección, departamento o edifi cio. Las máquinas de fresado, las prensas de taladro y la prensas de perforado también tienen que estar agrupadas en sus respectivas secciones. Este tipo de distribución proporciona una apariencia general de limpieza y orden y tiende a promover una buena economía interna. Otra ventaja de la distribución funcional es la facilidad con la que un nuevo operador puede entrenarse. Rodeado de empleados experimentados que trabajan con máquinas similares, el nuevo operario tiene mejor oportunidad de aprender de ellos. 

El problema que representa encontrar supervisores competentes es menor, ya que las demandas de trabajo no son tantas. Puesto que estos supervisores sólo necesitan estar familiarizados con un tipo o clase general de equipos, sus antecedentes no tienen que ser tan estrictos como los de los supervisores de las empresas que utilizan agrupación por productos. Asimismo, si las cantidades de producción de productos similares son limitadas y existe “trabajo” frecuente u órdenes especiales, la distribución por procesos resulta más efi ciente. La desventaja del agrupamiento por procesos es la posibilidad de que se presenten desplazamientos largos y será necesario dar un seguimiento a tareas que requieran una serie de operaciones en diversas máquinas. 

Por ejemplo, si la tarjeta de operaciones de un trabajo especifi ca una secuencia de operaciones de perforado, torneado, fresado, escariado y esmerilado, el movimiento del material de una sección a la siguiente podría ser exageradamente costosa. Otra desventaja importante de este enfoque es el gran volumen de papeleo que se requiere para generar órdenes y controlar la producción entre secciones.

DISTRIBUCIÓN DE LA PLANTA

El objetivo principal de la distribución efi caz de una planta consiste en desarrollar un sistema de producción que permita la fabricación del número deseado de productos con la calidad que se requiere y a bajo costo. La distribución física constituye un elemento importante de todo sistema de producción que incluye tarjetas de operación, control de inventarios, manejo de materiales, programación, enrutamiento y despacho. 

Todos estos elementos deben estar cuidadosamente integrados para cumplir con el objetivo establecido. La pobre distribución de las plantas da como resultado elevados costos. El gasto en mano de obra indirecta que representan los extensos desplazamientos, rastreos previos, retrasos y paros de trabajo debidos a cuellos de botella en el desperdicio de transporte, son característicos de una planta con una distribución costosa y anticuada.

RESUMEN: MANEJO DE MATERIALES

Los analistas siempre deben de buscar formas de eliminar el manejo inefi ciente de materiales sin que esto signifi que poner en riesgo la seguridad. Para ayudar al analista de métodos en esta misión, el Instituto de Manejo de Materiales (1998) ha desarrollado 10 principios para ello. 

1. Principio de la planeación. Todo manejo de materiales debe ser el resultado de un plan deliberado en el que las necesidades, objetivos de desempeño y especifi caciones funcionales de los métodos propuestos serán defi nidos totalmente desde el inicio. 

2. Principio de estandarización. Los métodos para manejar materiales, equipo, controles y software deben estar estandarizados dentro de los límites del logro de los objetivos de desempeño y sin sacrifi car la flexibilidad, modularidad y productividad necesarias. 

3. Principio del trabajo. El trabajo del manejo de materiales debe minimizarse sin sacrifi car la productividad o el nivel de servicio que la operación requiere. 

4. Principio de la ergonomía. Las virtudes y limitaciones de los seres humanos deben reconocerse y respetarse en el diseño de las tareas de manejo de materiales y del equipo, para garantizar que las operaciones se lleven a cabo de una manera segura y efi caz. 

5. Principio de las cargas unitarias. Las cargas unitarias deben ser dimensionadas y confi guradas de manera adecuada de forma tal que cumplan con los objetivos de flujo de materiales e inventarios en cada etapa de la cadena de suministro. 

6. Principio de la utilización del espacio. Se debe hacer uso efi caz y eficiente de todo el espacio disponible. 

7. Principio del sistema. Las actividades de movimiento y almacenamiento de materiales deben estar totalmente integradas para formar un sistema operativo y coordinado que abarque la recepción, inspección, almacenamiento, producción, ensamblado, empaquetado, unifi cación, selección del orden, embarque, transporte y manejo de devoluciones. 

8. Principio de la automatización. Las operaciones de manejo de materiales deben estar mecanizadas o automatizadas donde sea factible, con el fi n de incrementar la efi ciencia operativa, elevar el grado de respuesta, mejorar la consistencia y predictibilidad, reducir los costos operativos y eliminar la mano de obra repetitiva y potencialmente insegura. 

9. Principio ambiental. El efecto en el ambiente y el consumo de energía son criterios que se deben tomar en cuenta en el diseño y selección de equipo alterno y de sistemas de manejo de materiales. 

10. Principio del costo del ciclo de vida. Un análisis económico minucioso debe tomar en cuenta el ciclo de vida completo de todo el equipo para el manejo de materiales y los sistemas que resulten. Para ser reiterativos, el principio predominante es que a medida que haya menos manejo de materiales, éstos serán mejor manejados, lo cual está muy relacionado con la eliminación de los desperdicios (mudas) de transporte y movimientos innecesarios.

CONSIDERACIÓN DEL USO DE CÓDIGO DE BARRAS EN INVENTARIOS Y APLICACIONES RELACIONADAS - II

Algunas aplicaciones prácticas reportadas por Accu-Sort Systems, Inc., incluyen los sistemas de bandas transportadoras controladas automáticamente, el envío de materiales al lugar donde se necesiten y proporcionar manejadores de material con instrucciones claras y precisas acerca de dónde deben tomar los materiales, verifi cando de manera automática que se trate del material apropiado. Si se incorpora el código de barras a los controladores programables y al equipo de empacado automático, se puede utilizar la verifi cación en línea en tiempo real de etiquetas de empacado con el contenido del envase, para evitar las costosas reclamaciones del producto.

CONSIDERACIÓN DEL USO DE CÓDIGO DE BARRAS EN INVENTARIOS Y APLICACIONES RELACIONADAS - I

La mayoría de las personas con conocimientos técnicos tiene alguna familiaridad con los códigos de barras y el escaneo por códigos de barras. Los códigos de barras han hecho que las fi las se reduzcan en las cajas de las tiendas departamentales y de los supermercados. Las barras negras y espacios blancos representan dígitos que identifi can de manera única tanto el artículo como el fabricante. Una vez que este Código Universal de Productos (UPC) se explora a través de un lector en la caja, los datos decodifi cados se envían a una computadora que registra información precisa acerca de productividad del trabajo, estado de los inventarios y las ventas. Las cinco razones siguientes justifi can el uso del código de barras en inventarios y aplicaciones relacionadas: 

1. Precisión. Su desempeño típico es de menos de 1 error en 3.4 millones de caracteres. Este porcentaje es muy favorable si se compara con el 2 a 5% de error que es el característico de las máquinas de teclado para ingresar datos. 
2. Desempeño. Un escáner de código de barras procesa datos tres o cuatro veces más rápido que el tecleado común y corriente.
3. Aceptación. La mayoría de los empleados disfrutan del uso del lector del aparato. De manera inevitable, prefi eren utilizar un lector que un teclado. 
4. Bajo costo. Puesto que los códigos de barras están impresos en paquetes y contenedores, el costo que representa agregar este medio de identifi cación es extremadamente bajo. 
5. Portabilidad. Un operador puede transportar un aparato de código de barras de un lugar a otro dentro de una planta con el fi n de revisar inventarios, estado de las órdenes, etcétera. El código de barras es útil para recibir, almacenar, registrar el trabajo, reportarlo, controlar las bandejas de herramientas, embarques, reporte de fallas, aseguramiento de la calidad, rastreo, control de la producción y programación. 

Por ejemplo, la etiqueta típica de un contenedor de almacenamiento proporciona la siguiente información: descripción de la pieza, tamaño, cantidad del paquete, número de departamento, número de almacén, nivel de existencias y cuándo se ordenó. Se puede ahorrar una gran cantidad de tiempo si se utiliza un lector de exploración para colectar estos datos para realizar un reordenamiento del inventario.

MANEJO CUIDADOSO DE MATERIALES

Los estudios industriales indican que aproximadamente 40% de los accidentes en plantas industriales suceden durante las operaciones de manejo de materiales. De éstos, 25% son causados por el levantamiento y desplazamiento de materiales. Si se pone más atención al manejo de materiales y se utilizan dispositivos mecánicos siempre que sea posible para esas tareas, se puede reducir la fatiga y los accidentes que afectan a los empleados. Las estadísticas demuestran que la fábrica más segura es también la más efi ciente. 

Varios aspectos como la presencia de guardias de seguridad en puntos de transmisión de energía eléctrica, prácticas operativas más seguras, buena iluminación y una buena economía interna son esenciales para hacer más seguro el manejo de materiales. Los trabajadores deben instalar y operar todos los equipos para el manejo de materiales de una manera compatible con los códigos de seguridad vigentes en la actualidad. Un mejor manejo de materiales reduce los daños que pueden sufrir los productos. Si el número de partes rechazadas en el manejo de partes entre estaciones de trabajo es muy signifi cativo, se debe realizar una investigación en estas áreas. En general, las partes dañadas durante el manejo de materiales pueden minimizarse si se fabrican estantes y bandejas especialmente diseñadas para colocar las piezas inmediatamente después de ser procesadas. Por ejemplo, un fabricante de partes para motores de aviones se vio afectado por un gran número de roscas externas dañadas en un componente que era almacenado en bandejas portátiles metálicas una vez que se terminaba cada operación. 

Cuando carritos manuales con dos ruedas movían las bandejas portátiles metálicas a la siguiente estación de trabajo, las forjas maquinadas se impactaban unas contra otras y contra los lados de las bandejas metálicas a tal grado que resultaban severamente dañadas. Alguien investigó la causa de los rechazos y sugirió hacer estanterías de madera con compartimentos individuales para almacenar las forjas maquinadas. Este arreglo evitó que las partes se impactasen unas contra otras o con la bandeja portátil metálica, lo que redujo de manera signifi cativa el número de partes dañadas. Las corridas de producción se controlaron más fácilmente debido al conteo más rápido de las piezas y los rechazos. Se realizan consideraciones similares en la industria de los servicios en el sector salud, no sólo desde el punto de vista del “producto”, el cual en muchos casos es una persona, sino también con respecto al manejo de materiales. 

Por ejemplo, el cuidado de pacientes en los hospitales y en instalaciones para el cuidado personal representa un factor crítico en la aparición de lesiones de espalda y de hombros en las enfermeras. Tradicionalmente, los pacientes con algún grado de inmovilidad son movidos de una cama a una silla de ruedas o viceversa con el uso de una banda para caminar (vea la fi gura 3.18a). Sin embargo, estas maniobras requieren de una gran fuerza y generan niveles muy elevados de fuerzas compresivas en la parte inferior de la espalda (vea la sección 4.4). Los dispositivos de ayuda como la base para girar de Williamson, requieren de mucha menor fuerza por parte de la enfermera y generan mucho menos tensión en la parte inferior de la espalda (vea la fi gura 31.8b). Sin embargo, el paciente debe tener la sufi ciente fortaleza en las piernas para soportar su peso corporal con algún soporte. Por último, el elevador tipo Hoyer requiere de menor fortaleza, pero es signifi cativamente más caro y difícil de manejar en áreas pequeñas (vea la fi gura 3.18c).

MEJOR USO DE LOS RECURSOS EXISTENTES PARA EL MANEJO DE MATERIALES - Ejemplo

MEJOR USO DE LOS RECURSOS EXISTENTES PARA EL MANEJO DE MATERIALES

Con el fi n de asegurar el mayor retorno de la inversión del equipo para el manejo de materiales, éste debe utilizarse de una manera efi ciente. Por lo que, tanto los métodos como el equipo deben ser lo sufi cientemente fl exibles como para permitir que pueda llevarse a cabo una gran variedad de tareas asociadas con el manejo de materiales en condiciones muy diversas. 

El entarimamiento de materiales en almacenamiento temporal y permanente permite que sean transportadas mayores cantidades más rápidamente que en el caso del almacenamiento de materiales sin el uso de plataformas o tarimas, lo cual ahorra hasta 65% de los costos asociados con la mano de obra. 

A menudo, el material puede manejarse en unidades más grandes o más convenientes mediante el diseño de estantería especial. En este caso, los compartimentos, ganchos, remaches y soportes para detener el trabajo deben ser múltiplos de 10 para facilitar el conteo durante el procesamiento y la inspección fi nal. Si cualquier equipo para manejar materiales se utiliza sólo temporalmente, considere la posibilidad de mantenerlo en operación el mayor tiempo posible. 

A través de la reubicación de las instalaciones de producción o la adaptación de equipo para el manejo de materiales a las diversas áreas de trabajo, las compañías pueden lograr una gran utilización.

UTILIZACIÓN DE EQUIPO MECÁNICO - III

La mecanización es también muy útil para manejar materiales en forma manual como, por ejemplo, el entarimado. Existe una gran variedad de equipos con el nombre genérico de mesas de elevación, los cuales eliminan la mayor parte del trabajo de elevación que requiere el operador. Algunas mesas de elevación utilizan resortes de carga, las que, cuando la confi guración de la resistencia del resorte es apropiada, se ajustan de manera automática a la altura óptima para el operador a medida que las cajas se colocan en la paleta en la parte superior de la elevación. (Vea el capítulo 4 donde se encontrará un análisis de la determinación de la altura óptima de elevación). Otras son neumáticas (vea la fi gura 3.16) y puede ajustarse fácilmente mediante un mecanismo de control, de tal forma que se elimina la elevación y el material puede desplazarse de una superfi cie a otra.

Algunas se inclinan para tener acceso más fácil a los contenedores, mientras que otras giran, para facilitar el entarimado. En general, las mesas elevadores constituyen probablemente la medida de control ingenieril menos costosa que se utiliza en conjunto con los lineamientos de elevación de la NIOSH1 (vea el capítulo 4).

UTILIZACIÓN DE EQUIPO MECÁNICO - II

A menudo, un vehículo guiado automáticamente (AGV) puede reemplazar a un conductor. Los AGV se utilizan con mucho éxito en una gran variedad de aplicaciones tales como la entrega de correo. Por lo general, dichos vehículos no están programados sino que son guiados mediante una guía magnética u óptica a través de una ruta planeada. Realiza paradas en lugares específi cos por un determinado periodo, lo que proporciona al empleado el tiempo suficiente para cargar y descargar.

Oprimiendo el botón de “parada” y después el de “comienzo” cuando haya concluido la operación de carga/descarga, el operador puede alargar el periodo de permanencia en cada parada. Los AGV pueden programarse para ir a cualquier lugar a través de más de una trayectoria. Están equipados con instrumentos sensores y de control con el fi n de evitar colisiones con otros vehículos. Asimismo, cuando se utiliza dicho equipo de guiado, los costos asociados con el manejo de materiales varían muy poco en función de las distancias.

UTILIZACIÓN DE EQUIPO MECÁNICO - I

Por lo general, la mecanización del manejo de materiales reduce los costos de mano de obra, los daños de los materiales, mejora la seguridad, disminuye la fatiga e incrementa la producción. Sin embargo, se debe tener mucho cuidado en el momento de seleccionar el equipo y los métodos apropiados. La estandarización del equipo es importante debido a que simplifi ca el entrenamiento del operador, permite el intercambio del equipo y requiere de un número reducido de partes de repuesto. Los ahorros que se pueden lograr a través de la mecanización del equipo para el manejo de materiales se representan mediante los ejemplos siguientes. En el diseño original de una tarea de ensamblado de una tarjeta de circuito impreso, el operador debía ir al lugar de almacenamiento, seleccionar los componentes electrónicos requeridos para una tarjeta específi ca con base en su lista de “conexión”, regresar a su mesa de trabajo y, después, proceder a insertar los componentes en la tarjeta de acuerdo con la lista de conexiones. 

Este método mejorado utiliza dos máquinas de almacenamiento vertical automatizadas, cada una con 10 niveles y cuatro cajones por nivel (vea la fi gura 3.15). Los niveles se mueven hacia arriba y hacia abajo en un sistema que es una versión condensada de la rueda de Ferris. Con 20 posiciones de detención posibles, la unidad siempre selecciona la ruta más cercana —ya sea hacia adelante o hacia atrás— para colocar los cajones al frente de tal forma que se puedan abrir en el tiempo más corto posible. Sentado, el operador marca la detención correcta, abre el cajón para tener a la vista los componentes necesarios, toma los que desea y los coloca sobre la tarjeta. Este método mejorado ha reducido el área de almacenamiento necesaria aproximadamente 50%, ha mejorado la distribución de la estación de trabajo y ha reducido sustancialmente la acumulación de errores pues minimiza el manejo de materiales por parte del operador, la toma de decisiones y la fatiga.

REDUCCIÓN DEL TIEMPO INVERTIDO EN RECOGER MATERIALES

Con frecuencia, del manejo de materiales sólo se considera el transporte, sin tener en cuenta la ubicación de ellos en la estación de trabajo, lo cual es igualmente importante. Debido a que a veces se pasa por alto, la ubicación del material en la estación de trabajo puede ofrecer oportunidades de ahorro tan grandes como el transporte. La reducción del tiempo invertido en recoger materiales minimiza el cansancio, el manejo manual costoso de la máquina o del lugar de trabajo. Proporciona al operador la oportunidad de realizar el trabajo más rápido con menos fatiga y una mayor seguridad. 

Por ejemplo, considere la eliminación de las pilas de material mal colocadas sobre el piso. Quizás el material puede apilarse directamente sobre soportes o patines después de ser procesados en la estación de trabajo. Este nuevo orden puede dar como resultado una reducción sustancial de tiempo de transporte terminal (el tiempo que está ocioso el equipo que sirve para el manejo de materiales mientras se llevan a cabo las maniobras de carga y descarga). Por lo general, algún tipo de banda transportadora o patines mecánicos pueden llevar el material a la estación de trabajo, lo cual reduce o elimina el tiempo necesario para recoger el material. 

Las plantas pueden instalar también bandas transportadoras por gravedad, en conjunto con la remoción automática de las partes terminadas, para minimizar el manejo de materiales en la estación de trabajo. La figura 3.13 muestra ejemplos del típico equipo para el manejo de materiales. Se deben estudiar las interfaces entre los diferentes tipos de equipo para el manejo y almacenamiento de materiales con el fin de implantar confi guraciones más efi cientes. Por ejemplo, el dibujo que se muestra en la fi gura 3.14, presenta arreglos para recoger materiales de manera ordenada, muestra las formas en que los materiales pueden retirarse del almacén de reserva o de los estantes, ya sea mediante un vehículo con un trabajador a bordo (izquierda) o manualmente (derecha). Se puede utilizar una grúa para poner el material en sus estantes. Después de que los artículos requeridos se retiran de los estantes, se envían mediante una banda transportadora para realizar las operaciones de acumulación en orden y empaque.

MANEJO DE MATERIALES

El manejo de materiales incluye restricciones de movimiento, tiempo, lugar, cantidad y espacio. En primer lugar, el manejo de materiales debe garantizar que las partes, materia prima, materiales en proceso, productos terminados y materiales sean desplazados periódicamente de un lugar a otro. 

En segundo, puesto que cada operación requiere de materiales y productos en un momento determinado, debe garantizar que ningún proceso de producción o individuo sea entorpecido por el arribo temprano o tardío de materiales. En tercero, el manejo de materiales debe garantizar que éstos sean entregados en el lugar correcto. En cuarto lugar, se debe asegurar que los materiales sean entregados en el lugar adecuado sin que hayan sufrido daños y en la cantidad correcta. Por último, se debe tener en cuenta el espacio para el almacenaje tanto temporal como permanente. Un estudio realizado por el Instituto de Manejo de Materiales reveló que entre 30 y 85% del costo de introducir un producto al mercado está asociado con el manejo de materiales. De manera axiomática, la parte mejor manejada es la que menos se manejó de manera manual. Ya sea que las distancias de los desplazamientos sean grandes o pequeñas, los movimientos deberán ser analizados con mucho detalle. Los cinco puntos siguientes deben tomarse en cuenta para reducir el tiempo empleado en el manejo de materiales: 

1) reducir el tiempo invertido en recoger los materiales; 

2) utilizar equipo mecanizado o automático; 

3) hacer un mejor uso de las instalaciones existentes para el manejo de materiales; 

4) manejar el material con más cuidado; y 

5) considerar la aplicación del código de barras en los inventarios y aplicaciones relacionadas. Un buen ejemplo de la aplicación de estos cinco puntos es la evolución del almacenamiento: el antiguo centro de almacenamiento se ha convertido en un centro automático de distribución. En la actualidad, la bodega automatizada utiliza un control computarizado para administrar el movimiento de materiales, así como el fl ujo de información a través del procesamiento de datos. En este tipo de bodega automatizada, la recepción, el transporte, el almacenamiento, la recuperación y el control de inventarios se realizan como una función integral.