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1. Manufactura y sistemas de producción. 1.1 Introducción al concepto 1.2 Evolución de los sistemas de productivos y los estándares del mercado. 1.3 Evolución.

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1 1. Manufactura y sistemas de producción. 1.1 Introducción al concepto 1.2 Evolución de los sistemas de productivos y los estándares del mercado. 1.3 Evolución de las estrategias de gestión de sistemas de manufactura 1.4 Clasificación de los sistemas productivos. MSMA. Guadalupe Pineda Sesión 1

2 1. Manufactura y sistemas de producción. 1.1 Introducción al concepto ¿Qué es la Administración de la Manufactura? Durante los 90s, han surgido nuevas fuerzas productivas alrededor del mundo, países en desarrollo se perfilan como las futuras potencias económicas. De esta manera, las diferentes empresas compiten por un mercado, de la mejor manera posible, por esto surge la Administración de la Manufactura, por la idea de aprovechar al máximo los recursos productivos de una empresa. La Administración de la Manufactura es un área de especialización que busca los métodos para aprovechar al máximo los recursos limitados de producción, para ayudar a las empresas a ser más competitivas, nacional e internacionalmente MSMA. Guadalupe Pineda

3 La manufactura y su crecimiento con las sociedades: 1. Edad de Piedra 2. Edad Textiles 3. Edad de los Metales 4. Revolución Industrial 5. La era de los Plásticos 6. La era Bio-Industrial 1.2 Evolución de los sistemas de productivos y los estándares del mercado.

4 1. Manufactura y sistemas de producción. Áreas Interrelacionadas con la Administración de la Manufactura El punto fino de la Administración de la Manufactura es controlar la calidad, así como diseñar metas y un área determinante: Administrar el recurso humano, una de las áreas más importantes de una empresa. Por otro lado, se debe poner especial atención en el diseño, planeación y control necesarios para producir y entregar un producto. MSMA. Guadalupe Pineda

5 Según el párrafo anterior, se puede aseverar que algunas áreas y materias relacionadas con la Administración de la Manufactura son: Reingeniería Mercadotecnia Contabilidad y Finanzas Recursos Humanos Ingeniería Mecánica, Química, Electrónica, etc Administración Por nombrar algunas. MSMA. Guadalupe Pineda 1. Manufactura y sistemas de producción.

6 Estas áreas, sumamente generales, engloban parte de lo relacionado al estudio de la Administración de la Manufactura. En la Administración de la Manufactura deben contenerse todos los insumos que en esta intervienen, desde los materiales directamente relacionados con la producción, hasta los que permiten que esa producción tenga razón de ser, pasando por las materias primas directas, los estudios realizados en el diseño del producto, hasta el ambiente de trabajo en que se desarrolla el producto. Bibliografía The Management Of Manufacturing, Models and Analysis. Edward J. Anderson Addison-Wesley Páginas 3-5 MSMA. Guadalupe Pineda 1. Manufactura y sistemas de producción.

7 La manufactura, como campo de estudio en el contexto moderno, puede definirse de dos maneras: tecnológica y económica. Tecnológicamente es la aplicación de procesos químicos y físicos que alteran la geometría, las propiedades, o el aspecto de un determinado material para elaborar partes o productos terminados. Los procesos para realizar la manufactura involucran una combinación de máquinas, herramientas, energía y trabajo manual, tal como se describe en la figura. La manufactura se realiza casi siempre como una sucesión de operaciones. Cada una de ellas lleva al material cada vez más cerca del estado final deseado. MSMA. Guadalupe Pineda 1.2 Evolución de los sistemas de productivos y los estándares del mercado.

8 Económicamente, la manufactura es la transformación de materiales en artículos de mayor valor, a través de una o más operaciones o procesos de ensamble, como se muestra en la figura. El punto clave es que la manufactura agrega valor al material original, cambiando su forma o propiedades, o al combinarlo con otros materiales que han sido alterados en forma similar. El material original se vuelve más valioso mediante las operaciones de manufactura que se ejecutan sobre él. Cuando el mineral de hierro se convierte en acero, se le agrega valor. Cuando la arena se transforma en vidrio, se le agrega valor. Lo mismo sucede cuando el petróleo se refina y convierte en plástico; y cuando el plástico se moldea en una compleja geometría de una silla de patio, se hace aún más valioso. MSMA. Guadalupe Pineda 1.2 Evolución de los sistemas de productivos y los estándares del mercado.

9 ¿Qué es un estándar del Mercado? 1. Industria Civil 2. Industria Textil 3. Industria Pétrea 4. Industria Automotriz 5. Industria Química 6. Industria de la Fotografía 7. Industria Nuclear 8. Industria Aeronáutica &Espacial 9. Industria Electrónica 1.2 Evolución de los sistemas de productivos y los estándares del mercado.

10 Figura 1. Dos maneras de definir manufactura: (a) como un proceso técnico y (b) como un proceso económico. MSMA. Guadalupe Pineda 1.2 Evolución de los sistemas de productivos y los estándares del mercado. a) b)

11 Figura 2. Diagrama: Figura (a). Muestra las principales etapas en un proceso de diseño y manufactura de un producto. Figura (b) Muestra el proceso general de flujo de un producto, analizado desde la ingeniería concurrente. MSMA. Guadalupe Pineda 1.2 Evolución de los sistemas de productivos y los estándares del mercado. a) b)

12 TOOLING MCPs & MCSs 2D DRAWING MATH DATA GMNA GD&T GMDAT MCPs,MCSs & 2D DRAWING

13 Manufactura Tradicional Vs. Manufactura Contemporánea. La relación entre las 4 áreas de la manufactura contemporánea son : 1. JIT.- JUST IN TIME. 2. TEI.- TOTAL EMPLOYEE INVOLVMENT 3. TQM.- TOTAL QUALITY MANAGEMENT 4. CIMS.- COMPUTER INTEGRATED MANUFACTURING SYSTEM. 1.3 Evolución de las estrategias de gestión de sistemas de manufactura.

14 JIT. JUST IN TIME. JUSTO A TIEMPO KANBAN. Tarjeta de control. CERO DESPERDICIOS. 7 Desperdicios. CERO INVENTARIOS. No hay almacenes. SMED. Single minute exchange of dies. cambio rápido de herramientas. ANDON. Señalización de proceso. LOTES DE UNA SOLA PIEZA. No hay lotes de producción grandes.

15 1.3 Evolución de las estrategias de gestión de sistemas de manufactura. TEI. TOTAL EMPLOYEE INVOLVEMENT. INVOLUCRAMIENTO TOTAL DE EMPLEADOS EMPOWERMENT. Facultación. EQUIPOS AUTODIRIGIDOS. Toma de decisiones por áreas. TRABAJO EN EQUIPO. Team work. MOTIVACIONES E INCENTIVOS. Motivaciones no sólo monetarias.

16 1.3 Evolución de las estrategias de gestión de sistemas de manufactura. TQM. TOTAL QUALITY MANAGEMENT. ADMINISTRACIÓN DE LA CALIDAD TOTAL. MEJORA CONTÍNUA. a) Justo a tiempo. b) Reingeniería. c) Benchmarking. ISO ISO 9000 – 9004 ISO Impacto Ambiental. QS DBA. Calidad cerificada para automotores.

17 1.3 Evolución de las estrategias de gestión de sistemas de manufactura. CIMS. COMPUTER AIDED MANUFACTURING SYSTEM. MANUFACTURA ASISTIDA POR COMPUTADORA AUTOMATIZACIÓN. Máquinas control numérico ROBÓTICA. Uso de robots. Eliminación de M.O. FMS. Flexible Manufacturing System. Flexibilizar la manufactura con procesos dinámicos. MANUFACTURA SINCRONIZADA. Creada por E. Goldrath. Manufactura con flujo armónico y constante. CIM. Fábrica del futuro, completamente automátizada

18 1.3 Evolución de las estrategias de gestión de sistemas de manufactura. TEORÍA DE COLAS O LÍNEAS DE ESPERA. PARTES DE UNA LÍNEA DE ESPERA: LLEGADAS O ENTRADAS AL SISTEMA: Características de las llegadas : TAMAÑO DE LA POBLACIÓN FUENTE. a) Ilimitada o infinita b) Limitada o finita PATRÓN DE LLEGADAS AL SISTEMA. a) Por programa. b) Aleatoriamente.(Distribución de Poisson ) COMPORTAMIENTO DE LAS LLEGADAS. a) Clientes que se frustran. b) Clientes que desertan. DISCIPLINA DE LA COLA O LÍNEA DE ESPERA: Características de la línea de espera: línea de espera en sí: a) Limitada y b) Ilimitada. FIFO. First in First out. INSTALACIÓN DEL SERVICIO.

19 1.3 Evolución de las estrategias de gestión de sistemas de manufactura. CARACTERÍSTICAS DE LAS INSTALACIONES DE SERVICIO. UN CANAL /UNA FASE. Ej. Dentista UN CANAL / MULTIFASE. Ej. Automac de Mc´ Donalds. MULTICANAL/ UNA FASE. Ej. Bancomer. MULTICANAL/MULTIFASE. Ej. Teléfonos, Universidad

20 1.3 Evolución de las estrategias de gestión de sistemas de manufactura. OPERACIONES DE MANUFACTURA: 1.Servicios Auxiliares: SISTEMAS ESTRUCTURALES : GRAVEDAD. a) Pesos muertos a.1 Continuos. Muros,pisos, techos a.2 Intermitentes. Maquinaria, personal VIENTOS. Horas,días. SISMOS. Segundos, minutos. SISTEMAS ATMOSFÉRICOS : TEMPERATURA, HUMEDAD, VELOCIDAD, DEL AIRE, VESTIMENTA, ACTIVIDADES METABÓLICAS. Para controlar los sistemas atmosféricos debemos tener el sistema HVAC: H umidity. Control de humedad. V entilation. Control de ventilación. A ir C onditioning. Aire acondicionado

21 1.3 Evolución de las estrategias de gestión de sistemas de manufactura. OPERACIONES DE MANUFACTURA: 1.Servicios Auxiliares (Cont.): SISTEMAS DE RECINTO CERRADO: El recinto cerrado comprende pisos, paredes y techo. El principal objetivo es mantenerlos elementos indeseables afuera. Los factores para controlar éstos en techos son: a) Migración de vapor. b) Buen aislamiento. c) Barreras para agua y remoción ( lluvia, techos ). En cuanto a muros y techos: a) Penetración de humedad ( salitres, etc.) b) Penetración de fauna ( insectos, pájaros) Para evitar esto debemos de tener: a) Buen aislamiento. b) Buena impermeabilización.

22 1.3 Evolución de las estrategias de gestión de sistemas de manufactura. OPERACIONES DE MANUFACTURA: 1.Servicios Auxiliares (Cont.): SISTEMAS DE ENERGIA E ILUMINACIÓN: Alta tensión : volts Baja tensión: trifásico 220. volts (Maquinaria) Baja tensión: monofásico 125 volts ( equipo) Acometida: cuando la energía entra de poste por abajo del piso hacia la subestación y equipo de medición. Subestación: Lugar donde se transforma la energía de alta tensión (23000 v. ) abaja tensión por medio de transformadores. SISTEMAS DE HIGIENE Y SEGURIDAD. SISTEMAS SANITARIOS. 2.- Simulación.

23 1.3 Evolución de las estrategias de gestión de sistemas de manufactura. MANUFACTURA OPTIMIZADA. 1. Manufactura Sincronizada. La Manufactura Sincronizada es cualquier forma sistemática de mover el material rápidamente y sin perturbaciones a través de los diferentes recursos (maquinaria y mano de obra ) de la planta en conjunción de la demanda del mercado. Se refiere a todo el proceso de producción que trabaja en completa armonía para alcanzar los objetivos de la empresa.

24 1.3 Evolución de las estrategias de gestión de sistemas de manufactura. Manufactura Sincronizada. CONCEPTOS FUNDAMENTALES EN LA MANUFACTURA SINCRONIZADA: Una planta en la que todo mundo produce ininterrumpidamente es muy poco productiva. Los óptimos parciales no importan, lo que importa es el óptimo global. Mano de obra genera Altos inventarios Maquinaria en ===== Altos gastos de Operación continua operación No se deben fabricar productos para los que no existe demanda. Productividad es todo aquello que aumenta la facturación, al mismo tiempo que disminuyen los inventarios y los gastos de operación Una pieza desechada tras pasar por un cuello de botella, es tiempo perdido en todo el sistema de producción, imposible de recuperar.

25 1.3 Evolución de las estrategias de gestión de sistemas de manufactura. TEORÍA DE RESTRICCIONES La Teoría de Restricciones establece que la producción debe programarse a partir de las restricciones del sistema de producción. Las limitaciones o restricciones de una planta son: la capacidad de la maquinaria, la mano de obra, la demanda del mercado y demás limitaciones que afectan la producción. La lógica de la Teoría de restricciones está basada en la separación de operaciones de Cuellos de Botella y No Cuellos de Botella

26 1.3 Evolución de las estrategias de gestión de sistemas de manufactura. FÁBRICA EQUILIBRADA Un Cuello de Botella es un recurso cuya capacidad es igual o inferior a la demanda ejercida sobre él. Un No Cuello de Botella es un recurso cuya capacidad es mayor que la demanda ejercida sobre él UNA FÁBRICA EQUILIBRADA ES AQUELLA EN LA QUE TODOS LOS RECURSOS DE PRODUCCIÓN (MÁQUINAS Y MANO DE OBRA) TIENEN LA MISMA CAPACIDAD. PLANTA INDUSTRIAL INTEGRADA. CIM Optimización de Planta. Planeación Agregada de la Producción

27 MSMA. Guadalupe Pineda 1.4 Clasificación de los sistemas productivos.

28 MSMA. Guadalupe Pineda 1.4 Clasificación de los sistemas productivos.

29 MSMA. Guadalupe Pineda 1.4 Clasificación de los sistemas productivos. Según los criterios de diversos autores, se presenta una clasificación del sistema productivo.

30 MSMA. Guadalupe Pineda CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS DE MANUFACTURA. La siguiente tabla ofrece un comparativo con las características de los sistemas de manufactura

31 MSMA. Guadalupe Pineda CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS DE MANUFACTURA.

32 MSMA. Guadalupe Pineda CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS DE MANUFACTURA. Los procesos de fundición y moldeado parten de un material al que se ha calentado hasta un estado fluido o semifluido. El proceso consiste en (a) vaciado del fluido en la cavidad de un molde y (b) dejar enfriar el fluido hasta su total solidificación y remoción del molde.

33 MSMA. Guadalupe Pineda CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS DE MANUFACTURA. Procesado de partículas: (a) el material inicial es polvo; el proceso normal consiste en (b) prensado y (c) sinterizado.

34 MSMA. Guadalupe Pineda CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS DE MANUFACTURA. Algunos procesos comunes de deformación: (a) forjado, en donde las dos partes de un dado comprimen la pieza de trabajo para que ésta adquiera la forma de la cavidad del dado; (b) extrusión, en la cual se fuerza una palanquilla a fluir a través del orificio de un dado, para que tome la forma de la sección transversal del orificio; (c) laminado, en el cual una placa o palanquilla inicial es comprimida entre dos rodillos opuestos para reducir su espesor; y (d) doblado de una chapa metálica. Los símbolos v y F indican movimiento y fuerza aplicada, respectivamente.

35 MSMA. Guadalupe Pineda CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS DE MANUFACTURA. Operaciones comunes de maquinado; (a) torneado, en el cual un buril de punto sencillo remueve material de una pieza de trabajo giratoria para reducir su diámetro; (b) taladrado, en donde una broca rotatoria avanza dentro del material para generar un barreno redondo; (c) fresado, en el cual se hace avanzar un material de trabajo por medio de un cortador giratorio con filos múltiples.

36 MSMA. Guadalupe Pineda MÉTODOS MODERNOS DE MANUFACTURA Ejemplo de estampado

37 MSMA. Guadalupe Pineda MÉTODOS MODERNOS DE MANUFACTURA (a) Ejemplos de Hidroformados (b) Moldes para hidroformado

38 MSMA. Guadalupe Pineda MÉTODOS MODERNOS DE MANUFACTURA (a) Partes más comunes de un proceso de moldeo por soplado. (b) Ejemplo de un molde de soplado y su respectivo producto.

39 MSMA. Guadalupe Pineda Cuatro Configuraciones para la Distribución de Maquinaria y Procesamiento de Partes

40 MSMA. Guadalupe Pineda 1.4 Clasificación de los sistemas productivos. SISTEMAS DE PRODUCCIÓN Desde el punto de vista de producción se pueden clasificar los sistemas en dos grandes clases: en PROCESOS y en ORDENES. PARÁMETROS, RESTRICCIONES Y RELACIONES DE LOS SISTEMAS DE PRODUCCIÓN Se mencionó que a las características de un sistema los denominamos parámetros de un sistema. La base de las relaciones entre parámetros la constituye la definición de funciones de las partes del sistema; esta definición muestra lo que debe hacer cada componente. El cómo deben hacerlo se encuentra (si los hay) en los instructivos de procedimientos y en la mente de quienes los realizan.

41 MSMA. Guadalupe Pineda 1.4 Clasificación de los sistemas productivos. SISTEMAS DE PRODUCCIÓN (Cont.) Las restricciones del sistema son los límites del funcionamiento del sistema. Se pueden agrupar en dos clases: los objetivos del sistema y las limitaciones de recursos. La segunda clase de restricciones la constituyen las limitaciones de los recursos del sistema total. Todo sistema de producción cuenta con recursos: humanos, de equipo, materiales y financieros limitados. Esto constituye el marco de posibilidades de acción del sistema.

42 MSMA. Guadalupe Pineda 1.4 Clasificación de los sistemas productivos. SISTEMAS DE PRODUCCIÓN (Cont.) CONTROL Y DESCRIPCIÓN DE LOS SISTEMAS DE PRODUCCIÓN Hay que reconocer que un sistema en movimiento está sujeto a perturbaciones de muchos tipos que varían el rendimiento del sistema. Estas perturbaciones pueden clasificarse en dos grupos: perturbaciones que puede controlar el gerente de producción y las que no puede controlar por imposibilidades físicas o económicas. Para tomar las decisiones de control convenientes, es necesario contar con la información, ya sea del medio (externa) como del sistema (interna), aunque solo una pequeña parte de la externa es importante para control, aquella que está íntimamente ligada con el insumo.

43 MSMA. Guadalupe Pineda 1.4 Clasificación de los sistemas productivos. SISTEMAS DE PRODUCCIÓN (Cont.) En consecuencia, dividiremos en dos partes la información y su manejo. EN PRIMER LUGAR: La información derivada del análisis del insumo necesario para la función de pronóstico. EN SEGUNDO LUGAR: La información obtenida del análisis del producto para la función de realimentación. Es decir, para fines prácticos se ha simplificado el flujo de información para control, observando únicamente lo que sucede a la entrada y a la salida del sistema. Otro concepto importante en CONTROL DE SITEMAS es el relativo a su costo: Es evidente, que el costo de control de sistema no debe ser igual o mayor que el valor de lko que se controlo y sus consecuencias, porque si así fuese, resultaría más económico no tener control.

44 MSMA. Guadalupe Pineda 1.4 Clasificación de los sistemas productivos. VIDEO Evolución


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