Gestión de Sistemas Avanzados de Fabricación

Raúl Rodríguez Rodrígez

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Diseño

Marta Herrero Chulvi

Jose Goig Costa

TECNOLOGÍA

DE GRUPOS

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TRABAJO TEMA 1: TECNOLOGÍA DE GRUPOS

Imagine que quiere aplicar tecnología de grupos (TG) a una empresa. Para ello, debe

preparar un informe a presentar a dirección en el cual debe especificar claramente los

siguientes puntos:

- Principales ventajas e inconvenientes asociados a dicha implantación de TG en su

empresa.

- Familias de piezas y grupos de máquinas resultantes en su empresa como paso

previo a la implantación de TG.

- Fijándose en, por ejemplo, la metodología TGIP, ¿de dónde conseguirá la

información necesaria para implantar totalmente TG en su empresa?

- Desde su punto de vista, ¿cuáles serán los factores que influyan positiva y

negativamente durante el proceso de implantación de TG en su empresa?

INTRODUCCIÓN

La empresa objeto de estudio, Fontanería Industrial Valencia S.L., se dedica a la producción

y distribución de artículos de fontanería que demandan las principales industrias de la zona.

La alta dirección de la empresa pretende innovar la planta de producción que se centra

principalmente en la fabricación de tuberías, válvulas y elementos de unión en acero, acero

inoxidable. El ingeniero de la empresa propone, como medida para mejorar la planta, aplicar

“Tecnología de Grupos” (TG) a las diferentes líneas de producción con el objetivo de

optimizarlas y reducir costes.

Hasta el momento, la empresa ha funcionado según la distribución en planta orientada al

proceso, es decir, se encuentra distribuida en secciones por los diferentes tipos de máquinas.

Esto tiene algunos inconvenientes, como la baja eficiencia de las operaciones y transporte del

material.

Actualmente, la empresa cuenta con una distribución en planta orientada al proceso, es

decir, se encuentra distribuida en secciones por los diferentes tipos de máquinas. Esto tiene

algunos inconvenientes, como la baja eficiencia de las operaciones y transporte del material.

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Con la aplicación de TG, pasaríamos de tener una organización del taller por agrupación de

máquinas similares en donde las piezas se mueven de una sección a otra a una agrupación de

máquinas que operan siempre con la misma familia de piezas.

Figura 1. Esquema de distribución

en planta por proceso

Figura 2. Configuración por procesos

FUNDICIÓN Y MOLDE REFINADO FRESA TORNO

LAMINADO REDUCCIÓN Y ESTIRADO CORTE Y PERFORACIÓN ENSAMBLADO

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Se han seleccionado tres famílias de ítems:

- Familia de producción de válvulas de los diferentes tipos (mariposa, bola y

distribuidoras) que existen.

- Familia de tuberías, por materiales de construcción (PVC, Acero, Acero Inoxidable).

- Familia de elementos de montaje y unión tales como codos, manguitos, bridas y

collarines, ángulos, abrazaderas, injertos y puertas de registro.

Las similitudes empleadas para la división en familias ha sido según su diseño, y su proceso de

fabricación (tiempos de ciclo, espera y maquinaria empleada)

Figura 3. Configuración celular

TECNOLOGIA DE GRUPOS

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1) Principales ventajas e inconvenientes asociados a dicha implantación de TG en su

empresa.

La implantación de la TG en nuestra empresa implica algunas ventajas derivadas de la

configuración en grupos o celular.

- El transporte de piezas y herramientas disminuye en gran medida.

- Se aumenta el nivel de calidad de los productos. Su proceso de fabricación es más

especializado (en familias: válvulas, tuberías, elementos de montaje…).

- Las debilidades en materiales o métodos de trabajo se hacen más evidentes, y es más

fácil corregirlas.

- La planificación de la necesidad de materiales es más precisa.

- Se reduce el inventario de producto en curso ya que no hay períodos ociosos entre

operaciones y se reducen las necesidades de espacio en almacenes.

- Se simplifica el conjunto de operaciones de control y el sistema ejerce el autocontrol.

- Reducción del tiempo de ciclo.

- Reducción de esperas a pie de máquina (tiempo de espera con la máquina en marcha).

- Reducción de tiempos de preparación de herramientas

- Facilita la Gestión (Planificación y Control) de la producción.

- Reducción gasto en herramientas.

- Facilita reducción de variedades y estandarización o normalización.

Por otra parte existen inconvenientes en la implantación de Tecnología de Grupos en la

empresa:

- Elevada cantidad de datos que hay que localizar, estudiar y sistematizar.

• Identificación y comparación precisa de piezas similares.

• Diagramas de recorrido y tanteo de saturaciones.

• Revisión de los métodos de fabricación, agrupación de máquinas en células, equilibrado de la carga de las mismas.

- Las piezas de una misma familia pueden no fabricarse de forma eficiente en un único grupo de máquinas. Además, el creciente dinamismo de los mercados puede ser un

problema ya que suelen provocar variaciones bruscas en la demanda de producto.

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Estos cambios, pueden provocar que un producto se adapte mejor en otra familia. Por

ello, si los cambios en la demanda son grandes, solo será viable la TG en sistemas

dotados de cierta flexibilidad para el cambio.

- Pueden aparecer máquinas con un bajo factor de utilización.

- El cambio de distribución de máquinas en el taller requiere tiempo, dinero y entorpece la producción.

- Resistencia al cambio por parte del personal implicado.

Para poder evitar todos estos inconvenientes habría que realizar una serie de acciones

como utilizar procedimientos y herramientas informatizadas, también se podría acotar la

amplitud del estudio, calcular y valorar diferentes opciones en la empresa (como por ejemplo

la introducción de maquinaria nueva), planificar muy bien los cambios a realizar en planta, y

tener en cuenta todos los factores posibles.

2) Familias de piezas y grupos de máquinas resultantes en su empresa como paso

previo a la implantación de TG.

Familias de piezas según características del producto:

- Familia 1: Válvulas

• Tipo A (Mariposa)

• Tipo B (Bola)

• Tipo C (Estrangulación)

- Familia 2: Tuberías

• Pared gruesa

• Pared delgada

- Familia 3: Elementos de montaje

• Bridas y collarines

• Manguitos y Codos

• Puertas de medición

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Tras esta clasificación se ha realizado la siguiente matriz la cual nos permite observar la mejor

que agrupación de máquinas es conveniente para cada tipo de familia según su proceso de

fabricación y características del producto.

Familias \ Procesos Fundición y

Molde Refinado Fresa Ensamblaje

Estirado y

Laminado

Corte y

Perforado

Reducción y

Estirado Torno

Familia 1.

Válvulas

MARIPOSA 1 1 1 1 0 0 0 0

BOLA 1 1 1 1 0 0 0 0

ESTRANGULACIÓN 1 1 1 1 0 0 0 0

Familia 2.

tuberías

PARED GRUESA 1 0 0 0 1 1 1 0

PARED DELGADA 1 0 0 0 1 1 1 0

Familia 3.

Elementos

unión

BRIDA/COLLARIN/

MANGUITO 1 1 0 0 0 0 0 1

CODO 1 1 0 0 0 0 0 0

PUERTA MEDICIÓN 1 1 0 0 0 0 0 1

FAMILIA 1. Grupos de máquinas/ procesos: Refinado, Fresado y Ensamblaje.

FAMILIA 2. Grupos de máquinas/ procesos: Laminado, Reductor- Estirador y Corte.

FAMILIA 3. Grupos de máquinas/ procesos: Refinado y Tornos.

Se ha decidido aplicar la herramienta de tecnología de grupos a una parte de la planta.

Como se observa en la matriz, el primer proceso (Fundición y Molde) es común a todas las

familias y productos y se optará por no incluirlo en la separación para cada familia o producto.

Habrá pues una zona común de fundición y molde donde iniciar cada proceso.

La explicación de esto es que resulta excesivamente caro, complicado e ineficiente,

situar un horno al inicio de cada línea de confección. En numerosas ocasiones resulta

demasiado complicado aplicar tecnología de grupos a la totalidad de una planta de producción

y conviene excluir aquellos procesos que por motivos económicos, tecnológicos o de

productividad no sean convenientes.

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3) Fijándose en, por ejemplo, la metodología TGIP, ¿de dónde conseguirá la

información necesaria para implantar totalmente TG en su empresa?

La metodología TGIP, plantea unos Algoritmos informáticos de Clasificación, con el fin

de conseguir la agrupación de piezas en Familias de Piezas y de máquinas en Familias de

máquinas, siguiendo unos objetivos de optimización.

- Codificar la información, identificando gran cantidad de piezas similares.

- Plantear diferentes agrupaciones de máquinas en células.

- Comparan los planos de piezas, utillaje y herramientas.

- Realizar diagramas de recorrido y tanteo de saturaciones.

Para poder realizar todo esto deberemos recoger datos los cuales vendrán

proporcionados por:

- Hoja de ruta: Se debe de realizar un estudio sobre el tiempo de ciclo, de preparación

etc. Como hemos estudiado esta información es muy importante para poder agrupar

los ítems en familias. Al colocar cada ítem en el grupo que mejor le conviene se

producirá una optimización de tiempo y de herramientas en nuestro proceso

productivo.

Máquinas múltiples: Realizar un estudio de las características técnicas de cada

máquina y su utilización

- Demanda: Conocer la demanda de los productos en el mercado es importante.

Aporta información sobre el grado de utilización de cada grupo de trabajo.

- Tiempo disponible: Conocer el tiempo disponible para poder una correcta asociación

entre ítems y las máquinas.

- Número de grupos deseado: Se debe definir el número de grupos de los cuales

disponer para la fabricación de nuestros productos.

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4) Desde su punto de vista, ¿cuáles serán los factores que influyan positiva y

negativamente durante el proceso de implantación de TG en su empresa?

FACTORES NEGATIVOS

- Puede existir resistencia por parte de los empleados, tanto a la nueva

metodología empleada como a la nueva distribución.

- La producción debe de parar para la redistribución de las máquinas.

- La obtención de toda la información necesaria requiera cierto tiempo

y personal especializado.

FACTORES POSITIVOS

- Al analizar profundamente nuestra empresa podremos conocer los puntos

débiles y por lo tanto mejorarlos.

- Mayor calidad de los productos, existirá posibilidad de mayor

especialización.

- La innovación en las empresas suele producir motivación, esto puede romper

la monotonía en los trabajadores y una mejora del trabajo en grupo.