Optimización de Procesos de Producción: Una Guía para la Ingeniería Industrial, Resúmenes de Ingeniería de Procesos

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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE

CHIHUAHUA

PROCESOS Y OPERACIONES

INDUSTRIALES

Ingeniería de procesos

Investigación bibliográfica

PRESENTA:

ONTIVEROS BADILLO GIOVANNA CAROLINA

Índice

• Índice........................................................................................................................................................................ Contenido
• Introducción.............................................................................................................................................................
• Modelo de simulación..............................................................................................................................................
• Técnicas de optimización de procesos......................................................................................................................
• Los estudios de métodos y tiempos utilizados en la mejora de proceso..................................................................
• Rediseño de distribución de planta, dimensionamiento y optimización de sistema de colas y operaciones...........
• Tipos de distribución................................................................................................................................................
  • Distribución por componente principal fijo......................................................................................................
  • Distribución por proceso..................................................................................................................................
  • Distribución por productos o en línea..............................................................................................................
• Simulación de procesos............................................................................................................................................
• Modelo de simulación..............................................................................................................................................
• Clasificación de los modelos de simulación..............................................................................................................
• Métodos analíticos utilizados en la simulación de los procesos industriales............................................................
• Métodos numéricos utilizados en la simulación de proceso industriales.................................................................
• Métodos empíricos utilizados en la simulación de procesos industriales...............................................................
• Ventajas y desventajas de los modelos y métodos de simulación de procesos......................................................
  • Ventajas..........................................................................................................................................................
  • Desventajas....................................................................................................................................................
• Áreas de aplicación de los modelos y métodos de simulación de procesos...........................................................
  • Entrenamiento
  • Diseño
  • Planificaron de cambios y en la búsqueda de problemas.
  • Control y pronósticos de la producción.
  • Toma de decisiones.
• Bibliografía.............................................................................................................................................................

que van ajustando a las necesidades de producción o mejoras de producto. Un modelo de simulación es la representación de una realidad que tiene la finalidad de demostrar una situación que no puede ser vista fácilmente. Es como una forma de predecir el futuro de un proceso en específico antes de que ocurra. En los procesos industriales, esta técnica es de mucha utilidad porque permite hacer la observación de sistema que se desean instalar, antes de realizar su aplicación, lo que deriva en poder corregir y mejorar algunos métodos y cálculos.

Técnicas de optimización de procesos

Existen distintas formas para optimizar los procesos dentro de una empresa productora de bienes, es importante su funcionamiento para adoptar el más adecuado para las necesidades y objetivos de cada organización. o Kaizen. El modelo Kaizn está basado en la mejora continua, es una estrategia en la que los empleados de todos los niveles de una empresa trabajan juntos de forma proactiva para lograr la mejoría en mejoría en las

actividades cotidianas, incrementando la producción en el proceso de fabricación. En cierta forma, este modelo combina los talentos colectivos dentro de la empresa para generar un impulso de mejora, valiéndose de plataformas digitales de gestionar la información y los datos sobre la productividad de cada área, pudiendo alinear a toda la empresa hacia los mismos objetivos. Six Sigma Es un conjunto de herramientas y técnicas de gestión diseñadas para mejorar el negocio reduciendo la probabilidad de error. Es un enfoque basado en datos que utiliza una metodología estadística para eliminar fallas. Six Sigma proviene de la curva de campana utilizada en las estadísticas, donde una sigma simboliza una desviación estándar de la media, si el proceso tiene seis sigmas, tres por encima y tres por debajo de la media, la tasa de defectos se clasifica como extremadamente baja y es el objetivo a lograr. Análisis de causa y efecto. Es una herramienta analística que facilita la obtención de un diagrama detallado, sencillo de visualizar y analizar que permiten ver las distintas causas que pueden originar un determinado efecto, defecto o problema dentro de una empresa. Se utiliza para detectar un efecto no deseable y encontrar de manera fácil sus causas, ya sea hipotéticamente o de manera real. Permite optimizar los procesos al verificar las causas de posibles pérdidas antes de que estas comiencen a suceder. Kamban Se trata de un medio para diseñar, gestionar y mejorar los sistemas de flujo para el trabajo a partir de la información. El método también permite a las empresas comenzar a implementar a partir de su flujo preexistente, impulsando un cambio envoltorio, este método recibe su nombre a partir del uso del kamban que son mecanismos de señalización visual para controlar el trabajo en curso de flujo continuo. Mapeo de procesos. Es una herramienta de planificación y gestión que describen visualmente el flujo de trabajo. Los mapas de proceso muestran una serie de eventos que producen un resultado final, además de quien y que está involucrado en un proceso y puede usarse en cualquier negocio u organización y puede revelar áreas donde un proceso debe mejorarse.

Los estudios de métodos y tiempos utilizados en la mejora de proceso.

Tipos de distribución.

o Distribución por componente principal fijo. Esta distribución se utiliza en los casos en el que la materia que se debe elaborar no se desplaza en la fabricación, sino que el permanece en un solo lugar, y por lo tanto toda la maquinaria, mano de obra y demás equipos necesarios se llevan hacia él. Este tipo de distribución se emplea cuando el producto es voluminoso y pesado, y solo produce pocas unidades al mismo tiempo, como lo es el caso del ensamble de búsqueda y aviones, así como la fabricación de motores gigantes dimensiones. o Distribución por proceso Esta es la distribución en la cual todas las operaciones de la misma naturaleza están agrupadas, es decir que estos sistemas de disposición se utilizan frecuentemente cuando se fabrica una amplia gama de productos que requieren la misma maquinaria y se produce un volumen relativamente pequeño de cada producto, con lo que es el caso de fábricas de hilados y tejidos, talleres de mantenimiento e industrias de confección. o Distribución por productos o en línea. Este tipo de distribución comúnmente denominado ¨ distribución de producción en cadena¨ , corresponde al caso en el que toda la maquinaria y quipos necesarios para la fabricación de determinado producto se agrupan en una misma zona y se ordena de acuerdo con el proceso secuencial de fabricación. Se emplea usualmente en los casos en que exista una elevada demanda de una o varios productos más o menos estandarizados o en la fabricación de productos específicos que tienen como base un producto genérico.

Simulación de procesos

La simulación de procesos se define como el uso de modelos informáticos para probar virtualmente los métodos y procedimientos de fabricación, incluidos procesos como la producción, el montaje, el inventario y el transporte. Una simulación imita el funcionamiento de los procesos so sistemas del mundo real con el uso de modelos. El

modelo representa los comportamientos y las características clave del proceso o sistema seleccionado, mientras que la simulación representa cómo evoluciona el modelo en diferentes condiciones a lo largo del tiempo. La necesidad de eficiencia en la industria manufacturera nunca ha sido mayor, ya que los costes de material, transporte y mando de obra siguen aumentado cada año. La aplicación de la simulación de procesos industriales se utiliza para evaluar el efecto de los cambios en los procesos, lo nuevo procedimientos y las inversiones de capital en equipos. Los ingenieros pueden utilizar la simulación para evaluar el rendimiento de un sistema existente o predecir el rendimiento de un sistema previsto, comparando soluciones y diseños alternativos. Además de validar medios de producción totalmente nuevos en las primeras fases del ciclo de vida del producto, la simulación de la fabricación también pude aplicarse a instalaciones o procesos existentes para identificar ineficiencias o analizar el impacto de la introducción de nuevos equipos, materiales u otros cambios.

Modelo de simulación

La simulación digital es implantada con mucho éxito en distintas actividades. Uno de los sectores que más se ha beneficiado de sus aplicaciones es el industrial. En esta área se pone en práctica distintos modelos de simulación que van ajustando a las necesidades de producción o mejoras de producto. Un modelo de simulación es la representación de una realidad que tiene la finalidad de demostrar una situación que no puede ser vista fácilmente. Es como una forma de predecir el futuro de un proceso en específico antes de que ocurra. En los procesos industriales, esta técnica es de mucha utilidad porque permite hacer la observación de sistema que se desean instalar, antes de realizar su aplicación, lo que deriva en poder corregir y mejorar algunos métodos y cálculos.

Clasificación de los modelos de simulación.

1. Modelos icónicos: Son los modelos físicos que se asemejan al sistema real, generalmente manejador en otra escala.
2. Modelos Analógicos: Son los modelos en los que una propiedad del sistema real se puede sustituir por una propiedad diferente que se comporta de manera similar.
3. Modelo Simbólico: Son aquellos en los que se utiliza un conjunto de símbolos en lugar de una entidad física para representar a la realidad. Estos se clasifican a su vez: *Modelos Determinísticos: Los valores que se encuentran dentro de este modelo no se ven afectados por variaciones aleatorias y se conocen con exactitud. *Modelos Probabilísticos: Los valores de las variables dentro de este modelo sufre modificaciones aleatorias con

Métodos empíricos utilizados en la simulación de procesos industriales.

Se han convertido en los últimos años en una manera efectiva para evaluar la eficiencia de los métodos, herramientas y técnicas propuestos en los campos de la ingeniería. Se trata de una forma sistemática, disciplinaria, cuantificable y controlada de evaluar nuevas propuestas tecnológicas frente a otras ya existentes y saber bajo qué criterios son mejores. Entre este tipo de métodos podemos citar los experimentos controlados, estudios de caso, investigación-acción, revisiones sistemáticas, encuestas etc. El objetivo de uso de métodos empíricos en las investigaciones realizadas en el ámbito de la ingeniería.

Ventajas y desventajas de los modelos y métodos de simulación de procesos.

Ventajas. o Es un proceso relativamente eficiente y flexible. o Puede ser usada para analizar y sintetizar una compleja y extensa situación real, pero no puede ser empelada para solucionar un modelo de análisis cuantitativo convencional. o En algunos casos la simulación es el único método disponible. o Los modelos de simulación se estructuran y nos resuelve en general problemas trascendentes. o Los directivos requieren conocer cómo se avanza y que opciones son atractivas; el directivo con la ayuda del computador puede obtener varias opciones de decisiones. o La simulación no interfiere en sistemas de mundo real. o La simulación permite estudiar los efectos interactivos de los componentes individuales o variables para determinar las mas importantes. o La simulación permite la inclusión en complicaciones del mundo real. Desventajas o Un buen modelo de simulación puede resultar bástate costoso; a menudo el proceso es largo y complicado para desarrollar un modelo. o Una simulación no genera soluciones optimas a problemas de análisis cuantitativos, en técnicas como cantidad económica de pedido, programación lineal. o Los directivos generan todas las condiciones y restricciones para analizar las soluciones. El modelo de simulación no produce respuestas por si mismo. o Cada modelo de simulación es único. Las soluciones e inferencias son usualmente transferibles a otros problemas.

Áreas de aplicación de los modelos y métodos de simulación de procesos.

El intervenir en el desarrollo e implementación de un sistema de simulación es sumamente beneficioso, ya que con los efectos que se generan, permiten manejar el espacio global de la fabricación dentro de un ambiente

permisible a modificaciones y cambios, y sin incurrir en gatos cuantiosos de dinero y tiempo. Entrenamiento Utilizando el simulador aplicado a un sistema CAE en una planta de producción y ejecutándolo en modo office, es posible utilizarlo como una herramienta de entrenamiento para el personal involucrado en la supervisión e inspección del proceso productivo. Diseño Debido a la funcionalidad de una aplicación de este tipo, es factible, a partir de ensayos de información de producción, proyectar el diseño de nuevos equipos y maquinaria en una unidad de proceso. Planificaron de cambios y en la búsqueda de problemas. Mediante el análisis de información de cada unidad de proceso es posible, identificar probables problemas de diseño e inclusive planificar cambios solucionarios. Control y pronósticos de la producción. Al mantenerse un modelo de soluciones el proceso de producción, es posible a partir del manejo de variables, constates y particulares del ciclo de producción, proyectar los volúmenes de producción y de pérdidas en un periodo establecido. Toma de decisiones. En un banco de información generada a través de la experimentación y apoyada en corridas del sistema con datos reales, es posible, proporcionar a la dirección de una herramienta confiable para la toma de decisiones empresariales.