jueves, febrero 2, 2023

Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche

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El proyecto tiene como principal objetivo el rediseño del puesto de trabajo de envase de una línea de envasado de bolsas de leche. Este incremento de la productividad se basa en dos posibles escenarios.

En el primero es posible cambiar la velocidad de la máquina, con el que se obtiene con la primera modificación un incremento en la productividad de un 192%, y con la segunda modificación un incremento del 283%, respecto en ambos casos al primer año, estado actual de la línea de producción.

En el segundo escenario, no es posible el cambio de velocidad de la máquina de envase, en este caso la productividad con respecto a la situación actual es de 144%, en el primer año y en el segundo año es de un 189%.

Hipótesis

– Ho .. SI se puede cambiar la velocidad de la máquina de envase – H1 .. NO se puede cambiar la velocidad de la máquina de envase Las condiciones iniciales de la inversión son las siguientes:

  • Se usan partes de líneas de envasado ociosas existentes en la fábrica.
  • Se desarrolla un sistema que permita la parada de la caja en su desplazamiento por la línea de envasado.
  • El costo de la inversión serian 15000 rupias.

Alternativa A (Ho)

Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 01
Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 02
Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 03

En la gráfica siguiente se observa la distribución en planta del puesto de trabajo donde la principal característica es que el operario se encuentra situado al lado de la línea de envasado, por lo que está obligado a utilizar solo una mano en la ejecución de las operaciones.

Definiendo las operaciones que se llevan a cabo en la situación actual del puesto de trabajo: Posteriormente a esta definición realizamos la simulación para ver el comportamiento de los costos fijos y variables en la alternativa analizada A (Ho):

Alternativa A-B (Ho)

Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 04
Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 05
Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 06
Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 07

En la alternativa que se propone a continuación se realiza la modificación en el primer puesto de trabajo, y el otro puesto de trabajo se mantiene con las mismas condiciones iniciales, como se observa en la gráfica siguiente.

Como se observa el incremento de la producción de la alternativa AB (Ho) con respecto a la posición original es de un 192%. El rediseño del puesto de trabajo consiste en primer lugar en el uso de diferentes partes y piezas existentes en calidad de ociosas en la fábrica, el uso de la gravedad para el desplazamiento de las cajas por la estera, la inversión en un mecanismo de freno de la caja cuando esta arribe al operario para su llenado con las bolsas de leche y después su posterior recorrido hacia el área de recolección, como se muestra en la gráfica siguiente:

Después de realizar la simulación para ver el comportamiento de los costos fijos y variables en la alternativa analizada A-B (Ho), se observa que el incremento en los beneficios es de un 251% con respecto a la alternativa A (Ho):

Alternativa B (Ho)

En la alternativa que se propone a continuación se realiza la modificación de los dos puestos de trabajo como se observa en la gráfica siguiente.

Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 08

El incremento de la producción es de un 283%, de la alternativa B(Ho), con respeto a la posición original (Alternativa A). La simulación en el comportamiento de los costos fijos y variables aporta que la alternativa B (Ho) proporciona un incremento en las ganancias en un 403% con respecto a la alternativa A (Ho) y en un 160% más con respecto a la alternativa A-B (Ho).

Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 09

Resumen (Ho)

Se puede apreciar que los avances productivos y económicos de una variante a otra son muy significativos, lo que confirma la veracidad de aceptación del cambio en el método de trabajo, donde el incremento final en las ganancias es de un 403%, y de un 283% de incremento en los niveles de producción.

Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 10

Realizando el flujo de caja del Proyecto para 5 años donde se define que la inversión necesaria para hacer factible la modificación del método de trabajo seria de 15000 rps, con una tasa de retorno de capital del 18%, se observa que el valor del VAN y el TIR son positivos de manera significativa influenciados por el bajo costo de la inversión y los altos niveles de productividad que se alcanzan, lo que confirma el planteamiento, de que es factible la modificación del método de trabajo a cualquiera de las alternativas propuestas.

Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 11

Alternativa A (Hiotesis H1)

Para este caso se mantiene las condiciones de trabajo iniciales pero la única diferencia en el análisis seria el tiempo de duración de la operación en la hipótesis Ho el tiempo de duración de la operación es de 1 segundo, en la hipótesis H1, el tiempo de duración de la operación es de 1.5 segundos.

Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 12

Después de esta definicion realizamos nuevamente la simulacion para ver el comportamiento de los costos fijos y variables en la alternativa analizada A (H1):

Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 13

Como observamos el comportamiento inicial en ambas hipótesis es similar.  

Alternativa A-B (H1)

Como en la hipótesis anterior en la alternativa que se propone a continuación se realiza la modificación en el primer puesto de trabajo, y el otro puesto de trabajo se mantiene con las mismas condiciones iniciales, como se observa en la gráfica siguiente.

Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 14

El incremento de la producción de la alternativa AB (H1) con respecto a la situación original Alternativa A (H1) es de un 144% mayor, pero disminuye en un 25% con respecto a la misma alternativa AB (Ho). Después de realizar la simulación para ver el comportamiento de los costos fijos y variables en la alternativa analizada A-B (H1), se observa que el incremento en los beneficios es de un 173% con respecto a la alternativa A (H1), pero decrece en un 31% con respecto a la misma alternativa AB de la hipótesis Ho:

Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 15

Alternativa B (H1)

En la alternativa que se propone a continuación se realiza la modificación de los dos puestos de trabajo como se observa en la gráfica siguiente:

Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 16

El incremento de la producción de la alternativa B (H1) con respecto a la alternativa A (H1) es de un189%, y supera a la alternativa AB (H1) en un 131%, pero decrece con respecto a la alternativa AB (Ho) en un 1% y con respecto a la alternativa B (Ho) en un 33%, lo que nos va llevando a la confirmación de lo suponíamos que la alternativa Ho es mejor que la alternativa H1.

La simulación en el comportamiento de los costos fijos y variables aporta que la alternativa B (H1) proporciona un incremento en las ganancias en un 247% con respecto a la alternativa A (H1) y en un 142% más con respecto a la alternativa A-B (H1), pero decrece en un 2% respecto a la alternativa AB (Ho) y un 39% respecto a la alternativa B (Ho).

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Resumen (H1)

Se puede apreciar que los avances productivos y económicos de una variante a otra son muy significativos, lo que confirma la veracidad de aceptación del cambio en el método de trabajo, donde el incremento final en las ganancias es de un 247%, y de un 189% de incremento en los niveles de producción.

Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 18

Realizando el flujo de caja del Proyecto para 5 años donde se define que la inversión necesaria para hacer factible la modificación del método de trabajo seria de 15000 rps, con una tasa de retorno de capital del 18%, se observa que el valor del VAN y el TIR son positivos de manera significativa influenciados por el bajo costo de la inversión y los altos niveles de productividad que se alcanzan. Lo que confirma el planteamiento, de que es factible la modificación del método de trabajo a cualquiera de las alternativas propuestas.

Rediseño de un puesto de trabajo de la línea de envasado de una fábrica de leche - Grafico 19

El estudio en su totalidad demuestra las potencialidades de productividad que se pueden encontrar en las modificaciones de los métodos de trabajo que damos como confirmados, y como haciendo uso de la innovación y la creación con un costo aceptable se pueden lograr incrementos significativos en la obtención de altos niveles de producción y benéficos.

Principales conclusiones

  • La producción de la alternativa B (H1) es 189% mayor que la situación original A (H1)
  • Las ganancias de la alternativa B (H1) son 283% mayor que la situación original A (H1)
  • La producción de la alternativa B (Ho) es 283% mayor que la situación original A (Ho)
  • Las ganancias de la alternativa B (Ho) son 403% mayor que la situación original A (Ho)
  • Cualquiera de las alternativas de las hipótesis es factible su implementación.
  • La hipótesis Ho es superior a la hipótesis H1.

Independientemente de las conclusiones anteriores lo más importante del estudio es que demuestra como pequeños cambios en la forma de diseñar procesos productivos pueden servir de apalancamiento financiero y productivo, para toda la cadena de valor y suministro de la fábrica.

Y además tener una influencia tanto interna como externa, hacia lo interno la posibilidad de aumentar la oferta del producto en el mercado en este caso específico las bolsas de leches y los derivados de la leche, para un mercado tan grande como el de la India, y a lo externo este incremento de los niveles de productividad requieren de un mayor nivel de disponibilidad de leche fresca por lo que influye también en la oferta que pueda tener la fábrica del sector productor de leche en la agricultura de la India.

La explicación a la afirmación anterior la podemos encontrar en los datos mundiales sobre producción de leche, donde en los últimos 20 años la producción de leche ha aumentado un 60% a nivel mundial, hasta llegar a los 324 millones de toneladas, donde la India es el mayor productor mundial con una participación del 35% del total, con un crecimiento de 115 millones de toneladas,.

Si a este crecimiento le hubiéramos aplicado el 50% del incremento productivo de este estudio, es decir un aproximado de 140%, estaríamos hablando de un valor de producción de 161 millones de toneladas, sería un 49.7% de participación de las producción de leche de la india en el valor mundial de producción.  

Por: Ing. Yuri A. O’Reilly Herrera
Especialista de Seguridad e Higiene Industrial centro Nacional de Biopreparados (BIOCEN) Cuba.


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