REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA " ANTONIO JOSÉ DE SUCRE " VICE – RECTORADO PUERTO ORDAZ DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL INGENIERÍA DE MÉTODOS Elaborado por: Ing. Iván J. Turmero Astros MSc

EJERCICIOS PROPUESTOS DE DIAGRAMAS: (PARTE I) 1.- Realice el diagrama de operaciones para representar el ensamblaje de caramelos en bolsas plásticas para ser embaladas en cajas de cartón desarmadas a través de una banda transportadora. 2.- Realice el diagrama de proceso para sacarle punta al lápiz sabiendo que el sacapuntas está a 5 m de distancia del escritorio, siempre está ocupado durante 30 seg. y la operación misma dura 10 seg. 3.- En un proceso de despacho de mangueras el procedimiento de trabajo del almacenista es el siguiente: Recibe la orden del taller, verificando cantidad solicitada, lugar de procedencia y la firma, se dirige al estante A – 7 (5 m), espera a que lo desocupen (3 min.), verifica si existe el rollo con diámetro de 4 cm, lo saca y lo coloca sobe la mesa, posteriormente mide y corta los pedazos solicitados, los deposita en cajas, verifica cantidad, toma la caja y se dirige a la mesa de despacho (5 m), coloca en mesa la caja y entrega el pedido. Elabore el diagrama de proceso. 4.- En el proceso de acabado se realiza la actividad de fabricación de láminas de aluminio para múltiples usos. El procedimiento de trabajo del operador es el siguiente: busca bobina en el área de almacén, toma bobina y regresa al desembobinador, coloca bobina en posición, verifica seguridad, acciona palanca, espera 5 min. De calentamiento, acciona la cizalla, corta y verifica cortado, lubrica y verifica uniformidad, al tener un paquete de 15 unidades, para el proceso, lo envía a ensamblaje, lo embala con flejes y lo almacena temporalmente en el área de acabado. Realice el diagrama de proceso. 5.- En un determinado taller se elaboran piezas de repuestos para sistemas de engranajes, el procedimiento actual de trabajo del operario es el siguiente: saca el material del almacén, lo revisa y se traslada al área de corte, si desea el corte tipo A, se procede a ejecutar la operación según los requerimientos; mientras que, si lo que desea es del tipo B, lo mide y lo corta para luego llevarlo a esmerilar y su resultado debe ser satisfactorio. La pieza X se saca del almacén, se revisa y se espera 4 min. por la carretilla para poder trasladarla al área de desbastado, se desbasta y los desperdicios son depositados en una cesta, chequeando el acabado final. Ambos elementos son llevados al área de ensamblaje para ensamblarlos a través de tornillos milimétricos, garantizando una buena unión, posteriormente se lleva a estañar con la adición del mismo, se verifica uniformidad y se espera 6 min. de secado, la operación debe repetirse 2 veces. La pieza estañada se lleva a pintar con la adición de pintura anticorrosiva, verificando cubrimiento, luego la traslada al área de secado, seca, espera 2 min. y lo almacena en el área de productos terminados para su posterior salida. Asuma los traslados de 3 m Se pide elaborar el diagrama de proceso y su resumen. 1

6.- Cierta empresa se dedica a la fabricación de bombonas de gas para diversos usos, en el área no existe un lugar específico y adecuado para colocar los componentes necesarios para su elaboración. Se necesita reflejar la manera en que se desenvuelve la actividad del operario y para ello se cuenta con el siguiente procedimiento: los electrodos para soldar acero están en un almacén improvisado por el Jefe de la Cuadrilla, las válvulas reguladoras se encuentran en cajas al lado del baño y las láminas de acero de 120x120x4 cm están ubicadas en las horquillas del montacargas. La válvula sacada de la caja, es revisada y se selecciona según el tipo de bombonas a producir, luego se envía al área de soldadura después de adicionarle un anticorrosivo en forma de atomizador. Los electrodos almacenados temporalmente, son chequeados y llevados al área de soldadura. Por otra parte, las láminas son trasladadas al área de corte para su tratamiento donde se obtienen patrones según las especificaciones. Una vez cortadas, son llevadas al área de soldadura pero antes se obtienen los tipos de 10 kg y 20 kg respectivamente; en ambos casos se verifican. En el caso de 10 kg, es necesario abrir 2 huecos de 2 cm cada uno en el área de taladrado, los cuales son verificados con un pie de rey. Luego son llevadas al área de soldadura donde se efectúan la soldadura longitudinal, 2 soldaduras ecuatoriales, superior e inferior respectivamente y por último se suelda la válvula reguladora, en todas las soldaduras es necesario esperar 5 min. excepto en la longitudinal que debe ser de 15 min. La bombona ya lista es trasladada al área de tratamiento térmico para efectuarle el baño con sustancias reforzantes, luego permanece 20 min. en el lugar, son sacadas garantizando que el secado sea óptimo para luego llevarlas al área de pintado. Ya en esta área, se utilizan solventes para pintarlas a pistola, la operación se repite dos veces más, esperando antes 10 min. y luego 30 min. para el secado, los secados son chequeados por el operador. Las bombonas de 10 kg son llevadas al patio de la planta a expensas de la intemperie, mientras que las de 20 kg son ubicadas al final de la línea de pintado de forma temporal. Asuma los traslados de 4 metros. Se pide elaborar el diagrama de proceso y su resumen. 7.- Cierta empresa se dedica a la fabricación de mesas para configuraciones electrónicas. Para su confección, cuenta con un almacén de productos de materia primas tales como madera, formica y patas de hierro. La madera se selecciona y se envía al área de corte para sacar patrones según lo establecido por las características A y B, luego se pasa al área de abertura. Si el pedido es del primero, se le abrirán 2 huecos de 40 cm cada uno y luego se llevan a cepillar verificando su resultado; por el contrario, si lo que se pide es la clase B solamente se le abrirán 4 huecos de 10 cm cada uno. En ambos casos, los huecos deben quedar perfectos y llevados al área de pegado. La formica sacada y chequeada en el almacén se envía al área de corte para su tratamiento según dimensiones requeridas, se lijan sus bordes en el área indicada para ello, se chequean y se envían al área de pegado. Las patas de hierro sacadas y revisadas en el almacén se llevan al área de pintado donde con la adición directa de pinturas mates y solventes tipo XR – 2, se pintan con pistola, se chequea la uniformidad y al cabo de 25 min. de secado se procede a repetir la operación 3 veces, se seleccionan 5 patas y se mandan al área de ensamblaje. Con la pega Hércules necesaria, se ejecuta la tarea de pegado de la formica con la madera, se revisa su calidad y se espera un tiempo de 10 min. , luego se vuelve a lijar en el área para tal fin, verificando su estado. Con las patas de hierro y los tornillos de acero adicionales se ensambla la mesa, se chequea su estado final y se almacena en el área de productos terminados para su posterior comercialización. Asuma los traslados de 2 m Se pide elaborar el diagrama de proceso y su resumen.

2

8.- Cierta empresa se dedica a la fabricación de piezas ensambladas destinadas a exportar y para el consumo nacional. El procedimiento que realiza el operario es el siguiente: al completarse la cesta de pedazos de metal, toma uno sin asperezas, lo traslada al área de cromado y realiza la actividad con la adición de cromo líquido, luego se comprueba su uniformidad, para continuar su trabajo con esas características del metal, a continuación lo traslada en carretilla al área de prensado, y según el pedido que se esté cumpliendo se tendrán tres opciones, en el A se prensa hasta obtener un espesor de 5 cm verificando luego el mismo, se lleva a etiquetado y se etiqueta verificando al mismo tiempo la unidad de destino y al final se traslada a ensamblaje; en la B se prensa hasta alcanzar un espesor de 3 cm verificando luego el mismo, existe una interrupción de 10 min. debido al montacargas y lo transporta al área de ensamblaje; y en la tercera opción se lleva directamente a ensamblar. La pieza Y seleccionada de un lote, se traslada al área de taladrado, se chequea y se lleva al área de devastado para que se le realice la debida operación, colocando en una cesta los restos de metal, se chequea la superficie y se manda al área de ensamblaje para unirla al metal cromado, se controla y luego con cuchillas de acero tipo 8016 se mide y se corta. Por otra parte, la pieza X se comprueba su dureza, se lleva a refrentar colocando los pedazos de metal en una cesta, se chequea el refrentado y la operación debe repetirse 3 veces; al completar pacas de 5 unidades cada una se lubrican y verifica uniformidad, luego se envía al área de unión. Al metal ensamblado con la pieza Y se le introduce la pieza X facilitado por la adición de lubricantes, se verifica unión y se traslada al área de ensamblaje, en cajas de cartón de diferentes tamaños se embalan, si el pedido es para satisfacer una necesidad del exterior se introducen 20 unidades en una caja de 30x20x20 cm, se verifica la cantidad, se rotula y se envía al galpón II para su resguardo temporal, si el pedido es para el consumo nacional se introducen 10 unidades en cajas de 20x20x20 cm, se verifica cantidad y se coloca en el galpón I por un período largo. Para ambas cajas el cerrado, sellado y la verificación se cumplen. Asuma los traslados de 5m Se pide elaborar el diagrama de proceso y su resumen. 9.- En la empresa METALSA se fabrican cajas de chapa para piezas a granel, el proceso de fabricación de estas cajas es el siguiente: Las chapas de acero se reciben en camiones que se descargan en el Dpto. de Recepción. Cada 25 chapas, llegan en un embalaje ligero a manera de jaula y las dimensiones de las chapas son 90x220 cm. El camión deja las jaulas apiladas en el muelle de descarga y cuando el encargado tiene tiempo libre, las va llevando al almacén. En la operación de cargar cada jaula, emplea por término medio 0.0802 horas y en el recorrido de ida y vuelta al almacén de 120 m, emplea 0.0850. Del almacén las saca en lotes de 10 chapas y en un recorrido de 8.3 m (que es la distancia entre el almacén y la cizalla) emplea 0.0192 horas. En la cizalla tiene una demora que por término medio es de 1.5850 horas. La operación de cortar cada plancha en cuatro trozos, dura 0.0412 horas y cuando está preparando un lote viene el ayudante y lo lleva a la prensa con un recorrido de 15.8 m y en él invierte 0.0338 horas. En la prensa sufre una espera de 1.9190 horas. El operario que está en la prensa, toma todo el lote y lo coloca sobre la mesa de la prensa para lo cual da un paso de 0.60 m y emplea 0.0060 horas, luego por cada pieza que recorta, emplea 0.0110 horas; terminado el lote, se transporta 28.4 m en 0.0417 horas, a la sección de embutido. 3

En esta sección el lote espera, por término medio, dos horas y también el operario tiene que dar un paso para poner el lote sobre la mesa, empleando 0.0060 horas. La embutición de cada pieza precisa 0.0185 horas. Una vez preparado todo el lote, viene otra vez el ayudante con su carretilla y transporta el lote 14.4 m, empleando 0.0313 horas en llevarlo al Dpto. de Soldadura, en donde tiene una demora de 2.5190 horas. El operario de soldadura emplea 0.0470 horas por cada caja. Una vez terminado el lote, lo llevan en carretilla al banco “ terminado ”, con un recorrido de 23.2 m en 0.0357 horas. En la operación de terminado, el operario emplea 0.0189 horas por caja. En el mismo banco hay un inspector que de vez en cuando viene y realiza una inspección pieza por pieza, en la que invierte 0.0080 horas. Luego se lleva al desengrasado con un recorrido de 10.4 m y se emplean 0.0212 horas. Aquí el lote tiene una espera de 2.0167 horas por término medio. En la operación de desengrasado, cada pieza tarda 0.0440 horas y cada una es transportada a mano 1.5 m a la imprimación, empleando 0.0037 horas. La imprimación, que se hace por inmersión en tanques, empleando 0.0078 horas, y de aquí se lleva a mano 0.60 m a una cinta transportadora tardando 0.0035 horas. En secar en el horno tarda 0.0794 horas y a la salida, cuando hay un lote completo, se lleva en carretilla 7.3 m hasta la pintura empleando 0.0175 horas. En el Dpto. de Pintura tiene una demora de dos horas. En el pintado a pistola se emplean 0.0093 horas y el operario da un paso de 0.60 m para dejarlo en el horno de secado, y usa 0.0035 horas. El secado dura 0.0860 horas y de aquí el lote se transporta al almacén 20.6 m en 0.0330 horas. Con toda esta información: a) Elabore el diagrama de proceso para el material necesario durante la fabricación de cajas de chapa para piezas a granel. b) Vierta la información en el formato. c) Realice la distribución (Layout) del lugar de trabajo y refleje el diagrama de recorrido o flujo del material. d) Analice las deficiencias (04) que presenta el proceso y proponga alternativas de solución.

4

EJERCICIOS PROPUESTOS DE DIAGRAMAS: (PARTE II)

1.- Elabore el diagrama de proceso para la fabricación de galletas Crackers. Se cuenta con la información siguiente: COMPONENTE

MATERIAL

1

Harina

2

Agua

3

Mantequilla

4

Bicarbonato y sal

5

Cajas

6

Papel

7

Cajas de cartón

OPERACIONES 1 Descarga del camión 2 Inspecciona 3 Carga 4 Vaciado en el depósito 5 Pesar 1 Pesar en el depósito 1 Descarga del camión 2 Inspección 3 Pesar 1 Descarga del camión 2 Inspección 3 Pesar 1 Descarga del camión 2 Inspección 3 Apilado próx. a máquina 4 Colocación sobre mesa 5 Cerrado 6 Empacado 1 Descarga del camión 2 Inspección 3 Carga 1 Descarga del camión 2 Inspección

Notas: 1. La harina, el agua, la mantequilla y el bicarbonato y la sal después de ser pesados son mezclados, para proceder a la fermentación que dura 20 horas. 2. Para el empaquetado se cuenta con las cajas. 3. Para la envoltura se cuenta con el papel. 4. Finalmente, el último empaquetado cuenta con las cajas de cartón. 5. Operaciones de la mezcla: OP. 1 2 3 4 5 6 7 8 9

DESCRIPCIÓN Mezcla Corte de la masa Colocación de la masa Lamina Corta Echa sal al rodillo Corte Coge con espátula Cocción de 5 min.

OP. 10 11 12 13 14 15 16 17 18

DESCRIPCIÓN Saca del horno Corte con paletas Empaqueta Pesa Cierra las cajas Envoltura Empaquetado en cajas de cartón Cerrado Al transportador 5

2.- Elaborar el diagrama de proceso que represente la actividad de “ Montaje de perno y arandela ”. Se cuenta con la información siguiente: En este proceso los pernos, las arandelas de seguridad y las arandelas corrientes de acero son recibidas en el almacén como piezas compradas. Se inspeccionan y almacenan allí, de donde se sacan en el momento oportuno para llevarlos al banco de montaje. El material para las arandelas especiales de goma se recibe en láminas, que se inspeccionan y almacenan. Cuando se necesitan se sacan y transportan a la prensa, que las convierte en arandelas. Estas se llevan luego al banco de montaje, donde las dos arandelas de acero y la de goma se montan sobre el perno. Esta mitad forma un montaje parcial, que se lleva al centro de montaje final, donde es colocada en una cabina de acero.

PZA. PARTES OPERACIONES 1 Tornillo de cabeza 1 Descarga del camión hexagonal 3/8x1 “ 2 Inspección en el almacén 2 Arandelas de seguridad 1 Descarga del camión 2 Inspección en el almacén 3 Arandelas metálicas 1 Descarga del camión 2 Inspección en el almacén 4 Láminas de goma de 1 Descarga del camión 12x21x16 “ 2 Inspección en el almacén 3 Punzonar la arandela 4 Inspección de unas pocas arandelas en la prensa

El proceso de montaje es como sigue:

NRO. OP. DESCRIPCIÓN 1 Montaje de perno y tres arandelas 2 Montaje en la cabina

3.- Una compañía manufacturera de herramientas planea introducir en su línea de productos, un taladro manual; el diseñador de productos preparó los dibujos de las piezas, y el Ing. de Fabricación, una lista de piezas y las hojas de operaciones para cada uno de ellos. El Ing. de Fabricación piensa que un diagrama que describa el proceso general de fabricación del taladro manual, sería de gran ayuda para el Ing. a cargo de la distribución de la planta, para el personal que prepara el programa de producción, y para otras personas dentro de la organización, quienes deben entender la secuencia y las relaciones de las operaciones del sistema. Prepare un diagrama de operaciones que sirva para este propósito. Los documentos necesarios son los siguientes:

6

PIEZA Perno del mano (nro. 100) Engranaje superior de mando (nro. 101) Eje principal (nro. 102)

OPERACIÓN 1 Voltear y cortar 1 Voltear y cortar 2 Cortar dientes 1 Voltear, taladrar y cortar 2 Taladrar 3 Taladrar Perno fijador del engrane de 1 Voltear, hacer la rosca y cortar mando (nro. 103) Brazo del mango el engrane 1 Agujerear de mando (nro. 104) Perno del mango del 1 Voltear y cortar engrane de mando (nro. 105) Engrane mandado inferior 1 Voltear y cortar (nro. 106) 2 Cortar los dientes 3 Hacer las roscas Cubierta de la mordaza 1 Voltear, taladrar, puntear y cortar (nro. 107) Mordazas (nro. 108) 1 Voltear y cortar 2 Taladrar Base del mandril (nro. 109) 1 Voltear, taladrar, puntear y cortar NOMBRE DE LA PIEZA Conjunto de mango y anillo Conjunto de mango y anillo del perforador Engrane de mando Mango del engrane de mando Tornillo Resortes Tornillo fijador Arandelas

MÁQUINA Tornillo automático Tornillo automático Cortador de engranes Tornillo automático Prensa taladradora Prensa taladradora Tornillo automático Prensa Tornillo automático

Tornillo automático Cortador de engranes Forjador de roscas Tornillo automático Tornillo automático Prensa taladradora Tornillo automático PIEZA 200 201 202 203 204 205 206 207

Ensambles: NRO. OPERACIONES 300 Ensamblar en el eje principal (102), el engrane superior de mando (101), el perno del mango y el anillo (200) y la arandela (207) 301 Ensamblar en el (300), el engrane mandado inferior (106), la arandela (207) y el tornillo fijador (206) 302 Ensamblar en el (301), los 3 resortes (205), las tres mordazas (108), la cubierta de mordaza (107) y la base del mandril (109) 303 Ensamblar en el (302) el perno fijador del engrane demando (103) 304 Ensamblar en el (303), el conjunto de mango y de anillo del perno fijador (201) 305 Ensamblar el perno del mango del engrane de mando (105), el brazo del mango del engrane de mando (104) y el mango del engrane de mando (203), después remachar 306 Ensamblar en (304), el ensamble (305), el tornillo (204) y el engrane de mando (202) Inspeccionar el ensamble final 7

4.- Construir el diagrama de operaciones para la fabricación de una válvula de asiento formada por las siguientes partes y basándose en los datos siguientes: PZA. PARTES 1 Cuerpo

2

Bushing

3

Eje

4 5

Empaque Estopeña

6

Mineral

7

Tuerca

MATERIAL Fundición de bronce

OPERACIONES Fundir Limpiar Maquinar Inspeccionar Fundición de bronce Fundir Limpiar Maquinar Inspeccionar Bronce diámetro 3/8 “ Maquinar Inspeccionar Fibra Inspeccionar Bronce ¾ “ Maquinar Inspeccionar Fundición de bronce Fundir Limpiar Maquinar Brochar Inspeccionar Comprada Inspeccionar

Ensambles: OP. 1 2 3 4 5 6 7 8 9

DESCRIPCIÓN Ensamblar en el bushing el eje Ensamblar en el número 1 el cuerpo Ensamblar en el número 2 el empaque Ensamblar en el número 3 la estopera Ensamblar en el número 4 el mineral Ensamblar en el número 5 la tuerca Lavar Inspeccionar Empacar

Material elaborado por: Ing. Iván J. Turmero Astros MSc Prof. Agregado Dpto. Ing. Industrial UNEXPO

8