Diseño de la línea de producción

Tipos de diseños de líneas de producción

El diseño de la línea de producción se refiere a la disposición de las máquinas, el equipo, los trabajadores y los procesos que permiten una fabricación eficiente de los productos. Hay cinco diseños típicos de líneas de producción basados en el flujo:

• Diseño de producto

  Un diseño de producto o producción en línea de montaje es un diseño en línea recta que se adapta a la producción de alto volumen y baja variación de productos estandarizados. Los operadores, las herramientas y las máquinas se colocan a lo largo de la ruta de flujo del producto. Este diseño es eficiente, ya que cada estación de trabajo requiere poca configuración para cambiar entre tareas. Sin embargo, es inflexible y puede generar costos elevados si alguna parte de la línea de montaje se utiliza de manera insuficiente o excesiva debido a un posible inventario.

• Diseño de proceso

  También conocido como diseño funcional, este diseño se organiza por funciones o procesos similares, por ejemplo, todas las fresadoras en un área. La colocación de la máquina depende de los requisitos de procesamiento y el volumen de trabajo. Este diseño funciona mejor para operaciones con alta variación de productos y menor volumen. Si bien proporciona flexibilidad de producción y es eficiente en el espacio, los diseños de procesos pueden aumentar el tiempo de producción y la distancia recorrida.

• Diseño de posición fija

  En un diseño de posición fija, el producto permanece en un solo lugar y los trabajadores, las herramientas y el equipo se mueven para completar el trabajo. Este diseño se utiliza para productos grandes, complejos y de alto valor de activo como barcos, aviones y edificios. Si bien la posición fija maximiza el uso de mano de obra y equipo especializados, puede ser costoso y complicado coordinar las actividades y transportar los materiales.

• Diseño híbrido

  Los diseños híbridos combinan características de los diseños de producto y proceso. Utilizan diseños de plantilla de línea de montaje y mapas de flujo interactivos para optimizar la fabricación del producto. Las herramientas virtuales ayudan a elaborar estrategias para el diseño y la disposición de la planta para impactar al máximo la producción. Aunque los diseños híbridos cuestan más de crear, son adecuados para una amplia gama de contextos de fabricación, lo que mejora la productividad.

• Diseño en forma de U

  Un diseño en forma de U dobla la línea de producción en forma de U. Este diseño es un tipo de diseño de producto que ubica las estaciones de trabajo en una conformación en forma de U. Los diseños en forma de U son configuraciones alternativas a las líneas de montaje. En comparación con los diseños tradicionales en línea recta, los en forma de U requieren menos espacio en el piso y sirven de manera más efectiva. El trabajo en forma de U también ayuda al trabajo en equipo, lo que aumenta la flexibilidad, la comunicación y la colaboración.

Especificación y mantenimiento del diseño de la línea de producción

Especificaciones de los diseños de líneas de producción

• Tamaño y capacidad de la fábrica:

  Las dimensiones generales y el área de la fábrica tienen un impacto en el tipo de diseño de línea de montaje que se puede acomodar y la cantidad de piezas y empleados que puede acomodar.

• Tipos de flujo:

  Las líneas de producción generalmente utilizan uno de los tres tipos de flujo: recto, circular o en forma de U. La elección de cuál se utiliza influye en gran medida en cómo se mueven los materiales, los productos y las personas por el espacio.

• Módulos de diseño y estaciones de trabajo:

  El diseño de una línea de producción consta de varios módulos y estaciones de trabajo para ensamblar e inspeccionar productos. Los tipos específicos y la cantidad de estas características se determinan por la naturaleza de los artículos que se fabrican en la línea.

• Manejo de materiales y sistemas de transporte:

  Las formas en que se mueven los materiales, ya sea a través de cintas transportadoras, vehículos guiados automatizados (AGV) u otros métodos de transporte, son componentes esenciales del diseño de una línea de producción.

• Seguridad y cumplimiento de las normas:

  Los diseños de líneas de producción deben obedecer las normas sobre salud y seguridad. Estas normas pueden afectar cosas como tener salidas de incendio, áreas de despeje, el diseño del equipo y la ergonomía, todo con el objetivo de reducir las lesiones en el lugar de trabajo.

Mantenimiento de los diseños de líneas de producción

• Inspección:

  Inspecciones periódicas de todo el diseño de la línea de producción. Verifique si hay problemas como desgaste del equipo, sistemas eléctricos, dispositivos de seguridad, etc.

• Limpieza:

  Limpieza regular del diseño de la línea de producción para eliminar el polvo y la suciedad. Mantenga la superficie del equipo y las tuberías limpias y ordenadas para mantener la eficiencia de la línea de producción y la calidad de los productos.

• Lubricación:

  Realice el mantenimiento de lubricación en las partes móviles del diseño de la línea de producción, como cadenas, engranajes, cojinetes, etc., para garantizar un funcionamiento suave y reducir el desgaste.

• Reemplazo y reparación:

  Reemplace y repare los componentes y equipos dañados o desgastados en el diseño de la línea de producción de manera oportuna para garantizar un funcionamiento estable y la eficiencia de la producción.

• Calibración del equipo:

  Calibrar y ajustar regularmente el equipo y las herramientas en los diseños de líneas de producción para garantizar operaciones correctas y precisión, manteniendo la calidad constante del producto.

• Gestión de la seguridad:

  Asegúrese de que las instalaciones y el equipo de seguridad en el diseño de la línea de producción estén funcionando correctamente. Por ejemplo, verifique si las protecciones de seguridad, los interruptores de parada de emergencia, las señales de seguridad, etc. están intactos y efectivos.

• Registros de documentos:

  Mantenga registros de documentos del diseño de la línea de producción, incluidos los registros de mantenimiento, los informes de inspección, los registros de reparación, etc. De esta manera, puede rastrear y administrar el historial de mantenimiento para una mejor gestión y toma de decisiones.

Usos de los diseños de líneas de producción

Las fábricas utilizan el diseño de la línea de producción de varias maneras para crear su propia línea de producción, mejorar la eficiencia y satisfacer sus necesidades específicas. Aquí hay algunas formas comunes en que las empresas utilizan el proceso de fabricación de máquinas.

• Diseño centrado en el producto: Una categoría central de fábricas, como la automotriz o la electrónica, a menudo implementa completamente las ideas de diseño de línea de producción. Estas fábricas producen grandes cantidades de productos relativamente similares. La atención en la eficiencia a través de la especialización y la producción en masa es fundamental para el diseño de estas fábricas.
• Sistemas de fabricación flexible (FMS): A medida que algunas fábricas tienen múltiples líneas de producción o la capacidad de cambiar lo que producen más rápidamente, la noción de sistemas de producción flexibles está ganando terreno. Los FMS a menudo incorporan redes informáticas y robótica para permitir una rápida reconfiguración y ajustar los volúmenes de producción y los tipos de productos para satisfacer las necesidades del mercado, lo que aumenta la eficiencia y reduce la pérdida de tiempo.
• Automatización: La automatización se utiliza ampliamente en varias líneas de producción, incluidas las semi-automatizadas y las totalmente automatizadas; las máquinas se utilizan comúnmente para mejorar la eficiencia, reducir los costos de mano de obra y mejorar la calidad y la coherencia del producto. La automatización en la fábrica también puede ser más inteligente y flexible, con datos recopilados sobre el proceso de fabricación para permitir un mayor análisis y optimización de la producción de la fábrica.
• Fabricación ajustada: El pensamiento y la filosofía ajustada son más importantes. Promueve la reducción del desperdicio en todo el proceso de producción. Al eliminar el desperdicio, enfatiza la eficiencia del movimiento, la mejora de la calidad y la participación de los empleados. Al utilizar ideas ajustadas, las fábricas pueden obtener aumentos de eficiencia para reducir el desperdicio y aumentar el valor.

Cómo elegir los diseños de líneas de producción

• Flujo y eficiencia de la producción

  El principio fundamental implica observar cómo se fabrican los artículos y por dónde pasan, y luego determinar la forma más inteligente de hacer las cosas para reducir el tiempo que se tarda en moverse. Uno debe prestar atención para asegurarse de que lo que se ha colocado aquí permite un trabajo rápido en esta etapa particular de la producción con un mínimo de personas que caminan distancias muy largas.

• Flexibilidad y escalabilidad

  Al decidir un diseño industrial, es importante considerar cuán adaptable será el diseño en el futuro. Esto significa que a medida que las necesidades de producción cambian o aumentan, la configuración de la línea de producción debe permitir fácilmente modificaciones o adiciones sin demasiado esfuerzo o costo. Además, piense si lo que se ha ensamblado ahora puede crecer junto con el crecimiento del negocio también, ya que es posible que haya que hacer cambios más importantes a veces, también, en otros períodos cuando solo se requieren configuraciones más pequeñas en lugar de otras.

• Seguridad y comodidad de los empleados

  Al diseñar un diseño particular para las líneas de producción, es vital pensar en el bienestar y la comodidad de los trabajadores. La configuración general debe proporcionar un entorno que sea funcional y eficiente, junto con el cumplimiento de las normas de seguridad. Además, los principios ergonómicos deben tenerse en cuenta para que la tensión física se pueda minimizar al mismo tiempo que se mejora la productividad a través del flujo fácil y la accesibilidad de las tareas.

• Desarrollo de la tecnología

  Es importante considerar la forma en que está evolucionando la tecnología al decidir un diseño industrial. A medida que surgen nuevos avances, lo que se ha ensamblado puede necesitar algunas actualizaciones o cambios para que pueda mantenerse actualizado y eficiente gracias a las capacidades modernas. Además, piense en la facilidad con la que se integrarían en este diseño las tecnologías emergentes, lo que les permitiría contribuir plenamente a mejorar los procesos de producción.

• Costos y presupuesto

  Lo principal a considerar al decidir un diseño para las líneas de producción es cuánto costará y qué puede permitirse la gente en sus presupuestos. Uno debe tener en cuenta no solo la inversión requerida, sino también los gastos continuos como los costos operativos a lo largo del tiempo, también, para que este arreglo no sea una carga financiera mayor de lo que pueden soportar los ingresos generados a través de estas actividades que se llevan a cabo aquí.

Preguntas frecuentes sobre el diseño de la línea de producción

P1. ¿Cuál es el mejor tipo de diseño de línea de producción para tareas simples y repetitivas?

A1. El mejor tipo de diseño de línea de producción para tareas simples y repetitivas es un diseño de línea de montaje. Esto se debe a que el diseño puede agrupar actividades similares para maximizar la eficiencia y reducir el tiempo de ciclo.

P2. ¿Cómo mejora un diseño de línea de producción el margen de beneficio de una empresa manufacturera?

A2. Un diseño de línea de producción puede aumentar el volumen de producción y reducir los costos de producción. Además, el flujo de trabajo constante aumenta la productividad de los empleados, lo que puede mejorar el margen de beneficio de una empresa manufacturera.

P3. ¿Cuáles son las dos partes principales del diseño de la línea de producción en un entorno industrial?

A3. Las dos partes principales del diseño de la línea de producción en un entorno industrial son el área de producción y el almacén. Si bien las áreas de producción implican el montaje o la producción de bienes, el almacén se utiliza para el almacenamiento de materias primas y/o productos terminados.