CAPÍTULO 2 - Operaciones de Fabricación
Podemos definir fabricación como la aplicación física y química de procesos que alteran las propiedades, geometría y/o la apariencia de un material inicial dado para crear partes o productos.
Dentro de la fabricación está incluido el ensamblado de numerosas partes para crear productos.
Puesto que la fabricación se puede definir de diferentes maneras, a continuación aparece un esquema con dos alternativas para la definición de fabricación:
La opción (a) define fabricación como un proceso tecnológico mientras que la opción (b) la define como un proceso económico.
Desde el punto de vista (a) la fabricación engloba una combinación de máquinas, energía y trabajo manual. Mientras que desde el punto de vista (b) la fabricación consiste en la transformación de materiales en elementos con valor añadido.
La fabricación es una importante actividad comercial y, por ello, podemos clasificar las diferentes industrias en función de la actividad que comercial que empeñan distinguiendo, tal y como puede verse en la siguiente tabla, industria primaria, secundaria y terciaria:
Continuando ya con las operaciones de producción, éstas se pueden dividir en: operaciones de producción continua y producción en lotes. Las diferencias entre ambas se ven en la siguiente imagen:
Realizando un resumen, podemos decir que la producción continua se da cuando el equipamiento de producción se usa exclusivamente para un producto dado y la salida de producto es ininterrumpida, mientras que la producción en lotes se da cuando los materiales son procesados en cantidades finitas denominadas lotes.
Destacar que la producción en lotes es discontinua porque hay interrupciones entre la producción de lotes.
Cambiando de tema radicalmente, pero para poder relacionar lo que estamos comentando durante estas entradas de producción, a continuación aparecen representadas en una tabla industrias de fabricación cuyos productos se producen mediante los diferentes modelos discutidos durante este tema:
OPERACIONES DE FABRICACIÓN
Una vez realizada una pequeña introducción para posicionarnos en el tema, nos metemos en las operaciones de fabricación como tal.
Existen varias operaciones básicas que se realizan en una fábrica para convertir materiales en productos finales. Limitando nuestro radio a industrias cuyo objetivo es realizar productos discretos, podemos distinguir operaciones de:
- Procesado y ensamblado
- Manipulación y almacenamiento de materiales
- Inspección y test
- Coordinación y control
Las operaciones de procesado utilizan la energía para modificar propiedades físicas, formas o apariencias con la finalidad de añadir valor al material.
La energía utilizada puede ser en forma de: mecánica, eléctrica, química y térmica.
Esta energía se aplica de forma controlada con máquinas y herramientas. A veces se utiliza la energía humana pero, generalmente, los trabajadores se encargan de controlar las máquinas, supervisar operaciones, etc.
A menudo es necesario utilizar más de una operación de procesado para transformar el material inicial en producto final. Por ello, se distinguen cuatro tipos de procesos:
- Solidificación
- Partículas
- Deformación
- Eliminación de material
Dependiendo de lo que queramos conseguir y de los medios de los que dispongamos, utilizaremos la que mejor se adapte a nuestras características.
Dentro de las operaciones de mejora de propiedades, la más importante de éstas engloba los tratamientos térmicos.
Por otro lado hay que destacar las operaciones de revestimiento, galvanizado y anodizado dentro de las operaciones superficiales.
Y por último, en el rango de operaciones de montaje destacar la fijación por soldadura a pesar de que existen numerosos métodos de fijación (remaches, roscados: tornillo, pernos, tuercas).
Por otro lado tenemos las operaciones de manipulación y almacenamiento de materiales cuya finalidad es el movimiento y almacenaje de los materiales entre operaciones.
De las operaciones de inspección y test podemos decir que, de forma muy resumida, se encargan de realizar los controles de calidad correspondientes para asegurarse de que todos los materiales y/o productos cumplen con las especificaciones correspondientes.
Y por útlimo, mencionar que las operaciones de coordinación y control se encargan de las regulación de procesos y operaciones de montaje.
RELACIONES PRODUCCIÓN-PRODUCTO
Dentro de todo proceso productivo, existen dos variables fundamentales a tener en cuenta:
Q: Cantidad de producto
P: Variedad de producto
Una vez definidas estos dos aspectos, ¿cómo podemos medir la complejidad de un producto?
Por un lado, podemos tener en cuenta el número de partes de las que consta el producto. Y, por otro lado, podemos atenernos al número de operaciones requeridas para su producción.
Para entender mejor lo comentado en el párrafo anterior, a continuación aparecen un par de tablas con productos reales en las que se tienen en cuenta los dos aspectos comentados:
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| Atendiendo al número de partes de las que consta un producto |
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| Atendiendo al número de operaciones requeridas para su producción |
CONCEPTOS DE PRODUCCIÓN Y MODELOS MATEMÁTICOS
En este apartado vamos a definir algunos conceptos cuantitativos que es necesario conocer en todo proceso de producción.
Tasa de producción: se define o expresa como el número de partes/productos por unidad de tiempo.
Capacidad de producción: es la tasa máxima de salidas que una línea productiva puede producir.
Utilización: proporción de tiempo que la máquina o equipo está operando respecto al tiempo disponible.
Manufacturing lead time (MLT): tiempo total necesario para el procesamiento de una parte o producto.
Work in process: cantidad de partes o productos que están siendo procesados o entre operaciones.
COSTES DE LAS OPERACIONES
- Fijos
- Variables
- Mano de Obra
- Máquinaria
- Materiales
- Adicionales
Desde mi punto de vista, en esta entrada aparecen numeros conceptos que son básicos a la hora de estudiar un proceso productivo sea del tipo que sea.
