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Ingeniería industrial

Ingeniería Industrial

Clave ABI03.09

Profesor

Juan José López Aguilar

Curso: Trimestre de Invierno 2009

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Área: Básica

Número de créditos: 9 (nueve)

Prerrequisito: Ingeniería Económica

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Objetivo general:

Proporcionar al alumno los elementos del diseño de sistemas para la transformación física de materiales y de la organización y funcionamiento de las plantas industriales.

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Temario sintético:

1.Introducción.2.Diagrama de proceso.3.Análisis de la operación.4.Investigación de operaciones.5.Control estadístico de la calidad.6.Administración de proyectos.

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Textos base:

1.Benjamin W. Niebel; Ingeniería industrial, métodos, tiempos y movimientos, 9ª, 10ª u 11ª, edición, trad. Francisco Paniagua Bocanegra, Ed., Alfaomega, 1997, 2000 o 2004, México.

2.Hillier, S. F.; Lieberman, J. G.; Investigación de operaciones, 7ª, edición, trad. Marcia González Osuna, Ed., McGraw Hill, 2002, México.

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Textos complementarios:

1.Philip E. Hicks; Ingeniería industrial y administración. Una nueva perspectiva, 2da., edición., trad. José Manuel Salazar Palacios, Ed. CECSA, 2001, México.

2.Therauf J. R., Grosse A. R.; Toma de decisiones por medio de investigación de operaciones, 1ra., edición, Ed. Limusa, 1979, México.

3.Lockyer Keith; La producción Industrial: su administración, s/ed., Ed. Alfaomega, 1993, México

4.Sasieni M Y, Friedman L; Investigación de operaciones métodos y problemas , s/ed., Ed. Limusa, 1979, México.

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Evaluación:

El alumno presentará dos exámenes parciales correspondiendo al 40% de la calificación final, deberá tener una asistencia del 95% de las sesiones del curso, el no cumplir con este porcentaje de asistencias será sancionado en los exámenes y proyectos con 20% menos de la calificación obtenida en estos; los trabajos extraclase comprenderán el 5% de la calificación final. Desarrollará un Proyecto suministrado por el profesor, correspondiendo al 40% de la calificación final, completando así el 100% de la calificación del curso.

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1. Introducción

Para un ingeniero industrial es básico conocer la estructura organizacional de la empresa; cómo inicia sus actividades, del desarrollo de la organización su funcionamiento y evolución; ya que es precisamente en la organización productiva de bienes y servicios donde ejerce su actividad profesional optimizando recursos.

Estas notas están dirigidas a estudiantes de ingeniería mecánica considerando que es necesario tenga una visión generalizada sobre la ingeniería industrial, es así que en este curso se dará un panorama general de esta disciplina y se inicia con los antecedentes de la ingeniería industrial.

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1.1. Historia del arte

Las primeras aportaciones que dan origen a las bases de la ingeniería industrial se remontan a la época de la revolución industrial.

Richard Arkwright, inventor en Inglaterra se le atribuye el diseño de un sistema de control administrativo para regularizar la producción y las tareas en las fabricas.

James Watt y Mathew Boulton desarrollaron los programas de capacitación técnica para los artesanos.

James Watt Jr., y Mathew Robinson Boulton establecieron la primera fabrica integrada para la manufactura de máquinas, creando en ésta un sistema de mejoramiento de la productividad a partir de la disminución de desperdicios y control de costos.

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Charles Babbage, en su libro “On the economy of machinery and manufactures”, establece los principios para la mejora de las operaciones de manufactura.

A finales del siglo XIX con las investigaciones realizadas por Frederick W. Taylor se define el área del conocimiento de la ingeniería industrial.

Taylor estableció que la base para maximizar la producción era asignarle al trabajador un trabajo específico, para hacerlo de una manera específica, en un tiempo determinado.

Frank Bunker Gilbreth y su esposa Lillian Moller Gilbreth asentaron los principios para el estudio de movimientos.

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Marvin E. Mundel mejoró el uso de la cámara de cine y definió la técnica como estudio de micromovimientos o fotografía a intervalos.

Harrigton Emerson diseño, en 1911, el primer programa de estímulos o premios para el incremento de la producción.

Allan Mogensen desarrollo, aproximadamente en 1932, un procedimiento para la simplificación del trabajo.

Haroid B. Maynard con G. J. Stegemerten y S. M. Lowry presentaron su libro Estudio de Tiempos y Movimientos, en 1927.

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Frederick A. Halsey diseño un plan para aumentar la productividad a partir de la medición de costos de mano de obra.

Henry L. Gantt profundizó las ideas de Halsey y además de desarrollar estudios de costos, selección y capacitación de trabajadores, planes de incentivos, programación creando los gráficos de Gantt que en su evolución dieron paso al desarrollo de las técnicas del Método de la Ruta Crítica (CPM) y PERT.

Ralph M. Barnes, en 1933, obtuvo el grado de doctor en ingeniería industrial desarrollando la tesis “Practical and Theoretical Aspects of Micro – Motion Study” que posteriormente fue presentada como libro y que se considera la Biblia del Estudio de Movimientos.

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Finalmente se llega a la definición de ingeniería industrial:

La ingeniería industrial se ocupa del diseño, mejoramiento e implantación de sistemas integrados por personas, materiales, equipo y energía. Se vale de los conocimientos y posibilidades especiales de las ciencias matemáticas, físicas y sociales, junto con los principios y métodos del análisis y el diseño de ingeniería, para especificar, predecir y evaluar los resultados que se obtendrán de dichos sistemas.

Dado que este curso está dirigido a estudiantes de ingeniería mecánica, se podrá hacer éste la siguiente pregunta:

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¿Cómo considera a la ingeniería el ingeniero industrial?

En general, los ingenieros tratan con el análisis y el diseño de sistemas. Los ingenieros electricistas tratan con los sistemas eléctricos, los ingenieros mecánicos tratan a los sistemas mecánicos, los ingenieros químicos tratan con los sistemas químicos, y así sucesivamente.

Los ingenieros industriales se enfocan a los sistemas de producción .

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En general, la ingeniería es la aplicación de la ciencia y de las matemáticas al desarrollo de los productos y de los servicios útiles a la humanidad.

La ingeniería industrial se centra en la “manera" en que esos productos y servicios se hacen, usando los mismos acercamientos que otros ingenieros aplican en el desarrollo del producto o del servicio, y para el mismo propósito.

Una diferencia más sutil entre la ingeniería industrial de otras disciplinas de la ingeniería es la concentración en matemáticas discretas. Los Ingenieros Industriales trata con sistemas que se miden discretamente, en vez de métricas que son continuas.

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1.2. De la ingeniería industrial

El perfil del Ingeniero Industrial señala que dentro de sus funciones está el de contribuir a la eficacia y mayor productividad de los procesos industriales, por lo que se hace necesario que posea amplios conocimiento básicos de Ingeniería en general, para aplicarlos a la solución de problemas de tipo industrial y social.

La ingeniería industrial se considera generalmente como la composición de cuatro áreas: La primera área es la investigación de operaciones (IO).

La IO proporciona los métodos para el análisis y el diseño general de sistemas.

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La IO incluye la optimización, análisis de decisiones, procesos estocásticos y la simulación.

La segunda área es la producción

La producción incluye generalmente los aspectos tales como el análisis, planeación y control de la producción, control de calidad, diseño de recursos y otros aspectos de la manufactura de clase mundial.

La tercera área son los procesos y sistemas de manufactura.

El proceso de manufactura se ocupa directamente de la formación de materiales, cortado, modelado, planeación, etcétera.

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Los sistemas de manufactura se centran en la integración del proceso de manufactura, generalmente por medio de control por computadora y comunicaciones.

Finalmente, la cuarta área corresponde a la ergonomía que trata con la ecuación humana.

La ergonomía física ve al ser humano como un dispositivo biomecánico mientras que la ergonomía informativa examina los aspectos cognoscitivos de seres humanos.

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1.3. Otras herramientas

La ingeniería industrial se ocupa de la eficacia, la productividad y la optimización integral de los recursos en procesos industriales.

Para lo anterior cuenta con otras herramientas:

Estudio del trabajo o ingeniería de métodos y medición del trabajo.

El estudio del trabajo en sus dos ramas, el estudio de métodos y la medición del trabajo, representan el origen de la Ingeniería Industrial.

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1.3. Otras herramientas

La ingeniería de métodos se enfoca al estudio de la técnica de análisis de métodos de trabajo que consiste en la aplicación más específica para el registro y examen crítico de las formas en que se realizan los trabajos mediante el diseño, instalación y mejora de más sencillos y eficaces métodos de trabajo para reducir costos.

1.4. Relación de la Ingeniería Industrial con otras Disciplinas

La ingeniería industrial tiene una estrecha relación con las ciencias administrativas y de éstas con la administración de personal.

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Una de las actividades en la ingeniería industrial es crear e innovar para:

Aplicar métodos y técnicas para la optimización del personal;

Buscar tecnología de vanguardia y,

Desarrollar tecnología apropiadas a las necesidades humanas.

Como actividad administrativa principal, el ingeniero se enfrenta a muchos problemas del mismo; colocación del personal, estilo de liderazgo, justicia organizacional, evaluación del desempeño, compensación y recompensa, negociación colectiva y desarrollo de la organización.

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Estos desafíos intensificados, son para los que debe estar preparado el Ingeniero cualesquiera que sea su especialidad para beneficio de la comunidad, del país y personal.

1.5. El panorama

En la actualidad la industria nacional necesita hacerle frente a la competencia mundial en la que los parámetros están fijados por el común denominador de la eliminación de desperdicios, organización más competitiva y ágil, servir mejor y dar un valor superior a los clientes.

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1.5. El panorama

Aplicando el concepto anterior a las empresas, las estrategias observadas a nivel mundial están con base en eliminar:

Inventarios, controlando los flujos de fabricación con el apoyo de técnicas como el Justo a Tiempo (JIT);

Defectos, controlando la calidad con el enfoque de la calidad total (TQC); Obsolescencia en los conocimientos del personal, aplicando programas permanentes de mejoramiento (PIP); Fallas en instalaciones y equipo, con el apoyo del mantenimiento preventivo total (TPM). Incompetencia, falta de agilidad y alejamiento del cliente, aplicando Reingeniería de Procesos de Negocios (BPR).

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1.5. El panorama

Todo lo anterior con el apoyo de una administración de excelencia, por lo que el ingeniero que ocupará alguno de esos puestos requiere una fuerte formación en las técnicas mencionadas, y en:

Planeación Estratégica;

Organización Adaptativa;

Dirección participativa;

Control Prospectivo y,

Sistemas de Información Estratégica.

Que son la esencia de la administración, con base en:

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1.5. El panorama

Enfoques de sistema.- A partir de una visión de conjunto identificar ideales, misión, objetivos, estrategias, políticas, planes y actividades específicas que llevarán a la empresa al nivel de manufactura de clase mundial.

Optimización de recursos.- A partir de un enfoque adaptativo y de eliminación de desperdicios, establecer la eficacia óptima como el fundamento para asignar y utilizar los recursos buscando continuamente la satisfacción del cliente de manera inteligente.

Trabajo en equipo.- Partir del hecho de que el único enfoque que ha demostrado ser efectivo es aquel en que todos participan con su mejor esfuerzo, habilidad y conocimientos, para que todos triunfen, no sólo dentro de la empresa, sino que deben incluirse a clientes y proveedores.

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1.5. El panorama

Futuro deseable.- Trabajar con una mentalidad positiva y envolvente que lleve a los involucrados (todos) a establecer el futuro que se desea y no a esperar un futuro probable que se vislumbra si se actúa deficientemente y de manera individualista.

Criterios de éxito.- Definir con apoyo de un sistema de información estratégico los indicadores que llevarán a la empresa al liderazgo en un ambiente de clase mundial.

Puesto que el mejoramiento en la industria parte de las operaciones básicas existentes en el sistema, entonces el mejoramiento se convierte en un proceso de aplicación continuo que incluye al producto, al proceso, a la dirección y a los trabajadores.

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1.5. El panorama

Al analizar el proceso se desarrolló el enfoque de Justo a Tiempo que busca un flujo continuo y eficiente del proceso y cero inventarios y que tiene su base en: investigación y planeación del proceso, instalación experimental, estudio de métodos, capacitación de los trabajadores y el análisis del valor.

El análisis de la operación es un procedimiento empleado por el ingeniero de métodos para analizar todos los elementos productivos y no productivos de una operación vistas a su mejoramiento.

La ingeniería de métodos tiene por objeto idear métodos para incrementar la producción por unidad de tiempo y reducir los costos unitarios.

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1.5. El panorama

El procedimiento esencial del análisis de operaciones es tan efectivo en la planeación de nuevos centros de trabajo como el mejoramiento continuo de los existentes.

La experiencia ha demostrado que prácticamente todas las operaciones pueden mejorarse si se estudian suficientemente.

Puesto que el procedimiento de análisis sistemático es igualmente efectivo en industrias grandes y pequeñas, en la producción en masa, se puede concluir seguramente que el análisis de la operación es aplicable a todas las actividades de fabricación, administración de empresas y servicios del gobierno.

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1.5. El panorama

Si se utiliza correctamente es de esperar que origine un método mejor para realizar el trabajo simplificando los procedimientos operacionales y el manejo de materiales y haciendo más efectivo el uso de equipo.

La relación de la ingeniería industrial con otras disciplinas puede representarse gráficamente como sigue:

industrial 1

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