Estudio del
trabajo en la implementación del diseño en una empresa de construcción modular
Pierina Escate Villarreal
Estudiante
de Ingeniería Industrial de la UPC
J. Giancarlo Guardia Zúñiga
Estudiante
de Ingeniería Industrial de la UPC
Resumen: Actualmente, ser competitivo en la
industria peruana es un gran reto, sobre todo para empresas del sector de
construcción, donde los proyectos que se desarrollan involucran a otras
industrias. En este contexto, contar con las operaciones correctamente
definidas en los puestos de trabajo adecuados para los trabajadores según las
actividades que realizan dentro de una empresa de construcción modular es una
necesidad que contribuirá a la competitividad de una empresa. El diseño e
implementación del estudio del trabajo brinda herramientas que permiten cubrir
esta necesidad. Por ello, es importante aplicar el diseño basado en el estudio
de trabajo, lo que comprende la realización de un estudio de métodos que
simplificará las tareas y establecerá métodos más eficaces de efectuarla.
También comprende la medición del trabajo para determinar el tiempo que
corresponde a cada operación. En el presente artículo se desarrollará un
resumen del diseño e implementación del estudio de trabajo realizado a una
empresa que pertenece al rubro de la construcción modular. Los resultados que
se esperan a partir del desarrollo del presente proyecto es realizar un
análisis, el cual apunte a que el diseño de las estaciones de trabajo sea el
correcto para un proceso productivo de construcción modular, que se puedan
definir las actividades y/o procedimientos requeridos para la producción y que,
a partir de todo lo anterior, se pueda calcular el tiempo estándar de todas las
operaciones, permitiendo la mejor planificación de necesidades que suministran
al proceso, así como la mejora en los tiempos de entrega como respuesta a la demanda
del mercado.
Palabras clave: Gestión de Proyectos, Estudio del trabajo, PMI, Estaciones de trabajo, Metalmecánica, Construcción modular.
Abstract: Currently, to be competitive in the
Peruvian industry is a great challenge, especially for companies in the
construction sector, where the projects being developed involve other
industries. In this context, having the operations correctly defined in the jobs
suitable for the workers according to the activities carried out within a
modular construction company is a necessity that will contribute to the
competitiveness of a company. The design and implementation of the study of the
work provides tools that enable you to meet this need. Therefore, it is
important to apply the design based on the study of work, comprising a study of
methods that simplify tasks and establish more effective methods of making it.
It also includes the measurement of work to determine the time that corresponds
to each operation. This article will develop a summary of the design and
implementation of the study of work done to a company that belongs to the
category of modular construction. Outcomes expected from the
development of this project is to perform an analysis, which aim at design of
workstations is correct for a productive process of modular construction, that
can define the activities and/or procedures required for production and that,
from all of the above, it can compute the standard time of the operations
allowing the better planning of needs provided by the process, as well as the
improvement in delivery times as a response to the demand of the market.
Keywords: Project Management, Work Study, PMI, Workstations, Metalworking, modular construction.
I.
Introducción
En la actualidad, los proyectos de
construcción se pueden requerir en lugares remotos, donde la accesibilidad, el
clima y los factores sociales dificultan en gran medida la realización de una
construcción convencional hecha con material noble, la cual requiere realizar
todas las obras civiles en el mismo lugar del proyecto. Sin embargo, la
construcción modular es otra alternativa, que permite superar, planificar y
controlar mejor los posibles riesgos relacionados a los proyectos de
infraestructura efectivamente, puesto que realiza la construcción de las
instalaciones dentro de una planta donde se tiene factores controlados y una
vez terminadas las partes, recién son trasladadas hacia el lugar del proyecto,
reduciendo considerablemente los riesgos a los que se expone el desarrollo del
mismo. (1) Adicionalmente a ello, la construcción modular
también puede generar un alto impacto económico en los proyectos, debido a que
puede representar un ahorro de costos y tiempo de ejecución, sin considerar la
cantidad de aplicaciones que la tecnología de modularización permite realizar
hoy en día, tomando en cuenta que también se puede realizar una mezcla de técnicas
entre la construcción convencional y modular. (2)
Dentro de contexto desarrollado
anteriormente, surge una empresa de construcción modular que, como parte de su
construcción y establecimiento dentro del mercado actual, tiene el interés y
necesidad por implementar el estudio del trabajo con el objetivo de conocer y
definir los procesos en un ambiente de trabajo que otorgue las mejores
condiciones laborales a sus trabajadores y que se establezca un flujo de acuerdo
a sus propias necesidades, ya sea en cuanto a los productos que ofrecen como a
las necesidades identificadas de su mercado objetivo. No obstante, realizar un
estudio del trabajo del proceso productivo de una empresa que recién se está en
construcción y que aún no tiene ninguna corrida de producción resulta complejo,
debido a que se tiene que identificar el conjunto de metodologías que permitan establecer
un flujo adecuado del proceso productivo, diseñar las estaciones de trabajo,
definir los procedimientos dentro de cada una de ellas y, finalmente, calcular
el tiempo total que toma la ejecución de todo el proceso.
El objetivo de este artículo es
profundizar el análisis de las metodologías que ofrece el estudio del trabajo a
las empresas para que mejoren el flujo productivo, se estandaricen las
operaciones y con ello, se obtengan ventajas competitivas en el mercado.
II.
Revisión de la bibliografía
El presente proyecto, está basado
en la aplicación del estudio del trabajo en una nueva planta de una empresa que
se encuentra dentro del sector de la construcción modular y que desea
posicionarse en el mercado actual ofreciendo cortos tiempos de entrega, precios
competitivos e infraestructura de calidad. Para el diseño de las estaciones de
trabajo que conforman todo el proceso productivo, se tienen conocer y
considerar los siguientes conceptos:
En primer lugar, es necesario
mencionar que el estudio del trabajo es una de las formas, mediante la cual
pueden satisfacer indirectamente las exigencias que plantean los clientes
finales; todas esas exigencias se pueden consolidar en tres principales
aspectos: precios competitivos, velocidad de entrega y fiabilidad. Pero el
objetivo que tiene el estudio del trabajo, también satisface las necesidades de
los clientes internos de la empresa de diferentes formas; algunas de ellas
pueden ser: reducción del re-trabajo, productos no conformes, tiempos de
producción, menores accidentes dentro de las estaciones de trabajo, entre
otros. Por lo tanto, el enfoque de mejora basado en el estudio del trabajo
representa uno de los mejores métodos para poder satisfacer las necesidades
tanto de los clientes internos como externos, obteniendo de esta manera una
alta competitividad dentro del mercado. (3)
En dicho sentido, también es
relevante definir que el estudio del trabajo se compone de dos partes: estudio
de métodos y la medición del trabajo. Por un lado, el estudio de métodos se
encarga de realizar un análisis crítico mediante el levantamiento de información
de todo el proceso productivo con el fin de mejorar el rendimiento de las
actividades; dicho estudio puede incluir herramientas que ayuden a esquematizar
el proceso de diferentes formas para ayudar a la identificación de posibles
puntos de mejora, entre esas herramientas se encuentran: los diagramas de
operaciones, diagramas de recorridos, diagrama de actividades del proceso,
entre otras. Por otro lado, la medición del trabajo se encarga de calcular el
tiempo estándar que toma realizar cada operación tomando en cuenta diversos
factores, como el factor del ritmo de trabajo y suplementos totales que están
incluidos dentro del desarrollo de las actividades. Ambos componentes se
complementan de tal manera que un desarrollo progresivo de ambos en un proceso
productivo, trae como resultado un proceso mucho más capaz, eficiente, estable
y más abierto a evaluaciones posteriores que buscan la mejora continua. (4)
¿Cómo
se trabajó el concepto en el proyecto?
Por un lado, para el estudio del
trabajo se realizó un diagrama de operaciones
y un diagrama de recorridos, mediante los cuales se determinaron qué,
cuáles y cuantas actividades eran necesarias por cada estación de trabajo, así
como la segmentación de estas últimas. Dichas estaciones de trabajo elementales
que son requeridas por el proceso productivo, se definieron en base a la
investigación y análisis de procesos similares y empresas del mismo rubro que
ya se encuentran operando actualmente.
Por otro lado, con respecto a la
medición del trabajo, se dividió en dos partes: la primera en la cual se
utilizó la técnica de datos tipo como parte del diseño de la implementación, en
la cual se registraron muestras de tiempos de cada operación, permitiendo
obtener una fórmula mediante una regresión lineal que ayude a calcular el
tiempo normal de cada una de ellas; y la segunda técnica fue el estudio de
tiempos que formó parte de la medición una vez que ya se habían implementado
todas las estaciones de trabajo, donde mediante el uso de formatos, cronómetro,
tableros y valores pre-establecidos se pudo calcular el tiempo estándar por
cada operación, obteniendo resultados
que varían en promedio entre el 5% y el 10% con respecto al tiempo
calculado como parte del diseño.
En segundo lugar, el estudio de
métodos al tener como resultado el establecimiento de una secuencia acertada de
operaciones, es preciso basar dicha secuencia en una filosofía que sustente las
consideraciones que se tomaron dentro del establecimiento del flujo productivo,
como lo es la filosofía de Lean Manufacturing.
La filosofía Lean Manufacturing
consiste en eliminar los residuos que se generan en todos los ámbitos de la
empresa, tanto en producción, relación con los clientes, diseño de productos,
redes de proveedores y administración de la empresa, consiguiendo de esta
manera la reducción en el gasto de esfuerzo humano, reducción en niveles de
inventario y reducción en el espacio empleado para la manufactura de productos
de calidad eficientemente y con costos mucho menores. Dentro de los residuos
que la filosofía Lean plantea eliminar, se encuentran:
- Exceso de producción;
- Movimiento (del operador, el material o la máquina);
- Espera del operador, el material o la máquina;
- Transporte;
- Procesamiento de sí mismo;
- Inventario; y
- Correcciones (re-trabajo y desechos).
Debido a ello, la consideración del
concepto de la filosofía Lean dentro de un proyecto de implementación de
estaciones de trabajo toma relevancia, ya que permite a la empresa ser
competitiva dentro del contexto empresarial actual, donde el dinamismo por
mejorar los procesos es la clave para subsistir en el mercado. (5)
¿Cómo
se trabajó el concepto en el proyecto?
El diseño del flujo productivo, así
como de las estaciones de trabajo se centró principalmente en reducir los
movimientos o traslados que no agregan valor dentro de la planta. En busca de
ellos, se establecieron físicamente las estaciones de trabajo de acuerdo a la
secuencia de operaciones en que se iba a desarrollar el proceso y,
adicionalmente a ello, se diseñaron una serie de equipos, los cuales ayudaban a
agilizar los traslados entre una estación a otra y, a la vez, reducirían la
carga a trasladar por los operarios.
En tercer lugar, la definición del
método de producción a utilizar es importante, ya que dependiendo de él, se
realizará la distribución de las estaciones de trabajo, así como el
establecimiento de los diversos factores que las conforman. En dicho sentido,
es preciso mencionar que el desarrollo en los métodos de producción han ido de
la mano con la transferencia tecnológica que se presentado en las últimas
décadas y, a la vez, con el desarrollo del estado del conocimiento que cada vez
es más dinámico y busca nuevas formas y métodos, por medio de los cuales se
puedan generar mayor valor en los diferentes ámbitos de la organización. Los
principales métodos de producción se dividen en tres: make to stock, make to
order y assemble to order. La definición del método de producción antes de una
primera corrida es altamente relevante, debido a que dependiendo de él se
tomarán una serie de decisiones que impactarán en toda la empresa. (6)
¿Cómo
se trabajó el concepto en el proyecto?
El proceso productivo del presente
proyecto se estableció en dos partes.
La primera parte sería make to
stock, conformada por cinco estaciones de trabajo:
1.
Estación
de formado de perfiles: cizallado y plegado de perfiles y ángulos.
2.
Estación
de cortes diversos: cortes angulares de diferentes tipos de vigas.
3.
Estación
de lavado: lavado de perfiles, ángulos y pórticos.
4.
Estación
de soldadura: soldadura/armado de bases de módulos y pórticos.
5.
Estación
de formado de paneles: conformada por máquinas automatizadas encargadas de la
producción de paneles de poliestireno.
En la cual se producirían todas las
partes requeridas para los dos tipos de módulos (portátiles y ensamblables); dichas partes
estaban conformadas por: paneles de poliestireno, bases para módulos
portátiles, ángulos y perfiles, y pórticos módulos ensamblables, que finalmente
serían almacenados hasta que se produzcan un requerimiento de algún cliente o
se gane alguna licitación de un proyecto.
La segunda parte sería assemble to
order, conformada sólo por una estación de trabajo (estación de ensamble), en
la cual se desarrollarían las actividades necesarias para el armado del módulo
portátil a partir de todas las partes almacenadas y otros materiales diversos
provenientes de compras a proveedores externos. Las actividades en esta
estación de trabajo, requeriría de trabajo especializado como por ejemplo:
instalaciones sanitarias instalaciones eléctricas y de otros equipos
adicionales que requiera el cliente. Es preciso mencionar que esta estación de
trabajo se activaría una vez que haya la necesidad de entrega de algún módulo
portátil.
En cuarto lugar, la seguridad y
salud en el trabajo es un aspecto muy importante a considerar dentro del diseño
de las estaciones de trabajo, así como también, en la distribución de ambientes
dentro de una planta productiva. Es relevante mencionar que alrededor del 90%
de los accidentes dentro del lugar de trabajo son causados por errores humanos
como consecuencia a la falta de conocimiento y/o experiencia en el manejo de
maquinaria y/o desarrollo de actividades específicas; pero, la ocurrencia de
dichos accidentes, también pueden ser causados por el estrés, la monotonía,
fatiga y el medio ambiente en el cual las personas realizan sus actividades.
Así lo revela un estudio realizado a las empresas de Malasia, donde se obtuvo
como resultado que un 48.8% del error humano puede ser ocasionado por el
estrés, monotonía, fatiga y ambiente de trabajo donde se desenvuelve el
trabajador. (7)
¿Cómo
se trabajó el concepto en el proyecto?
Considerando el impacto negativo
que podría causar la no consideración de la seguridad y salud en el trabajo en
el diseño de las estaciones, se calculó el nivel de ruido dentro de cada
estación de trabajo en relación al tipo de máquinas que iban a ubicarse dentro
de cada una de ellas; además, se determinó la cantidad de luminarias necesarias
según la normativa actual y el tipo de trabajo que se iba a realizar. Del mismo
modo, los equipos de traslado mencionados en párrafos anteriores, también se
diseñaron con el objetivo de reducir el peso de carga de materiales durante el
traslado de los mismos de un punto a otro. Por otro lado, pero siguiendo el
mismo enfoque, las estaciones de soldadura y pintura se ubicaron en lugares
distantes entre uno y otro, debido a que el desarrollo de sus actividades
simultáneamente, podría desencadenar un incendio dentro de la planta.
En quinto lugar, una vez que se tiene
el diseño de las estaciones de trabajo es necesario planificar la forma de su
implementación. Dicha implementación debería planificarse bajo una serie de
enfoques, los cuales apunten finalmente en el desarrollo exitoso de la implementación
de lo diseñado en un principio. A partir de dicha necesidad, en el presente
proyecto se decidió planificar la parte de la implementación bajo un enfoque
básico de gestión de proyectos según el PMBOK (Guide to the Project Management
Body of Knowledge), propiedad del PMI (Project Management Institute), el cual
define sus principales áreas de conocimiento como:
1.
Administración
de la Integración de Proyectos
2.
Administración
del Alcance del Proyecto
3.
Administración
del Tiempo del Proyecto
4.
Administración
de los Costos del Proyecto
5.
Administración
de la Calidad del Proyecto
6.
Administración
de los Recursos Humanos del Proyecto
7.
Administración
de las Comunicaciones del Proyecto
8.
Administración
de Riesgos del Proyecto
9.
Administración
de la Procura del Proyecto
Dentro de todas las áreas de
conocimiento, las que más resaltaron en el presente proyecto fueron la
administración del alcance y administración de riesgos del proyecto.
En dicho sentido, es preciso
mencionar que la incertidumbre que todos los proyectos tienen acerca de los
posibles cambios que pueden aparecer durante el desarrollo de un proyecto
siempre causa preocupación para el grupo de personas que están a cargo del
mismo. Debido a ello, dentro de la gestión de proyectos, uno de los aspectos
más importantes es desarrollar un plan de cómo prevenir los cambios en un
proyecto y reducir su impacto negativo, utilizando una serie de herramientas de
análisis que ayuden a la identificación de los posibles cambios, para luego
elaborar un plan de contingencias frente a los riesgos detectados. Un estudio realizado en las
empresas eslovenas, confirmó que para garantizar la ejecución eficaz de un
proyecto, era necesario centrarse en tres aspectos: la gestión de riesgos que
identifique los posibles cambios y reduzca su impacto, el control de proyecto
que asegura de una respuesta eficiente al cambio, y la gestión de cambios que
asegura la aplicación efectiva de los mismos. (8)
¿Cómo
se trabajó el concepto en el proyecto?
Para la implementación de las
estaciones de trabajo, primero, se realizó un EDT (Estructura de Descomposición
del Trabajo) mediante el cual se planificó un cronograma de implementación de
todas las actividades requeridas; segundo, se realizó un mapa de riesgos
mediante el cual se identificaron los posibles peligros que podrían obstaculizar
el desarrollo del proyecto de implementación y se realizaron planes de
contingencia para reducir el impacto negativo; tercero, se hizo el control de
cambios del proyecto, ya que se realizó un acta de modificaciones como
resultado a las decisiones del propio dueño de la empresa durante la
implementación y, por último, se realizó la gestión de adquisiciones, mediante
la cual se solicitó cotizaciones a diversas empresas, que podía atender al
proyecto con algún producto o servicio.
III.
Resultados:
El diseño de las estaciones de
trabajo se realizó a partir de un layout previamente definido. Se delimitaron las estaciones de trabajo y se
identificó la necesidad de contar con equipos y muebles que sirvan de soporte a
las operaciones que realizarían los trabajadores.
·
Se
realizó el diseño de los equipos de transporte que serían necesarios para
movilizar productos en proceso. Los cuatro tipos de equipos propuestos se
implementaron, lo que corresponde al 100% de cumplimiento de la implementación
de los equipos de traslado. No obstante, existió una variación de los costos de
-13% con respecto a lo planificado en el diseño de la implementación.
·
Asimismo,
se planificó la realización de 17 actividades como proceso de la implementación
de los puestos de trabajo. Sin embargo, solo se ejecutó el 82% de las
actividades, lo que quiere decir que solo 14 actividades se implementaron. Las
tres actividades no planificadas serán consideradas como implementación a largo
plazo por temas presupuestales de la compañía.
Las condiciones del ambiente de
trabajo resultaron adecuadas, pues se realizó un previo análisis de todos los
factores que el ambiente de trabajo requería de acuerdo al proceso productivo
que se iba a desarrollar. Con ello se obtuvieron los siguientes resultados:
·
Se
analizó el nivel de ruido, llegando a concluir que es necesario emplear equipos
de protección auditiva en cuatro
estaciones de trabajo de las seis definidas en la parte del diseño. Esto
también se coordinó con el equipo de salud y seguridad en el trabajo, quienes
garantizarán el cumplimiento de la utilización de los equipos durante la
jornada de trabajo.
·
El
segundo factor analizado que corresponde al ambiente de trabajo fue el nivel de
iluminación que debería tener la zona de trabajo. Con ello, se pudo calcular que
el área de trabajo con 2656 m2 debería contar con 40 luminarias que se
distribuyan equitativamente en el espacio ocupado.
Durante la validación del proyecto
de implementación existieron modificaciones que fueron estipuladas en un acta
de modificaciones del alcance. Esto se gestionó mediante uno de los principios
de gestión de proyectos: control de cambios del proyecto. Esto tuvo
implicancias en cuanto a la planificación inicial del diseño propuesto.
El proceso de producción requería
la definición de una secuencia de las actividades que se realizan para obtener
el ideal proceso productivo para cada tipo de producto. De esta manera, se
emplearon los diagramas de operaciones de proceso (DOP) para esquematizar las
operaciones y los materiales que serán empleados.
Para efectos de la validación del
estudio de tiempos fue necesario desarrollar formatos que permitan registrar
las lecturas de tiempos tomadas a las operaciones. El formato presenta campos
que describe cada una de las operaciones al detalle. Asimismo, posee fórmulas
que facilita hallar el tiempo estándar por operación.
BIBLIOGRAFÍA
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