Elementos del diagrama bimanual



Introducción

Por medio del estudio de movimientos, el trabajo se lleva a cabo con mayor facilidad y aumenta el índice de producción. Los esposos Gilbreth fueron de los primeros en estudiar los movimientos manuales y formularon leyes básicas de la economía de movimientos que se consideran fundamentales todavía.

El estudio de movimientos, en su acepción más amplia, entraña dos grados de refinamiento con extensas aplicaciones industriales. Tales son el estudio visual de movimientos y el estudio de micromovimientos.

En el presente trabajo se dará a conocer información de interés sobre los Therbligs que son diecisiete movimientos en los que se puede subdividir cualquier tarea laboral y que permiten eliminar los movimientos ineficientes y su a vez facilitar y acelerar los movimientos eficientes.

Se muestra el formato del diagrama bimanual que es un cursograma en que se consigna la actividad de las manos (o extremidades) del operario indicando la relación entre ellas. Posteriormente se explica cómo realizar el llenado del cursograma, los pasos y metodología a utilizar para este fin así como un ejemplo práctico para visualizar mejor esta técnica de recolección de información.

Therbligs

Los Therbligs son los diecisiete movimientos en los que se puede subdividir cualquier tarea laboral para estudiar la productividad motriz de un operador en su estación de trabajo. Esta clasificación fue desarrollada por los psicólogos industriales Frank Bunker Gilbreth y Lillian Moller Gilbreth a principios del siglo XX.

La palabra Therblig es una derivación del apellido de sus fundadores, Gilbreth, invirtiéndolo salvo por mantener "Th" como sus iniciales. Ambos, reconocidos como exitosos y un tanto excéntricos psicólogos industriales, fueron pioneros en su campo y desarrollaron el estudio de tiempos y movimientos.

Una vez se le otorgue una tarea al operador esta puede ser analizada y dividida en los Therbligs necesarios para ser completada. Los Therbligs se dividen en dos ramas: los efectivos y los inefectivos. Los efectivos agregan un valor a cualquier operación, mientras que los inefectivos sólo agregan costos.

Después de dividir la operación en el número de Therbligs necesarios es importante determinar los tipos de Therbligs con los que se hayan estado trabajando, los efectivos y los inefectivos. Una vez determinados los Therbligs lo usual sería realizar un mapa de operaciones que indique el flujo de procesos que existe en la industria. Posteriormente se analiza la información, se busca la pronta y posible eliminación de los Therbligs inefectivos y, de ser necesario, se busca una forma de rediseñar el proceso, recordando que el máximo objetivo de este estudio es el encontrar las condiciones más adecuadas para lograr maximizar la productividad.

Historia

En el rayo temprano de Frederick W. Taylor de los 1900s con respecto al estudio del tiempo utilizó medidas del cronómetro para seleccionar el método de hacer más rápido y mejor cada movimiento elemental. B. franco Gilbreth y Lillian M. Gilbreth aplicó estudio del movimiento para subdividir los movimientos elementales en 17 elementos que llamaron Therbligs. En los años 20 el Asa B. Segur concluyó que, dentro de límites prácticos, el tiempo requerido para los trabajadores cualificados para realizar un elemento particular del movimiento es una constante. En los años 30 un número de analistas del estudio del tiempo propusieron los esquemas para combinar estos tiempos elementales del movimiento. Tales combinaciones rindieron las épocas sintéticas para una variedad amplia de métodos manuales de realizar tareas manuales ordinarias. Estas técnicas, que evitaron el uso directo del cronómetro, se convirtieron en los primeros sistemas predeterminados rudimentarios del tiempo.

Después de que las extensiones modernas de la segunda guerra mundial en el estudio del movimiento fueran utilizadas en Westinghouse para recoger un almacén grande. Maynard, Stegemerten, y Schwab desarrollaron la medida del Me'todo-Tiempo predeterminando el sistema del tiempo (entonces MTM y ahora Mtm-1) basado en los datos de Westinghouse. Éste y un número de sistemas derivados siguen siendo utilizados.

En los años 60 los derivados de la segunda generación de Mtm-1 comenzaron a aparecer. Los médicos americanos desarrollaron los datos estándares principales (MSD) basados en su experiencia con MTM. Aunque estuvo basado en datos de MTM, MSD tenía un sistema simplificado de elementos del movimiento. Los analistas suecos desarrollaron Mtm-2 basado en una reducción estadística del número de los elementos del movimiento en Mtm-1.

El ingeniero químico australiano G. Chris Heyde desarrollo MODAPTS. Heyde manejó una operación de los estándares de tiempo para una organización de la multi-planta. En 1954 comenzó a utilizar MTM. En los años 60 procuró reducir el coste de fijar estándares de tiempo por MSD y Mtm-2 que eran los más utilizados en la época.

Heyde comenzó el desarrollo de un sistema que podrían ser memorizados fácilmente y que contuvo solamente valores enteros del tiempo en número entero. Probó cada método para presentar los datos predeterminados del tiempo para la facilidad de empleo, la facilidad de aprender, y la consistencia de resultados. En 1966, MODAPTS fue introducido. Recibió la aceptación inmediata y alinea hoy entre el más popular del mundo.

Importancia

La importancia de su estudio se ve primordialmente reflejada en los procesos industriales que requieran de alto número de repetición. En el diseño del trabajo lo más importante es que cada acción que lleve a cabo la empresa o industria brinde algún valor agregado al proceso. Por tanto el objetivo de cualquier industria es eliminar cualquier Therblig inefectivo que se encuentre en uso y, de esta forma, mejorar su productividad.

Características

El estudio visual de movimientos y el de micromovimientos se utilizan para analizar un método determinado y ayudar al desarrollo de un centro de trabajo eficiente.

El estudio de movimientos es el análisis cuidadoso de los diversos movimientos que efectúa el cuerpo humano al ejecutar un trabajo. Su objeto es eliminar o reducir los movimientos ineficientes y facilitar y acelerar los eficientes. Por medio del estudio de movimientos, el trabajo se lleva a cabo con mayor facilidad y aumenta el índice de producción. Los esposos Gilbreth fueron de los primeros en estudiar los movimientos manuales y formularon leyes básicas de la economía de movimientos que se consideran fundamentales todavía.

El estudio de movimientos, en su acepción más amplia, entraña dos grados de refinamiento con extensas aplicaciones industriales. Tales son el estudio visual de movimientos y el estudio de micromovimientos.

Movimientos fundamentales

Gilbreth denominó "therblig" a cada uno de estos movimientos fundamentales, y concluyó que toda operación se compone por una serie de estas 17 divisiones básicas.

Las estaciones de trabajo bien planeadas permitan que el trabajo se lleve a cabo continuamente, de manera que no es preciso que el operario realice este elemento. Proporcionar el sitio exacto para cada herramienta y cada pieza es el modo práctico de eliminar el elemento de busca en una estación de trabajo.

Un empleado nuevo, o uno no familiarizado con el trabajo, tiene que efectuar operaciones de busca periódicamente, hasta desarrollar suficiente habilidad y acierto.

El analista de movimientos experto se planteará las siguientes preguntas, tratando de reducir o eliminar el tiempo de buscar:

Para eliminar este therblig el analista debe preguntarse:

Comienza cuando los dedos de una o de ambas manos empiezan a cerrarse alrededor de un objeto para tener control de él, y termina en el instante en que se logra dicho control. El "tomar" casi siempre va precedido de "alcanzar" y seguido de "mover". Estudios detallados han demostrado que existen varias formas de asir, algunas de las cuales requieren tres veces más tiempo que otras. Debe tratarse de reducir al mínimo el número de operaciones de asimiento durante el ciclo de trabajo, y las piezas a tomar o coger deben estar dispuestas de manera que pueda emplearse el tiempo más simple de asir. Esto se logra haciendo que el objeto asuma por si solo una localización fija, y quede en posición tal que no haya interferencia alguna con la mesa de trabajo, la caja o los alrededores.

Las siguientes son preguntas de comprobación que podrían ayudar a mejorar los therbligs "tomar" efectuados durante un ciclo:

Tanto el therblig "mover" como el "alcanzar" pueden mejorarse preguntando y respondiendo a las siguientes preguntas:

El sostener comienza en el instante en que una mano ejerce control sobre el objeto, y termina en el momento en que la otra completa su trabajo sobre el mismo. Un ejemplo típico de sostener ocurrirá cuando la mano izquierda sostiene un perno o un espárrago mientras la otra pone o enrosca una tuerca. Durante el montaje de perno y tuerca, la mano izquierda estará utilizando el therblig "sostener".

Este elemento casi siempre puede eliminarse respondiendo a estas preguntas:

El "soltar" comienza en el momento en que los dedos empiezan a separarse de la pieza sostenida, y termina en el instante en que todos los dedos quedan libres de ella. Este therblig va casi siempre precedido por mover o colocar en posición y seguido por alcanzar.

Para mejorar o eliminar el tiempo de soltar el analista debe planearse las siguientes preguntas:

El therblig "colocar en posición" tiene efecto como duda o vacilación mientras la mano, o las manos, tratan de disponer la pieza de modo que el siguiente trabajo puede ejecutarse con más facilidad, de hecho, colocar en posición puede ser la combinación de varios movimientos muy rápidos. El situar una pieza en un dado o matriz seria un ejemplo típico de colocar en posición. Por lo general, este therblig va precedido de mover y seguido por soltar; principia en cuanto la mano, o las manos, que controlan el objeto comienzan a manipular, voltear, girar o deslizar la pieza para orientarla hacia el sitio correcto, y finaliza tan pronto la mano empiece a alejarse del objeto.

El colocar en posición generalmente puede ser eliminado o mejorado contestando éstas y otras preguntas de verificación:

Las siguientes preguntas ayudarán al analista a estudiar el therblig de precolocar en posición:

Se lleva a cabo una inspección cuando el fin principal es comparar un objeto dado con un patrón o estándar. Generalmente no es difícil distinguir cuando se tiene ese elemento de trabajo, ya que la mirada se fija en el objeto y se nota una dilación entre movimientos mientras la mente decide entre aceptar o rechazar la pieza en cuestión. El tiempo necesario para la inspección depende primariamente de la rigurosidad de la comparación con el estándar, y de lo que la pieza en cuestión se aparte del mismo. Si un operario tuviera que sacar todas las canicas azules que hubiese en una caja, perdería muy poco tiempo en decidir lo que tendría que hacer con una canica roja. Sin embargo, si se hubiera hallado una canica púrpura habría una vacilación más larga en decidirse a aceptarla o rechazarla.

El analista podría mejorar el tiempo de este therblig "inspeccionar" como resultado de la consideración de las siguientes preguntas:

En el estudio de los tres therbligs objetivos: ensamblar, desensamblar y usar, deben considerarse las siguientes cuestiones:

SIMBOLOGÍA

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Aplicaciones de los therbligs en la ingeniería industrial

En el mundo de hoy del negocio, que requiere días laborables más largos y más esfuerzo de los empleados, los Therbligs pueden ser el método para acortar horas en un día de trabajo.

Los Therbligs abarcan un sistema para analizar los movimientos implicados en la ejecución de una tarea. La identificación de movimientos individuales, así como momentos de retraso en el proceso, fue diseñada para encontrar movimientos innecesarios o ineficientes y utilizar o eliminar algunos segundos uniformes del tiempo perdido. B. franco y Lillian Gilbreth inventaron y refinaron este sistema entre 1908 y 1924.

Con varios métodos de estudio del movimiento (estudio de micro-Motion (película de la película) y el Chronocyclegraph) el Gilbreths podía examinar el más pequeño de los movimientos. Sin embargo, para hacer el proceso uniforme, entre los médicos, necesitaron un método para categorizar los tipos de movimientos. El método también tendría que ser un sistema que podría aplicarse fácilmente a todos los tipos de actividades pero permitiendo la identificación de lo innecesario o lo que estuviera produciendo un exceso de movimientos. El método resulta incluido en los Therbligs del 15 al 17.

Varios manuales, tablas, etc. se han generado para las tareas industriales típicas. Los impactos sociales han sido enormes, incluyendo la legislación del trabajo y del resto, negociaciones de sindicato-gerencia, seguridad del lugar de trabajo, etc., Las tablas de tiempo detallado para las tareas estándares del lugar de trabajo están disponibles en librerías y bibliotecas técnicas.

Principios de economía de movimiento

Conocidos como "Principios de Economía de Movimientos", son un conjunto de reglas que sirven para mejorar la eficiencia de las operaciones y disminuir la fatiga en el trabajo manual, aplicados sistemáticamente en los procesos productivos, se pueden lograr reducciones significativas en los tiempos de las operaciones, aumentando la productividad.

No todos los principios pueden aplicarse a todas las operaciones, debido a eso cada uno debería de comenzar con la frase: "Siempre que se pueda"

Principios de Economía de Movimientos relacionados con el Cuerpo Humano

Principios de economía de movimientos relacionados con el lugar de trabajo

Principios de economía de movimientos relacionados con el diseño de herramientas y equipo

Distribución del puesto de trabajo

Posición del Operario

Estos principios de economía de movimientos deben leerse cuidadosamente y buscar su aplicación en las diferentes actividades que se realizan en la empresa.

Después de familiarizarse con su uso, la aplicación de los mismos se vuelve espontánea. Por ejemplo: al observar a un operario hacer una operación, uno puede hacer algunas observaciones rápidas, tales como:

La mayoría son de aplicación lógica, que muchas veces descuidamos.

El tiempo estándar de una operación, es el tiempo que debería tardarse un operario calificado en realizar una operación, utilizando un método definido, a una velocidad normal y trabajando en condiciones normales de operación (iluminación, ventilación, ambiente).

Muchas veces nos preguntamos por qué un operario no cumple su estándar. La definición podría ayudarnos a darle respuesta:

Al darle respuesta a las preguntas anteriores, tendríamos una buena base para comenzar a hacer mejoras en las operaciones.

Algunos métodos para calcular tiempos estándares son los siguientes:

a)    Tiempos históricos

b)    Tiempos estimados

c)    Tiempos sintéticos o predeterminados

d)    Tiempos con cronómetro

Tiempos Históricos

Están basados en registros de tiempos que tenemos de trabajos anteriores y que podrían aplicarse al nuevo trabajo u operación. Este método puede resultar bueno siempre que la operación nueva sea igual a la que tenemos registrada, el tiempo que tenemos haya sido bien tomado y el método no se haya modificado.

Si se cumplen las condiciones anteriores podemos aplicar con razonable seguridad el tiempo histórico.

Tiempos Estimados

Está basado principalmente en la experiencia de trabajos similares, no necesariamente iguales. Para poner el estándar estimado, se compara el tiempo de una actividad realizada anteriormente, con la nueva operación; si son iguales, se le pone el mismo tiempo, si existe variación se hace el ajuste. De acuerdo a dicha variación.

Tiempos Sintéticos o Predeterminados

"Es una técnica de medición del trabajo que utiliza los tiempos predeterminados para los movimientos básicos humanos (clasificados según su naturaleza y condiciones en que se realizan) a fin de establecer el tiempo requerido por una tarea efectuada según una norma de ejecución definida (método).

Algunos movimientos básicos son los siguientes:

1.    Estirar el brazo

2.    Agarrar

3.    Trasladar

4.    Colocar

5.    Soltar

6.    Mover el cuerpo (tronco, piernas)

Existen varios sistemas, entre ellos están:

a)    Sistema de factor trabajo (Work factor)

b)    Medición del tiempo de los métodos (MTM)

Algunas industrias, debido a su tamaño, ha utilizado los sistemas básicos generales como el MTM y los ha adaptado a sus propias necesidades.

Así tenemos que en años recientes fue presentado para la industria de la confección de ropa el sistema (GSD) General Estándar Data. La importancia de los tiempos predeterminados es que se puede efectuar independientemente de la realización de la operación en estudio. Se requiere personal muy especializado para un estudio de esta naturaleza. Su desarrollo debido a su amplitud está fuera del alcance de este estudio.

Tiempos con Cronómetro

Este sistema de cálculo de tiempos estándares, es el más utilizado por la industria, debido a su relativa simplicidad, exactitud y no requiere de personal altamente especializado para su aplicación. Puede ser utilizado por las micro-empresas, hasta las mega-empresas.

Consiste en la utilización de un cronómetro, de preferencia centesimal, para medir el tiempo de las operaciones.

Se puede clasificar en dos tipos:

a)    Método sencillo o global

b)    Método analítico o detallado

El método sencillo o global, consiste en hacer tomas de tiempo de la operación completa; es decir, desde que inicia su operación hasta que hace su movimiento final, en forma "global".

El método analítico, consiste en hacer una descomposición de la operación en sus movimientos básicos y cronometrar cada uno de ellos de forma independiente y valorándolos de esa misma forma, y con la sumatoria de los resultados individuales llegar hasta el tiempo global.

Diagrama bimanual

Definición

El diagrama bimanual es probablemente la mejor herramienta de registro escrita que tiene el estudio del operario.

El diagrama bimanual es un cursograma en que se consigna la actividad de las manos (o extremidades) del operario indicando la relación entre ellas. Este diagrama registra la sucesión de hechos mostrando las manos y en ocasiones los pies del operario ya sean en acción o en reposo. Tal como se expresa en el estudio de movimientos el diagrama bimanual es empleado para registrar las operaciones repetitivas de ciclos relativamente cortos. Podría decirse que el diagrama bimanual aumenta el grado de detalle que aborda un cursograma analítico, pues lo que en un cursograma analítico es una operación, en el diagrama bimanual puede descomponerse en varios movimientos elementales. Los símbolos utilizados en el diagrama bimanual son los siguientes:

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Se emplea para los actos de asir, sujetar, utilizar soltar, etc., una herramienta, pieza o material.

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Se emplea para representar el movimiento de la mano (o extremidad) hasta el trabajo, herramienta o material; o desde uno de ellos.

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Se emplea para indicar el tiempo en que la mano o extremidad no trabaja. (Aunque quizá trabajen las otras extremidades).

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Se emplea para indicar el acto de sostener alguna pieza, herramienta o material con la extremidad cuya actividad se está consignando.

Formato del diagrama bimanual

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El formulario del diagrama deberá comprender:

A la hora de realizar estos diagramas es necesario tener presente las siguientes observaciones:

Existen operaciones en donde los movimientos son demasiado repetitivos y rápidos, siendo que para realizar su análisis no podría funcionar eficientemente el medio visual del analista de métodos. Por ello se realizan estudios de micromovimientos, que es el término aplicado a la subdivisión de una operación en sus elementos básicos o therbligs y a la medida cuantitativa de sus tiempos. Este estudio se realiza registrando la operación de una película fotográfica y empleando un procedimiento para medir el tiempo que ocupa cada therblig. El método más usado es la película cinematográfica con un micronómetro en el campo de acción fotografiado, o tomando la película a una velocidad constante y determinando el intervalo para cada therblig contando el número de cuadros de la película que han transcurrido entre el comienzo y la terminación del therblig.

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Utilidad

El diagrama bimanual permite realizar estudios detallados de operaciones manuales altamente repetitivas. Además permite llegar a conocer los pormenores del trabajo y estudiar cada elemento en relación a los demás. Así se tendrá la idea de las posibles mejoras que se puedan implementar.

Se puede descubrir patrones de movimiento ineficientes y se notarán fácilmente las violaciones a las leyes de economía de movimiento y a su vez facilita el cambio de un método de trabajo con el fin de lograr una operación balanceada de ambas manos que por consiguiente, reduzcan o se eliminen los movimientos ineficientes. El resultado será un sitio de trabajo más regular que ayuda a minimizar las demoras y la fatiga del operario.

Metodología para la construcción

Observaciones para construir un diagrama bimanual

1. Se estudian varias operaciones antes de comenzar las anotaciones.

2 .Registrar una sola mano cada vez.

3. Registrar unos pocos símbolos cada vez.

4. Registrar el movimiento de la mano que empieza la operación.

5. Registrar las acciones en el mismo renglón solo cuando tienen lugar al mismo tiempo.

6 .Las acciones que tienen lugar sucesivamente deben registrarse en renglones distintos. Se debe verificar si en el diagrama la sincronización de las dos manos corresponde a la realidad.

7. Procurar registrar todo lo que hace el operario y evítese combinar operaciones con transportes o colocaciones, a no ser que ocurran al mismo tiempo

Análisis de un Ejemplo:

En el siguiente ejemplo se presenta como se prepara un diagrama bimanual para el llenado de una caja con un inyector y tinta. El formulario ilustra la naturaleza del trabajo; las operaciones realizadas no requieren explicación.

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Teniendo en cuentas el movimiento de ambas manos, se observa que existe un desbalance debido a que, la mano derecha, realiza más tareas operacionales y de manera consecutiva que la mano izquierda, ya que esta a lo largo del proceso sostiene la caja dando como consecuencia la presencia de fatiga en el operario.

Conclusiones

Esta investigación permite concluir con los siguientes aspectos: