Una línea de produccion o de montaje es una línea de trabajadores y equipos de la fábrica que producen un producto a medida que se mueve consecutivamente de una estación a otra en la línea hasta que se completa. Los métodos de la línea de montaje se han vuelto considerablemente más sofisticados desde que se introdujeron las primeras líneas de montaje móviles en la industria del automóvil a principios del siglo XX. Los métodos de la línea de montaje se introdujeron originalmente para aumentar la productividad y la eficiencia al reducir la cantidad de tiempo de fabricación necesario para producir un producto terminado. Los avances en los métodos de la línea de montaje tienen el mismo objetivo: aumentar el rendimiento o la cantidad de productos producidos en un período determinado. Si bien los métodos de la línea de montaje se aplican principalmente a los procesos de fabricación,
Una mirada a la introducción de la línea de ensamblaje en movimiento en la planta de Ford Motor Co. en Highland Park, Michigan, en 1913 y 1914 revela algunos de los principios y objetivos básicos involucrados en el desarrollo de métodos de línea de ensamblaje a lo largo del siglo XX. A medida que se introdujeron los métodos de la línea de montaje, las tareas de fabricación se dividieron minuciosamente y se sincronizaron estrechamente. La manufactura se convirtió en un proceso altamente mecanizado en el que la manufactura masiva fue realizada principalmente por trabajadores no calificados. La línea de ensamblaje redujo el manejo humano y las máquinas fueron diseñadas para manejar múltiples tareas.
Un factor clave en el desarrollo de la línea de montaje móvil fue la mecanización del manejo de materiales. Antes de que se introdujeran los transportadores motorizados para mover materiales en la industria del automóvil, se usaban comúnmente en industrias como la elaboración de cerveza, la molienda, el enlatado y el envasado de carne. Los primeros transportadores motorizados de la fábrica de Ford transportaban materiales a estaciones de trabajo individuales. Posteriormente movieron piezas mientras los trabajadores trabajaban en ellas.
Los transportadores móviles se aplicaron por primera vez a las operaciones de ensamblaje de Ford en 1913 en el ensamblaje del magneto del volante, parte del sistema eléctrico del automóvil. Originalmente, un trabajador tardó 20 minutos en ensamblar una unidad. Los gerentes de producción de Ford observaron la operación y la dividieron en 29 operaciones separadas que se podrían distribuir a lo largo de una cinta móvil. El tiempo de montaje se redujo drásticamente a solo 13 minutos, luego a cinco minutos después de que se realizaron ajustes adicionales.
Después del éxito de Ford en la aplicación de métodos de línea de montaje al magneto del volante, se dividieron tantos procesos de fabricación como fue posible en una serie de tareas de trabajo individuales que se podían realizar a lo largo de un transportador en movimiento. En abril de 1914, Ford había introducido un transportador de cadena sin fin accionado eléctricamente que movía el chasis del automóvil a lo largo de la línea. Esto permitió a Ford aumentar la producción de unos 475 automóviles en una jornada de nueve horas a más de 1.200 ensamblajes de automóviles en una jornada de ocho horas. Ford triplicó su producción y redujo el tiempo de trabajo por vehículo en casi un 90 por ciento.
El mayor rendimiento en la planta de Ford en Highland Park requirió la instalación de líneas de suministro de energía. Se dispusieron líneas de subensamblaje para alimentar la línea de montaje principal. Cuando Ford construyó su famosa planta River Rouge, la fabricación de automóviles se convirtió en un proceso en continuo movimiento, desde la descarga de materias primas hasta la carga de vehículos terminados en vagones de ferrocarril.
El éxito de Ford con los métodos de la línea de montaje permitió a Henry Ford cumplir su promesa de construir un automóvil para la multitud. Al fabricar un solo modelo, el Modelo T, Ford estandarizó el diseño del automóvil, agilizó la producción, redujo los costos y puso los automóviles al alcance de casi todos. A partir de 1909, el primer año completo de producción de la línea de montaje, Ford Motor Co. aumentó la producción del Modelo T de 17.771 vehículos a 202.667 en 1913. En 1924, el año pico del Modelo T, se produjeron unos 1,8 millones de coches.
La capacidad de Ford para producir en masa el Modelo T inspiró la revolución en el pensamiento empresarial que condujo a la producción en masa y al consumo masivo de otros bienes. Durante la década de 1920, por ejemplo, la producción de refrigeradores pasó de menos de 5.000 unidades a casi 1 millón. La producción de radio saltó de cero a 5 millones de unidades. La combinación de métodos de estandarización y línea de ensamblaje no solo resultó en un mejor nivel de vida material para muchos estadounidenses, sino que también se extendió finalmente a la producción de la industria estadounidense durante la guerra durante la Segunda Guerra Mundial, donde los Aliados obtuvieron una ventaja sustancial mediante la aplicación de masa métodos de producción.
MÉTODOS DE LÍNEA DE MONTAJE MODERNOS
Utilizando métodos modernos de línea de montaje, la fabricación se ha convertido en un proceso altamente refinado en el que se agrega valor a las piezas a lo largo de la línea. La fabricación en línea de montaje se caracteriza por procesos concurrentes o múltiples actividades paralelas que se incorporan a una etapa de montaje final. Estos procesos requieren un flujo de materiales bien planificado y el desarrollo de una infraestructura avanzada de materiales y suministros.
Se han desarrollado métodos de fabricación justo a tiempo (JIT) para reducir el costo de llevar piezas y suministros como inventario. Bajo un sistema JIT, las plantas de fabricación llevan solo uno o unos pocos días de inventario en la planta, confiando en que los proveedores proporcionen piezas y materiales “según sea necesario”. Los desarrollos futuros en esta área pueden requerir que los proveedores establezcan operaciones dentro de la propia planta de fabricación para proporcionar un suministro más eficiente de materiales y piezas.
El ensamblaje modular es otro método de línea de ensamblaje avanzado que está diseñado para mejorar el rendimiento al aumentar la eficiencia de las líneas de subensamblaje paralelas que ingresan a la línea de ensamblaje final. Tal como se aplica a la fabricación de automóviles, el ensamblaje modular implicaría ensamblar módulos separados (chasis, interior, carrocería) en sus propias líneas de ensamblaje y luego unirlos en una línea de ensamblaje final.
La reconocida eficiencia de las máquinas que realizan múltiples tareas ha evolucionado hacia la fabricación de células. Las celdas de las máquinas pueden ser manejadas por un operador o una celda de trabajo de varias personas. En estas células de máquina es posible vincular máquinas más antiguas con otras más nuevas, reduciendo así la cantidad de inversión requerida para maquinaria nueva. Los operadores de celda pueden realizar tres o cuatro tareas, y los robots se utilizan para operaciones como la manipulación de materiales y la soldadura.
La producción en equipo es otro desarrollo en los métodos de la línea de montaje. Donde los trabajadores solían trabajar en estaciones de trabajo para una o dos personas y realizar tareas repetitivas, ahora los equipos de trabajadores pueden seguir un trabajo en la línea de ensamblaje a través de sus controles de calidad finales. La producción en equipo crea una mayor participación de los trabajadores y fue adoptada por los fabricantes de automóviles suecos Saab y Volvo a principios de la década de 1980. En la línea Sportster en la planta de Harley-Davidson, Inc. en Milwaukee, diez equipos de tres personas siguen la motocicleta a través de 20 estaciones de ensamblaje y su revisión final.
Si bien los métodos de la línea de ensamblaje generalmente se aplican a corridas de gran volumen, pueden aplicarse con el mismo éxito a productos únicos como moldes y matrices. Un taller mejoró el rendimiento y la precisión de la producción de sus moldes y matrices dividiendo las operaciones en pasos de fabricación y organizando que los pasos ocurran simultáneamente. Un grupo de ingeniería de procesos hizo planes detallados de preproducción y las herramientas de comunicación electrónica coordinaron el flujo de producción sin problemas. Todos los empleados se dedicaron a la formación continua y la mejora de habilidades, que incluyó la formación cruzada en las diversas especialidades involucradas en el proceso de producción.
Las líneas personalizadas representan otra innovación en los métodos de la línea de montaje. En lugar de depender de una línea de ensamblaje común, un proveedor automotriz que se especializaba en piezas posteriores al año del modelo, como capós y guardabarros, desarrolló un sistema para fabricar líneas de ensamblaje personalizadas que podían ensamblarse y desmontarse en poco tiempo. Con un espacio en el piso escaso, la instalación se diseñó de modo que nada estuviera adherido al piso; toda la maquinaria podía levantarse y transportarse, o tenía ruedas o muescas para montacargas para facilitar el movimiento.
SOFTWARE UTILIZADO POR
DISEÑADORES DE LÍNEAS DE MONTAJE
Los diseñadores de líneas de montaje pueden utilizar software especial para hacer un uso óptimo de las estaciones de trabajo, minimizar las piezas y reducir los costos de producción. Hay tres tipos básicos de software disponibles. Uno se llama software de diseño para ensamblaje (DFA). Se utiliza para minimizar el número de piezas de un producto. Un segundo tipo de software evalúa el orden en el que se ensamblan las piezas para lograr una mayor economía. El tercer tipo es el software de diseño de sistemas de ensamblaje que ayuda a los diseñadores a seleccionar la mejor combinación de automatización y personas en la línea de ensamblaje.
A medida que se introducen nuevos métodos de línea de ensamblaje en los procesos de fabricación, los gerentes comerciales examinan las técnicas para su posible aplicación en otras áreas de negocios. Todos los nuevos métodos comparten el objetivo común de mejorar el rendimiento al reducir la cantidad de tiempo que los trabajadores individuales y sus máquinas dedican a tareas específicas. Al reducir la cantidad de tiempo necesario para producir un artículo, ya sea un automóvil, un producto nuevo o un informe, los métodos de la línea de montaje han hecho posible producir más con menos.