DATOS ESTÁNDARES.

Los datos estándares son un conjunto de tiempos que se formaron a partir de una

base de datos en el transcurso de los años en el estudio de los tiempos y

movimientos.

Los puntos clave de estos datos se pueden mencionar en:

Usar datos de estándares que comprenden una colección de tiempos

normales gráficos o tabulados para los movimientos de los elementos de

trabajo.

Mantener separados los elementos constantes y variables.

Mantener las formulas claras, concisas y sencillas hasta donde sea posible.

Los datos estándar se pueden definir como el tiempo que se concede para

efectuar una tarea. Ya que en él están incluidos los tiempos de los elementos

cíclicos repetitivos, constantes y variables. A dichos tiempos ya valorados se les

agregan los suplementos personales o por fatiga. Si un tiempo elemental de una

preparación se repite regularmente no debe volverse a medir para cada

operación.

Frederick W. Taylor estableció hace muchos años el principio de la aplicación de

los datos estándar y propuso que cada tiempo elemental que se establecía debía

guardarse de manera que pudiera usarse con el fin de establecer tiempos

estándar. 

El dato estándar de un elemento tiene una aplicación amplia y permite un

desarrollo más rápido del estándar que los datos de movimiento. Tienen diversos

niveles de refinamiento (movimiento, elemento y tarea) muy semejantes a los

sistemas de tiempos predeterminados. El nivel fundamental proporciona los

tiempos de movimientos específicos. Los de alto nivel superior suministran los

tiempos de los elementos de trabajo y el nivel superior para las tareas terminadas.

En la práctica los datos tipo o estándar se elaboran a partir de cualquiera de las

técnicas de medición del trabajo. Establecen los tiempos normales a través de

fórmulas matemáticas y tabuladores de elementos o tiempos de tareas.

Un tiempo estándar se puede establecer en una operación o grupo de operaciones

que se puedan cuantificar y además medir.

Para crear los datos estándares se toma en cuenta que cada trabajo que se

realiza consta de varios elementos para llevarlo a cabo; por esto para cada uno de

ellos se desarrollan tiempos elementales. El tiempo de cada elemento varía por

sus propias razones. Mientras en más elementos se dividan el trabajo, más

preciso serán los datos estándares.

El enfoque de datos estándar es una herramienta dinámica que es necesaria

mantener para conservar sus beneficios.

Normalmente con esos datos se llegara a un punto en el cual muchos de los

elementos que aparecen en trabajos que son realizados recientemente o nuevos

serán los mismos tiempos para los que ya se han determinado con anterioridad.

Existen ventajas y desventajas al usar los estudios de los datos estándar.

Ventajas:

Se basan normalmente en más datos que un estándar individual de tiempo

por lo tanto nos darán resultados mucho más precisos.

Eliminan la mayor parte del tiempo la necesidad de muchos estudios.

Se puede lograr montar líneas de ensamble o algún trabajo progresivo sin

mucho problema.

Desventajas:

No son recomendables para operación de alto volumen y ciclos cortos. 

En cuanto a la formación del analista se puede emplear a una persona con

menos experiencia y adiestramiento para establecer los estándares de

tiempos, aunque es más difícil de explicar a los operarios que el

procedimiento de cronometro.

Los datos estándares y la elaboración de fórmulas se emplean principalmente: 

Donde existen operaciones similares, de corta a larga duración. 

Donde ha habido controversia a causa del procedimiento para valorar el

desempeño. 

Donde existió desigualdad acerca de la consistencia de los estándares. 

Para poder desarrollar un tiempo normal o estándar para un nuevo trabajo

utilizando datos estándar, el encargado o analista de tiempos deberá realizar lo

siguiente:

1. Analizar el nuevo trabajo y dividirlo en elementos.

2. Buscar en los archivos los tiempos de los elementos y utilizar los que se

apliquen.

3. Totalizar los tiempos de los elementos para obtener el tiempo total, ya sea

normal o estándar.

Para obtener estos datos se debe distinguir los elementos constantes de los

variables.

Elementos constantes. Es aquel donde el tiempo es aproximadamente igual

para cualquier pieza dentro de un trabajo específico.

Elementos variables. Es aquel donde el tiempo cambia en una variedad de

trabajos.

Los elementos constantes deben conservarse separados de los elementos

variables. Los datos obtenidos deberán ser archivados por medio de un índice y

se puede considerar de la siguiente manera:

Maquina u operación.

l. De preparación:

a) Constantes

b) Variables

2. Para cada pieza:

a) Constantes

b) Variables

Estos datos se compilan a partir de distintos elementos en los estudios de tiempos

de un proceso dado en un periodo ya determinado. Sólo los estudios válidos

probados se incluyen. Al tabular datos de estándares pueden definirse con

cuidado y claridad los puntos terminales. De otra manera puede haber una

suposición de tiempos en los datos que ya han sido registrados.

Debido al alto grado de variabilidad característico de la mayor parte de las

operaciones de mantenimiento y manejo de materiales, será necesario llevar a

cabo un número suficiente de estudios de tiempo independientes de cada una de

las operaciones, para asegurar completamente que se han determinado las

condiciones medias, y que el estándar resultante es representativo del tiempo

necesario para que el operario normal realice el trabajo en esas condiciones de

tiempo medio.

En su mayor parte, los datos estándar son tiempos estándar tomados de estudios

de tiempo satisfactorios, comprenden los elementos tabulados, monogramas,

tablas, etcétera que nos ayudan a medir el trabajo con mayor rapidez y sin la

necesidad de usar otras herramientas como el cronómetro.

Los datos estándar son recopilados de elementos ocurridos durante estudios de

tiempos tomados para un cierto trabajo en determinado lapso.

El analista debe determinar los puntos terminales en la tabulación de los datos. Se

debe tener cuidado en definir dichos puntos terminales dado a que los elementos

de los datos estándar son recopilados por muchos analistas y en diferentes

estudios. Para satisfacer una necesidad específica en una tabulación de datos

estándar, debe procurarse recurrir siempre a la medición del trabajo del elemento,

tarea que se puede realizar mediante el uso de un cronómetro de milésimas de

minuto.

Terminadas las observaciones, los tiempos elementales transcurridos se resumen

para determinar el valor medio. Los valores medios son clasificados por actuación

y se les debe agregar una tolerancia justificable para llegar a tener tiempos

estándares justos.

Existen casos en los que los elementos a medir individualmente son muy breves y

es casi imposible medirlos, lo que se hace en esos casos es cronometrar grupos

de estos elementos y después utilizar las ecuaciones simultaneas para

encontrarlos.

Secuencia para obtener los datos estándar.

Uno de los tipos de problemas que se presenta a menudo es el de correlación, es

decir, determinar el grado de relación entre las variables que se estudian.

Estos datos se pueden representar mediante una recta, otro modo de representar

el tiempo de la variable es mediante la determinación de su ecuación, que en este

caso, la ecuación de una línea recta es: y= mx + b

En donde:

o y = ordenada (tiempo)

o x = abscisa (variable)

o m = pendiente de la recta

o b = intersección de la recta con el eje “y”

División de la operación de los elementos

DATOS TABULARES.

Cuando en una maquina se desarrollan los tiempos de datos estándares, tal vez

se necesite calcular los caballos de fuerza que se requieren para los distintos

Toma de tiempo

Número de ciclos a observar

Tiempo medio observado

Calificación de la actuación

Tiempo normal

Suplementos

Tiempo estándar

Datos estándar

Continuo

Es suficiente el número de

datos

No

Si

¿Ha probado ser satisfactorio?

No

Si

Vuelta a cero

materiales en relación con la profundidad de corte, la velocidad de corte y la

alimentación. Para así evitar sobrecargar el equipo existente se debe tener

información sobre la carga de trabajo asignada a cada máquina para las

condiciones en que se elimine el material.

USO DE NOMOGRAMAS Y GRÁFICAS.

A consecuencia de que no siempre tenemos espacio no es siempre conveniente

tabular valores para los elementos variables. Con la gráfica de una curva o un

sistema de curvas, el analista puede expresar en la gráfica muchos datos

estándares en una página.

Se debe ilustrar un nomograma para determinar el tiempo de torneado y

refrentado.

El uso de nomogramas tiene desventajas evidentes. Primero es fácil cometer

errores al leer la gráfica, por la cantidad de interpolación que puede requerirse.

Segundo existe la posibilidad de errores absolutos por la lectura incorrecta o la

mala alineación de las intersecciones en las diferentes escalas.

A continuación se muestra un ejemplo de un nomograma para determinar el

tiempo de torneado y giro:

Desarrollo de fórmulas a partir de datos empíricos: Identificación de variables.

Lo primero que se debe hacer en el desarrollo de una fórmula es identificar las

variables críticas involucradas. Este proceso incluye la separación de las variables

que son independientes de las dependientes y la determinación del intervalo de

cada variable. Como el analista está preocupado por establecer tiempos estándar,

la variable dependiente casi siempre será tiempo.

ANÁLISIS DE ELEMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS.

Cuando está terminada la identificación inicial, lo siguiente es recolectar los datos

para la fórmula que se va a emplear. Esto incluirá recopilar estudios anteriores con

elementos de trabajo estandarizados al igual que realizar nuevos estudios para

obtener una muestra grande que cubra el intervalo de trabajo de la formula.

Es primordial que los elementos que sean parecidos en los distintos estudios

tengan puntos terminales consistentes. Esto es esencial para determinar las

variables que influyen en el tiempo y al igual para lograr un valor preciso.

El número de estudios necesarios para desarrollar una formula depende del

intervalo de trabajo para el que se usara la formula, la consistencia de los

elementos similares en los distintos estudios y el número de factores que afectan

el tiempo requerido para ejecutar los elementos variables. Es importante contar

con al menos 10 estudios antes de desarrollar una formula pues si se ajustan

menos de 10 la exactitud de la formula puede disminuir con modelos que no se

ajustan.

GRÁFICA DE DATOS Y CÁLCULO DE EXPRESIONES Y VARIABLES.

Se realizaran los datos en una hoja de cálculo para analizar las constantes y

variables. Se deben identificar y combinar las constantes y se analizan las

variables para extraer los factores que incluyen en el tiempo expresado en forma

algebraica. Al graficar la curva de tiempo contra la variable independiente, el

analista podrá deducir las relaciones algebraicas potenciales. Los datos graficados

pueden tomar cualquier número de formas, una línea recta, una tendencia

creciente no lineal, una decreciente no lineal o sin forma geométrica o sin forma

geométrica obvia. Si se trata de una línea recta entonces la relación es bastante

directa:

Donde las constantes a y b se determinaron del análisis de regresión de mínimos

cuadrados. Si la gráfica muestra una tendencia creciente no lineal, entonces

deben probarse las relaciones de potencias de la forma

Para las tendencias decrecientes no lineales, deben intentarse relaciones de

potencias negativas o exponenciales negativas:

Al agregar términos adicionales al modelo producirá un modelo mejor con un

porcentaje más alto de variancia. Pero sin embargo tal vez la mejora del modelo

no sea estadísticamente significativa. Entre más sencilla la formula mejor se

pondrá comprender y aplicar. Se debe evitar las expresiones complejas con

muchos términos de potencias.

Hay un procedimiento formal para calcular el mejor modelo llamado prueba lineal

general. Este calcula el decremento en la variancia no explicada entre el modelo

más sencillo, llamado modelo reducido, y el modelo más complejo, o modelo

complejo.

La disminución en la variancia se prueba estadísticamente y solo se usara el

modelo más complejo si la disminución es significativa.

VERIFICAR LA EXACTITUD Y TERMINAR.

Ya finalizada la formula se debe verificar antes de liberarla para su uso. La manera

más fácil y rápida de probar una fórmula es usarla para examinar los estudios de

tiempo existentes. Cuales quiera de las diferencias encontradas entre el valor de

la formula y el estudio de tiempos debe investigarse. Si la formula no tiene la

validez esperada se debe acumular datos adicionales usando el cronometro o los

estudios de los datos estándares.

El último paso del proceso de desarrollo es escribir el informe. Se debe consolidar

todos los datos, cálculos, derivaciones y aplicaciones de la formula y presentarlo

en un informe.

FORMULAS ANALÍTICAS.

Las formulas analíticas nos permiten encontrar tiempos estándar encontradas en

manuales técnicos o en la información proporcionada por el fabricante de la

máquina. Al encontrar las alimentaciones y velocidades adecuadas para los

distintos tipos y grosores de los materiales, los analistas pueden calcular los

tiempos de corte para las diferentes operaciones de maquinado.

TRABAJO CON TALADRO.

Una broca es una herramienta en forma de espiga estriada con punta cortante,

usada para hacer o agrandar un agujero en un material sólido.

En las operaciones de perforación de superficie plana, el eje de la broca está a 90

grados con la superficie. Cuando una perforación atraviesa una pieza, el analista

debe sumar la saliente de la broca a la longitud del agujero para determinar la

distancia total que debe recorrer la broca para hacer dicho agujero.

Cuando se perfora el agujero ciego, la distancia desde la superficie hasta la mayor

penetración de la broca es la distancia que esta debe recorrer.

Como ejemplo, el estándar comercial para el ángulo incluido de punta de broca es

de 118 grados, la saliente de la broca se calcula con la siguiente expresión:

La velocidad de la broca se expresa como en pies por minuto (pie/min) y el avance

en milésimos de pulgada por revolución.

A continuación se muestra un taladro universal y sus partes:

TRABAJO EN TORNO

Existen diferentes tipos de torno: torno común, el torno revólver y el torno

automático (también llamado desatornillador automático).

A continuación se muestra un torno común y sus partes:

Estos tornos se usan con herramientas ya sean estacionarias o herramientas

móviles que se trasladan para mover el material de la pieza trabajada.

La herramienta utilizada puede estar girando mientras el trabajo es estacionario,

un ejemplo es un maquinado en el torno automático.

La velocidad y el avance se ven afectados por factores como el diseño de la

máquina, el material que se corta, el diseño de la herramienta de corte, el

refrigerado usado en el corte, el método con el que se sujetó el material y el

método con el que se manejó la herramienta de corte.

En el torno, el avance se muestra en milésimas de pulgada por revolución y la

velocidad se muestra en pies de superficie por minuto.

Si se desea determinar el tiempo de corte de L número de pulgadas, la longitud de

corte en pulgadas se divide entre el avance en pulgadas por minuto:

TRABAJO EN FRESADORA

El fresado se define como la re movición del material sobrante con un cortado o

una sierra circular con dientes múltiples. Cuando la herramienta de corte gira el

trabajo pasa por la sierra circular, dicho método es diferente al método del taladro

en el cual la pieza de trabajo no se mueve.

La fresadora tiene otros usos aparte de maquinar superficies planas e irregulares,

como cortar roscas, hacer ranuras y entallar engranes.

La velocidad en las operaciones de fresado se expresa en pies de superficie por

minuto, y comúnmente el avance o recorrido de la mesa se muestra en milésimas

de pulgada por diente.

A continuación se muestra una fresadora universal y sus partes:

Si deseamos determinar el avance de trabajo a través de la sierra en pulgadas por

minuto se utilizara la siguiente formula:

Podemos expresar el número de dientes de una sierra circular adecuados para

una aplicación específica como:

Si se desea calcular el tiempo de corte en operaciones de fresado se toma en

cuenta la punta de los dientes de la sierra al momento de calcular la distancia total

de corte.

Al conocer el avance la velocidades se puede determinar el tiempo necesario de

corte o procesamiento para las tareas que se van a realizar los datos presentados

para trabajos en taladro, torno y fresadora son representativos de las técnicas

usadas para establecer los tiempo de corte brutos, y así se deben agregar a

dichos valores suplementos para poder desarrollar los valores totales justos.

USO DE DATOS ESTÁNDARES

Los datos estándares es información tabulada que se obtiene de diferentes

estudios y se archivan para obtener una referencia de la maquina o del proceso

que deseamos.

Existen situaciones donde los datos estándares se utilizan para cubrir una

máquina y un tipo de operación especifico pero casi siempre se combinan las

constantes con las variables y se tabulan para hacer una tabla resumen dichos

datos son para usarlos de referencia rápida y no sirven para expresar el tiempo

necesario para realizar una operación completa.

A continuación se muestra un ejemplo de una tabla de datos estándares utilizados

para soldadura:

Tamaño

de

soldadura

Tamaño

de

electrodo

Espesor

de

placa

Número

de

pasadas

Corriente

(amperes)

Voltaje

(arco)

Horas-

hombre

por

pulg.

soldada

Velocidad

de

soldadura

pie/h

1/8 1/8 1/8 1 160-190 26-28 .0025 33.3

3/16 5/32 3/16 1 160-190 26-28 .0028 29.8

1/4 3/16 1/4 1 180-230 32-36 .0033 25.3

3/8 1/4 3/4 1 280-330 32-36 .0050 16.7

1/2 1/4 4/4 2 280-330 32-36 .0078 10.7

5/8 1/4 1” 2 280-330 32-36 .0123 6.8

3/4 1/4 1 ½ 4 280-330 32-36 .0196 4.3

1 1/4 1 ½ 6 280-330 32-36 .0318 2.6

Otro ejemplo de datos estándar tabulados seria la siguiente tabla que nos muestra

la información para cortar y perforar tiras metálicas con alimentación manual y

retiro de piezas automático en prensa de punzón Toledo 76:

L (distancia en pulgadas) T (tiempo en horas por cientos de

golpes)

1 0.075

2 0.082

3 0.088

4 0.095

5 0.103

6 0.110

7 0.117

8 0.123

9 0.130

10 0.137

Los elementos de preparación se combinan y tabulan para disminuir el tiempo que

se requiere para resumir una serie de elementos.

Es más frecuente no combinar los datos estándares, si no dejarlos en forma de

elementos para tener mayor facilidad de desarrollar estándares de tiempo

Resumiendo, los datos estándares nos permiten establecer tiempos estándares

precisos para la realización de un trabajo. Una de sus ventajas es que no es difícil

de usar, por ejemplo es mucho más fácil calcular estándares de tiempo mediante

el uso de los datos estándar.

Al usar los datos estándares, se puede estar seguro de su confiabilidad ya que se

obtienen de estándares que ya se han comprobado de manera satisfactoria y

además son cómodos para el trabajador.

Los datos estándares simplifican cualquier problema administrativo que se pueda

presentar ya que en los contratos de una empresa existen cláusulas que se

refieren a asuntos referentes a los ciclos que se estudiaran con los operarios, que

operarios son los que participaran y otros asuntos de este tipo gerencial, y al usar

datos estándares los analistas se evitan determinar los estándares y la tensión

que pueda surgir en los obreros.

Entre más refinados sean los tiempos de los elementos, mayores usos tendrán. En

las tareas que tienen ciclo corto, los datos de movimientos son muy útiles para

establecer los estándares.

Se pueden emplear fórmulas de estudio de tiempos para establecer estándares,

pero se deben verificar y cuidar que las matemáticas aplicadas sean consistentes.

Una de las ventajas que tienen las fórmulas de los datos estándar es que es de

fácil uso para las personas aunque no tengan una gran capacitación, ya solo

requerirá introducir los datos en las formulas. Uno de los errores comunes son las

omisiones aritméticas al establecer un estándar.