INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA INDUSTRIAL

Autor: IVAN ESCALONA MORENO

Producción, procesos y operaciones

07-2003

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EL PERFIL DEL INGENIERO INDUSTRIAL ANTE EL SIGLO XXI 

Por Domingo González Zúñiga 

En la actualidad la industria nacional requiere 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. 
Aplicando el concepto anterior a las empresas las estrategias observadas a nivel mundial se basan 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). 
Todo esto con el apoyo de una administración de excelencia, por lo que el ingeniero industrial que ocupará alguno de esos puestos requiere una fuerte formación en las técnicas mencionadas, y en: 
- Planeación Estratégica; 
- Organización Adaptativa; 
- Dirección participativa; 
- Control Prospectivo; 
- Sistemas de Información Estratégica; 
que son la esencia de tal administración y que se basan en: 
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 solo dentro de la empresa, sino que deben incluirse a clientes y proveedores. 
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. 
La mejora continua aplicada al producto dio pauta a la filosofía de calidad total, que se basa en el enfoque de cero defectos, y que partió de los medios fundamentales propuestos por la OIT de: investigación del producto, del mercado y de la clientela, estudio aplicado del producto, mejoramiento de métodos de dirección, estudio de métodos y análisis de valor. 
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 se basó en: investigación y planeación del proceso, instalación experimental, estudio de métodos, capacitación de los trabajadores y el análisis del valor. 
En este punto 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. 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. 
El análisis de operaciones ha ido adquiriendo cada vez más importancia a medida que se intensifica la competencia con el extranjero, y se elevan al mismo tiempo los costos de mano de obra y los materiales. 
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. 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 . 


Cuando se aplica la mejora continua a la dirección y a los trabajadores además de considerar los medios tradicionales, que se basan en las técnicas que dieron pauta al enfoque de manufactura de clase mundial, es necesario tomar en cuenta el proceso de cambio. 
Los gerentes que quieren introducir el cambio, deberán reconocer que los cambios ocurren con lentitud, y que pasan por una serie de etapas. Alguien en la organización tiene que reconocer primero una necesidad de relación con el problema, en dónde quiere estar y cómo habrá de llegar ahí. 
Debido a que en nuestros días, los éxitos de la ciencia y de la técnica permiten alcanzar un grado de bienestar material, que puede llevar también a una gradual pérdida de sensibilidad del hombre por todo aquello que es esencialmente humano y caer en una situación en que se trabaja para las máquinas y no a la inversa, es muy importante que la formación del ingeniero incluya: 
- elementos de administración 
- relaciones humanas 
- superación personal 
- liderazgo y motivación 
- responsabilidades del supervisor 
- evaluación del desempeño 
- grupos de trabajo 
- condiciones de trabajo 
- higiene y seguridad 
- productividad, calidad y métodos de trabajo con un enfoque social. 
Todo ejecutivo llamado a asumir responsabilidades a nivel de alta gerencia deberá conocer los conceptos, las técnicas y las herramientas del manejo estratégico de la empresa. Las que se pueden sintetizar en: 
- La escena empresarial del mañana y estado de preparación; 
- Uso de la tecnología disponible; 
- Las necesidades estratégicas del cliente; 
- El nuevo proceso estratégico; 
- El impacto sobre la alta dirección; 
- El desarrollo de la alta dirección; 
- La planeación y control del desarrollo estratégico. 
Y que deberán apoyarse en las técnicas prospectivas, entre otras de: tormenta de ideas, análisis estructural, juego de actores, matrices de impacto cruzado y escenario. 
Deberán ser capaces de manejar la necesidad de cambiar las estructuras organizacionales y de trabajo, procurando métodos prácticos y de sentido común para su desarrollo participativo.



También tendrán que enfrentar el reto que plantea la supervivencia de las empresas ante los avances de métodos de producción, de la tecnología, la información, la internacionalización, y un perfil de consumidores cada día más complejo y diferente. Todo esto con creatividad, con una actitud de innovación y de integración con la comunidad mundial cada vez más cercana. El reto de incremento de productividad plantea el apoyo de nuevas tecnologías, por lo que el ingeniero industrial requiere formación en diversas áreas, de las que se pueden identificar:



Para mejorar la calidad requiere además conocimiento de técnicas como:



El ahorro en la mano de obra también requiere la aplicación de algunas de las siguientes técnicas:



Para reducir accidentes además de algunas técnicas ya mencionadas se requiere aplicar: 
1. Diseño de la seguridad en el trabajo 
2. Mejoramiento de condiciones de trabajo 
3. Ingeniería del factor humano 
Un aspecto importante a considerar en la automatización es el aspecto social ya que se genera una amenaza real al desempleo, por lo que el ingeniero industrial se debe preparar para hacerle frente a este reto. Sin embargo según una encuesta realizada en Estados Unidos de Norteamérica por la Robotics International de la Society of Mechanical Engineers en 1982, se estimó que serían desplazados 25,000 trabajadores durante los próximos 15 años, pero se necesitarían 50,000 empleados en la industria del robot principalmente en el diseño, programación y mantenimiento de máquinas. El reto aquí es retener a la fuerza de trabajo para que ocupe los nuevos puestos antes mencionados para el desarrollo, operación y mantenimiento del equipo altamente tecnificado. Un segundo reto es el de dirigir conscientemente los esfuerzos de los seres humanos apartándolos de tareas que puedan ser hechas por los robots y otras máquinas, y canalizarlos hacia otras funciones en las que el tiempo pueda ser invertido y recompensado en actividades que sirvan a la humanidad. 
Para el caso de las empresas nacionales, en la materia de Ingeniería de Métodos de Trabajo se efectuaron de julio de 1994 a julio de 1997 una serie de diagnósticos de productividad de instalaciones, materiales y mano de obra a una muestra de empresas medianas en las que se obtuvieron los siguientes resultados: 




Por lo que el ingeniero industrial debe estar capacitado para: analizar y mejorar diseños de productos y servicios, utilización de materiales, aplicando los enfoques de ingeniería concurrente, reingeniería, outsourcing, calidad total, logística, distribución de la planta, manejo de materiales, planeación y control de la producción, mantenimiento, estudio del trabajo, con el apoyo de técnicas de estudio del mercado de la clientela y del producto. 
Debe ser capaz de establecer medidas de producción, eficiencia y productividad que orienten a las organizaciones a aumentar las ventas totales de bienes y servicios, a minimizar inventarios y costos de operación como lo propone Eliyau Goldratt, en su libro La Meta. 
Debe identificar principios para entender cómo funciona la manufactura y cómo traer orden al caos que tantas veces existe en las empresas, al buscar respuesta a tres preguntas sencillas: ¿qué cambiar?, ¿a qué cambiar? Y ¿cómo causar el cambio?, para aplicarlas en mejorar nuestro mundo «para que la vida sea más fructífera y tenga sentido» como menciona Goldratt en su obra, para encontrar las respuestas, a lo largo de la historia, se han planteado técnicas que van desde las preguntas fundamentales ¿qué?, ¿cómo?, ¿cuándo?, ¿dónde?, ¿quién? y ¿por qué?, que son de uso general, hasta una gama de técnicas diversas y metodologías, como la ingeniería de métodos cuyo lema es «siempre existe un método mejor», o la estrategia Kaisen, que literalmente significa mejoramiento continuo, que involucra a todos por igual, gerentes y trabajadores, y es el apuntalamiento filosófico básico para lo mejor de la administración japonesa, que ha generado: 
- una forma de pensamiento que sustenta que nuestra forma de vida, sea de trabajo, social o familiar, merece ser mejorada de forma constante y estar orientada a resultados; 
- y un sistema administrativo que apoya y reconoce los esfuerzos de la gente orientada al proceso para el mejoramiento, que orientado al consumidor supone que todas las actividades deben conducir a la larga a una mayor satisfacción del cliente. La estrategia de Kaisen ha producido un enfoque de sistemas y herramientas de solución de problemas que pueden aplicarse para la realización de ese objetivo. 
Y también estar actualizado en técnicas recientes como la reingeniería que junto con otras conocidas herramientas, como calidad total, justo a tiempo, mantenimiento productivo total, la reingeniería introduce la necesidad de replantear radicalmente los procesos de negocios, esta modalidad puede aplicarse cuando la empresa va mal o aun cuando va bien y quiere afianzar su posición de liderazgo. 
Para aplicarla se tiene que partir de los clientes, debe analizarse si el producto es competitivo, si realmente es lo que el cliente quiere y necesita, se cuestiona la estructura completa de la empresa, es posible empezar con grupos naturales de trabajo mientras se reafirma la figura del jefe, pasar a grupos de mejora continua, después a los llamados autodirigidos y, finalmente, a los de alto rendimiento. La reingeniería permite la reducción del ciclo, el desarrollo de servicios, la atención al cliente, la mejora de calidad, el abatimiento de costos y como resultado, una mejor posición en el mercado. Su fin es la competitividad y los medios son: 
- rediseñar horizontalmente los procesos fundamentales de una organización, desde el cliente hasta el último consumidor; 
- volver más plana la estructura organizacional; 
- dignificar las relaciones entre jefes y subordinados; 
- y, sobre todo, redistribuir el poder y el manejo de la información en toda la estructura. 
En síntesis una sólida comprensión de las bases de los factores humanos, técnicos y económicos para aplicar metodologías de optimización que generen: 
1. optimización del trabajo humano; 
2. minimización de ciclos de trabajo; 
3. maximización de la calidad del producto por unidad monetaria de costo; 
4. maximización del bienestar de trabajadores y empleados incluyendo: 
retribución, seguridad en el trabajo, salud y comodidad; 
5. maximización de beneficios para todos (clientes, empresa, trabajadores y proveedores) en un enfoque "todos ganan". 
Un aspecto esencial que fortalecerá el ingeniero industrial es para vencer la renuencia natural de todas las personas a los cambios, por lo que: 
1. nunca aceptará nada como correcto sólo porque así es ahora o así se ha hecho durante años; 
2. deberá preguntar, explorar, investigar y, finalmente, después de haber considerado todos los aspectos esenciales, decidir para ese momento; 
3. estará consciente que siempre existe un método mejor; 
4. establecerá un ambiente de participación, comprensión y cordialidad; 
5. reconocerá los conocimientos de cada quien acerca de su propio trabajo, y solicitará su ayuda para efectuar mejoras; 
6. mantendrá informados a todos los involucrados en los cambios; 
7. inspirará confianza en vez de recelo y suspicacia; 
8. por encima de todo mantendrá una actitud entusiasta hacia el mejoramiento. 





EL THERBLIG Y LA INGENIERÍA INDUSTRIAL - EN TECNOLOGÍA Y EL FACTOR HUMANO

En 1911 Gilbreth, un ingeniero y su esposa, Lillian, psicólogo, publicaron el libro, el "estudio del movimiento" que puso énfasis en los patrones del movimiento que fueron hechos por los trabajadores de fábrica en sus tareas. De su observación un sistema de clasificación que consistía en 17 actividades básicas de la mano y del brazo se desarrolló. Los movimientos típicos, tales como "alcance" y "asimiento" fueron descritos y cifrados en las unidades que podrían ser descritas y ser medidas el tiempo exacto. Estas unidades se conocían como "therbligs" (Gilbreth deletreado al revés con el "th" unreversed) y se desarrollaron a una base universal aceptada para el análisis humano del movimiento en el lugar de trabajo. El concepto condujo al refinamiento de continuación de las descripciones del movimiento. La sincronización de la precisión con fotografía de la película proveió de descripciones del "micromotion" una precisión de milisegundos e incluso de microsegundos en casos especiales. La información fue utilizada para el diseño del sitio de trabajo, análisis de seguridad y para fijar estándares de la tarifa de trabajo durante negociaciones de la unión. Con el factor tiempo y el factor del movimiento considerados juntas, las tareas del lugar de trabajo se podían reajustar para proporcionar salida creciente, comodidad del trabajador y seguridad mejorada y, por supuesto, una rentabilidad en el fondo del beneficio. El análisis total, del micromotion y el reajuste de la tarea condujeron a eficacias más altas en el ambiente de fabricación. Sin embargo, como estándares del tiempo y del movimiento para las tareas específicas fueron fijados, llegó a ser evidente que todos los trabajadores no tenían los mismos talentos y capacidades. La atención en los años 30 fue dirigida así a poner más énfasis en la selección y el entrenamiento del trabajador.


La notación del therblig se desarrolló de la observación del movimiento humano. Fue observado que la habilidad manual se podría analizar en una serie de cerca de 16 acciones. Estas acciones fueron llamadas los "therbligs" que usaban el deletreo aproximadamente reverso del nombre de su revelador, Gilbreth. La idea primero fue divulgada en cerca de 1919 y con algunos ajustes y modificaciones mínimas ha estado parado para arriba como modelo usable al actual tiempo. Los nombres de las unidades del movimiento eran búsqueda, encuentran, seleccionan, agarran, colocan, montan, utilizan, desmontan, examinan, transportan cargado, transporte descargado, preposición para la operación siguiente, carga del lanzamiento, espera (inevitable retrasa), sait (evitable retrasa) y resto (para superar fatiga) . Cada uno de estas unidades fue observada y medida el tiempo mientras que ocurrieron por los "especialistas entrenados del movimiento y del tiempo" quiénes fueron entrenadas altamente, los cronómetros usados, las películas y los varios dispositivos que medían el tiempo especializados. La sincronización era generalmente en milisegundos pero bajo ciertas condiciones especializadas podría ser en microsegundos. Los 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 la unio'n-gerencia, seguridad del lugar de trabajo, el etc., el etc..... Las tablas de tiempo detallado para las tareas estándares del lugar de trabajo están disponibles en librerías y bibliotecas técnicas


THERBLIGS: LAS LLAVES A SIMPLIFICAR EL TRABAJO


El término puede sonar como un nuevo término de la computadora o una cierta parte obscura de la anatomía humana, pero Therbligs es realmente las llaves, que abren el misterio de la manera, nosotros trabaja. En el mundo de hoy del negocio, que requiere días laborables más largos y más largos de sus empleados, Therbligs pudo apenas ser el método, que puede afeitar horas a partir de un día laborable.
Therbligs abarca un sistema para analizar los movimientos implicados en la ejecución de una tarea. La identificación de movimientos individuales, así como momentos de retrasa en el proceso, fue diseñada encontrar movimientos innecesarios o ineficaces y utilizar o eliminar partir-segundos uniformes del tiempo perdido. La carta franca y Lillian Gilbreth inventaron y refinaron este sistema, áspero entre 1908 y 1924.

Es verdad irónico que el material lo más a menudo posible solicitado de Gilbreth, estaba para un tema que nunca fue cubierto en cualesquiera de sus libros. Mientras que el concepto del Therblig fue llevado alrededor de 1908, era refinado y probado constantemente, como herramienta; una herramienta muy de gran alcance.
En sus escrituras a partir de cerca de 1915 a 1920, el Gilbreths comienza a hablar de 15 a 16 "movimiento completa un ciclo", pero raramente nombrado les todos y no refirió a cualquier sistema comprensivo. De hecho, no era hasta el verano tardío de 1924, poco después la muerte de la carta franca que el sistema entero de Therblig fue presentado en dos artículos en la gerencia y la administración { agosto, 1924 pp 151-154; Septiembre, 1924 pp 295-297 }. He encontrado un poco de material en la colección de Gilbreth, en Purdue y algunos refinamientos provechosos en libros por Alan Mogensen: Sentido común aplicado al estudio de movimiento y de tiempo y por el Dr. Ralph Barnes: Estudio de movimiento y de tiempo [ séptimo Ed., el an o 80, Juan Wiley y hijo, NY ]. Estas fuentes se han utilizado en este artículo, para proporcionar una descripción del tema. [ nota: mientras que el estudio y Therbligs del movimiento han sido repasados y utilizados por otros autores, Mogensen y Barnes desarrollaron las mejoras más importantes en el trabajo original del Gilbreths. ]
Antes de proceder, debe ser hecho claramente que Therbligs no tenía ninguna relación al estudio del tiempo. No importa qué el sastre o su feliz venda de seguidores puede tener intimated, ni las tentativas más últimas del estudio del movimiento que ata de medir el tiempo de estudio, como Gilbreth franco puesto le: "....Taylor nunca hizo cualquier estudio del movimiento de la clase lo que." El mismo nombre, "Therblig", fue creado para demostrar la propiedad de Gilbreth del término (la palabra que es, Gilbreth deletreado al revés a excepción del "th").
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 movimientos. Sin embargo, para hacer el uniforme de proceso, entre los médicos, necesitaron un método de categorizar los tipos de movimientos. El método también tendría que ser un sistema que podría aplicarse fácilmente a todos los tipos de actividades pero todavía permitir la identificación de lo que vio el Gilbreths como innecesario o fatiga produciendo movimientos. El método que resulta incluido dondequiera a partir del 15 a tanto como 18 Therbligs (que fueron agregados por al Gilbreths y a los autores más últimos).
El Therbligs entonces sería trazado en una carta de Simo (carta simultánea del movimiento) junto con el tiempo que cada movimiento tomó. Las secuencias de movimientos de cada mano fueron trazadas, al igual que un pie, si está utilizado para los controles del pedal. Entonces, examinando las cartas, uno podría determinarse qué Therbligs duraba demasiado o cuál podría ser eliminado cambiando el trabajo. Podían también identificar períodos de retrasan causado sean cualquier la disposición de tool/part. [ nota: mientras que el tiempo fue medido, fue hecho para cuantificar tan solamente el grado de cada Therblig. Los valores nunca asignados del tiempo de Gilbreths a Therbligs o a las varias tareas, como creyeron eso con un método mejorado de hacer el trabajo, la duración de ciclo más corta seguirían naturalmente. ]


LA INGENIERÍA INDUSTRIAL Y LA INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES

Investigación de Operaciones
Planeación y Control de la Producción
Ingeniería Económica
Logística Industrial
Evaluación de Proyectos

“La Investigación de Operaciones (IO) es la aplicación, por grupos interdisciplinarios, del método científico a problemas relacionados con el control de las organizaciones o sistemas a fin de que se produzcan soluciones que mejor sirvan a los objetivos de toda organización." 

"¿Qué es la investigación de operaciones? Una manera de tratar de responder a esta pregunta es dar una definición. Por ejemplo, la investigación de operaciones puede describirse como un enfoque científico de la toma de decisiones que requiere la operación de sistemas organizacionales. Sin embargo, esta descripción, al igual que los intentos anteriores de dar una definición, es tan general que se puede aplicar a muchos otros campos. Por lo tanto, tal vez la mejor forma de entender la naturaleza única de la investigación de operaciones sea examinar sus características sobresalientes.

Como su nombre lo dice, la investigación de operaciones significa "hacer investigación sobre las operaciones". Esto dice algo tanto del enfoque como del área de aplicación. Entonces, la Investigación de operaciones se aplica a problemas que se refieren a la conducción y coordinación de operaciones o actividades dentro de una organización. La naturaleza de la organización es esencialmente inmaterial y, de hecho, la investigación de operaciones se ha aplicado en los negocios, la industria, la milicia, el gobierno, los hospitales, etc. Así, la gama de aplicaciones es extraordinariamente amplia. El enfoque de la investigación de operaciones es el mismo del método científico. En particular, el proceso comienza por la observación cuidadosa y la formulación del problema y sigue con la construcción de un modelo científico (por lo general matemático) que intenta abstraer la esencia del problema real. En este punto se propone la hipótesis de que el modelo es una representación lo suficientemente precisa de las características esenciales de la situación como para que las conclusiones (soluciones) obtenidas sean válidas también para el problema real. Esta hipótesis se verifica y modifica mediante las pruebas adecuadas. Entonces, en cierto modo, la investigación de operaciones incluye la investigación científica creativa de las propiedades fundamentales de las operaciones. Sin embargo, existe más que esto. En particular, la investigación de operaciones se ocupa también de la administración práctica de la organización. Así, para tener éxito, deberá también proporcionar conclusiones positivas y claras que pueda usar el tomador de decisiones cuando las necesite. Una característica más de la investigación de operaciones es su amplio punto de vista. Como quedó implícito en la sección anterior, la investigación de operaciones adopta un punto de vista organizacional. Puede decirse que intenta resolver los conflictos de intereses entre los componentes de la organización de forma que el resultado sea el mejor para la organización completa. Esto no significa que el estudio de cada problema deba considerar en forma explícita todos los aspectos de la organización sino que los objetivos que se buscan deben ser consistentes con los de toda ella. Una característica adicional, que se mencionó incidentalmente, es que la investigación de operaciones intenta encontrar la mejor solución, o la solución óptima, al problema bajo consideración. En lugar de contentarse con sólo mejorar el estado de las cosas, la meta es identificar el mejor curso de acción posible. Aun cuando debe interpretarse con todo cuidado, esta "búsqueda de la optimalidad" es un aspecto muy importante dentro de la investigación de operaciones. Todas estas características llevan de una manera casi natural a otra. Es evidente que no puede esperarse que un solo individuo sea un experto en todos los múltiples aspectos del trabajo de investigación de operaciones o de los problemas que se estudian; se requiere un grupo de individuos con diversos antecedentes y habilidades. Entonces, cuando se va a realizar un estudio de investigación de operaciones completo de un nuevo problema, por lo general es necesario organizar un equipo. Éste debe incluir individuos con antecedentes firmes en matemáticas, estadística y teoría de probabilidades, al igual que en economía, administración de empresas, computación electrónica, ingeniería, ciencias físicas y del comportamiento y, por supuesto, en las técnicas especiales de investigación de operaciones. El equipo también necesita tener la experiencia y las habilidades necesarias para permitir la consideración adecuada de todas las ramificaciones del problema a través de la organización y para ejecutar eficientemente todas las fases del estudio. 

En resumen, la investigación de operaciones se ocupa de la toma de decisiones óptima y del modelado de sistemas determinísticos y probabilísticos que se origina en la vida real. Estas aplicaciones, que ocurren en el gobierno, en los negocios, en la industria, en ingeniería, en economía y en las ciencias naturales y sociales, se caracterizan, en gran parte, por la necesidad de asignar recursos escasos. En estas situaciones, se puede obtener un conocimiento profundo del problema a partir del análisis científico que proporciona la investigación de operaciones. La contribución del enfoque de investigación de operaciones proviene principalmente de:
1.- La estructuración de una situación de la vida real como un modelo matemático, con lo que se logra una abstracción de los elementos esenciales para que pueda buscarse una solución que concuerde con los objetivos del tomador de decisiones. Esto implica tomar en cuenta el problema dentro del contexto del sistema completo.
2.- El análisis de la estructura de tales soluciones y el desarrollo de procedimientos sistemáticos para obtenerlas.
3.-El desarrollo de una solución, incluyendo la teoría matemática, si es necesario, que lleve al valor óptimo de la medida de lo que se espera del sistema (o quizá que compare los cursos de acción alternativos evaluando esta medida para cada uno). "

El enfoque de la IO incorpora el enfoque sistemático al reconocer que las variables internas en los problemas decisoriales son interdependientes e interrelacionadas. La investigación operacional es "la aplicación de métodos, técnicas e instrumentos científicos a los problemas que envuelven las operaciones de un sistema, de modo que proporcione, a los que controlan el sistema, soluciones óptimas para el problema observado". Esta se "ocupa generalmente de operaciones de un sistema existente...", esto es, "materiales, energías, personas y máquinas ya existentes". "El objetivo de la investigación operacional es capacitar la administración para resolver problemas y tomar decisiones".

Los principales campos de aplicación de la IO son:
A. Relativa a personas:
1.- Organización y gerencia.
2.- Ausentismo y relaciones de trabajo.
3.- Economía.
4.- Decisiones individuales.
5.- Investigaciones de mercado.

B. Relativa a personas y máquinas:
1.- Eficiencia y productividad.
2.- Organización de flujos en fábricas.
3.- Métodos de control de calidad, inspección y muestreo.
4.- Prevención de accidentes.
5.- Organización de cambios tecnológicos.

C. Relativa a movimientos:
1.- Transporte.
2.- Almacenamiento, distribución y manipulación.
3.- Comunicaciones.


LA INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES EN LA PRÁCTICA

En esta sección se presenta un breve panorama de las técnicas de la Investigación de Operaciones. Después se presentan los resultados de algunas investigaciones que muestran cuáles técnicas se han utilizado con mayor frecuencia en la práctica y qué es necesario hacer para permitir al lector utilizar con éxito la Investigación de Operaciones a lo largo de su carrera.

Programación lineal: es un método de solución de problemas que se ha desarrollado para situaciones que implican la maximización o la minimización de una función lineal sujeta a restricciones lineales que limitan la medida en la que se puede tender hacia la función objetivo.

Programación lineal con números enteros: Es un método que se utiliza para problemas que pueden ser planteados como programas lineales, con el requisito adicional de que algunas o todas las decisiones recomendadas deben asumir valores enteros.

Modelos de redes: Es una representación gráfica de un problema que consiste en pequeños círculos, a los que se denomina nodos, interconectados por líneas a las que se denomina arcos. Existen procedimientos de solución especializados para este tipo de problemas que permiten resolver rápidamente muchos problemas gerenciales en áreas como diseño de sistemas de transporte, diseño de sistemas de información y programación de proyectos.

Administración de proyectos PERT/CPM: En muchos casos los administradores asumen la responsabilidad de la planeación, la programación y el control de proyectos que constan de numerosas tareas o trabajos que son llevados a cabo por diversos departamentos, personas, etc. PERT y CPM son técnicas que ayudan a los administradores a cumplir con sus responsabilidades en la administración de proyectos.

Modelos de inventarios: Estos modelos se utilizan para auxiliar a administradores que enfrentan los problemas duales de mantener suficientes inventarios para satisfacer la demanda de bienes y, al mismo tiempo, de incurrir en los menores costos posibles por el mantenimiento de esos inventarios.

Modelos de líneas de espera (teoría de colas): Se han desarrollado los modelos de líneas de espera (colas o filas) para ayudar a los administradores a comprender y a tomar mejores decisiones con respecto a la operación de sistemas que implican líneas de espera.

Simulación en computadora: Esta es una técnica que se utiliza para ensayar modelos de la operación de un sistema en el tiempo. Tal técnica emplea un programa computacional para modelar la operación y realizar cálculos sobre la simulación. 

Análisis de decisiones: El análisis de decisiones puede servir para determinar estrategias óptimas en situaciones en las que existen varias alternativas de decisión y un patrón de eventos incierto o llenos de riesgo.

Programación de metas: Esta es una técnica que se utiliza para resolver problemas de decisiones con criterios múltiples, por lo general dentro de una estructura de programación lineal. Proceso analítico de jerarquización. Es una técnica de toma de decisiones con criterios múltiples que permite la inclusión de factores subjetivos para llegar a la decisión que se recomienda.

Pronósticos: Los métodos de pronóstico se pueden emplear para predecir aspectos futuros de una operación de negocios.

Modelos de procesos de Markov: Los modelos de procesos de Markov son útiles para estudiar la evolución de ciertos sistemas después de varias repeticiones. Por ejemplo, se han usado procesos de Markov para describir la probabilidad de que una máquina que está funcionando en un periodo continúe funcionando o se descomponga en otro periodo.

Programación dinámica: Esta programación es una técnica que permite descomponer un problema grande de manera que, una vez que se han resuelto los problemas más pequeños obtenidos en la descomposición, se tiene una solución óptima para el problema completo.

Métodos que se usan con mayor frecuencia
Un estudio realizado por Forgionne acerca de ejecutivos de empresas indica la frecuencia con la que se utilizan diversas técnicas de la ciencia de la Investigación de Operaciones. Como se muestra en la Tabla siguiente, los métodos que se usan con mayor frecuencia son los métodos estadísticos, la simulación en computadora, PERT/CPM, programación lineal y teoría de colas.

Frecuencia de uso en % de respuestas
Nunca Moderada Frecuente
Estadística 1.6 38.7 59.7
Simulación en computadora 12.9 53.2 33.9
PERT/CPM 25.8 53.2 21.0
Programación lineal 25.8 59.7 14.5
Teoría de las colas 40.3 50.0 9,7
Programación no lineal 53.2 38.7 8.1
Programación dinámica 61.3 33.9 4.8
Teoría de los juegos 69.4 27.4 3,2

Estudio de Ledbetter y Cox apoya estas conclusiones al jerarquizar, en orden de uso, regresión (análisis estadístico), programación lineal, simulación, modelos de redes (PERT/CPM), filas o colas, programación dinámica y teoría de juegos. Una investigación de Thomas y DaCostaS mostraba que el 88% de todas las empresas grandes utilizan los pronósticos y que más de 50% hacen uso de métodos cuantitativos para programación de la producción, control de inventarios, presupuestos de capital y transporte. Un estudio realizado por Gaitheró sobre las aplicaciones de la ciencia de la administración en empresas manufactureras apoya también la elevada frecuencia de utilización del análisis estadístico, la simulación y la programación lineal. 

El método PERT, que pertenece en principio al área de los programas dentro de la planeación, está íntimamente relacionado con todas las funciones administrativas, puesto que además de ser un programa dentro de la planeación, sirve de base a la organización como modelo para realizar un desarrollo objetivo y claro de sus etapas (seguir una secuencia lógica en la división del trabajo mediante una lista de actividades, al igual que en la descripción de las funciones, evitando la duplicidad).

Es aplicable a la dirección, en cuanto a que proporciona información valiosa, al saber cuales son las rutas críticas, para la toma de decisiones, referidas al ahorro de tiempo, de dinero, otros recursos, así como también en lo referente a la comunicación, motivación y supervisión de las actividades y del personal responsable.

El PERT es un excelente elemento dentro de la función de control, especialmente en la etapa de medición de resultados contra los estándares preestablecidos, ayuda en la corrección y/o agilización para alcanzar dichos estándares y externa información valiosa en la etapa de retroalimentación al ser compatibles con los factores que comprenden el control (Cantidad, tiempo, costo).

Dada la incuestionable vida dinámica y cambiante que estamos presenciando, con claras tendencias hacia la aceleración, fruto de la velocidad en las comunicaciones y la globalización a nivel mundial, las empresas que pretendan sobrevivir y finalmente triunfar; deben recurir a "planear", y resolver tres grandes áreas:

a) recursos tecnológicos;
b) recursos financieros;
c) recursos humanos.

El método PERT, aporta al administrador, la herramienta que le permita planear en forma objetiva, sencilla y práctica, pero a la vez eficaz, todas y cada una de las actividades a realizar para conseguir éxito en los objetivos que pretende obtener la empresa.




CONTROL DE CALIDAD Y LA INGENIERÍA INDUSTRIAL

Un sistema de calidad total es la estructura funcional de trabajo acordada en toda la compañía y en toda la planta, documentada con procedimientos integrados técnicos y administrativos efectivos, para guiar las acciones coordinadas de la fuerza laboral, las maquinas y la información de la compañía y planta de las mejores formas y más practicas para asegurar la satisfacción del cliente con la calidad y costos económicos de calidad. 
El enfoque del sistema para la calidad se inicia con el proceso básico del control total de la calidad de que la satisfacción del cliente no puede lograrse mediante la concentración en una sola área de la compañía y planta-diseño de ingeniería, análisis de confiabilidad, equipo de inspección de calidad, análisis de materiales para rechazo, educación para el operario o estudios de mantenimiento por la importancia que cada fase tiene por derecho propio. Su logro depende, a su vez, tanto en que tan bien y que tan a fondo estas acciones de calidad en las diferentes áreas del negocio trabajan individualmente, y sobre que tan bien y que tan a fondo trabajan juntas. 

APLICACIÓN DE SISTEMAS

El proceso de control de calidad tiene lugar dentro del marco de la aplicación de sistemas. El objetivo del sistema de control de calidad es generalmente la consecución de unos niveles particulares de calidad, tal como se indica en las especificaciones y tolerancias. Las características importantes de estas especificaciones incluyen la descripción exacta de producto, los limites claramente definidos de varias características, los estándares de las medidas directas (tales como las dimensiones) o medidas indirectas (tales como el contenido de humedad, deducido a partir de lecturas de la resistencia eléctrica), y la diferenciación entre características de calidad mayores o criticas y los defectos menores o menos importantes. La vía para la consecución del objetivo del sistema de control de calidad pasa a través del equipo de producción, el personal, y los servicios de procesamiento, operaciones y similares. Las especificaciones deben considerarse como el vehículo por medio del cual las necesidades y requisitos del consumidor se comunican al diseño, ingeniería, producción, ensayos de control de calidad e inspección y otras operaciones. La retroalimentación procedente del consumidor da el ímpetu principal para mejorar el funcionamiento del sistema de control de calidad. De este modo no solo las especificaciones del producto, sino también las de la evaluación de la calidad y del proceso se engranan con las necesidades del mercado. 


INTERACCIONES ENTRE LA CALIDAD, EL COSTO Y LA PRODUCTIVIDAD

La instalación y funcionamiento de un sistema de control de calidad dentro de una organización con lleva una mejoría en los factores de costes y de productividad junto con una mejor calidad. Estos resultados están apoyados por una experiencia mundial, y pueden explicarse de manera sencilla: al tener bajo control los materiales, procesos y operaciones, habrá un mayor flujo de productos fabricados dentro de especificaciones y tolerancias. A su vez esta mayor uniformidad en el producto, supone que habrá menos desechos, reprocesos, recuperaciones y reparaciones, de manera que los costos se reducirán y se ahorraran materiales y energía. Los productos de mayor calidad, y por lo tanto de mas valor para el usuario, serán más fáciles de poner en el mercado y vender, con el resultado de una cierta disminución de los esfuerzos de venta requeridos por unidad vendida. 
Por ultimo, al evitarse los ajustes inadecuados de las maquinas y las condiciones defectuosas de operación, se aumentara no solo la calidad sino también la productividad. Además de estas ventajas todavía hay unos beneficios más sutiles y de más largo alcance con las operaciones de calidad controlada. Eleve la calidad, y al mismo tiempo disminuirá los costes y estimulara la productividad. En efecto, el esfuerzo en control necesario para obtener una buena calidad redunda en la fabricación y en otras áreas de operaciones, con resultados beneficiosos paralelos. 

IMPLICACIONES DE LOS SISTEMAS

Se ha hecho hincapié en los aspectos de ingeniería de los sistemas de control de calidad ya que si no se presta atención a todos los elementos del enfoque, resultara un programa global ineficaz. Dentro de este contexto, tienen especial importancia las siguientes consideraciones: 
1. Un sistema completo de control de calidad debe incluir todas las funciones de la fabrica, incluyendo las de dirección, producción e ingeniería, así como las de control de calidad. 
2. Tanto si es grande como si es pequeña, la organización debe garantizar un ambiente en el cual todas las funciones mencionadas se realicen por personas que trabajan juntas en equipo. 
3. El control de la calidad no es solo inspección. Ni tampoco la aplicación de procedimientos de muestreo, tal como han sido incorporados a algunos planes de muestreo publicados. De nuevo la clase esta en el sistema como un todo. La inspección en un 100% o con arreglo aun plan de muestreo preestablecido, hace que las mediciones de la calidad sean el eslabón en el sistema de ingeniería que conduce a la calidad controlada. 
4. La mayor parte de los esfuerzos necesarios para conseguir un programa de control de calidad acertado brota de las funciones concernientes a la dirección general, ingeniería y producción, todas las cuales no son, generalmente, parte de la organización, de la inspección y del control de calidad. Una gran parte de los esfuerzos incluyen el análisis de diversos cursos de acción alternativos que llevan a una mejora de la calidad del producto y del comportamiento del proceso allá donde sea necesario. 
5. Lo que conduce ala detección y aislamiento de aquellos lugares en los que son necesarios los esfuerzos correctores por parte de la dirección general, ingeniería y producción es el cuidado y la eficacia de las funciones del control de calidad y de la inspección. 
6. Como resultado de las actividades 4 y 5 aquí mencionamos deben destacarse entre ciertos tipos de cambios: 
7. (1) Los cambios en el diseño de producto y proceso, (2) el reconocimiento de que los operarios necesita información adicional o mejor, (3) buscar asistencia técnica especializada en ciertos tipos persistentes de problemas de la calidad y (4) estar alerta a la necesidad de revisiones de los programas y sistemas en cualquier parte. 
La calidad se mide en términos de la capacidad del producto para cumplir especificaciones razonables y pertinentes.

REFERENCIAS DE LIBROS



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Emery J., Sistemas de Información Para la Dirección, el Recurso Estratégico Crítico, Ed. Díaz de Santos, Madrid, 1990. 

GONZÁLEZ, Ruiz Lucinda, ESPRIU, Torres José, “Instructivo Teórico-Práctico de Análisis Sistemático de la Producción II” México D.F., enero 2001, P.p. 60

KRICK, Edward V. “Ingeniería de Métodos” Editorial: Limusa, México D.F. 1961

MAYNARD, Harold B. “Manual de Ingeniería y Organización Industrial” Tercera Edición, Editorial: Reverté, S.A., España, 1987

Monks J., Administración de Operaciones, Ed. Mc GrawHill, México, 1989.

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OFICINA INTERNACIONAL DEL TRABAJO, “Introducción al Estudio del Trabajo”, Cuarta Edición, Editorial: Limusa, México D.F. 2001

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REFERENCIAS Y VINCULOS WEB:
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Neumática – Válvulas Neumáticas (aplicaciones en Ingeniería Industrial) Parte 1
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El Poder de la Autoestima
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México de 1928 a 1934
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Etapa de la Independencia de Mexico
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Vicente Fox
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El Perfil del hombre y la Cultura en México
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Las religiones y la moral
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Moral – Salvifichi Dolorishttp://www.monografias.com/trabajos12/morsalvi/morsalvi.shtml 

El gobierno del general Manuel González
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José López Portillo
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Museo de las Culturas
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Hombre y el Robot: A la búsqueda de la armonía
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Historia de México - Las Leyes de Reforma
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Historia de México – El Maximato
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Historia de México – La Guerra con los Estados Unidos
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México: ¿Adoptando Nueva Cultura? 
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Ranma Manga (Solo en Ingles)
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Fraude del Siglo
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Jean Michelle Basquiat
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El Sentido del Humor en la Educación
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La enseñanza de la Ingeniería frente a la Privatización
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Giovanni Sartori, Homo videns
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La vida: Las cosas se conocen por sus operaciones
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Conocimiento sensible 
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Comparación de autores y escuelas
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Filosofía de la educación
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Análisis de la Psicopatología de la memoria
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Antropología filosófica
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Recensión del Libro Didáctica Magna
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El hombre ante los problemas y límites de la Ciencia
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Recensión del libro Froebel. La educación del hombre 
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Antropología Filosófica
http://www.monografias.com/trabajos12/antrofil/antrofil.shtml 

Memoria técnica de cálculo
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Memoria de cálculo
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Autor: 
Ing. Iván Escalona
Ingeniería Industrial
UPIICSA – IPN

e-mail: ivan_escalona@yahoo.com.mx  
resnick_halliday@yahoo.com.mx  

Estudios de Preparatoria: Centro Escolar Atoyac (Incorporado a la U.N.A.M.)
Estudios Universitarios: Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería y Ciencias sociales y Administrativas (UPIICSA) del Instituto Politécnico Nacional (I.P.N.)
Ciudad de Origen: México, Distrito Federal

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IVAN ESCALONA MORENO

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