La ingeniería de métodos busca diseñar y mejorar estaciones y operaciones de trabajo. Según la OIT (Kanawaty), el estudio del trabajo integra dos técnicas complementarias: el estudio de métodos, para simplificar e idear métodos más económicos, y la medición del trabajo, para determinar el tiempo. Su procedimiento básico sigue ocho etapas: Seleccionar, Registrar, Examinar, Establecer, Evaluar, Definir, Implantar y Controlar. El análisis de la operación se apoya en el registro sistemático mediante diagramas.
Los diagramas de proceso y de operaciones emplean cinco símbolos estandarizados ASME: operación (círculo), inspección (cuadrado), transporte (flecha), demora o espera (D) y almacenamiento (triángulo). El diagrama de operaciones se describe como una lista de pasos de transformación e inspección; el diagrama de flujo del proceso registra la secuencia completa de la actividad —incluidos transportes, demoras y almacenamientos—, mientras que el diagrama de recorrido representa sobre un plano a escala los desplazamientos físicos, revelando cruces, retrocesos y distancias innecesarias.
Para el análisis fino de la estación se utilizan:
Los principios de economía de movimientos de Gilbreth y Barnes (22 principios) se agrupan en tres categorías: uso del cuerpo humano, distribución del lugar de trabajo y diseño de herramientas y equipo. Orientan el diseño de la estación: colocar materiales y herramientas en posiciones fijas y al alcance, aprovechar la gravedad y favorecer movimientos simétricos y simultáneos de ambas manos.
En ergonomía del puesto, la NOM-036-1-STPS-2018 (DOF 23/11/2018) establece los factores de riesgo ergonómico y regula, en su Parte 1, el manejo manual de cargas: identificación, análisis, prevención y control.
Para plantear propuestas de mejora sobre un proceso descrito, se examina críticamente el método actual (etapas Examinar y Establecer) con el fin de eliminar, combinar o simplificar operaciones, transportes y demoras; se rediseña la distribución conforme a la economía de movimientos y se evalúa y define el nuevo método antes de implantarlo y controlarlo.
1. El estudio del trabajo, según la Organización Internacional del Trabajo (OIT), se integra por dos técnicas complementarias para registrar y examinar la manera de ejecutar una actividad, con el fin de idear métodos más eficaces y determinar el tiempo requerido. ¿Cuáles son estas dos técnicas?
El estudio del trabajo comprende el estudio de métodos, que simplifica la tarea e idea procedimientos más económicos, y la medición del trabajo, que determina el tiempo estándar para realizarla; las demás opciones son técnicas afines pero no la definición del estudio del trabajo. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo, 4a ed., 1996, cap. 2)
2. En el procedimiento básico del estudio del trabajo propuesto por la OIT, inmediatamente después de registrar mediante observación directa todos los hechos relativos al método actual de trabajo, la siguiente etapa consiste en:
Las ocho etapas del procedimiento de la OIT son Seleccionar, Registrar, Examinar, Establecer, Evaluar, Definir, Implantar y Controlar; después de Registrar sigue Examinar críticamente, no Establecer ni Evaluar, que corresponden a etapas posteriores. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo, 4a ed., 1996)
3. Un ingeniero de métodos ya seleccionó la operación por mejorar, registró el método actual mediante observación directa y lo examinó de manera crítica usando la técnica interrogativa. De acuerdo con el procedimiento de la OIT, la siguiente etapa que debe realizar es:
Tras Seleccionar, Registrar y Examinar, la etapa siguiente en el procedimiento de la OIT es Establecer (idear el nuevo método); Implantar y Controlar corresponden a etapas posteriores, una vez definido y aprobado el nuevo método. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo, 4a ed., 1996)
4. Los diagramas de proceso utilizados en el análisis de la operación emplean un conjunto de símbolos estandarizados por la ASME (operación, inspección, transporte, demora y almacenamiento). ¿Cuántos símbolos conforman este sistema estándar?
El sistema ASME define cinco símbolos para los diagramas de proceso: operación (círculo), inspección (cuadrado), transporte (flecha), demora (D) y almacenamiento (triángulo). (ASME Standard – Operation and Flow Process Charts; Niebel & Freivalds, Ingeniería industrial: métodos, estándares y diseño del trabajo)
5. Al elaborar el diagrama de flujo de un proceso de manufactura se identifica que una pieza terminada permanece de manera planeada y controlada en un anaquel destinado para ese fin, en espera de ser trasladada al área de embarque. ¿Qué símbolo del diagrama de proceso corresponde a esta actividad?
Cuando la permanencia de un material es planeada y controlada (por ejemplo, en un almacén o anaquel destinado a ese fin) se representa con el símbolo de almacenamiento (triángulo); la demora (D) se reserva para esperas no planeadas dentro del flujo. (ASME Standard – Operation and Flow Process Charts; Niebel & Freivalds, Ingeniería industrial)
6. Frank y Lillian Gilbreth desarrollaron un conjunto de movimientos fundamentales o elementales que se utilizan para el análisis de micromovimientos en una estación de trabajo, como base para aplicar los principios de economía de movimientos. ¿Cómo se denominan estos movimientos elementales?
Los therbligs son los movimientos fundamentales identificados por los Gilbreth para el análisis de micromovimientos; el TMU es la unidad de tiempo del sistema MTM y los suplementos y factores de valoración pertenecen a la medición del trabajo, no a la clasificación de movimientos. (García Criollo, Estudio del trabajo: ingeniería de métodos y medición del trabajo, McGraw-Hill; Niebel & Freivalds)
7. El tiempo normal (o tiempo básico) de una operación se obtiene mediante la siguiente relación:
El tiempo normal se calcula multiplicando el tiempo observado promedio por el factor de valoración con que el analista califica el ritmo del operario; la fórmula con suplementos corresponde al tiempo estándar, no al tiempo normal. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo; Niebel & Freivalds)
8. Un analista cronometra una operación y obtiene un tiempo observado promedio de 0.40 minutos por pieza. Si califica el ritmo del operario en 110% mediante la valoración del desempeño, ¿cuál es el tiempo normal de la operación?
El tiempo normal se obtiene multiplicando el tiempo observado por el factor de valoración: 0.40 × 1.10 = 0.44 minutos por pieza; dividir en vez de multiplicar (0.36), sumar el porcentaje directamente (0.50) o desplazar el punto decimal (4.40) son errores comunes. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo; Niebel & Freivalds)
9. El tiempo estándar (tipo) de una operación se calcula a partir del tiempo normal mediante la fórmula:
El tiempo estándar se obtiene sumando los suplementos al tiempo normal, es decir, Tiempo estándar = Tiempo normal × (1 + suplementos); las demás opciones invierten o confunden la relación establecida por la OIT. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo; Niebel & Freivalds)
10. El tiempo normal de una operación es de 0.50 minutos por pieza y la tabla de suplementos por descanso asigna un total de 15% (necesidades personales más fatiga básica). ¿Cuál es el tiempo estándar de la operación?
El tiempo estándar es Tiempo normal × (1 + suplementos) = 0.50 × 1.15 = 0.575 minutos por pieza; sumar el 0.15 directamente al tiempo (0.650), restar el suplemento (0.425) o desplazar el punto decimal (5.750) son errores frecuentes. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo; Niebel & Freivalds)
11. El sistema de valoración del ritmo de trabajo desarrollado por Westinghouse Electric Corporation evalúa el desempeño del operario mediante cuatro factores. ¿Cuáles son estos cuatro factores?
El sistema Westinghouse califica el desempeño con base en habilidad, esfuerzo, condiciones y consistencia; las demás combinaciones sustituyen alguno de estos factores por términos de otras técnicas (fatiga, destreza, ritmo, calidad o suplementos). (Lowry, Maynard y Stegemerten (Westinghouse Electric Corp.); Niebel & Freivalds, Ingeniería industrial)
12. Al calificar el desempeño de un operario con el sistema Westinghouse, un analista observa que el tiempo que tarda en repetir el ciclo de trabajo es prácticamente el mismo en todas las mediciones, sin variaciones significativas. ¿Qué factor de la valoración está evaluando el analista en este caso?
La consistencia mide la regularidad de los tiempos elementales a lo largo de las observaciones; la habilidad se refiere a la pericia del operario, el esfuerzo a la voluntad de trabajar y las condiciones al entorno físico, no a la repetibilidad de los tiempos. (Lowry, Maynard y Stegemerten (Westinghouse Electric Corp.); Niebel & Freivalds, Ingeniería industrial)
13. Según la tabla de suplementos por descanso de la OIT, el suplemento constante por necesidades personales asignado a los trabajadores varones es de:
La tabla de suplementos de la OIT asigna 5% por necesidades personales a los hombres y 7% a las mujeres; el 4% corresponde al suplemento por fatiga básica, un concepto distinto. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo, tabla de suplementos por descanso)
14. En la escala de valoración del ritmo de trabajo de 0 a 100 utilizada por la OIT, el valor de 100 corresponde a:
En la escala 0-100 de la OIT, el valor 100 representa el desempeño tipo o ritmo estándar de un trabajador calificado que trabaja de manera consciente, no un desempeño excepcional ni un promedio histórico. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo; BS 3138 (norma británica de estudio del trabajo))
15. La OIT define el desempeño tipo (valoración de 100 en la escala 0-100) mediante una referencia física de caminar sin carga en terreno llano. ¿A qué velocidad equivale este ritmo tipo?
El desempeño tipo definido por la OIT (valoración 100 en la escala 0-100) equivale a caminar sin carga, en terreno llano y en línea recta, a 6.4 km/h (4 millas por hora), referencia clásica de la escala OIT/British Standard BS 3138; 4.8 km/h (3 mph) corresponde a un ritmo inferior al tipo y 8.0 km/h a uno superior. (OIT/Kanawaty, Introducción al estudio del trabajo; BS 3138) (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo, definición de desempeño tipo)
16. En el sistema MTM (Methods-Time Measurement), la unidad de tiempo utilizada para medir los movimientos básicos es el TMU. ¿A cuántos segundos equivale un TMU?
Un TMU equivale a 0.036 segundos (además de 0.00001 hora y 0.0006 minuto), de modo que una hora contiene 100,000 TMU; las demás opciones corresponden a errores de un orden de magnitud. (MTM Association; Niebel & Freivalds, Ingeniería industrial)
17. Un elemento de trabajo analizado mediante MTM requiere 500 TMU para completarse. Sabiendo que 1 TMU equivale a 0.036 segundos, ¿cuánto tiempo en segundos representa este elemento?
El tiempo en segundos se obtiene multiplicando los TMU por su equivalencia: 500 × 0.036 = 18 segundos; las demás opciones resultan de desplazar el punto decimal al convertir la unidad. (MTM Association; Niebel & Freivalds, Ingeniería industrial)
18. Un analista desea determinar el tamaño de muestra para un estudio de muestreo del trabajo utilizando un nivel de confianza correspondiente a z=2, una proporción estimada de tiempo productivo p=0.5 y un error permisible e=0.05. Aplicando la fórmula n = z²·p(1−p)/e², ¿cuántas observaciones se requieren?
Sustituyendo los valores: n = 2²×0.5×0.5/0.05² = 1/0.0025 = 400 observaciones; omitir el cuadrado de z (200 observaciones) u omitir el cuadrado de e (20 observaciones) son errores típicos al aplicar la fórmula. (Niebel & Freivalds, Ingeniería industrial: métodos, estándares y diseño del trabajo, cap. de muestreo del trabajo)
19. Barnes clasificó los principios de economía de movimientos en tres grupos fundamentales para el diseño de estaciones de trabajo. ¿Cuáles son estos tres grupos?
Los 22 principios de economía de movimientos de Barnes se agrupan en tres categorías: uso del cuerpo humano, distribución del lugar de trabajo, y diseño de herramientas y equipo; las demás combinaciones mezclan técnicas de medición del trabajo o de distribución de planta ajenas a esta clasificación. (Ralph M. Barnes, Estudio de movimientos y tiempos (Motion and Time Study))
20. En una estación de trabajo, un operario debe extender completamente el brazo y girar el torso para alcanzar una herramienta que utiliza en cada ciclo de la operación. De acuerdo con los principios de economía de movimientos, ¿qué acción es la más adecuada para corregir esta condición?
El grupo de principios sobre distribución del lugar de trabajo establece que herramientas y materiales deben ubicarse dentro del área normal de trabajo para evitar desplazamientos y giros innecesarios; entrenar al operario o ajustar suplementos no elimina la causa del movimiento ineficiente. (Ralph M. Barnes, Estudio de movimientos y tiempos (Motion and Time Study))
21. El diagrama bimanual (cursograma de las dos manos) se emplea para registrar simultáneamente los movimientos de ambas manos del operario durante un ciclo de trabajo. ¿Cuál de los siguientes símbolos NO se utiliza en este diagrama?
El diagrama bimanual utiliza únicamente los símbolos de operación, transporte, espera y sostenimiento; a diferencia de otros cursogramas de proceso, no incluye el símbolo de inspección. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo; García Criollo, Estudio del trabajo)
22. Se aplica una curva de aprendizaje del 80% en una línea de ensamble. Si el tiempo para producir la primera unidad fue de 100 minutos, ¿cuál es el tiempo estimado para producir la segunda unidad, una vez que se duplica la producción acumulada?
En una curva del 80%, cada vez que se duplica la producción acumulada el tiempo unitario se reduce a 80% del valor anterior: 100 × 0.80 = 80 minutos; confundir la reducción (20 minutos) con el tiempo resultante o aplicar el factor dos veces (64 minutos) son errores comunes. (T. P. Wright, Factors Affecting the Cost of Airplanes, Journal of the Aeronautical Sciences, 1936)
23. En México, la norma que establece los factores de riesgo ergonómico y regula el manejo manual de cargas en los centros de trabajo, incluyendo su identificación, análisis, prevención y control, es:
La NOM-036-1-STPS-2018, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 23 de noviembre de 2018, regula específicamente el manejo manual de cargas dentro de los factores de riesgo ergonómico; las demás normas citadas corresponden a otros temas de seguridad e higiene (servicios preventivos, equipo de protección personal e iluminación, respectivamente). (STPS, NOM-036-1-STPS-2018, Diario Oficial de la Federación, 23 de noviembre de 2018)
24. En la metodología de la Organización Internacional del Trabajo (OIT), el estudio del trabajo se integra por dos técnicas complementarias. ¿Cuáles son?
El estudio del trabajo comprende el estudio de métodos, para idear formas más económicas de ejecutar una tarea, y la medición del trabajo, para determinar su tiempo estándar; las demás opciones son técnicas distintas de la ingeniería industrial. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo, 4a ed., 1996, cap. 2.)
25. Un ingeniero de métodos detecta que una operación de ensamble tiene movimientos innecesarios y busca simplificarla para reducir su costo, sin ocuparse todavía de fijar el tiempo tipo de la nueva forma de trabajo. ¿Qué técnica del estudio del trabajo está aplicando?
Simplificar una tarea y encontrar una forma más económica de ejecutarla corresponde al estudio de métodos; fijar el tiempo tipo es función de la medición del trabajo. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo, 4a ed., 1996, cap. 2.)
26. El procedimiento básico del estudio del trabajo recomendado por la OIT consta de ocho etapas sucesivas, desde que se elige el trabajo hasta que la nueva práctica queda instalada como norma. ¿Cuál de las siguientes secuencias respeta el orden correcto?
La secuencia estándar de la OIT es seleccionar, registrar, examinar, establecer, evaluar, definir, implantar y controlar; las demás opciones invierten el orden lógico del procedimiento. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo, 4a ed., 1996.)
27. ¿Cuál de las siguientes etapas NO forma parte del procedimiento básico de ocho etapas del estudio del trabajo propuesto por la OIT?
Certificar la conformidad con la norma ISO 9001 corresponde a la gestión de calidad, no al procedimiento de la OIT, cuyas ocho etapas son seleccionar, registrar, examinar, establecer, evaluar, definir, implantar y controlar. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo, 4a ed., 1996.)
28. Un año después de implantar un nuevo método de trabajo en una línea de empaque, el ingeniero de métodos realiza revisiones periódicas para verificar que la práctica se siga aplicando tal como fue definida. ¿A qué etapa del procedimiento de la OIT corresponde esta actividad?
La última etapa del procedimiento, controlar (mantener en uso), consiste en verificar mediante inspecciones periódicas que el nuevo método se siga aplicando correctamente. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo, 4a ed., 1996.)
29. En los diagramas de proceso elaborados con la simbología estándar ASME, el círculo corresponde a:
El círculo es el símbolo ASME que representa una operación, es decir, un cambio intencional en las características físicas o químicas del objeto de estudio. (ASME Standard – Operation and Flow Process Charts; Niebel & Freivalds, Ingeniería industrial: métodos, estándares y diseño del trabajo.)
30. En la simbología ASME de los diagramas de proceso, el cuadrado corresponde a:
El cuadrado representa una inspección, actividad en la que se verifica calidad o cantidad sin transformar el objeto de estudio. (ASME Standard – Operation and Flow Process Charts; Niebel & Freivalds, Ingeniería industrial.)
31. En una línea de producción, un lote de piezas permanece parado frente a una máquina porque el operario anterior aún no termina de procesar el lote previo; nadie ha autorizado formalmente su resguardo, solo espera su turno para continuar el proceso. Al elaborar el diagrama de proceso, esta situación debe registrarse con:
Una espera no controlada y sin autorización de resguardo corresponde al símbolo de demora (D); el almacenamiento exige control formal para el retiro del material. (ASME Standard – Operation and Flow Process Charts; Niebel & Freivalds, Ingeniería industrial.)
32. En los diagramas de proceso, ¿qué símbolo ASME representa una actividad en la que el material se guarda bajo control formal y se requiere autorización para poder retirarlo?
El almacenamiento (triángulo) implica una guarda controlada con autorización requerida para el retiro del material, a diferencia de la demora, que es una espera no controlada. (ASME Standard – Operation and Flow Process Charts; Niebel & Freivalds, Ingeniería industrial.)
33. ¿Cuál de los siguientes símbolos NO forma parte de la simbología estándar ASME de cinco símbolos empleada en los diagramas de proceso?
El rombo de decisión pertenece a los diagramas de flujo de programación; la simbología ASME de los diagramas de proceso comprende únicamente operación, inspección, transporte, demora y almacenamiento. (ASME Standard – Operation and Flow Process Charts; Niebel & Freivalds, Ingeniería industrial.)
34. El diagrama bimanual (cursograma de las dos manos) emplea solo cuatro símbolos y no utiliza el de inspección; en cambio, incorpora un símbolo propio que representa el momento en que una mano sujeta un objeto mientras la otra realiza trabajo. ¿Cuál es ese símbolo?
El diagrama bimanual se elabora con operación, transporte, espera y sostenimiento; el sostenimiento indica que una mano mantiene sujeto un objeto mientras la otra trabaja. Este cursograma no incluye el símbolo de inspección ni el de almacenamiento. (OIT (Kanawaty), Introducción al estudio del trabajo; García Criollo, Estudio del trabajo: ingeniería de métodos y medición del trabajo.)
35. Un analista desea estudiar con gran detalle los micromovimientos de las manos de un operario en una operación de ensamble manual de ciclo muy corto y altamente repetitivo. ¿Qué herramienta desarrollada por Frank y Lillian Gilbreth resulta más adecuada para este análisis?
Los therbligs son los movimientos elementales definidos por los Gilbreth para el análisis de micromovimientos en ciclos cortos y repetitivos; el diagrama de Ishikawa y el de Pareto son herramientas de calidad, no de análisis de movimientos. (García Criollo, Estudio del trabajo: ingeniería de métodos y medición del trabajo, McGraw-Hill; Niebel & Freivalds, Ingeniería industrial.)