| Title: | Mathematical modeling to standardize times in assembly processes: application to four case studies |
| Authors: | Colina Morles, Eliezer Null
Peña Ortega, Mario Patricio
Morocho Zurita, Carlos Villie
Siguenza Guzman, Lorena Catalina |
| metadata.dc.ucuenca.correspondencia: | Siguenza Guzman, Lorena Catalina, lorena.siguenza@ucuenca.edu.ec |
| Keywords: | Assembly process
Standard time
Regression model
Optimization model
Fuzzy logic model |
| metadata.dc.ucuenca.areaconocimientofrascatiamplio: | 2. Ingeniería y Tecnología |
| metadata.dc.ucuenca.areaconocimientofrascatidetallado: | 2.11.2 Otras Ingenierias y Tecnologías |
| metadata.dc.ucuenca.areaconocimientofrascatiespecifico: | 2.11 Otras Ingenierias y Tecnologías |
| metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescoamplio: | 07 - Ingeniería, Industria y Construcción |
| metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescodetallado: | 0711 - Ingeniería y Procesos Químicos |
| metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescoespecifico: | 071 - Ingeniería y Profesiones Afines |
| Issue Date: | 2021 |
| metadata.dc.ucuenca.volumen: | Volumen 14, número 2 |
| metadata.dc.source: | Journal of Industrial Engineering and Management |
| metadata.dc.identifier.doi: | 10.3926/jiem.3192 |
| metadata.dc.type: | ARTÍCULO |
| Abstract: | Purpose: This paper proposes model-based standard times estimates, using multiple linear regression, nonlinear optimization, and fuzzy systems in four real cases assembly lines. The work includes a description of the models and a comparison of their performance with values obtained using the conventional chronometer method. These models allow estimating standard times without reconducting field studies. Design/methodology/approach: For the development of the time study, the methodology applied by the International Labour Organization (ILO) was used as a baseline. This methodology is structured in three phases: selection of the case study, registration of the process by direct observation, and calculation/estimation of the standard time. The selected case studies belong to real assembly lines of motorcycles, television sets, printed circuit boards, and bicycles. Findings: In the motorcycle’s assembly case, the study allowed constructing seven linear regression models to estimate standard times for assembling the front parts, and seven linear regression models to predict standard times for the rear parts of the different motorcycle types. Compared to the classical chronometer method, the results obtained never exceeded 10%. Regarding the case studies of assembling TV sets and PCBs, the study considered the construction of nonlinear optimization models that allow making appropriate predictions of the standard times in their assembly lines. Finally, for the bicycle assembly line, a fuzzy logic model to represent the standard time was constructed and validated. Research limitations/implications: For reasons of confidentiality of information, this work omitted the names of companies, services, and models of manufactured products. Originality/value: The literature consulted does not refer to the representation of standard time on assembly lines using mathematical models. The construction of these models with empirical data from actual assembly lines was a valuable aid to the companies involved in supporting activity planning. |
| Description: | Propósito: Este documento propone estimaciones de tiempos estándar basadas en modelos, utilizando regresión lineal múltiple, optimización no lineal y sistemas difusos en cuatro líneas de ensamblaje de casos reales. El trabajo incluye una descripción de los modelos y una comparación de su desempeño con los valores obtenidos mediante el método del cronómetro convencional. Estos modelos permiten estimar tiempos estándar sin reconducir estudios de campo. Diseño / metodología / enfoque: Para el desarrollo del estudio de tiempos se utilizó como línea de base la metodología aplicada por la Organización Internacional del Trabajo (OIT). Esta metodología se estructura en tres fases: selección del caso de estudio, registro del proceso por observación directa y cálculo / estimación del tiempo estándar. Los casos de estudio seleccionados pertenecen a líneas de montaje reales de motocicletas, televisores, placas de circuitos impresos y bicicletas. Hallazgos: En el caso de ensamblaje de la motocicleta, el estudio permitió construir siete modelos de regresión lineal para estimar tiempos estándar para ensamblar las partes delanteras y siete modelos de regresión lineal para predecir tiempos estándar para las partes traseras de los diferentes tipos de motocicletas. En comparación con el método del cronómetro clásico, los resultados obtenidos nunca superaron el 10%. En cuanto a los casos de estudio de montaje de televisores y placas de circuito impreso, el estudio consideró la construcción de modelos de optimización no lineales que permitan realizar predicciones adecuadas de los tiempos estándar en sus líneas de montaje. Finalmente, para la línea de montaje de bicicletas, se construyó y validó un modelo de lógica difusa para representar el tiempo estándar. Limitaciones / implicaciones de la investigación: Por razones de confidencialidad de la información, este trabajo omitió los nombres de empresas, servicios y modelos de productos manufacturados. Originalidad / valor: La literatura consultada no se refiere a la representación del tiempo estándar en líneas de montaje mediante modelos matemáticos. La construcción de estos modelos con datos empíricos de líneas de montaje reales fue una valiosa ayuda para las empresas involucradas en el apoyo a la planificación de actividades. |
| URI: | http://www.jiem.org/index.php/jiem/article/view/3192 |
| metadata.dc.ucuenca.urifuente: | http://www.jiem.org/index.php/jiem/index |
| ISSN: | 2013-8423 |
| Appears in Collections: | Artículos
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