Este documento describe tres métodos para balancear líneas de producción: el método de Kilbridge & Wester, el método de Helgeson & Birnie, y el método de posiciones ponderadas. El método de Kilbridge & Wester minimiza el número de estaciones para un tiempo de ciclo dado considerando restricciones de precedencia. El método de Helgeson & Birnie asigna tareas a estaciones basado en el peso posicional de cada tarea. El método de posiciones ponderadas calcula el peso de cada tarea y las ordena para asignarlas a estaciones

1. METODOS DE BALANCEO DE LINEAS
MÉTODO DE KIBRIDGE & WESTER
Considera restricciones de precedencia entre las actividades, buscando
minimizar el número de estaciones para un tiempo de ciclo dado.
El método se ilustra con el ejemplo siguiente.
•Definir el tiempo de ciclo c, requerido para satisfacer la demanda e iniciar la
asignación de tareas a estaciones respetando las precedencias y buscando
minimizar el ocio en cada estación.
•Considerando un ciclo de 16, se estima que el mínimo número de estaciones
sería de 48/16 = 3.
•Observando el tiempo total de I y analizando las tareas de II, podemos ver que
la tarea 4 pudiera reasignarse a I.
•Al reasignarse la tarea 4 a la estación I se cumple el tiempo de ciclo.
•Repetimos el proceso con la estación II. Podemos observar que la tarea 5, que

2. se ubica en la estación III, se puede reasignar a la estación II.
•La reasignación satisface el tiempo de ciclo.
•Repetimos el proceso y observamos que el resto de las tareas pueden
reasignarse a la estación III.
•La línea se balanceó optimizando la cantidad de estaciones y con un ocio de
cero.
EJEMPLO.
Considere el problema de balancear una línea de ensamble, con el fin de
minimizar el tiempo ocioso en la línea. El tiempo y los elementos de trabajo
necesarios para completar una unidad de producto son:
Elemento ( j )
A
B
C
D
E
F
G
H

3. I
Precedencia
-
-
A
A, B
C, D
D
E, F
G
G
Duración
5
3
6
8
10
7
1
5
3
PASOS:
1.
Construya un diagrama de precedencia, actividades en nodos (AEN), de tal
manera que las actividades sin precedencia queden todas acomodadas en una
misma columna que se etiquetará con el número I, la segunda columna se
etiquetará con el número II y contendrá a todos los elementos que tenían como
requerimiento alguna actividad previa que se encontraba en la columna I. Siga
este procedimiento hasta terminar.
I
II
III
IV
V
2.
Determine un tamaño de ciclo ( C ).
El tamaño de ciclo se puede definir con el fin de cumplir con dos objetivos:
a)
Cumplir una demanda o tasa de producción esperada:
C = T/Q
A
C
E
G
H
B
D
F
I

4. Donde:
T = tiempo disponible para producir en un
período dado, ejemplo: min./día,
horas/mes, etc.
Q = Unidades a producir en el período anterior,
Ejemplo: unidad/día, unidad/
b)
Minimizar el tiempo ocioso en la red.
El tiempo de ciclo (que debe ser un número entero) debe cumplir la
siguiente condición.
Además, una condición necesaria, pero no suficiente, para alcanzar un
balance perfecto es que:
Entonces, para buscar las alternativas de tamaño de ciclo que logren lo
anterior, se tratará de descomponer el contenido total de trabajo como un
producto de números primos, así para nuestro ejemplo:
n
(
å
tj ) = contenido total de trabajo = 48, y
j = 1
10
£ C £
48
n
Alternativas posibles para C con las que
å
tj / C = entero:
j = 1
C
1
=2x2x2x2x3
Þ C
1
=48
Þ
K1=
å
tj/C
1
= 1 estación de trabajo (solución
trivial)
C
2
=2x2x2x3
Þ C2
=24
Þ
K2=
å
tj/C2= 2estaciones de trabajo

5. C
3
=2x2x2x2 Þ C3=16 Þ K3=åtj/C3= 3 estaciones de trabajo
C
4
=2x2x3 Þ C
4
=12 Þ K
4
=åtj/C
4
= 4 estaciones de trabajo
48
2
24
2
12
2
6
2
3
3
Se ilustrará el procedimiento de asignación de elementos de trabajo a las
estaciones para el caso de C3 = 16
n
Mayor tj £ C £ å tj
j = 1
n
(
å
tj ) / C = K = entero
j = 1
Entonces, para buscar las alternativas de tamaño de ciclo que logren lo
anterior, se tratará de descomponer el contenido total de trabajo como un
producto de números primos, así para nuestro ejemplo:
n
(
å
tj ) = contenido total de trabajo = 48, y
j = 1
10
£ C £
48
n
Alternativas posibles para C con las que
å
tj / C = entero:

6. C
1
=2x2x2x2x3
Þ C
1
=48
Þ
K1=
å
tj/C
1
= 1 estación de trabajo (solución
trivial)
C
2
=2x2x2x3
Þ C2
=24
Þ
K2=
å
tj/C2= 2estaciones de trabajo
C
3
=2x2x2x2 Þ C3=16 Þ K3=åtj/C3= 3 estaciones de trabajo
C
4
=2x2x3 Þ C
4
=12 Þ K
4
=åtj/C
4
= 4 estaciones de trabajo
48
2
24
2
12
2
6
2
3
3
Se ilustrará el procedimiento de asignación de elementos de trabajo a las
estaciones para el caso de C3 = 16

7. MÉTODO DE HELGESON & BIRNIE
•Consiste en estimar el peso posicional de cada tarea como la suma de su
tiempo mas los de aquellas que la siguen
•Las tareas se asignan a las estaciones de acuerdo al peso posicional,
cuidando no rebasar el tiempo de ciclo y violar las precedencias.
•La primera estación se formaría entonces de las tareas 1, 2 y 4 con pesos de
45, 37 y 34. El tiempo total es de 16 y no se violan precedencias.
•La siguiente asignación corresponde a las tareas 3 y 5 con pesos de 25 y 19.
•El tiempo total en la estación II es de 16.

8. •La última asignación incluye las tareas 6, 7, 8 y 9, con pesos de 16, 9, 5 y 3
respectivamente.
•El tiempo total de la estación III es de 16.
METODO DE POSICIONES PONDERADAS.
PASOS:
1.
Determine el peso de posición de cada elemento, sumando el tiempo de
duración (tj) de este elemento y de todos los que le sigan.
Para el ejemplo, son:
5 (45) 6 (25)
10 (19)
1 (9)
5 (15)
3 (37) 8 (34) 7 (16) 3 (37)
2.
Elabore las tablas siguientes:
Tabla 4.10
Elemento (j)
A
B
C
D
E
F
G
H

9. I
Duración (tj)
5
3
6
8
10
7
1
5
3
Peso de posición (wj)
45
37
25
34
19
16
9
5
3
Precedencia
-
-
A
A, B
C, D
D
E, F
G
G
Tabla 4.11
Ordenamiento descendente de los pesos de posición
Elemento (j)
A
B
D
C
E
F
G
H
I
Duración (tj)
5
3
8
6
10
7

10. 1
5
3
Peso de posición (wj)
45
37
34
25
19
16
9
5
3
Precedencia
-
-
A, B
A
C, D
D
E, F
G
G
3.
Escoger un tamaño de ciclo. Puede ser para:
a)
Cumplir con una demanda esperada.
b)
Minimizar el tiempo ocioso en la línea.
Para ambos incisos se sigue el mismo procedimiento que el método de
Kilbridge y Wester.
Para nuestro ejemplo se tomará:
C = 16
A
C
E
G
H
B
D
F
I
4.-Efectuar la asignación de elementos a las estaciones de trabajo.
Se asigna primero el elemento de mayor ponderación, verficando que cumpla
con la precedencia y que haya tiempo de ciclo disponible. Sólo que no exista

11. ya tiempo disponible que le alcance, se pasa al otro elemento con ponderación
menor.
Tabla 4.12
Estación
Elementos
å tj
Ocio
Eficiencia
1
A, B, D
5+3+8 =16
0
100 %
2
C, E
6+10 = 16
0
100 %
3
F, G, H, I
7+1+5+3 = 16
0
100 %
Eficiencia de la línea = 100 %