Resumen de Rediseño de estación de trabajo mediante simulación Humano Digital y Diseño de Experimentos

Jesús J. Aguirre Solís, Mónica Gabriela Gutiérrez Hernández, Paulina Rocío Gutiérrez Hernández, Gabriel Ibarra Mejía, Luis Gonzalo Guillén Anaya, Rosalba Angélica Chávez Portillo

• español

  En este estudio se adaptó la metodología experimental de Ben-Gal y Bukchin para rediseñar una estación de prueba eléctrica cuyo objetivo fue reducir el riesgo ergonómico al que estaba expuesto el trabajador de una empresa mexicana, así como incrementar la productividad de la estación. La metodología inicia con la creación de un gemelo digital, el cual, a través de una prueba de hipótesis, se corroboró la similitud entre las condiciones reales de la estación y lo obtenido de la simulación. Posteriormente, se realizó una secuencia de corridas de simulación y diseños experimentales hasta encontrar el diseño óptimo de esta estación. Finalmente, en la búsqueda del diseño optimo se usó la metodología de superficie de respuesta y la función de deseabilidad para ambos objetivos. Los resultados muestran que los gemelos digitales son una opción viable cuando se busca mejorar un sistema o proceso sin tener que hacer los cambios físicamente durante los experimentos. Asimismo, se observa una disminución significativa en el riesgo postural del operador de cuatro puntos en el método RULA y una reducción en el tiempo de ciclo del 26 %. En conclusión, los gemelos digitales y la metodología propuesta por Ben-Gal y Bukchin son una opción viable cuando se quiere diseñar o rediseñar una estación de trabajo en la que se pretenda optimizar más de un objetivo.

• English

  In this article, the experimental methodology proposed by Ben-Gal and Bukchin [1], is adapted in the redesign of an electrical test workstation to improve the working conditions of the operator. The methodology begins with a simulation model for the electrical test workstation with a digital human model for the operator. With this simulation model and through a sequence of simulations runs and experimental designs diverse design solutions are explored until finding the optimal design. To find the optimal design the response surface methodology is used with the desirability approach with two objectives: ergonomic (postural risk) and economic (cycle time). The results show a significant decrease in the postural risk of the operator of four points in the RULA method and a reduction in cycle time of 26%.