INNOVA Research Journal, ISSN 2477-9024  
Análisis de los tiempos de preparación para la reducción de desperdicios en el  
proceso de troquelado. Caso aplicado industria de calzado.  
Analysis of the preparation times for the reduction of waste in the die-cutting  
process. A case study in footwear industry  
Darwin Santiago Aldás  
Miguel Patricio Barrionuevo Zurita  
Universidad Técnica de Ambato, Ecuador  
Narciza de Jesús Portalanza Molina,  
Luis Patricio Tierra Pérez, Ingeniero  
Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Ecuador  
Autor para correspondencia: darwinsaldas@uta.edu.ec, nportalanza@espoch.edu.ec,  
patricio.tierra@espoch.edu.ec, miguel_patricio91@hotmail.com  
Fecha de recepción: 23 de abril de 2018 - Fecha de aceptación: 01 octubre de 2018  
Resumen: En la presente investigación se analiza la reducción de desperdicios en los tiempos de  
preparación del proceso de troquelado en tres líneas de producción de industrias manufactureras de  
calzado de cuero. Se estudia los productos con mayor demanda a través de un análisis de segmentación  
de productos ABC, una vez establecidos los mismos, se inicia con el levantamiento de información de  
todas las actividades que conforman el proceso de troquelado, realizando un estudio de tiempos, y  
luego un análisis acerca de las actividades en las que existen tiempos de preparación, para determinar  
los desperdicios dentro del proceso. En la investigación se utilizó la metodología SMED que busca  
reducir los tiempos de preparación transformando actividades internas del proceso en actividades  
externas. En el proceso de troquelado al poseer maquinas manuales se procede con la reducción de  
tiempos en las actividades de preparación de materiales y la estandarización de los procesos. Como  
resultados se obtuvieron reducción de desperdicios de tiempo en un 3% en la línea de calzado casual,  
6
% en la línea de calzado deportivo de mujer y 10 % en la línea de calzado de seguridad industrial en  
la producción diaria de cada uno de los procedimientos que comprenden el proceso de troquelado los  
mismos.  
Palabras clave: SMED; troquelado; productividad; tiempos de preparación; desperdicios  
Abstract: In the present investigation the reduction of waste in the preparation times is analyzed of  
the die-cutting process in three production lines of leather footwear manufacturing industries The  
products with the highest demand are studied through a segmentation analysis of ABC products, once  
established the same, begins with the gathering of information on all the activities that make up the  
die-cutting process, doing a study of times and then an analysis about the activities in which there are  
preparation times, to determine the waste within the process. In the investigation, the SMED  
methodology was used, which seeks to reduce preparation times by transforming internal activities of  
the process into external activities. In the process of die-cutting by owning manual machines we  
proceed with the reduction of time in the activities of preparation of materials and the standardization  
of the processes. As a result, a 3% reduction in waste time was obtained in the casual footwear line,  
6
% in the line of sports shoes and 10% in the line of industrial safety in the daily production of each  
one of the procedures that comprise the die-cutting process.  
Key Words: SMED; die-cutting; productivity; preparation times; waste  
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Introducción  
Hoy la industria de calzado ecuatoriano enfrenta problemas: alto costo de las materias  
primas, la falta de mano de obra calificada y la competencia desleal de quienes no cumplen las  
normas laborales, indican los productores. (El Universo, 2015). Los desafíos actuales deben  
orientar la conformación de nuevas industrias y la promoción de nuevos sectores con alta  
productividad, competitivos, sostenibles, sustentables y diversos, con visión territorial y de  
inclusión económica en los encadenamientos que generen. (Secretaría Nacional de Planificación  
y Desarrollo, 2013).  
Con la finalidad de alcanzar los objetivos estratégicos la empresa, se ve en la necesidad  
de realizar estudios del trabajo para mejorar sus estándares, costos y ser más eficientes ante la  
creciente competencia y especificaciones de los clientes. (Reyes J. P., 2014).  
La producción esbelta es una teoría fundamental para el mejoramiento de la  
productividad y la competitividad de las empresas de manufactura y servicios. La globalización  
de mercados exige a las organizaciones mantener estándares de clase mundial en sus procesos,  
entendiendo que toda ventaja competitiva es temporal y existe la necesidad de someterse a  
constantes procesos de adaptación por parte de todos los miembros de la red de valor (Morales,  
Rojas , & Jimenez, 2015).  
Se entiende por Lean Manufacturing (“producción ajustada”) la persecución de una  
mejora del sistema de fabricación mediante la eliminación de desperdicios, entendiendo como  
desperdicio todas aquellas acciones que no aportan valor al producto y por las cuales el cliente  
no está dispuesto a pagar (Cerón Espinoza, Madrid Garcia, & Gamboa Gómez , 2015). Es  
importante considerar que para que un sistema de manufactura sea optimo, la tasa de producción  
no debe variar en función del tiempo sino mantenerse constante, este es un claro indicador de  
que los recursos están llegando al sistema a tiempo y el aprovisionamiento del mismo es  
eficiente, donde se evita la generación de desperdicios. (Reyes , Aldás, & Alvarez, 2017)  
Dentro del análisis del tiempo productivo e improductivo se identifica a las horas de  
cambio como el principal motivo de improductividad, por esta razón se selecciona al sistema  
SMED como la herramienta de mejora a ser utilizada, cuyos principales beneficiarios son el  
aumento de la productividad, la reducción de costos en las ordenes de producción y el aumento  
de la flexibilidad de la línea de producción (Coello, 2007).  
La técnica del SMED, aplicada a la preparación de equipos, máquinas o líneas de  
producción durante las actividades de cambio de modelo o producto, durante la ejecución de las  
actividades de mantenimiento preventivo, puede llevar a reducir hasta en un 60% los tiempos de  
parada programada de máquina (Sugai, Mcintosh, & Novaski , 2007).  
El sistema SMED (Single-Minute Exchange of Die) es un método probado que puede dar  
grandes resultados en una situación donde una máquina está involucrada en el proceso. Para la  
empresa, la adaptación de estas tres fases de mejora, conduce a un menor tiempo de preparación  
de máquinas, reduciéndose de modo que las líneas de producción tendrán una mayor  
disponibilidad, podrán trabajar con lotes más pequeños y asegurarán tiempos de entrega de  
producto menores (Alonzo Manzanedo, 2012).  
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La técnica para reducir el tiempo de puesta en marcha utilizando SMED comienza con un  
análisis de producción e indicadores seguido de estudio de tiempo y luego el despliegue de todas  
las etapas de SMED. La primera actividad realizada es la observación, la segunda la evaluación y  
la implementación que condujo a la estandarización y a la generación de documentos de  
preparación. En este punto se realiza un entrenamiento que permite validar y evaluar la matriz de  
versatilidad, por último se evalúa la productividad de la célula de fabricación examinando el  
nuevo identificador de efectividad global para demostrar la eficacia del SMED en la reducción  
de los tiempos de puesta en marcha y ajuste fino de la maquinaria (Morales Mendez & Silva  
Rodriguez, 2016).  
La implementación de SMED permite entender la situación actual de las pérdidas de la  
planta ya que se logró identificar la mayor pérdida de la misma y las causas que la generaban.  
Asimismo me permite conocer al detalle el proceso de operación y puesta en marcha de una línea  
de tecnología de moldes tanto en sus aspectos operativos como de calidad y seguridad (Guerrero,  
2
008).  
El objetivo principal es proponer la metodología para el análisis de configuración que se  
puede implementar principalmente en pequeñas y medianas empresas que no están convencidas  
de implementar el desarrollo de las configuraciones. (Stadnicka, 2015).  
La industria de calzado nacional actualmente se encuentra en constante crecimiento, sin  
embargo, para alcanzar a los grandes productores mundiales y competir en los mercados  
internacionales es necesario elaborar estrategias de operaciones y sistemas productivos. Estas  
proporcionaran ventajas competitivas sobre los competidores extranjeros, con miras a tener  
implementado un modelo de gestión de procesos sostenible en cada industria (Reyes Vasquez ,  
Aldas Salazar , Morales Perrazo , & García Carrillo , 2016)  
El problema principal radica en que las empresas no cuentan con un adecuado método de  
trabajo en especial en el proceso de troquelado que por ser donde inicia el proceso productivo  
genera en varias ocasiones retrasos que afectan a los demás procesos del sistema, así como  
también mayor generación de desperdicios de materia prima que representan pérdidas para las  
empresas, es por esto que se considera importante determinar y analizar los tiempos de  
preparación para una vez detectados, poder reducirlos y lograr elevar la productividad del  
sistema.  
Metodología  
Para el estudio se toman tres líneas de producción que son: Calzado casual (CSH) ,  
Calzado deportivo (DEM) , Calzado de seguridad industrial(SI).La selección de los modelos o  
productos para el estudio se lo desarrolla en base al análisis ABC, para el cual se recaba  
información del inventario de ventas del año 2017 de las empresas participantes; donde se  
establece el modelo del calzado, la cantidad de producto vendido y el costo unitario de cada  
producto. Los modelos seleccionados de cada línea de producción fueron elegidos en base al  
criterio 60 20 que se interpreta que el 60% de las ventas se dan por el 20% de productos  
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vendidos. Luego de establecer el criterio se toma el producto estrella de cada una de las líneas de  
producción.  
Posteriormente se realiza un estudio del trabajo en base a un enfoque cuali-cuantitativo  
para el proceso de montaje en la producción de calzado de cuero.  
El estudio de métodos de trabajo se realiza de acuerdo al modelo seleccionado donde se  
aplican herramientas como el cursograma analítico o también conocido como diagrama de  
ensamble para determinar las principales operaciones e inspecciones que posea el proceso en  
análisis; de la misma manera se aplica el cursograma analítico donde se realiza un desglose de  
todas las actividades que conforman el troquelado de calzado. Para la medición del trabajo se  
escoge el estudio de tiempos con cronómetro vuelta a cero como la técnica para la medición del  
contenido de trabajo, con el objetivo de calcular el tiempo normal y el tiempo estándar que  
requiere un trabajador calificado para terminar una unidad en el proceso de troquelado, las etapas  
para realizar la medición del trabajo son:  
Descomponer en elementos los procedimientos de troquelado  
Toma de muestras de acuerdo a la tabla tomada de Time Study Manual de los Eric Works  
de General Electric Company que en nuestro caso señala 10 muestras si el tiempo estándar no  
supera los 5 minutos.  
Cronometraje de la operación, para lo cual se opta por el cronometraje vuelta a acero.  
Valoración del trabajador de acuerdo a los criterios de la tabla Británica.  
Cálculo del tiempo normal o básico. Ver ecuación 2  
푖푒푚푝표 표푏푠푒푟푣푎푑표∗푉푎푙표푟 푑푒푙 푟푖푡푚표 표푏푠푒푟푣푎푑표  
푇퐵 =  
(1)  
푉푎푙표푟 푑푒푙 푟푖푡푚표 푡푖푝표  
Cálculo de suplementos por descanso; fijos y variables  
Cálculo del tiempo estándar mediante el uso de la ecuación 3  
푇ꢁꢂꢃꢄꢅ ꢂꢆꢇá푛ꢈꢉꢊ = {푇ꢁꢂꢃꢄꢅ 푛ꢅꢊꢃꢉꢋ} ∗ (1 + ꢆ푢ꢄꢋꢂꢃꢂ푛ꢇꢅꢆ)  
(2)  
En el presente estudio de analiza solamente la sección de corte ya que esta al ser la  
primera en todo el proceso, puede generar retrasos en las otras actividades. Se toma en cuenta  
dos actividades fundamentales del proceso que son corte de cuero que es la materia prima misma  
y corte de complementos que son todos los insumos adicionales como forros, celfil, telas,  
esponjas.  
Aplicación de la Metodología SMED  
La metodología SMED la integra 3 fases, donde la primera identifica las operaciones  
internas y externas en el proceso de preparación de maquinaria. La segunda fase plantea que se  
debe convertir las actividades internas en externas y la tercera es la mejora tanto en las  
actividades internas como externa. En el proceso de troquelado no requiere la calibración de la  
máquina para cada cambio de modelo, con lo cual no se realizan las dos primeras fases que  
plantea la metodología SMED ya que la mayoría de preparaciones es de manera manual, es por  
ello que se aplica la tercera fase que es la mejora y estandarización de actividades.  
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En la Tabla 3 se presenta el desglose de actividades de preparación de materiales para el  
corte de cuero y complementos de las cuales se seleccionaran tareas que se pueden eliminar o  
delegar la tarea a un operario auxiliar. Las tareas tachadas son las que se reducirán u otorgarán a  
otro operario para su desarrollo.  
En el presente estudio se descompone el proceso de troquelado en dos operaciones  
principales que son corte de cuero y corte de complementos, las actividades de la operación de  
corte de cuero con sus respectivos tiempos del modelo calzado casual CSH se muestra en la  
tabla 1, en la misma que se indica los tiempos de preparación, siendo éstas preparación de  
consumos, preparación de cantidad de bandas necesarias para lote requerido y preparación de  
moldes para realizar cortes  
Tabla 1: Tiempos de operación de corte de cuero en minutos  
Tarea  
Descripción de la operación  
Tiempo  
unitario  
Unida  
des  
Tiemp  
de  
o
operació  
n
Preparación de hoja de consumos  
0,09  
0,12  
50  
50  
4,50  
Preparación de cantidad de bandas necesarias para lote  
requerido  
6,00  
Transporte de bodega de cueros al área de corte  
0,02  
0,03  
0,39  
0,72  
3,78  
50  
50  
50  
50  
50  
1,00  
Preparación de moldes para realizar cortes  
Colocar banda de cuero en troquel o mesa de trabajo  
Revisar la calidad del cuero para realizar los cortes  
Cortar las diferentes piezas de cuero  
1,50  
19,50  
36,00  
189,0  
0
Contar los cortes realizados  
0,02  
0,09  
0,01  
50  
50  
50  
1,00  
Pintar cortes de acuerdo a la talla  
Colocar cortes en gaveta para transporte  
4,50  
0,50  
TOTAL  
263,5  
0
Para reducir cada uno de los tiempos de preparación se descompone las mismas en sub  
actividades descritas en la tabla 2, tabla 3 y tabla 4.  
En el proceso de corte de cueros se reducen los tiempos de preparación de hoja de  
consumo, preparación de bandas de cuero y la preparación de los moldes para los cortes, de cada  
una de estas actividades se realiza un desglose de las tareas que comprenden dichas actividades  
para analizar cuáles pueden ser reducidas.  
La preparación de la hoja de consumo comprende de 5 actividades de las cuales se redujo  
el tiempo de revisión de existencia de material solicitado manteniendo el inventario de materia  
prima actualizado, también se redujo el tiempo que demora llenar la hoja de consumos mediante  
la impresión directa de los datos de consumo desde el sistema. En la preparación de las bandas  
de cuero se cambiaría al encargado de bodega para que el operario una vez generada la orden de  
producción tenga listo el material necesario para el trabajador reduciendo totalmente el tiempo  
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de preparación. Para la preparación de los moldes para el troquelado de las piezas de cuero deben  
ser correctamente etiquetados o colocados en orden de acuerdo al modelo y talla, lo que agilitará  
el proceso de búsqueda de los mismos agilitando el trabajo del operario.  
Tabla 2: Sub actividades de preparación de consumos en minutos  
Tarea  
Descripción de la operación  
Tiempo  
unitario  
Unidades  
Tiempo  
de  
operación  
min)  
(
min)  
(
Recepción de la orden de producción  
0,005  
50  
1
0,24  
Ingreso de la orden de producción al sistema  
Consulta del modelo solicitado  
0,030  
0,013  
0,012  
0,030  
1,48  
1
0,67  
Revisión de existencia de material solicitado  
Llenar la hoja de consumos con los datos del Sistema  
1
0,59  
1
1,52  
Total  
2,39 min  
Tabla 3. Desglose de actividades preparación bandas de cuero  
Tare  
Descripción de la operación  
Tiemp  
Unidad  
Tiemp  
a
o
es  
o
de  
unitario  
min.)  
operació  
n (min)  
(
Abrir empaque de bandas de cuero  
0,024  
2
0,072  
50  
50  
50  
1,21  
3,6  
Sumar decímetros de cada banda hasta completar consumo  
necesario  
Empacar bandas sobrantes para almacenaje  
0,023  
8
1,19  
0 min  
TOTAL  
Tabla 4. Desglose de actividades preparación moldes  
Tarea  
Descripción de la operación  
Tiempo  
unitario  
Unidades  
Tiempo de  
operación  
Recepción de la hoja de consumo y bandas de cuero  
Búsqueda de moldes para realizar cotes  
0,0054  
0,0196  
0,005  
50  
50  
50  
0,27  
0,98  
Verificar moldes de acuerdo a las tallas solicitadas  
0,25  
TOTAL  
1,25 min  
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Antes de aplicar la metodología SMED, el tiempo que tardaban en preparación para la  
actividad de corte de cuero era de 12 min, y en el propuesto es de 3, 64 min, logrando una  
reducción de 8,36 min por lote.  
De la igual forma se divide la operación de corte de complementos en tres sub actividades  
que son : preparación de complementos requeridos y preparación de moldes para corte de  
complementos Tabla 5, las mismas que están descompuestas en sub actividades mostradas en la  
tabla 6 y 7.  
Tabla 5. Tiempo estándar de actividad (min)  
Tarea  
Descripción de la operación  
Tiempo  
unitario  
Unidades  
Tiempo de  
operación  
Preparación de complementos requeridos  
Transporte de materiales al área de corte  
Espera de operario  
0,09  
0,17  
0,02  
0,04  
0,60  
0,22  
0,37  
0,08  
0,07  
0,02  
50  
50  
50  
50  
50  
50  
50  
50  
50  
50  
4,50  
8,50  
1,00  
2,00  
30,00  
11,00  
18,50  
4,00  
3,50  
1,00  
Preparación de moldes para corte de complementos  
Corte de forros y telas  
Corte de Esponjas  
Corte de Celfil (Troquel)  
Contar cortes Requeridos  
Hacer lotes de los complementos  
Colocar lotes de complementos en gaveta de transporte  
TOTAL  
84,00  
En el caso de los complementos se ha eliminado las actividades que se deben realizar por  
los encargados de bodega como la preparación de las cantidades necesarias de materiales para  
que el operario se dedique netamente a su trabajo que es el corte.  
Tabla 6. Desglose de actividades preparación de complementos  
Tarea  
Descripción de la operación  
Tiempo unitario  
Unidades  
Tiempo de operación  
Recepción de hoja de consumos  
Medición y pliegue de Forro  
Medición y pliegue de Tela  
Medición y Pliegue de esponja  
0,0036  
0,0244  
0,0262  
0,0358  
1
1
1
1
0,18  
1,22  
1,31  
1,79  
0
TOTAL  
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Tabla7. Desglose de actividades preparación de moldes  
Tarea  
Descripción de la operación  
Tiempo  
unitario  
Unidades  
Tiempo de  
operación  
Búsqueda de moldes para realizar cotes  
0,029  
0,011  
50  
50  
1,46  
0,54  
Verificar moldes de acuerdo a las tallas solicitadas  
Antes de aplicar la metodología SMED, el tiempo que tardaban en preparación para la  
actividad de corte de complementos de cuero era de 6,5 min, y en el propuesto es de 1, 46 min,  
logrando una reducción de 5,04 min por lote.  
En los dos modelos siguientes, calzado deportivo de mujer DEM y calzado de seguridad  
industrial SI se aplica la misma metodología, quedando en resumen los siguientes tiempos, que  
se muestran en las Tablas 8 y 9.  
Tabla 8. Resumen reducción de tiempos de preparación calzado DEM  
Calzado Deportivo de mujer (DEM) (Tiempos en minutos)  
Actividad de preparación  
Corte de cuero  
Tiempo  
actual  
Tiempo  
SMED  
Tiempo  
reducido  
Preparación de hoja de consumos  
Preparación de cantidad de bandas necesarias para  
lote requerido  
4,29  
6,80  
2,87  
0
1,42  
6,80  
Preparación de cortes para realizar cortes  
Total  
2,19  
13,28  
1,71  
4,58  
0,48  
8,7  
Actividad de preparación  
Corte de Complementos  
Tiempo  
actual  
Tiempo  
SMED  
Tiempo  
reducido  
Preparación de complementos requeridos  
Preparación de moldes para corte de complementos  
Total  
5,66  
1,36  
7,02  
0
0,94  
0,94  
5,66  
0,42  
6,08  
Tabla 9. Resumen reducción de tiempos de preparación calzado SI  
Calzado de Seguridad (SI) (Tiempos en minutos)  
Actividad de preparación  
Corte de cuero  
Tiempo  
Tiempo  
SMED  
Tiempo  
reducido  
actual  
Preparación de cantidad de bandas necesarias para lote  
12,36  
0
12,36  
requerido  
Preparación de cortes para realizar cortes  
Total  
4,40  
16,76  
3,46  
3,46  
0,94  
13,30  
Actividad de preparación  
Corte de Complementos  
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Tiempo  
actual  
13,24  
Tiempo  
SMED  
Tiempo  
reducido  
Preparación de complementos requeridos  
Preparación de moldes para corte de complementos  
Total  
0
4,83  
4,83  
13,24  
0,74  
13,98  
5,57  
18,81  
Una vez aplicada la metodología SMED en el proceso de troquelado en las tres líneas de  
calzado seleccionadas, se procede con la comparación de los tiempos obtenidos en las  
operaciones de preparación como se indica en la Tabla 10.  
Tabla10. Resultados obtenidos en los procedimientos de Troquelado  
Modelo  
Actividad  
Tiempo  
inicial (min)  
Tiempo de  
SMED(min)  
Tiempo  
mejorado  
Porcentaje de  
reducción  
(
min)  
CSH  
DEM  
SI  
Corte de Cuero  
263,50  
84,00  
255,14  
78,96  
8,36  
5,04  
8,70  
6,08  
13,30  
13,98  
3%  
Corte de Complementos  
Corte de cuero  
6%  
134,02  
100,17  
131,76  
88,40  
125,32  
94,09  
6%  
Corte de complementos  
Corte de cueros  
6%  
118,46  
74,42  
10%  
16%  
Corte de Complementos  
Figura1. Cuadro comparativo de resultados  
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Conclusiones  
Entre los principales desperdicios encontrados en la actividad de corte de cueros y corte  
de complementos tenemos los tiempos de preparación de materiales, en los cuales se encuentran  
la preparación de las bandas de cuero, los moldes para realizar cortes, la generación de órdenes  
de producción, en el modelo de calzado casual se tiene un total de tiempo de preparación de 18,5  
minutos por lote de zapatos, en la línea de calzado deportivo tenemos un tiempo de preparación  
de 20,3 minutos por lote de zapatos y en el modelo de calzado de seguridad industrial tenemos  
un tiempo de preparación de 35,57 minutos por lote, los mismos que deben ser reducidos  
mediante la aplicación de la metodología SMED con la aplicación de la estandarización de las  
tareas.  
Con la aplicación de la metodología SMED y la estandarización de las tareas se redujo el  
tiempo de producción de calzado para la operación de corte de cuero en un lote de 50 pares para  
el modelo calzado casual en 5,04 min correspondiente al 6%, en el calzado deportivo de mujer  
de redujo el tiempo en 8,7 min que equivale al 6% de todo el proceso y en la línea de calzado de  
seguridad industrial en 13, 3 min equivalente al 10 %. Como son procesos estandarizados, estos  
porcentajes son aplicables a otros números e lotes de producción.  
Así también Con la aplicación de la metodología SMED se redujo el tiempo de  
producción de calzado para la operación de corte de complementos en un lote de 50 pares para  
el modelo calzado casual en 8,36 min correspondiente al 3%, en el calzado deportivo de mujer  
de redujo el tiempo en 6,08 min que equivale al 6% de todo el proceso y en la línea de calzado de  
seguridad industrial en 13, 98 min equivalente al 16 %. Como son procesos estandarizados, estos  
porcentajes son aplicables a otros números e lotes de producción.  
Este estudio es aplicable a diversas empresas de calzado, ya que en el estudio se tomaron  
las líneas de producción más demandadas por el mercado y las actividades analizadas son  
estándares para la mayoría de procesos de producción de calzado en el área de corte o  
troquelado.  
Revista de la Universidad Internacional del Ecuador. URL: https://www.uide.edu.ec/  
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