Ing Procesos 3

Metodologia para la distribució

n de planta.

Introducción La palabra Distribución se emplea aquí para indicar la disposición física de la

Planta y las diversas partes de la misma.

En consecuencia la distribución comprende tanto la colocación del equipo en cada departamento como la disposición de los departamentos en el emplazamiento de la Planta.

La Distribución afecta a la Organización de la planta , la velocidad con que fluye el trabajo por la unidad es uno de los factores determinantes de la supervivencia de dicha unidad por tanto el problema de la distribución de la planta es de importancia fundamentalmente para la Organización.

Esta es una parte particularmente importante de la responsabilidad del gerente de producción , ya que este se encarga del equipo Industrial de la Organización , el cual en general es difícil reubicar una vez instalado..

Sistemas de una Planta Industrial

Metodología de la Planeación Sistemática de la

Distribución en Planta (Systematic Layout Planning)

de Muther

SLP

Fase I. Localización.

Fase II. Distribución General del

conjunto.

Fase III. Plan de distribución detallada.

Fase IV. Instalación.

Análisis Producto-Cantidad

Análisis del recorrido de los productos.

Entre estos se cuenta con:

· Diagrama OTIDA

· Diagrama de acoplamiento.

· Diagrama As-Is

· Cursogramas analíticos.

· Diagrama multiproducto.

· Matrices origen- destino.

· Diagramas de hilos.

· Diagramas de recorrido.

Análisis de las relaciones entre actividades

Desarrollo del Diagrama Relacional de Actividades

Análisis de necesidades y disponibilidad de espacios

Desarrollo del Diagrama Relacional de Espacios

Evaluación de las alternativas de distribución de conjunto y selección de

la mejor distribución

a) Comparación de ventajas y desventajas

b) Análisis de factores ponderados

c) Comparación de costos

Layout

La distribución en planta tiene dos intereses claros que son:

Interés Económico: con el que persigue aumentar la producción, reducir los costos, satisfacer al cliente mejorando el servicio y mejorar el funcionamiento de las empresas.

Interés Social: Con el que persigue darle seguridad al trabajador y satisfacer al cliente.

Objetivos de la Distribución de Planta

Reducción del riesgo para la salud y aumento de la seguridad de los trabajadores.

Elevación de la moral y la satisfacción del obrero.

Incremento de la producción.

Disminución de los retrasos en la producción.

Ahorro de área ocupada.

Reducción del manejo de materiales.

Una mayor utilización de la maquinaria, de la mano de obra y de los servicios.

Reducción del material en proceso.

Acortamiento del tiempo de fabricación.

Reducción del trabajo administrativo, del trabajo indirecto en general.

Logro de una supervisión mas fácil y mejor.

Disminución de la congestión y confusión.

Disminución del riesgo para el material o su calidad.

Mayor facilidad de ajuste a los cambios de condiciones.

Objetivos Básicos A. Unidad

Alcanzar la integración de todos los elementos o factores implicados en la unidad productiva, para que se funcione como una unidad de objetivos.

B. Circulación mínima

Procurar que los recorridos efectuados por los materiales y hombres, de operación a operación y entre departamentos sean óptimos lo cual requiere economía de movimientos, de equipos, de espacio.

C. Seguridad

Garantizar la seguridad, satisfacción y comodidad del personal, consiguiéndose así una disminución en el índice de accidentes y una mejora en el ambiente de trabajo.

D. Flexibilidad

La distribución en planta necesitará, con mayor o menor frecuencia adaptarse a los cambios en las circunstancias bajo las que se realizan las operaciones, las que hace aconsejable la adopción de distribuciones flexibles

Principios Básicos de la Distribución en Planta

Principio de la Integración de conjunto. La mejor distribución es la que integra las actividades auxiliares, así como cualquier otro factor, de modo que resulte el compromiso mejor entre todas las partes.

Principio de la mínima distancia recorrida. A igualdad de condiciones, es siempre mejor la distribución que permite que la distancia a recorrer por el material entre operaciones sea más corta.

Principio de la circulación o flujo de materiales. En igualdad de condiciones, es mejor aquella distribución o proceso que este en el mismo orden a secuencia en que se transforma, tratan o montan los materiales.

Principio de espacio cúbico. La economía se obtiene utilizando de un modo efectivo todo el espacio disponible, tanto vertical como horizontal.

Principio de la satisfacción y de la seguridad. A igual de condiciones, será siempre más efectiva la distribución que haga el trabajo más satisfactorio y seguro para los productores.

Principio de la flexibilidad. A igual de condiciones, siempre será más efectiva la distribución que pueda ser ajustada o reordenada con menos costo o inconvenientes.

Tipo de Información Requerida (P, Q, R, S, T)

Producto (P). Lista de materiales y partes, diagrama de operaciones, dibujos, etc.

Volumen a producir (Q).

Ruta de Proceso (R). Diagrama de flujo de operaciones y lista de equipo requerido.

Servicios requeridos (S). Necesidades de mantenimiento, almacenes, vestidores y otros.

Programa de Producción (T). Definición de cuanto producir y cuando.

Toda la información debe ser proyectada hacia el futuro. El layout es para el futuro.

ANALISIS P-Q:

Se determina el tipo de distribución adecuado para proceso.

a) Cuando se produce una única unidad de un único producto, la distribución es posición fija

b) Pocos productos ocupan la mayor parte de la producción; la distribución es orientada al producto o distribución en cadena.

c) Se recomienda una distribución de mayor flexibilidad orientada al proceso.

d) Se recomienda distribuciones mixtas, se busca la máxima flexibilidad y eficiencia.

Análisis del Recorrido de los Productos

Se determina la secuencia, cantidad y coste de los movimientos de los productos por las diferentes operaciones.

Se elaboran gráficas y diagramas descriptivos del flujo de materiales, que pueden ser:

1. Diagrama de recorrido: para muy pocos productos, en cantidades pequeñas.

2. Diagramas Multiproducto: cuando se producen pocos productos, se indica la secuencia de operaciones a la que se somete cada pieza o producto.

3.Tablas matriciales: producción de gran cantidad de productos.

Patrones de Flujos (1)

ANÁLISIS MEDIANTE FLUJOS. MOVIMIENTOS DE MATERIALES

Flujos horizontales

: línea de flujo continua

: separa entradas y salidas

: flujo en L

: flujo en U

: flujo en O entradas y salidas muy cercanas

: flujo en S serpentina

Patrones de Flujos (2)


Flujos verticales

: entrada y salida a distinto nivel

: entrada y salida al mismo nivel

entrada y salida al mismonivel y del mismo lado deledificio

Símbolos del ASME1


1 American Society of Mechanican Engineers

: operación

: inspección

: transporte

: demora

: almacenamiento


Diagrama de recorrido

Diagrama de hilos

Cursograma

Factores que afectan a la distribución en planta

Materiales (materias primas, productos en curso, productos terminados). Incluyendo variedad, cantidad, operaciones necesarias, secuencias, etc.

Maquinaria.

Trabajadores.

Movimientos (de personas y materiales).

Espera (almacenes temporales, permanentes, salas de espera).

Servicios (mantenimiento, inspección, control, programación, etc)

Edificio (elementos y particularidades interiores y exteriores del mismo, instalaciones existentes, etc).

Versatilidad, flexibilidad, expansión.

Naturaleza de los problemas de distribución en planta

Proyecto de una planta totalmente nueva. Aquí se trata de ordenar todos los medios de producción e instalación para que trabajen como conjunto integrado.

Expansión o traslado de una planta ya existente. En este caso los edificios ya están allí, limitando la acción del ingeniero de distribución.

Reordenación de una planta ya existente. La forma y particularidad del edificio limitan la acción del ingeniero.

Ajustes en distribución ya existentes. Se presenta principalmente, cuando varían las condiciones de operación.

3.4 Diseño de la planta a través de

software especializado

Introducción: El diseño de la distribución en planta de una instalación,

requiere del análisis exhaustivo de una serie de factores, cuyo análisis en ocasiones se complejiza debido al numero excesivo de cálculos y posibilidades en los problemas de distribución.

Debido al elevado número de factores que han de ser tenidos en cuenta a la hora de diseñar una distribución en planta y al enorme número de cálculos y posibilidades en los problemas de distribución, la computadora juega un papel importante facilitando el desarrollo de los cálculos.

Es por eso que su análisis a partir de ordenadores permite facilitar y acelerar el proceso de búsquedas de soluciones.

Actualmente existen diversas aplicaciones y herramientas que sirven de apoyo para realizar el diseño de planta.

Sin embargo, dada su complejidad de uso y el costo de sus licencias queda fuera del alcance de las empresas más pequeñas.

Se tienen varios tipos de métodos:

Sytematic layout Planning (SLP)

CRAFT

BLOCPLAN

MULTIPLE

CRAFT (Computerized Relative Allocation of Facilities Technique)

El método CRAFT es un programa computarizado de mejoramiento de las distribuciones.

El objetivo del CRAFT es reducir al mínimo el costo total de transporte de una distribución.

Es un algoritmo de mejora y comienza con una disposición inicial y procede a mejorar el diseño, intercambiando los departamentos de pares para reducir el costo total de transporte de material.

Algoritmo CRAFT

Requisitos de entrada de CRAFT:

Disposición inicial. Flujo de datos. Costo por unidad de distancia. Número total de departamentos. Departamentos fijos y su ubicación. Área de departamentos.

Ventajas del Método CRAFT

•Los costos del transporte son independientes de la utilización del equipo.•Los costos de transporte son directamente proporcional a la distancia.•No hay relaciones negativas ni costos negativos.•Todos los flujos comienzan en centroides de departamentos.

Limitaciones del CRAFT

•Craft da una buena solución heurística que no garantiza el óptimo, esto se debe a que no todas las combinaciones son evaluadas, pero las opciones de cambio única por pares se consideran.

•En el caso de los departamentos que están en tamaño desigual, se intercambian sus centroides que puede resultar en formas irregulares de los departamentos

Método BLOCPLAN

El BLOCPLAN fue desarrollado por Donaghey y Pira, aquí los departamentos se arreglan en bandas, y en todos los departamentos se respetan la forma y sus dimensiones.

Utiliza un diagrama de relación así como una caja o rectángulo con datos de entrada para el flujo. El número de bandas es determinado por el programa y limitado a dos o tres bandas,

El programa genera y evalúa diseños de tipo bloque en respuesta a los datos suministrados por el usuario. Se utiliza para los diseños de un solo piso. BLOCPLAN utiliza un procedimiento de "banding" para desarrollar diseños. Esto permite una amplia gama de posibles diseños para un problema.

Para un problema de nueve departamentos, el número de posibles diseños está cerca de 20 millones, y por un diseño de 15 departamentos hay más de 2,6 X 10 13 posibilidades. Cada departamento también será de forma rectangular. La estructura quesostiene los departamentos también ser de forma rectangular, y el usuario puede seleccionar la relación de longitud / anchura de la estructura.

Existen varios procedimientos de puntuación que se pueden utilizar para evaluar un diseño. El manual explica cómo se utiliza la versión actual. BLOCPLAN-WIN es el nombre de la versión actual de BLOCPLAN

Método Múltiple:

El múltiple (MULTI- floor Plant Layout Evaluation), fue desarrollado por Bozer, Meller y

Erlebacher

Características:fue originalmente desarrollado para múltiples

instalaciones, sin embargo, puede ser usado también para una sola instalación.

Su función es idéntica a la de CRAFT ya que también maneja la distancia entre departamentos a través de los centroides, los departamentos no está restringidos a forma rectangular, estos pueden tener cualquier forma.

3.5 Macro y micro localización

Las decisiones sobre la localización de planta…

¿ cada vez son más complejas?

Debido a la globalización de los mercados que incluyen las comunicaciones de mercado, la mayor rapidez y fiabilidad de los transportes, la mayor fluidez de capital entre países y las grandes diferencias en los costos de la mano de obra.

La secuencia de las decisiones de localización de planta, frecuentemente empiezan con la elección de un país, posteriormente se busca la región y la ciudad donde localizar la empresa, al final de este proceso se determina un lugar específico dentro de la ciudad.

El estudio en la localización tiene el propósito de buscar la ubicación y cubrir las exigencias o requerimientos de proyectos, contribuye a minimizar los costos de inversión y, costos y gastos durante el periodo productivo del proyecto de acuerdo a su forma de estudio; este se divide en dos tipos:

MACRO LOCALIZACIÓN

MICRO LOCALIZACIÓN

Decisiones:Niveles de localización: Considera la existencia de polígonos industriales,parques tecnológicos.

Factores de localización: Además de las materias primas, mano de obra y mercado:

Recursos humanos

Entorno local

Infraestructuras

Recursos materiales

Capital o recursos financieros

Factores relativos al proceso

Factores relativos a los outputs

MACRO LOCALIZACIÓN(Región).

También llamada macro zona, tiene como propósito encontrar la ubicación más ventajosa para el proyecto; determinando sus características físicas e indicadores socioeconómicos más relevantes.

Para una planta industrial se tienen los siguientes factores determinantes:

Factores primarios:

Localización del mercado de consumo.

Fuentes de materias primas.

Disponibilidad de mano de obra.

Vías de comunicación.

En términos simples, el problema consiste en conocer si la industria quedará cerca de las materias primas o cerca del mercado en que se venderán los productos.

Factores secundarios:

Facilidades de transporte.

Infraestructura pública.

Fuentes de suministro de agua.

Disponibilidad de energía eléctrica y combustible.

Disposiciones legales o de política económica.

Servicios públicos diversos.

Condiciones climáticas.

Factores que afectan a la Macro-localización:

Los mercados

Las fuentes de abastecimiento

Los medios de transporte y comunicación

Los suministros básicos

La mano de obra

Las condiciones climatológicas de la zona

La calidad de vida

El marco jurídico

Políticas de promoción, impuestos y servicios públicos

Las actitudes hacia la empresa

MICRO LOCALIZACIÓN(Emplazamiento).

Es la selección específica del sitio o terreno que se encuentra en la región que ha sido evaluada como la más conveniente.

Factores que se deben de tomar en cuenta para su ubicación son:

Vías de comunicacionales:

• Medios de transporte

• Servicios públicos básicos

• Topografía y estudio de suelos

• Condiciones ambientales

• Tamaño

• Tecnologia

Factores que afectan a la Micro-localización:

Reglamentación medioambiental de la región o ciudad.

Cuestiones de impacto medioambiental.

Incentivos gubernamentales.

Restricciones urbanísticas de la zona. Normas municipales de zonificación

Características del terreno: Costo. Tamaño. Forma. Niv. Capacidad portante.

Costos y disponibilidad de infraestructura y servicios.

Facilidades de acceso y maniobra

Factores que afectan el lugar

Disponibilidad de terreno extra en previsión de futuras ampliaciones

Posibilidad de evacuación de efluentes

Proximidad y conectividad con nodos viales, ferroviarios, portuarios o aéreos

Proximidad a los servicios y proveedores necesarios.

Proximidad a las materias primas y clientes.

Aspectos vinculados a la construcción.

Disponibilidad de materiales y mano de obra. de obra.

En ambos casos el procedimiento de análisis de localización abordará las fases de:

Análisis preliminar.

Búsqueda de alternativas de localización.

Evaluación de alternativas.

Selección de localización.

Existen algunos métodos de evaluación de alternativas para la localización de planta:

El método de factores ponderados.

El análisis del punto muerto.

El método del centro de gravedad.

En conclusión, la macro localización, consiste en decidir la zona general en donde se instalará la empresa o negocio, y en lo que respecta a la micro localización, aquí se elige el punto preciso, dentro de la macro zona, es decir en donde se ubicará definitivamente la empresa o negocio.

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