LA NEGOCIACION EMPRESARIAL

INGENIERÍA INDUSTRIAL SESIÓN 09 Ingeniería de Métodos II

Ing. Faisal Sumar B

CAPACIDAD DE PLANTA

3

NIVELES DE CAPACIDAD DE PRODUCCIÓN

Capacidad

instalada

Capacidad del sistema

Producción real

Ajuste de

la

capacidad

por

diversos

factores

Opciones

de

incrementa

r la

capacidad

Fórmula de la eficiencia del sistema productivo =

Producción real/ Capacidad del sistema x 100

4

Niveles de capacidad de producción

1. Capacidad de diseño o capacidad instalada

Es el resultado de la definición del tamaño de planta limitada por la capacidad de la tecnología implementada.

El cálculo de la máxima capacidad instalada se hace tomando en cuenta la capacidad de la maquinaria, los equipos y su utilización en tres turnos de trabajo.

Esta capacidad instalada puede expresarse de tres maneras:

5

Materia prima

Tomates

Área de

producción

Personal

Maquinaria y

muebles

Pasta de

tomate

Kg/ día N°botellas/día

Capacidad de

procesamiento

Capacidad por

disponibilidad de

recursos

Capacidad de

producción

6

Cantidad de

insumos que

la planta

puede

procesar en

un periodo de

tiempo

Base para

determinar las

posibilidades

de producción

a partir de

algunos

factores

constantes

Cantidad de

productos

terminados

que la planta

puede

producir en un

periodo de

tiempo.

Capacidad de

procesamiento

Capacidad por

disponibilidad de

recursos

Capacidad de

producción

7


2. Capacidad del sistema

Es la capacidad que resulta de la reducción de la capacidad de diseño por la mezcla de productos y las condiciones de mercado a largo plazo.

Es la estrategia de producción de la empresa, ya que dependiendo de sus proyecciones de ventas la empresa determinará la cantidad de productos requeridos para cubrir la demanda estimada.

Aspectos ergonómicos de la maquinaria: compra de tecnología extranjera, adaptación de pedales, palancas, alturas de operación, etc.

8


3. Capacidad de producción real

Es la capacidad de planta, el número de unidades que produce una instalación determinada en un periodo de tiempo, y la definición de los periodos de trabajo.

Es la reducción de la capacidad del sistema por efectos de la variación de la demanda en el corto plazo. Trabajo en un turno implicaría usar un tercio de las posibilidades de sus instalaciones, ineficiencia del trabajador y la maquinaria definen factores de utilización que en el cálculo de la capacidad de producción le restarán capacidad.,

9



Políticas de producción:

a) Capacidad de producción variable según la demanda.- En empresas pequeñas y medianas, buena disponibilidad de mano de obra con menos calificación técnica. Manejo de horas extras, contratación de personal, etc. Costos elevados de adiestramiento y de despido de personal y de capital ya que la capacidad debe planificarse en función a la demanda máxima.

10




b) Capacidad constante de producción igual a la demanda promedio.- La demanda se mantiene a una tasa constante y equivalente a la tasa promedio de demanda. En periodos de demanda baja, los productos se almacenan para darles salida en los periodos de demanda alta.

Política de costos de almacenamiento y de faltantes de inventario. Se da en empresas grandes con mano de obra altamente calificada.

11




c) Capacidad constante de producción igual a la demanda mínima.- Poca inversión en maquinaria y equipo y los picos de demanda se satisfacen mediante tiempo extra o contratación experta.

Factores de orden técnico y económico:

Técnicos: número de periodos de trabajo, límites de tiempo extra, nivel de servicio y demora en la entrega.

Económicos: Costo de las instalaciones y restricciones financieras.

12

ACTITUDES ANTE EL INCREMENTO DE LA DEMANDA

Demanda

Plan de

producción

Plan de

producción

Demanda

Demanda

Plan de

producción

Estrategia

expansionista

Estrategia

conservadora

Estrategia

Intermedia

Tiempo Tiempo Tiempo

13

ACTITUDES ANTE LAS FLUCTUACIONES DE LA

DEMANDA

Demanda

Estrategia

agresiva

Estrategia

conservadora

Estrategia

Intermedia

Capacidad

Tiempo Tiempo

Capacidad

Demanda Demanda

Capacidad

Tiempo

14

ACTITUDES ANTE UNA DISMINUCIÓN DE LA

DEMANDA

Demanda

Producto

alternativo

Estrategia

agresiva

Estrategia

conservadora Estrategia

Intermedia

Capacidad

Tiempo Tiempo

Capacidad

Demanda

Demanda

Capacidad Demanda

Tiempo

15

1. Cálculo de la capacidad de acuerdo con el sistema

productivo

a) Factor utilización (U): se debe a que no todas las horas de una jornada de

trabajo se dedican a producir (mantto, paradas varias, etc.) Es el cociente entre el

número de horas productivas desarrolladas (NHP) y el de horas reales (NHR) de

jornada por periodo, es decir U= OUTPUT REAL/ CAPACIDAD PROYECTADA

U = NHP/NHR. Si de la jornada de 8 horas diarias de pierden 0.80 horas

por diversos motivos, el factor utilización

será:

U = (8 – 0.8)/8 = 0.90

Es decir sólo el 90% de horas reales de la jornada serán productivas

16


productivo

b) El factor de eficiencia se define (E): Debido a los diferentes

conocimientos, habilidades y rapidez de movimientos de la mano de obra emplean

diferentes tiempos productivos.

E=OUT PUT ACTUAL/CAPACIDAD EFECTIVA (UTILIZACIÓN)

E = NHE / NHP, donde NHE es el número de horas estándar.

Consolidando ambas expresiones:

NHE = NHR x U X E

17


productivo

NHE = NHR x U X E

Si por ejemplo un centro de trabajo desarrolló cien veces una operación que requiere

0.684 HE ( horas estándar) por unidad, empleando 72 horas productivas, la eficiencia

resultante es de:

E = 100*0.684 = 0.95

72

18


productivo

Con los factores anteriores se puede calcular una capacidad de producción en

circunstancias normales para una eficiencia E y utilización U reales.

Por ejemplo, para un centro de trabajo con dos turnos de trabajo diario, de 8 horas cada

uno durante 6 días a la semana, con un factor de utilización de 0.90 y un factor de

eficiencia de 0.95, la capacidad sería:

2 Turn/día x 8hr/Turn x 5 días/sem x 0.90 x 0.95 = 68.4 hr-centro de trabajo / semana

19

2. Capacidad para un sistema de producción por proyecto

El producto está fijo en el puesto de trabajo y a su alrededor concurren los diferentes

factores de producción (posición fija). Considera:

Tiempo disponible por año

Tiempo requerido por producto

Número de productos que se pueden fabricar en simultáneo por disponibilidad de

área (S)

Factor de disponibilidad de equipos (D)

Factor de eficiencia ( E )

Capacidad = Tiempo disponible anual x S x D x E

Tiempo requerido por producto

20

3. Capacidad para un sistema de producción intermitente

Características:

Gran cantidad de productos poco estandarizados.

Departamentos de trabajo en los que se agrupan las máquinas de similares

características en términos funcionales.

El entorno productivo está constituido por :

Relación de productos y cantidades.

Departamentos productivos con sus respectivos procesos.

Tiempos de operación por unidad de producción.

Secuencia de procesamiento de los productos.

Producción por hora de cada proceso (P)

21


El entorno productivo está constituido por :

Factor de utilización (U).

Factor de eficiencia (E).

Horas reales por turno (H/T).

Días por semana (D/S).

Número de máquinas (N).

Turnos por día (T).

22


Metodología del modelo: Determinar la capacidad de producción en cada proceso usando el criterio de

unidades equivalentes.

Determinar la capacidad de producción de cada departamento usando el concepto

de cuello de botella entre los procesos incluidos.

Determinar la capacidad de todo el sistema usando el concepto de cuello de botella

entre los departamentos incluidos.

La planta fabrica varios productos, en diferentes cantidades, pero utilizando maquinaria

similar. Cada producto requiere diferentes tiempos de operación. La determinación de la

capacidad se expresa en unidades equivalentes a aquel producto elegido como

producto estándar.

23


Caso. Se desea calcular la capacidad de una planta donde se fabrican diversos productos. A

continuación se presenta la producción promedio histórica y la secuencia de fabricación

y tiempos de proceso.

PRODUCTO UNIDADES/AÑO Un equiv

P1 6200

P2 3500

P3 2600

P4 4000

P5 3800

24


Caso. Secuencia de fabricación y tiempos de proceso:

PRODUCTO SECUENCIA A B C D E

P1 A,B,C,D,E 0.75 0.35 0.50 0.15 0.30

P2 B,C,D,E 0.40 0.55 0.20 0.25

P3 A,B,C,E 0.80 0.25 0.45 0.35

P4 A,B,C,D,E 0.65 0.30 0.60 0.25 0.28

P5 A,C,D,E 0.70 0.50 0.20 0.32

TIEMPO DE OPERACIÓN (HORAS ESTÁNDAR)

25


Caso. Cinco máquinas para el proceso A, tres máquinas para el proceso B, cuatro

máquinas para el proceso C, dos máquinas para el proceso D y tres máquinas para

el proceso E.

Para todos los procesos: 6 días por semana, 8 horas reales por turno, un turno por

día.

Para todas las operaciones: factor de utilización (U) de 0.92, factor de eficiencia (E)

de 0.90.

26


Proceso A - Cálculo de la capacidad.

Producto T.Operación TP1 Unid. Equival

P1 0.75 0.75 1.00

P2

P3 0.80 0.75 1.07

P4 0.65 0.75 0.87

P5 0.70 0.75 0.93

TOTAL 2.90 3.00 3.87

Prod/Hr 1.334

U 0.92

E 0.90

Hr/turno 8.0

Tur/día 1

Días/Sem 6

N° Máq. 5

3.87/2.9

Capacidad de producción = 1.334 un/hr * 0.92*0.90*8*1*6*5 = 265.09 UE/Sem

PRODUCTO SECUENCIA A B C D E

P1 A,B,C,D,E 0.75 0.35 0.50 0.15 0.30

P2 B,C,D,E 0.40 0.55 0.20 0.25

P3 A,B,C,E 0.80 0.25 0.45 0.35

P4 A,B,C,D,E 0.65 0.30 0.60 0.25 0.28

P5 A,C,D,E 0.70 0.50 0.20 0.32

27

3. Capacidad para un sistema de producción intermitente Proceso B - Cálculo de la capacidad.


P1 0.35 0.35 1.00

P2 0.40 0.35 1.14

P3 0.25 0.35 0.71

P4 0.30 0.35 0.86

P5

TOTAL 1.30 1.40 3.71

Prod/Hr 2.854

U 0.92

E 0.90

Hr/turno 8.0

Tur/día 1

Días/Sem 6

N° Máq. 3

3.71/1.30


28

3. Capacidad para un sistema de producción intermitente Proceso C - Cálculo de la capacidad.


P1 0.50 0.50 1.00

P2 0.55 0.50 1.10

P3 0.45 0.50 0.90

P4 0.60 0.50 1.20

P5 0.50 0.50 1.00

TOTAL 2.60 2.50 5.20

Prod/Hr 2.00

U 0.92

E 0.90

Hr/turno 8.0

Tur/día 1

Días/Sem 6

N° Máq. 4

5.20/2.60


29

3. Capacidad para un sistema de producción intermitente Proceso D - Cálculo de la capacidad.


P1 0.15 0.15 1.00

P2 0.20 0.15 1.33

P3

P4 0.25 0.15 1.67

P5 0.20 0.15 1.33

TOTAL 0.80 0.60 5.33

Prod/Hr 6.663

U 0.92

E 0.90

Hr/turno 8.0

Tur/día 1

Días/Sem 6

N° Máq. 2

5.33/0.80


30

3. Capacidad para un sistema de producción intermitente Proceso E - Cálculo de la capacidad.


P1 0.30 0.30 1.00

P2 0.25 0.30 0.83

P3 0.35 0.30 1.17

P4 0.28 0.30 0.93

P5 0.32 0.30 1.07

TOTAL 1.50 1.50 5.00

Prod/Hr 3.333

U 0.92

E 0.90

Hr/turno 8.0

Tur/día 1

Días/Sem 6

N° Máq. 3

5.00/1.50


31


En conclusión, el cuello de botella es el proceso A

con una capacidad de planta de 265.09 UE/semana

(1 turno).

32

4. Capacidad para un sistema de producción por producto

(proceso continuo)

Se refiere a los principales elementos que intervienen en la determinación de la

capacidad de producción de este sistema; cada uno de estos elementos tiene

características propias de acuerdo con su naturaleza y contenido, son expresiones

cuantitativas y sus elementos son:

Cantidad entrante según el balance de materia (QE) Horas reales por turno (H/T)

Cantidad saliente según el balance de materia (QS) Factor de utilización (U)

Producción por hora de maquinaria ú operarios (P) Factor de eficiencia (E)

N° actual de maquinaria ú operarios (M) Factor de conversión

Días por semana (D/S)

33


(proceso continuo)

El factor de conversión permite convertir cualquier cantidad intermedia del balance de

materia en términos de cantidades de producto terminado. Se obtiene matemáticamente

dividiendo la cantidad intermedia entre la cantidad resultante final, debiendo estar

referidas ambas a un mismo balance de materia.

Las unidades utilizadas son.

Unidades de entrada, según el rendimiento o el balance de materia prima.

Unidades de salida, según el rendimiento o el balance de materia prima.

Unidades de producto final, expresadas en diferentes magnitudes (volumen, peso,

longitud, etc.)

34


(proceso continuo)

Para los casos mixtos d producción, como por producto o por proceso, el cálculo de la

capacidad se desarrollará en forma separada, primero por proceso y luego por producto

(línea de ensamble).

Metodología:

Elaborar el diagrama de bloque del proceso de producción del producto

estandarizado.

Determinar el balance de materia que especifican la cantidad entrante y saliente de

cada operación.

Calcular la capacidad de cada operación en función de las unidades de entrada o

salida según conveniencia.

35


(proceso continuo)

Homogeneizar las capacidades parciales mediante u factor de conversión que las

exprese en unidades homogéneas de producto terminado.

Establecer la capacidad de todo el sistema, determinando la operación "cuello de

botella", la cual corresponde a aquella operación que tiene mayor tiempo de

ejecución ( la menor productividad).

36


(proceso continuo)

Caso

Calcular la capacidad de una planta productora de harina de pescado del esquema

presentado a continuación considerando la siguiente información:

Una máquina por cada operación.

Para todas las operaciones: 7 días por semana, 8 reales por turno, 3 turnos por día.

Para todas las operaciones, factor de utilización (U) de 0.88 y factor de eficiencia

(E) de 0.95.

37


(proceso continuo)

Caso

COCIDO

CRIBADO-PRENSADO

SECADO - VAPOR

SECADO-AIRE

Pescados 50,000 Kg Capacidad de cocido : 3.75 Kg/hr

Capacidad de cribado-prensado :

4.31 Kg/hr

Capacidad de secado-vapor :

2.25 Kg/hr

Capacidad de secado-aire :

2.25 Kg/hr

50,000 Kg

24,080 Kg

16,129 Kg

11,921 Kg

Harina de

pescado

25,920 Kg

7,951 Kg

4,208 Kg

38


(proceso continuo)

Caso

Operación (1)

Cantidad entrante

según balance de

materia

Unidad de

medida según

entrada

Prod/hr de

máquinas (2)

N° máquina

s

Días /sem

Hr reales/tur

no

Turnos/día

Factor de utilizació

n (3)

Factor de eficiencia

(4)

Capacidad de producción en

unidades según balance de materia

para cada operación

Factor de conversió

n

Capacidad de producción en

unidades de producto terminado para cada

operación

COCIDO 50,000 Kg 3.75 1 7 8 3 0.88 0.95 526.68 0.238 125.35

CRIBADO-PRENSADO

50,000 Kg 4.31 1 7 8 3 0.88 0.95 605.33 0.238 144.07

SECADO-VAPOR 24,080 Kg 2.25 1 7 8 3 0.88 0.95 316.01 0.495 156.42

SECADO-AIRE 16,129 Kg 2.25 1 7 8 3 0.88 0.95 316.01 0.739 233.53

F UNIDAD

PROD. TERMINADO

11,921 Kg

(En unidades finales)

Capacidad de planta = Mínima capacidad de producción de las operaciones en unidades

de producto terminado = 125.35 Kg de harina de pescado/semana

11921/16129

PLANIFICACIÓN DE LA CAPACIDAD

ÁRBOLES DE DECISIÓN



40

Un árbol de decisión es un modelo esquemático de la secuencia de pasos en un

problema y las consecuencias de cada paso.

Se forman con nodos de decisión y ramas que parten de los nodos o llegan hacia ellos.

Convencionalmente, los cuadros representan puntos de decisiones y los círculos indican

las opciones disponibles y las que parten de las opciones de sucesos indican la

probabilidad de que ocurran.

Para resolver este tipo de problemas, se comienza por el final del árbol y se llega al

inicio. Durante este recorrido, se calculan los valore esperados para cada paso.



41

Después de los cálculos, se depura el árbol eliminando todas las ramas de cada punto

de decisión, excepto aquella que ofrezca mayores frutos; este proceso continúa hasta

llegar al primer problema de decisión.

Se puede aplicar el árbol para casos de decisiones sobre la capacidad de una planta o

de cualquier negocio.



42

Ejemplo 1

Suponga que el estado del tiempo es variable y puede que llueva o no. Usted tiene

que tomar la decisión de llevar paraguas o no.



43

Ejemplo 2

La empresa ABC, comercializadora de productos alimenticios, desea implementar un

sistema de delivery a sus clientes.

Para implementar esta nueva modalidad de atención, la empresa realizó los estudios

de ingresos y costos correspondientes, los cuales arrojaron las siguientes cifras:

Sistema antiguo Sistema nuevo

Ingresos Probabilidad Ingresos Probabilidad

$3,000,000 60% $4,000,000 70%

$4,000,000 30% $5,000,000 20%

$5,000,000 10% $6,000,000 10%

Sistema antiguo Sistema nuevo

Costo Fijo Costo Fijo

$400,000 $600,000

Costo variable Costo variable

10% por pesos

vendidos

5% por pesos

vendidos



45

Ejemplo 2

Ingresos



46

Ejemplo 2

CT= CF+CV

CV = 0.1*3’000,000

CF =400,000

ING. NETO = Ing.

Bruto - CT Etapa 2: evaluar los ingresos

y costos



47

Ejemplo 2

Etapa 3: Toma de decisión



48

Ejemplo 3

Decidir si es mejor desarrollar un nuevo producto o consolidar los existentes

Moderada

Moderada

Moderada

Respuesta del

Mercado



49

Ejemplo 3

Moderada

Moderada

Moderada

US$1,000,000

US$50,000

US$2,000

US$1,000,000

US$50,000

US$2,000

US$400,000

US$20,000

US$6,000

US$20,000

US$2,000

0.4

0.4

0.2

0.1 0.2

0.7

0.3 0.4

0.3

0.6

0.4



50

Ejemplo 3

Moderada

Moderada

Moderada

US$1,000,000

US$50,000

US$2,000

US$1,000,000

US$50,000

US$2,000

US$400,000

US$20,000

US$6,000

US$20,000

US$2,000

0.4

0.4

0.2

0.1

0.2

0.7

0.3

0.4

0.3

0.6

0.4

420,400

111,400

129,800

12,800



51

Moderada

Moderada

Moderada

US$1,000,000

US$50,000

US$2,000

US$1,000,000

US$50,000

US$2,000

US$400,000

US$20,000

US$6,000

US$20,000

US$2,000

0.4

0.4

0.2

0.1

0.2

0.7

0.3 0.4

0.3

0.6

0.4

US$420,400

US$111,400

US$129,800

US$12,800

US$270,400

US$99,800

(1000000*0.4+50000*0.4+2000*0.2) Costos fijos constantes para cada

punto de decisión y rama,

Datos del ejercicio.

Comparamos

todos los

beneficios y

decidimos por

el mayor



52

Análisis del ejemplo

La opción seleccionada es desarrollar un nuevo producto.

• Desarrollo detallado

• Tiene un costo de US$150,000

• Con beneficio de US$420,000

• Beneficio neto: US$270,000

Es mejor que desarrollarlo con desarrollo rápido

• Beneficio neto: US$31,400

Y mejor que consolidar

• Mejor beneficio neto en esa opción: US$99,800



53

Ejemplo 4

Fernando Cáceres considera la situación de su negocio en los próximos cinco años. En

los últimos años el crecimiento de las ventas ha sido bueno, pero desea evaluar si

aumenta el número de cabinas de internet y establecer una oficina de consultoría.

Fernando considera tres opciones:

a) Ampliar el negocio actual.

b) Ubicarlo en un nuevo lugar.

c) No hacer nada y esperar.

Se ha calculado que el tiempo requerido para la mudanza es mínimo, pues se trata de

equipos de oficina y muebles.



54

Ejemplo 4

Asimismo, la ampliación no causaría problemas, pues existen ambientes adyacentes

que podrían ser utilizados. De manera que en cualquiera de estos casos el negocio no

perdería ingresos.

Si no se hiciera nada el primer año y se presentara una gran demanda, entonces se

estudiaría de nuevo la opción de ampliar la empresa.

Si se espera más de una año es posible que se tuviera una nueva competencia y ya no

sería posible en pensar en la ampliación.

Se tienen las siguientes suposiciones y condiciones:



55

Ejemplo 4

1. Existe una probabilidad del 60% de que se presente un fuerte aumento en la demanda

debido a mayores requerimientos se internet y correo electrónico de los usuarios.

2. Si existe un fuerte crecimiento y se ubica en un nuevo lugar, el rendimiento anual sería de

$ 36,000. Si el crecimiento es débil y se ubica en un nuevo lugar, el rendimiento sería de

$ 28,000

3. Si se amplía el negocio y hay un fuerte crecimiento, el rendimiento sería de $ 34,000. Con la

ampliación y crecimiento débil, el rendimiento sería de $ 26,000.

4. Si no hay cambios en el lugar actual, el rendimiento anual sería de $ 24,000 por año durante

un periodo de crecimiento fuerte y de $20,000 si es débil.

5. El costo actual de ampliación de la tienda sería de $ 9,000

6. El costo de trasladarse a otro sitio sería de $16,000.

7. Si el crecimiento es fuerte y se ampliara el negocio en el segundo año sería de $9,000

8. Los costos de funcionamiento son iguales para todas las operaciones.

TAMAÑO DE PLANTA

TAMAÑO DE PLANTA

57

Es el volumen o el número de unidades que se pueden producir durante un periodo

determinado. Equivale al término “capacidad de producción”.

Esta capacidad representa el nivel óptimo de producción que puede estar

determinado por diversos componentes de un estudio de factibilidad como por

ejemplo las tecnología, la maquinaria, los recursos humanos, inversión, ventas y

segmentación del mercado.

FACTORES

58

FACTORES: TAMAÑO MERCADO

59

Demanda no debe ser inferior al tamaño mínimo

• Proyecto rechazado

Componentes

Producto

Alternos

Empaque

Normas sanitarias y de calidad.

Demanda

Necesidades clientes

Poder adquisitivo

Tiempo de consumo

Condiciones ambientales de

consumo.

Oferta

Total existente

Estructura del mercado

Precio

Aranceles, impuestos, controles

Canales de distribución

Tipo de producto

Ubicación del consumidor

Situación financiera de la empresa

FACTORES: TAMAÑO TECNOLOGÍA

60

Proceso

Maquinaria y equipo

Método

Datos que interesan

Costo de adquisición.

Costo de mantenimiento.

Costo de operación.

Depreciación.

Cómo adquirirla

Altamente automatizada.

Manual.

Volumen o capacidad influyen.

Normalmente búsqueda de maquinaria

que origina el cuello de botella de un

proceso.

FACTORES: TAMAÑO FINANCIAMIENTO

61

Préstamos

Bancos

Líneas de crédito

Datos que interesan

Restricciones financieras.

Análisis de líneas de crédito y revisión

de requisitos de garantía de los bancos

para acceder a préstamos.

Ideal: construir plantas de tamaño óptimo

y luego ver posibilidades de financia-

miento a través de préstamos bancarios.

Ampliación de planta luego de puesta en

Marcha.

FACTORES: TAMAÑO LOCALIZACIÓN

62

Distribución geográfica

del mercado.

Costos de producción

y distribución

Disponibilidad de capital

DETERMINACIÓN DEL TAMAÑO DE

PLANTA

63

Determinar los límites superior e inferior del tamaño, es decir, el tamaño

máximo y luego el tamaño mínimo.

Tamaño máximo de planta: Se analiza con el mercado.

Estudio de Mercado: Análisis de pronóstico de demanda (cualitativo y

cuantitativo) , demanda para el proyecto f(ventas y penetración).

Cantidad de bienes o servicios que el consumidor estaría dispuesto a

conseguir a determinados precios.


PLANTA

64

Tamaño máximo de planta

Pronóstico permite además, decidir sobre la estructura del programa de

ventas, precios, canales de distribución, estrategias de mercado, costo de

ventas y almacenaje.

Importante: establecer mercado objetivo (nacional o internacional) y estrategia

de introducción del producto( sustitución de importaciones, mejores diseños,

calidad, etc).

65

Tamaño mínimo de planta

Analizar relación entre la tecnología y el punto de equilibrio.

Análisis de maquinaria: que produce menos por hora (cuello de botella, caso de línea

de producción). En distribuciones por proceso se analizará la capacidad en función a

unidades.

Punto de equilibrio: igualdad de los ingresos y los costos siempre y cuando todo lo

que se produzca se venda. “Para un volumen de producción Qp se tendrá un volumen

de ventas Qv donde costos fijos y variables son cubiertos por los ingresos I obtenidos al

vender Qv productos a un precio p.


PLANTA

66

Tamaño mínimo de planta

I = CF + CV

I = p*Qv

CV = v*Qp

Reemplazando:

pxQv = CF + v*Qp

Si Qv = Qp = Qmin

Luego: (p-v)*Qmin = CF

CV = Costo variable total CF = Costo fijo total p = Precio de venta unitario v = costo variable unitario Qmin = Cantidad mínima requerida para no generar pérdidas Qp = Volumen de producción Qv = Volumen de ventas

Qmin = CF/ (p-v)

DETERMINACIÓN DEL TAMAÑO DE PLANTA

Pto. equilibrio

67

Análisis de tamaños intermedios

La decisión apropiada para la empresa sobre el tamaño de planta se basa en buscar el

punto intermedio entre los límites encontrados a través de as relaciones siguientes:

MÁX

MÍN

T-M

T-Pe

MÁX

T-R prod

T-F

T-I


68

Análisis de tamaños intermedios

Donde:

T-M = Tamaño máximo de la planta (referido a la demanda)

T-Pe = Tamaño punto de equilibrio (tamaño mínimo, la empresa cubre los gastos

operativos MÁX

T-R Prod = Tamaño recursos productivos ( disponibilidad de recursos)

T-F = Tamaño financiamiento (de acuerdo a garantes)

T-I = Tamaño inversión (máxima disponibilidad de capital)

Puede medirse con los siguientes coeficientes: rentabilidad, costo unitario mínimo,

utilidades, relación ingresos- costos.


69

Selección de tamaño de planta

MÁX

La mejor solución será aquella que conduzca al resultado económico más

favorable para el proyecto en conjunto.

Puede medirse con los siguientes coeficientes: rentabilidad, costo unitario

mínimo, utilidades, relación ingresos- costos.


70

Ejercicio 1

MÁX

Determinar la mejor alternativa para la instalación de una nueva planta cuyos tamaños

disponibles en el mercado son los siguientes:

El horizonte de vida proyectado es de 8 años y la proyección de demanda promedio para

esos años crecerá con una tasa anual de 3% en los dos primeros años, y una tasa del

8% en los tres años siguientes; teniendo 10 % al final en los tres años que restan.

Considerar como demanda anual base (año 0) de 28,000 unidades.

El precio de venta del producto está determinado por el mercado y es de $ 10 por

unidad.

DATOS DEL PROBLEMA:TAMAÑOS DISPONIBLES EN

EL MERCADO

Tamaño Capc. Máx CF (operativo) CV (operativo)

(u/año) Anual Anual

T1 35,000 125,000 80,000

T2 45,000 190,000 104,500

T3 62,500 235,200 160,250

INVERSIÓN INICIAL

T1 480,000

T2 610,000

T3 795,000


71

Solución

Paso 1: Evaluar demanda

3% 3% 8% 8% 8% 10% 10% 10%

Mes 0 1 2 3 4 5 6 7 8

Previsiones 28,000 28,840 29,705 32,082 34,648 37,420 41,162 45,278 49,806


72

Solución Paso 2: Evaluar las tres alternativas de planta para el horizonte solicitado.

a) Capacidad máxima de 35,000unidades anuales

MÁX

.




b) Capacidad máxima de 45000 unidades anuales

MÁX

35,000 unidades al año



c) Capacidad máxima de 62500 unidades anuales

Ejercicio 2

MÁX

Determinar el tamaño mínimo para instalar una planta en un proyecto que cuenta con

dos diferentes tecnologías para la fabricación de un producto y que cuenta con los

requerimientos de la tabla adjunta. Considere los costos fijos de la tecnología A de $ 35,

000 y de la tecnología B de $ 25,000. El estudio de mercado estimó una tasa de

crecimiento del 7% y para el 2016 se proyecta una demanda de 32,000 piezas por año.

Asimismo, el precio de venta para ambas tecnologías se determinó con un margen de

ganancia 30 % sobre el costo variable unitario.

Teconolgía A Teconolgía B

Unidades

Producción pz/año 25,000 19,000

Consumo de combustible gl/H-M 30 40

Costo de combustible S/. /gl 8.00 8.00

Costo de Mano de Obra S/. / H-H 4.00 5.00

Costo de material (Kg) S/. / Kg 1.00 1.00

Material requerido por pieza Kg 1.20 1.00

H-H requerido por pieza H-H 0.10 0.13

H-M requerida por pieza H-M 0.03 0.04

cantidad


Solución

MÁX

Tamaño mínimo = la empresa no gana ni pierde. Se debe calcular entonces el precio de

venta unitario y el costo variable unitario.

Calculando para Tecnología A

Qmín = CF/(p-v)


Solución

MÁX

Cálculo de costo variable de teconolgía B

Recursos

Combustible 0.04 H-M * 40 gl * S/. 8.00 = S/. 12.80 /pza

pza H-M gl

Mano de Obra S/. 5 * 0.13 H-H = S/. 0.65 /pza

H-H pza

Materia prima S/. 1.00 * 1.00 Kg = S/. 1.0 /pza

Kg pza

'= S/. 14.45 / pza

Cálculos


Solución

MÁX

Tipo de cambio


Para el 2016 se ha estimado 32,000 piezas, por ello el tamaño B es el

apropiado, sin embargo, la tecnología que se escogería sería la A

TAMAÑO DE PLANTA

CÁLCULO DE LAS SUPERFICIES DE

DISTRIBUCIÓN

CÁLCULO DE LAS SUPERFICIES DE DISTRIBUCIÓN

MÉTODO GUERCHET. Utilizado para calcular los espacios físicos que se requerirán para establecer la

Planta. Se trata de un valor referencial y validado para este tipo de estudios. En la

práctica se podrán realizar los ajustes necesarios de acuerdo al proyecto.

Es importante saber el número de maquinaria y equipos llamados «elementos estáticos»,

el número total de operarios y equipos de acarreo llamados «elementos móviles»

Para cada elemento que se distribuirá, la superficie total necesaria se calcula como la

suma de tres superficies parciales:

ST = n(Ss + Sg + Se)

ST= Superficie total

Ss= Superficie estática

Sg= Superficie de gravitación

Se= Superficie de evolución

n = número de elementos móviles o

estáticos de un tipo.


MÉTODO GUERCHET.

Superficie estática (Ss).- es el área de terreno que ocupan los muebles, máquinas y

equipos y debe incluir las bandejas de depósito, palancas, tableros y todos los demás

objetos para que funciones correctamente.

Ss = largo x ancho

Superficie de gravitación (Sg).- Es la superficie utilizada por el obrero y por el

material acopiado para las operaciones que se realizan alrededor del puesto de trabajo.

Sg= Ss x N

N= número de lados utilizados.


MÉTODO GUERCHET.

Superficie de evolución (Se).- es el área reservada entre los puestos de trabajo para

desplazamientos del personal, equipo, medios de transporte y para la salida del producto

terminado. Se utiliza una constante «K» denominado coeficiente de evolución, que

representa la relación entre las alturas de los elementos móviles y los elementos

estáticos.

Se= (Ss +Sg)*k

Donde: K ----> Constante propia del proceso productivo.

K = EM/ 2EE

Donde: EM = Promedio de las alturas de los elementos móviles

EE = Promedio de las alturas de los elementos estáticos

Consideraciones:

• Para los operarios se considera una superficie estática de 0.5 m2 y una altura

promedio de 1.65 m.

• No forman parte de este método los almacenes separados por las áreas de proceso,

mediante paredes, mallas, etc.


MÉTODO GUERCHET


MÉTODO GUERCHET.

Se toman las dimensiones mayores que incluyen

el área ocupada por la máquina

La superficie gravitacional depende del

requerimiento

de áreas de trabajo. Un lado, en este caso.

Superficie requerida para el movimiento alrededor de la

Máquina. La altura da una idea de volumen y visibilidad

Para el movimiento


MÉTODO GUERCHET

Valores estimado de K para diferentes tipos de industria:

Gran industria, alimentación, evacuación, mediante grúa puente 0.05 – 0.15

Trabajo en cadena con transportador mecánico 0.10 – 0.25

Textil hilado 0.05 – 0.25

Textil tejido 0.50 – 1.00

Relojería, joyería 0.75 – 1.00

Pequeña mecánica 1.50 – 2.00

Industria mecánica 2.00 – 3.00

Fuente Mitchel

Ejercicio 1

Calcular las áreas: estáticas, gravitatoria, evolutiva y total de la siguiente máquina.

Considerando

que los lados resaltados son por los que el maquinista opera la máquina. Asumir la

constante K=2

Ejercicio 1 solución

los lados resaltados son por los que el maquinista opera la máquina. Asumir la constante

K=2

Desarrollo

Área estática: Ss= LxA = 2 x 8 + 2 x 3 = 22 m2

Área gravitatoria: Sg = Ss * N = 22 x 3 = 66 m2

Área evolutiva: Se = (Ss + Sg) * K = (22 + 66) x 2 = 176 m2

Área total: St = 22 + 66 + 176 = 264 m2


MÉTODO GUERCHET – Ejemplo 2

En una planta procesadora de hierbas se requiere determinar el área más adecuada para

el procesamiento de anís filtrante. Se tomaron datos del equipo de acarreo y maquinaria

que se muestran a continuación:

Máquinas n N l(m) a(m) h(m)

Secadora 1 1 2.0 1.5 1.9

Molino 3 2 2.0 2.0 1.5

Tamiz 2 3 2.5 1.2 1.6

Balanza 1 1 0.7 0.7 1.0

Mezcladora 2 2 1.2 1.0 1.5

Envasadora 10 3 1.9 1.0 2.0

Empaquetadora 1 2 1.4 1.0 0.9

Faja transportadora 1 2 11.5 0.7 0.9

K=0.65


MÉTODO GUERCHET - Ejemplo

Máquinas Ss (m2) Sg (m2) Se (m2) St (m2)

Secadora 3.00 3.00 3.90 9.90

Molino 4.00 8.00 7.80 59.40

Tamiz 3.00 9.00 7.80 39.60

Balanza 0.49 0.49 0.64 1.62

Mezcladora 1.20 2.40 2.34 11.88

Envasadora 1.90 5.70 4.94 125.40

Empaquetadora 1.40 2.80 2.73 6.93

Faja transportadora 8.05 16.1 15.70 39.85

l*a Ss*N (Ss+Sg)k n(Ss+Sg+Se)

294.58 m2

Ejercicio 3

Calcular los espacios de maquinaría para una planta química dedicada a la elaboración

de hipoclorito de sodio (legía )

Paso 1 Calcular la superficie Estática (SS) Se encuentra como dato en el problema.

Paso2 Calcular K K = EM/ 2EE

EE = 101,7 / 47,1 = 2,2 EM = 8,45 / 5,78 = 1,5

Por consiguiente se tiene:

k = 1,5 / (2 x2,2) = 0,34

Ejercicio 3

Paso 3 Calcular la superficie total área productiva

ST =Ss + Sg + Se

Ejercicio 3

Respecto del tamaño de 194 m2, resultado de aplicar la técnica de Guerchet, se

considerará unos 271 m2 , adicionales para lo referente a tuberías, bombas y válvulas,

además se debe contar con el espacio suficiente, para poder extender por completo

sobre la superficie del suelo, las mangas de PVC en el momento de proceder al llenado

de las mismas, el método de Guerchet, sirve como referencia, pero para una planta

química se requiere de mayor espacio entre los equipos. Es recomendable un espacio

grande, pues si bien es cierto, los terrenos no solo no se deprecian, sino que muchas

veces tienden a aumentar su valor, por la plusvalía generada por el desarrollo humano a

su alrededor como en sí mismos. Por consiguiente el nuevo tamaño para el área de

producción sería de 465 m2.

Ejercicio 1

Para lograr una adecuada distribución de los diferentes elementos en un área total de

1200 m2 ,se realiza un análisis relacional, para ello es necesario establecer una escala

de ponderación, paso previo a la construcción de la tabla relacional de actividades en ella

se puede observar algunas letras las cuales representan el grado de importancia de la

relación entre las diferentes áreas ó actividades, además esta tabla permite obtener un

diseño tentativo para la distribución en Planta.

Tabla relacional

DISTRIBUCIÓN DE LA PLANTA QUÍMICA

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