PLAN MAESTRO DE PRODUCCIN Y REQUERIMIENTO DE MATERIALES, PARA EL YOGURT ENDULZADO CON STEVIA

PLANEAMIENTO Y CONTROL DE LA PRODUCCIN

FACULTAD DE INGENIERA, ARQUITECTURA Y URBANISMOESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA AGROINDUSTRIAL Y COMERCIO EXTERIOR

TTULO:Elaboracin de un Plan Maestro de Produccin y un plan de requerimiento de materiales, para la elaboracin de yogurt de chirimoya - yacn, en la Planta Piloto Industrial de la Universidad Seor de Sipn.

DOCENTE:VIDAURRE RUIZ JULIO MAURICIO

CICLO:VII

ALUMNO:GARCA CHVEZ MELVIN.

Pimentel, Junio del 2014

1. TTULO DEL PROYECTO:

Elaboracin de un Plan Maestro de Produccin y un plan de requerimiento de materiales, para la elaboracin de yogurt bebible de chirimoya yacn, en la Planta Piloto Industrial de la Universidad Seor de Sipn.

2. DESCRIPCIN DE LOS RECURSOS QUE CUENTA:

Dentro de los recursos que se va a necesitar para la elaboracin del proyecto, existentes en la Planta Piloto Industrial, tenemos:

2.1 Materiales:

Mesas de acero Inoxidable. Aplicacin:Se utilizaran las 2 mesas de acero para acondicionar la leche antes que entre al proceso (Cantidad de leche, filtracin, etc.). Diseo:Las mesas estn diseadas de acero inoxidable y son muy resistentes. Dimensiones:Tabla 2.1Dimensiones de las mesas de acero inoxidable.Mesas de acero inoxidable

MedidasDimensiones (m)

Largo2.10

Ancho0.92

Alto0.92

Fuente: PPI de la USS Capacidad de Trabajo:El mximo de personas que pueden trabajar en las mesas es de 6 personas por mesa.Baldes de recepcin. Aplicacin:Se utilizarn los baldes para realizar la recepcin de la materia prima. Diseo:El diseo de los baldes consiste en plstico. Dimensiones:Las dimensiones de los baldes son de 50 de alto por 20 de ancho. Capacidad de Trabajo:La capacidad de los baldes es de 20 litros de leche.Filtro o coladores. Aplicacin:Para realizar la filtracin de la leche, eliminando las impurezas, una vez que haya llegado a la planta. Diseo:Los coladores son de acero inoxidable y tambin hay una tela con poros muy pequeos para realizar la filtracin de la leche.2.2 Equipos:Tanque de recepcin de la leche. Aplicacin: Es un tanque para la recepcin de la leche, ubicado en la planta de productos lcteos, para almacenar la leche que se va a procesar, y est conectado, por medio de tuberas con otros equipos de procesamiento de productos lcteos. Diseo: Su diseo es cuadrado, de acero inoxidable, conectado por tuberas con otros equipos. Dimensiones: Tabla 2.2Dimensiones del tanque de recepcin de leche..Tanque de recepcin de leche

MedidasDimensiones (m)

Largo0.50

Ancho0.50

Alto0.50

Fuente: Planta de lcteos Capacidad de Trabajo: La capacidad de recepcin de leche del tanque de recepcin es de 350 litros de leche.

Tina de pasteurizacin de queso y yogurt. Aplicacin: Es una tina pasteurizadora de leche automtica, a la vez se puede realizar el enfriamiento y fermentacin de la leche, por medio de la salida del agua caliente e ingreso de agua fra, est ubicado en la planta de lcteos. Diseo: Su diseo es circular de acero inoxidable, con 4 patas que lo sostienen, un programador automtico que indica la temperatura y otras variables, un motor y est conectado por tuberas con el tanque de recepcin y el tanque de incubacin. Dimensiones: Tabla 2.3Dimensiones de la tina de pasteurizacin.Tina de pasteurizacin de leche

MedidasDimensiones (m)

Alto0.65

Dimetro0.98

Fuente: Planta de lcteos Capacidad de Trabajo: La capacidad de pasteurizacin, fermentacin y enfriamiento es de 300 litros de leche.Tanque de incubacin y agitacin. Aplicacin: Es un tanque de agitacin e incubacin, utilizado para la incubacin del yogurt. Diseo: Su diseo es circular de acero inoxidable, con 4 patas que lo sostienes, un motor y est conectado, por medio de tuberas con la tina de pasteurizacin y la envasadora de pistn. Dimensiones: Tabla 2.4Dimensiones del tanque de incubacin y agitacin.Tanque de incubacin y agitacin

MedidasDimensiones (m)

Alto0.56

Dimetro0.95

Fuente: Planta de lcteos

Capacidad de Trabajo: La capacidad de incubacin es de 300 litros de leche.

Envasadora de pistn. Aplicacin: Es una envasadora de pistn, que tiene diversos accesorio para realizar el envasado de los productos lcteos. Diseo: Su diseo es de acero inoxidable, con boquillas para envasar.

Refrigeradora. Aplicacin: Es una refrigeradora para el almacenamiento de productos y materias primas. Diseo: Su diseo es de fierro resistente, motor linear compresor, cuanta con menos piezas, logrando ser ms eficiente, permite ahorrar energa. Capacidad de trabajo: Su capacidad de almacenaje es de 407 litros.

3. DEFINICIN DEL PROCESO DE ELABORACIN DE YOGURT:

Diagrama de flujo de la elaboracin de yogurt de chirimoya yacn.

RECEPCIN DE LA LECHEFILTRACINESTANDARIZACINPASTEURIZACINENFRIAMIENTOINOCULACININCUBACINREFRIGERACINBATIDOFRUTADODESGRASADOALMACENADOETIQUETADOENVASADOA

Azcar = 5%

T= 10 min.T = 85 C

T = 42C

Cultivo = 1%

T= 5-6 horas.T = 42 C

T= 6-8 horas.T = 12 - 14 C

T= 5 HrT = 42 C

T= 5 HrT = 42 CT= 5 HrT = 42 C

T= 5 HrT = 42 CT= 5 HrT = 42 C

Fruta= 5 15%

T= 36 HrT = 12 13 C

T = 2 - 5 C

Descripcin del proceso de produccin:

Recepcin de la leche: La recepcin de la leche, se lo realiza en baldes e plstico y en las mejores condiciones de inocuidad. Se tiene que tener en cuenta sus caractersticas como (densidad, solidos totales, pH.), ya que estas caractersticas van a influir en las caractersticas del producto final.Filtracin: Consiste en quitar todas las impurezas de la leche (pajillas, tierra, etc.), propias de su recepcin.Estandarizacin:Consiste en adicionar el azcar a los 42C, a la leche con el fin de elevar los slidos totales y darle el dulzor adecuado al producto.Pasteurizacin: Esta operacin se lo realiza en la tina de pasteurizacin de la leche, consiste en calentar hasta alcanzar la temperatura de 85C, esta temperatura se alcanza en 30 minutos y se mantiene a esta temperatura por 10 minutos. Enfriamiento: Concluida la etapa de pasteurizacin, se enfra inmediatamente la leche, hasta alcanzar una temperatura de 42C, esta operacin tambin se lo realiza en la tina de pasteurizacin, ya que cuenta con un sistema automtico de enfriado con agua fra y tarda un tiempo de 20 minutos.Inoculacin:Consiste en adicionar a la leche el cultivo lctico, que contiene las bacterias que la transforman la leche en yogurt, esto se realiza cuando la leche ha enfriado hasta llegar a los 42 C.Incubacin:Una vez adicionado el cultivo lctico, la leche pasa de la tina de pasteurizacin al tanque de incubacin, en el cual se va a mantener a una temperatura de 42 45 C, hasta alcanzar un pH igual o menor a 3.6, el tiempo empleado es de 5 a 6 horas.Refrigeracin:Una vez alcanzado el pH indicado, inmediatamente se refrigera el yogurt hasta que se encuentre llegue a 12 14 C de temperatura, con la finalidad de paralizar la fermentacin lctica y evitar que el yogurt contine acidificndose. Esto emplea un tiempo de 6 a 8 horas aproximadamente.Desgrasado:Una vez que ha terminado el tiempo de refrigeracin, se quita la grasa del yogurt, formado como una tela de capa fina de color amarillo en la superficie.Frutado:Luego de haberle quitado la grasa al yogurt, se procede a agregar la fruta, en un porcentaje de 5 a 15%.Batido: Se realiza con la finalidad de romper el cogulo y uniformizar la textura del producto y mezclar completamente el yogurt con la fruta agregada.Envasado: Se realiza cumpliendo con los principios de sanidad e higiene. El envase es la carta de presentacin del producto, hacia el comprador, por tanto, ser funcional, operativo y que conserve intactas las caractersticas iniciales del producto. Etiquetado: Despus de haber envasado el producto, se procede a etiquetarlos, en la etiqueta esta toda la informacin del producto, es novedosa y llamativa.Almacenamiento: El producto, deber ser almacenado en refrigeracin a una temperatura de 2 5 Cy en condiciones adecuadas de higiene. Si se cumplen con las condiciones antes mencionadas el tiempo de vida til del producto, ser aproximadamente de 21 das.

PLANEAMIENTO Y CONTROL DE LA PRODUCCINPgina 1

Descripcin de las operaciones y datos del proceso productivo:

OPERACINTiempo de la operacinCapacidad de la mquina o equipoFrecuencia por daNumero de operariosTiempo total por da

Recepcin de la leche30 minutos6 baldes de 20 litros1 vez260 minutos

Filtracin10 minutosTanque 350 litros1 vez210 minutos

Estandarizacin10 minutosTina de pasteurizacin de 300 litros1 vez2

10 minutos

Pasteurizacin40 minutosTina de pasteurizacin de 300 litros1 vezAutomtico40 minutos

Enfriamiento10 minutosTina de pasteurizacin de 300 litros1 vezAutomtico10 Minutos

Inoculacin5 minutosTina de pasteurizacin de 300 litros1 vez15 Minutos

Incubacin5 horasTanque de incubacin de 300 litros1 vezAutomtico30 Minutos

Refrigeracin8 horasRefrigeradora de 407 litros1 vez230 Minutos

Desgrasado30 minutos6 baldes de 20 litros1 vez330 Minutos

Frutado30 minutos6 baldes de 20 litros1 vez330 Minutos

Batido10 minutosTanque de incubacin de 300 litros1 vezAutomtico10 Minutos

Envasado30 minutosEnvasadora de pistn1 vezAutomtico30 Minutos

Etiquetado30 minutosManual1 vez330Minutos

4. DEFINICIN DE UN PLAN INTEGRAL DE PRODUCCIN:

4.1 Definicin del mbito geogrfico o rea de influencia del proyecto.La Regin Lambayeque se encuentra ubicada a 29 metros sobre el nivel del mar. Es considerada la regin ms costea, pues slo una pequea extensin de su territorio llega a la sierra.Tiene una superficie de 14.231,3 Km2.El clima es clido y agradable; con un promedio de temperatura anual de 22.3 C (mxima de 33 C y mnima de 17 C).La temporada de lluvias es de febrero a abril.Cuadro N 4.1Poblacin real y estimada de Lambayeque y Nacional.AOLambayequeTotal Nacional

2007117451928481901

2008118568428807034

2009119665529132013

2010120758929461933

2011121849229797694

2012122926030135875

2013123988230475144

2014125034930814175

2015126065031151643

2016127079431488625

2017128078831826018

2018129061732162184

2019130027032495510

2020130973132824358

Fuente: INEI

4.1.1 Anlisis de la oferta de Yogurt en Lambayeque:Segn los datos del INEI - Sistema de Informacin Regional para la Toma de Decisiones-Encuesta Nacional de Presupuestos Familiares 2008-2009, el departamento de Lambayeque tuvo un consumo per cpita de yogurt de 3.2 kilogramos por persona y considerando que la poblacin en el ao 2009 fue de 1,196 655 habitantes, se ha calculado la oferta de yogurt en Lambayeque para ese ao, fue de 3 808.6 toneladas ofertadas y para los dems aos se ha calculado la oferta de acuerdo con la variacin de la oferta nacional de oferta de yogurt.Cuadro N 4.2Oferta calculada y proyectada de Yogurt en Lambayeque.AoOferta Regional (TM)AoProyeccin (TM)

20093808.620148224.2

20104437.420158769.9

20114714.920169315.6

20125188.220179861.3

20135276.4201810407.0

Fuente: Elaboracin propia

4.1.2 Anlisis de la Demanda en Lambayeque:Segn poblacin de Lambayeque en los ltimos 5 aos y el consumo per cpita, incremental que en el 2009 fue de 4.6 para el Per, y se ha tomado un incremento promedio de 0.4 por ao, se ha calculado la demanda total de yogurt de la poblacin Lambayecana en los ltimos cinco aos.

Cuadro N 4.3Demanda calculada y proyectada de Yogurt en Lambayeque (TM).

AoPoblacinC.Percap.(kg/pers)Demanda RegionalAoProyeccin

200911966554.6550520148224.2

201012075895603820158769.9

201112184925.4658020169315.6

201212292605.8713020179861.3

201312398826.27687201810407.0

Fuente: Elaboracin propia, en base a la poblacin y consumo per cpita.

4.1.3 Demanda Insatisfecha de yogurt en el departamento de Lambayeque.La demanda insatisfecha de yogurt en Lambayeque se ha calculado, tomando en cuenta la diferencia entre la demanda y la oferta calculada y proyectada, como se aprecia en los cuadros 4.2 y 4.3.Cuadro N 4.4Demanda insatisfecha de yogurt en Lambayeque (TM)AoOferta RegionalDemanda Regional Demanda Insatisfecha

20093808.65504.61696.0

20104437.46037.91600.5

20114714.96579.91865.0

20125188.27129.71941.5

20135271.37687.32416.0

20145786.68224.22437.6

20156154.28769.92615.7

20166521.89315.62793.8

20176889.49861.32971.9

2018725710407.03150.0

Fuente: Elaborado en funcin a los cuadros 4.2 y 4.3

4.1.4 Mercado objetivo del yogurt o poblacin a la que va dirigido.Se ha calculado el mercado potencial para el proyecto, tomando del 40% de la demanda insatisfecha del cuadro N 4.4, a partir del mercado potencial se ha tomado un 20% como mercado meta y del mercado meta se ha tomado un 15% como mercado objetivo, lo cual si se puede abastecer, considerando la capacidad de la planta de lcteos de la USS.Cuadro N 4.5Determinacin del Mercado objetivo de yogurt en Lambayeque (TM)Mercado Potencial Mercado Meta Mercado Objetivo

Aos40% de la Dem. Ins.20% del Merc. Pot.15% del Merc. Met.

201497519529

2015104620931

2016111822434

2017118923836

2018126025238

Fuente: Elaborado en funcin al cuadro N 4.4.4.2 Plan Maestro de Produccin: El PMP, es una herramienta que permite planificar la produccin, para un perodo menor a un ao (semanas o meses), de tal manera que los productos estn listos en las fechas que se han definido y comprometido con los clientes.

4.2.1 Pedidos.Se han inventado los pedidos de yogurt, de acuerdo a los pronsticos de demanda semanal, los pronsticos de demanda se ha calculado, segn los das que tienes los meses y la cantidad de yogurt diaria a producir, que es 97.2 kg de yogurt diarios. Para determinar las unidades a producir, en el mes de Junio y Julio se ha tomado en cuenta los pronsticos y los pedidos, si el pronstico es mayor que los pedidos, se produce de acuerdo al pronstico, si los pedidos son mayores, se produce de acuerdo a la cantidad de pedidos.Para los mes de Agosto, se ha re calculado y determinado que las unidades a producir, seran las cantidades menores entre pronsticos y pedidos, esto se ha decidido, debido a que se not que haba un inventario a la mano muy elevado.Cuadro N 4.6Determinacin de yogurt a producir semanalmente (kg).PRODUCTO - Yogurt (Kg)

MESESJUNIOJULIOAGOSTO

Semanas123412341234

Pronsticos583583583583607607607607607607607607

Pedidos de los clientes560590550595600620590580625587630617

Unidades a producir583590583595607620607607607587607607

Inventario a la mano2323565663638010789896656

Fuente: Elaboracin propia.

4.2.2 Compromisos de entrega a los clientes.Las entregas programadas, son de acuerdo a los pedidos, las entregas se harn en el da 6 de cada semana, debido a que se van a trabajar 6 das por semana.

Cuadro N 4.6Determinacin de yogurt a producir semanalmente (kg).PRODUCTO - Yogurt (Kg)

MESESJUNIOJULIOAGOSTO

Semana123412341234

Entrega (kg)560590550595600620590580625587630617

Da de entrega666666666666

Fuente: Elaboracin propia.

4.2.3 Clculos de produccin de yogurt.Para los clculos de la produccin de yogurt, se ha tomado en cuenta el rendimiento de la leche un 90%, la presentacin del yogurt, es en frascos de 1 kg, las personas que intervendrn en la produccin son 3 y las horas a trabajar son de 8 horas por da.Cuadro N 4.6Determinacin de yogurt a producir semanalmente (kg).Volumen de produccin de YogurtEntrega a los clientesTiempo para la produccinHoras/hombreLitros de lecheKg de azcarKg de chirimoyaKg de yacnKg de cultivos lcticos

7200 frascos de 1 kgTrimestral75 das (600 horas)18008000 40080040080

2400 frascos de 1 kgMensual25 das (200 horas)6002267133.3266.7133.326.67

600 frascos de 1 kgSemanal6.25 das (50 horas)150666.733.3366.6733.336.67

100 frascos de 1 kgDiaria1 da (8 horas)24106.75.3310.675.331.07

Fuente: Elaboracin propia.

5. PLAN DE REQUERIMIENTO DE MATERIALES:Segn Chase, et. al. (2000), cita que los sistemas de planeacin de requerimientos de materiales (MRP), se han instalado casi universalmente en las empresas del sector manufacturero, e incluso en aquellas que se consideran pequeas. La razn es que la MRP es un enfoque lgico y fcil comprensin del problema de determinar el nmero de partes, y componentes.

5.1 BOM (Lista de Materiales)

Materia Prima:Leche frescaChirimoyaYacn

Insumos:AzcarCultivo lctico

Materiales:Envases de plstico de 1 kg de yogurtTapas para los envases de yogurtEtiquetas para los envases de yogurt.

5.2 Requerimiento de materia prima, insumos y materiales:Los requerimientos de materia prima, insumos y materiales para la primera semana de Junio, se han calculado de acuerdo al inventario inicial del mes de Mayo, el requerimiento diario es el mismo para todos los das y a partir de esos datos se ha planificado la cantidad a pedir o recepciones programadas.Cuadro N 5.1Plan de requerimiento de materiales para la semana 1 del mes de Junio.DAS DE LA SEMANA 1 DEL MES DE JUNIO

Das123456

MaterialesIRR.PI.F.IRR.PI.F.IRR.PI.F.IRR.PI.F.IRR.PI.F.IRR.PI.F.

Leche fresca (Lt)0106.71103.33.3106.71106.66.6106.71109.99.9106.711013.213.2106.71006.56.5106.71109.8

Chirimoya (Kg)510.7104.34.310.72518.618.610.77.97.910.73027.227.210.716.516.510.75.8

Yacn (Kg)05.371.71.75.32016.416.45.311.111.15.35.85.85.30.50.55.350.2

Azcar (Kg)105.3812.712.75.32027.427.45.322.122.15.316.816.85.311.511.55.36.2

Cultivo Lctico(Kg)0.31.121.21.21.155.15.11.14.04.01.12.92.91.11.81.81.10.7

Envases (unid.)5011050044044011033033011022022011011011011020020020011090

Tapas (unid.)5011050044044011033033011022022011011011011020020020011090

Etiquetas (unid.)7011550045545511534034011522522511511011011520019519511580

Fuente: Elaboracin propia.

IInventario inicial

RRequerimiento de materiales

R.P.Recepciones programadas

I.F.Inventario final

a) Prrafo descriptivo.Para la elaboracin diaria de 100 kg de yogurt, se necesita materia prima, dentro de la cual la mas importante es la leche fresca, dentro de la materia prima diaria a utilizar tenemos, 106.7 litros de leche, 10.7 kg de pulpa de chirimoya y 5.3 kg de pulpa de yacn. Dentro de los insumos a utilizar estn, 5.3 kg de azcar y 1.1 kg de cultivo lctico. Finalmente para darle la presentacin final al yogurt, se va a emplear 110 envases de plstico de 1kg, 110 tapas para los envases y 115 etiquetas con su respectivo diseo.

b) Lista desglosada.

Tabla N 5.1Materia prima, insumos y materiales utilizados.CantidadUnidadDescripcin

106.7LitrosLeche fresca

10.7KilogramosChirimoya

5.3KilogramosYacn

5.3KilogramosAzcar

1.1KilogramosCultivo lctico

110UnidadesEnvases de plstico

110UnidadesTapas

115UnidadesEtiquetas

Fuente: Elaboracin propia.

c) rbol de estructuraEtiquetasEnvasesTapasChirimoyaYacnCultivo lcticoAzcarLeche frescaYOGURT.

6. CONCLUSIONES:El Plan maestro de produccin sirve para planificar la produccin a corto plazo. permitiendo determinar la cantidad y el tiempo de entrega de producto.

Se estableci que el sistema de planificacin y control de la produccin est conformada por un plan estratgico, plan agregado de produccin, plan maestro de produccin, plan de requerimiento de materiales, y gestin de talleres,

Se estableci que el plan de requerimiento de materiales depende principalmente del tamao del lote econmico que se ha planificado producir en el plan maestro y de la cantidad de insumos, que se dispone, las mismas que debern ser aprovisionadas oportunamente para que ingrese al proceso de fabricacin del producto final.

Se logr desarrollar un plan maestro para la produccin de yogur en la planta de lcteos de la USS, teniendo en cuenta su capacidad de produccin, aplicando diferentes frmulas en Microsoft Excel.

Se determin que este sistema de planificacin a corto plazo es viable en la industria de los alimentos debido a que para su desarrollo involucra aspecto como pronsticos de la demanda, los pedidos de los clientes, la capacidad disponible, y el estado de inventario, los cuales estn al alcance de la empresa.

7. BIBLIOGRAFA:Chapman, S. (2006). Planificacin y control de la produccin. PEARSON EDUCACIN, Mxico.Chase, R. Aquilano, N. Jacobs, R. (2000). Administracin de produccin y operaciones. McGraw-Hill Interamericana, Mxico. Echevera, P. (2011). Seminario de planificacin y control de la produccin sl.Villegas de Gante, Abraham; Santos Moreno, Armando. (2011). Manual Bsico para elaborar productos lcteos (2 Ed.). Mxico, MX: Trillas.Armando Santos Moreno (2002), Leche y sus derivados, Mxico.Guill Prez, Jos Manuel, (2005). Diccionario de la industria de la leche y los productos lcteos. Universidad Autnoma de Aguascalientes, Mxico.