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Plantas Industriales Guía N° 2

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DISTRIBUCIÓN EN PLANTA Y PUESTOS DE TRABAJO Es el conjunto de técnicas de análisis y diseño para la ordenación de los espacios físicos de los elementos del sistema físico denominado planta industrial y donde se encuentran comprendidos: PERSONAL MAQUINARIA, EQUIPOS,

INSTALACIONES DE SERVICIO INDUSTRIAL MATERIALES INFRAESTRUCTURA (EDIFICIOS, GALPONES, CONSTRUCCIONES) De manera de optimizar: - Sus movimientos (personal - maquinaria - materiales)

- Las condiciones de espera y almacenamiento Utilizando criterios que permitan obtener una instalación para que los procesos se lleven a cabo en las mejores condiciones de trabajo con mínima manipulación, al más bajo costo, seguras, fáciles de mantener y cuidar, con el menor impacto ambiental e integrado a la comunidad donde se localice. Esto implica tanto actividades de recopilación de información proveniente de las diferentes áreas de la Ingeniería Industrial como son producción, calidad, higiene y seguridad industrial, mantenimiento, evaluación de proyectos, ingeniería de métodos, para el diseño, investigación, logística, la planificación e integración de todos los elementos y procedimientos de un producto para obtener la interrelación más eficiente, económica entre el hombre, el equipo, y el material desde la recepción, pasando por todas las etapas de producción hasta el envío del producto terminado. Esta interrelación está representada (fig 1) por lo que se denomina el triángulo de diseño compuesto de: - El diseño de la planta, que es motivo del presente texto y que involucra todos los espacios físicos que van a requerir para la producción, actividades de servicio, administrativas y cualquier otra que sea requerida por disposiciones comunitarias , contractuales, medioambientales y legales así como las instalaciones y equipos que van a ser utilizados por la empresa. - El diseño del producto, donde se toman todos los aspectos relacionados con la tecnología para su diseño y elaboración de prototipos, características y especificaciones técnicas y de calidad de los materiales y del producto, el ciclo de vida del producto, su demanda, variedad de productos y cantidad, servicios post venta para el producto, condiciones de manejo y almacenamiento, tipo de envase entre otras. - El diseño del proceso. Esto involucra las etapas de selección y diseño de la secuencia de operaciones utilizando técnicas y tecnología tradicionales como postindustrial (CIM, robótica industrial, telemática, paquetes de simulación y diseño de procesos, redes locales y extensas) además de la producción limpia, biotecnología, reingeniería, mejoramiento continuo, TQM entre otros. También se involucra con la selección de la maquinaria y equipo para las operaciones relacionadas directamente sin la producción así como de las operaciones de apoyo: mantenimiento, control de calidad, manejo de materiales, almacenamiento, protección integral, planificación, servicios industriales relacionados con los fluidos y otras operaciones necesarias para la planta y empresa, control ambiental y disposición de desperdicios, atención médica, comedores, jardines, guarderías, estacionamientos, patios de carga y descarga, zonas de seguridad y vigilancia entre otras. Selección de la forma de controlar la producción, hacer la adaptable a los cambios del mercado y ciclo de vida del producto, capacidad de planta, combinación de las operaciones dadas las diferentes concepciones de logística y organización de la


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producción (por producto, por proceso, mixta, manufactura flexible, sistemas expertos, células de fabricación y cualquier otro híbrido) - El diseño de la empresa. Esto involucra el tipo de organización, el estilo de cómo se van a gestionar la producción y los servicios con la aplicación de la calidad total, la Reingeniería, TQM, así como de cualquiera de las formas más evolucionadas de administración y control de las operaciones, cuáles son las actividades que estarán bajo techo o si son de tipo centralizada (todo bajo el mismo techo). La distribución de su jerarquía y estructura de la organización. El tipo de tecnología de comunicación que va a tener para su atención al entorno donde se desarrollará. Las políticas en cuanto a la comunidad, sus empleados, la calidad de vida y del medio ambiente, su concepción arquitectónica y urbanística. Fig. 1.- Relación de los elementos de diseño de una empresa industrial Las líneas con doble flecha indican la interrelación entre todos los elementos, ya que comparten información para su diseño y se retroalimentan continuamente para reforzar y mejorar.

DISEÑO DEL

PRODUCTO

DISEÑO DE

LA

PLANTA

DISEÑO DEL

PROCESO

DISEÑO DE

LA

EMPRESA


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NECESIDAD DE MEJORAS EN UNA DISTRIBUCIÓN Una vez realizados los análisis correspondientes en el caso de una redistribución por ejemplo, con el diagrama causa-efecto, pueden representarse las deficiencias en una distribución. Entre las causas-efectos más frecuentes se pueden citar: 1.-Por la ineficiencia de la distribución actual detectada por: -congestión de materiales en diversos departamentos -grandes cantidades de materiales sobre el suelo de la planta sin controlar -incumplimiento de los plazos de producción en los departamentos -pérdidas frecuentes de los materiales -pasillos estrechos, congestionados y peligrosos -alta proporción de accidentes 2.-Por cambios introducidos en los productos -cambios de diseño -adición de nuevos productos -suspensión de la fabricación antigua 3.-Por cambios de volumen -ampliación, reducción o cambios de departamentos -creación de nuevos departamentos Otros ejemplos son -Proyecto de una planta completamente nueva -Expansión o traslado a una planta nueva -Reordenación de una distribución ya existente -Ajustes menores en una distribución ya existente -Ampliación de un departamento -Reducción de un departamento -Elaboración de un nuevo producto que involucra una nueva línea de producción -Traslado de un departamento -Inclusión de un nuevo departamento -Reemplazo de un equipo obsoleto -Cambio de los métodos de producción -Reducción de costos debido a cualquiera de los casos antes considerados TIPOS DE REDISTRIBUCIÓN En la práctica es poco frecuente trabajar diseñando completamente una planta nueva para realizar una distribución. Sin embargo, es más frecuente la realización de redistribuciones en distintas áreas o departamentos de planta. Este tipo de posibilidades puede clas8ificarse como siguen: 1.-Periódicas Las fabricas que cambian de modelo de producto cada cierto tiempo. Ejemplo: la industria automobilística. Este tipo de distribución implica que los diseños de las áreas deben ser muy flexibles para poder hacerse las modificaciones de manera rápida y menos costosa. Por otro lado, está relacionado con la compatibilidad de los procesos productivos. Esto quiere decir que la maquinaria, equipo, edificio, servicios están diseñados para poder adaptarse a cambios parciales incluyendo lógicamente, la tecnología utilizada para la producción.


4

Cuando no hay posibilidad de hacer compatible los procesos con los requerimientos de la planta, la distribución debe realizarse en otro lugar que puede estar o no ubicado en espacios próximos a los procesos ya existentes. En casos extremos se decide diversificarse, o mejor dicho, hacer una planta nueva si la magnitud de la inversión lo amerita. En casos más simples la decisión puede ser de mandarla a fabricar a otra empresa. 2.-Contínuas. Se planifica la distribución para largos lapsos de tiempo. Son empresas: muy poco diversificadas; todos los productos sufren los mismos procesos o combinaciones compatibles con la capacidad existente.; productos con largos ciclos de vida y tecnología de ciclo muy largo de cambio; productos de ciclo de vida corto con procesos productivos de tecnología de punta de elevada adaptabilidad. 3.-Accidentales Se modifica la distribución conforme se van presentando los problemas y dándole soluciones parciales; cuando ocurren situaciones fuera de lo previsto en cuanto a logística, demanda, explosiones sociales o catástrofes de origen natural. Este es el tipo de redistribución menos deseable pues las soluciones parciales si no están apropiadamente diseñadas, generan cruces, demoras, espacios poco flexibles y adaptables entre sus efectos más notables. En el caso de problemas en la organización, planificación del crecimiento, logística y diversificación de la producción, es muy frecuente observar esta situación CLASIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE UNA DISTRIBUCIÓN Junto con los criterios de distribución y manejo de materiales, se deben conocer los elementos tangibles e intangibles que hacen posible que un diseño sea apropiado al proceso productivo. Se tomaron en cuenta los siguientes elementos (Muther). 1,. Materiales y Productos 2.- Personal 3.- Movimiento en planta 4.- Maquinaria y equipo para las actividades de la planta 5.- Edificios y construcciones civiles 6.- Servicios industriales y de soporte 7.- Espacios para esperas

Distribución

apropiada de

la planta

Movimiento Maquinaria Personal Materiales

Edificios Esperas Servicios Diseño


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Disposición de la maquinaria Para el anclaje, orientación y lugar de ubicación se requiere estudiar: Dimensiones de una máquina, materia prima, área total requerida, productos, área de trabajo, herramientas, contornos, posicionadores, tiempos estándard, operarios, tiempos de preparación, tapas y puertas, áreas de mantenimiento, plataformas de movimiento. Las formaciones más comunes son:

a.- Línea recta simple: b.- Línea recta compuesta: c.- Línea quebrada

d.- Línea en zig-zag e.- Diagonal


6

f.-Irregular

g.-Circular

h.- Distribución de la maquinaria de acuerdo al tipo de proceso: - por proceso - por producto - fija - células de fabricación - fábrica flexible - mixta . líneas de producción


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MAQUINARIA Y

EQUIPO

EXIGENCIA DE LA

MAQUINARIA Y

EQUIPO

UTILIZACIÓN DE LA

MAQUINARIA

COSTOS

CARACTERÍSTICAS

DE LA MAQUINARIA

Y EQUIPO

PROCESOS O MÉTODOS DE

PRODUCCIÓN

FACILIDAD DE

SUPERVISIÓN Y CONTROL

DIMENSIONES

INSTALACIÓN

MANTENIEMIENTO

DIMENSIONES

SECUENCIA

CALIDAD DEL MEDIO

AMBIENTE

OTROS

MANTENIMIENTO

COMPATIBILIDAD

CON EL

PROCESO

EQUIPOS

DERELEVO

SECUENCIA

POR

PRODUCTO

CANTIDAD

REQUERIDA

CAPACIDAD

POR

PROCESO

LÍNEAS DE

PRODUCCIÓN

CELULAS,

FABRICACIÓNFLEXIBLE

SEGURIDAD, ERGONOMÍAYCALIDAD DEL TRABJO

TIPO

EFICIENCIA EN LA DISTRIBUCIÓN

DE PLANTA

ESPERAS MATERIALESMANO DE OBRADISEÑOEDIFICIOS

MOVIMIENTO

SERVICIOS

TECNOLOGÍA

EMPLEADA

TECNOLOGÍA

DE GRUPOS

SISTEMAS

EXPERTOS,ROBÍTICAINDUSTRIAL

TECNOLOGÍA TRADICIONAL

INDUSTRIAL

DISPONIBILIDAD

NÚMERO

ESPACIO

REQUERIDOPARA SU

OPERATIVIDAD Y

MANTENIMIENTO

PESO

DISPONIBILIDAD

INSTALACIONES

ESPECIALES

,LABORATORIOS

CONTÍNUA,INTERMITENTE

, POR

LOTES

ENSAMBLE

PROGRESIVONO

PROGRESIVOEFICIENCIA

TIPOS DE DISTRIBUCIÓN DE PLANTA- TIPOS DE DISPOSICIÓN DE PROCESOS. Los elementos básicos de producción junto con el proceso logístico y de control de la producción, se combinan de tal manera que generan diferentes maneras de disponer y diseñar la planta industrial. El material durante la operación en planta puede sufrir los siguientes cambios : 1.- Cambios de forma como los procesos de elaboración o fabricación. 2.- Cambios de características químicas como el tratamiento. 3.- Adición de otros componentes a una pieza o material como es el montaje . Estos cambios pueden ser también organizados por el tipo de proceso específico de esa industria. En otras palabras; a.- Industrias monolineales La materia prima es una sola y el producto obtenido es uno sólo. Ejemplo típico es la industria procesadora de la harina de trigo.


8

Material A Producto A b.- Industrias sintéticas o convergentes. Se requieren de varios insumos para la fabricación pero ellos no se integran desde un principio. Pueden tener operaciones o procesos a través de circuitos o líneas . Estos circuitos se van integrando produciendo en algunos casos otros procesos con prouctos intermedios hasta llegar al producto terminado. Se utilizará como ejemplo las embotelladoras de refrescos. Circuito líquido Preparación Circuito de botellas Envío de gaveras Circuito de cajas c.- Analíticas o divergentes. Son industrias que utiliza un sólo tipo de materia prima. Está sufre procesos de refinación que generan productos en cada etapa de la refinación. Como ejemplo típico se tiene la industria petrolera. Producto B Producto A Preparación de la Producto C materia prima Producto D d.- Convergentes-Divergentes Está conformada su producción por una amplia variedad de materiales los cuales sufren los distintos procesos. Se allí que se generen productos intermedios que combinados produzcan diferentes tipos de productos.


9

Casi todas las empresas de producción diversificada trabajan con esquemas similares. Pero en la medida que se amplíe ka gama de productos se pueden presentar combinaciones que abarcan híbridos más complejos de los modelos antes descritos. Materia Prima A Producto final X Materia Prima B Producto intermedio i Materia Prima C Producto final Y Producto intermedio j Materia Prima D ......... Producto final Z Materia Prima n-ésima Según Schonbrger en el capítulo 6 Centros de Responsabilidad de su libro de --------------------------------------- Establece que las plantas industriales tienen sus procesos organizados de la siguiente manera: - En racimos


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subtipos de organización de planta

1.- En racimos, desordemada

- Racimos de estaciones de trabajo genéricas

-Ningún intento de organización por flujo de

productos-Ninguna trayectoria o flujo fácilmente

identificable u organización de la trayectoria

2.-En racimos, línea de flujo

-Racimos de estaciones de trabajo genéricas

-Organización del flujo por producto

3.-Células

- En estaciones de trabajo distintas

agrupadas en una unidad espacial -productiva

para elaborar familias de productos- Una sóla estación de trabajo de cada tipo de

familia salvo donde se quieran más para

equilibrar la producción.

-La organización es célula a célula y por flujo

de productos.

4.- Estación de ensamble unitario

Módulo/producto totalmente fabricado en una

sóla máquina ,para el desplazamiento delproducto se reuiere de la estación de línea de

transferencia

5.-Línea de flujo dedicada

-Distintas estaciones de trabajo agrupadas enuna línea de flujo

-Una sola estación de trabajo de cada tipo

salvo donde se requieran de más para

balancear

-Organización por flujo de un sólo producto ode una misma combinación de productos.

6.-Combinada

Combinación de cualquiera de las anteriores

para un producto o para un grupo de

productos


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DISTRIBUCIÓN POR POSICIÓN FIJA. Existen tres variantes de esta disposición Elaboración o Tratamiento Máq A Materia prima Maq B O Ensamble Piezas o o

Componente principal al que se le añaden piezas DISTRIBUCION POR PROCESO Es una disposición de maquinarias y procesos tradicional Cada maquinaria y/u otro equipo igual o similar para realizar una de las operaciones de fabricación, son arreglados por áreas, las cuales no necesariamente siguen la ruta de producción. Cada parte viaja de un área (DEPARTAMENTO ) a otra de la planta hasta que se complete el ciclo de las operaciones requerido.


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Esté método se aplica cuando el producto no está o no puede ser estandarizado o cuando la cantidad de partes similares de productos en proceso es baja. ( producción por lotes o batch). DISTRIBUCIÓN POR PRODUCTO Es una disposición de maquinarias y procesos tradicional. Cada maquinaria y/u otro equipo para la fabricación son arreglados en tal forma que siguen la ruta de producción y estas máquinas en esa secuencia son utilizados para sólo un determinado grupo de productos que tienen ese conjunto de operaciones. Cada parte, conjunto de partes, producto semi-elaborado viajan de una máquina a otra sucesivamente hasta que se complete el ciclo de operaciones requerido para la línea de producto específica. Este método se aplica cuando el producto es susceptible de estar estandarizarse o ya lo esté y se haga en grandes cantidades. (producción en masa o a gran escala). DISTRIBUCIÓN MIXTA TRADICIONAL Es la combinación de ambas formas de arreglo de procesos productivos. Existen ejemplos de esta disposición procesos productivos como son los del área metalmecánica que presentan operaciones de elaboración, transformación, desensamble y ensamble de productos. El diseño definitivo dependerá del tipo de producción que quiera la empresa . Esto por lo tanto trae como consecuencia que semejante disposición podrá gozar de las ventajas y desventajas de ambas disposiciones . El grado de eficiencia dependerá de la logística aplicada y de los medios utilizados para lograr tal fin. EJEMPLO DE DISTRIBUCIONES DE PLANTA POR PRODUCTI, PROCESO Y MIXTA UTILIZANDO LA MATRIZ DE MULTIPRODUCTOS Y DIFERENTES TIPOS DE EDIFICIO. UTILICE DIFERENTES PATRONES DE DISPOSICION DE MAQUINARIA Y SIMPLIFIQUE EL CROQUIS ADUMIENDO ESPACIOS IGUAL OCUPADOS POR LA MAQUINARIA. TAMBIEN SE UTILIZA EL DIAGRAMA DE CAPACIDAD DE PRODUCCION PARA ESTABLECER LA CANTIDAD DE MAUINARIA REQUERIDA PARA LA DISTRIBUCION.


13

2

3

5

6

2

1

4

5

3

1

4

6

1

2

3

4

5

6

PRODUCTO A PRODUCTO B PRODUCTO C

7

OP1

OP6

OP5

OP4

OP3

OP2

MATRIZ DE MULTIPRODUCTOS

OP

1

OP 2

OP

3

OP 4

OP

5

OP 6

E

S

E

S

E

S

E

S

E

S

E

S


14


15

OP

1

OP 2

OP

3

OP 4

OP

5

E

S

E

S

E

S

E

S

E

S

ESPECIO MINIMO REQUERIDO

OP 6

E

S







16

ENTRADA

SALIDA

EN

TR

AD

A

SA

LID

A

SALIDA DE

EMERGENCIA

SALIDA DE

EMERGENCIA

SALIDA DE

EMERGENCIA

SALIDA DE

EMERGENCIA

ENTRADA SALIDA

SALIDA DE

EMERGENCIA

EDIFICIO TIPO 1

EDIFICIO TIPO 2

EDIFICIO TIPO 3


17

OP

2

OP

5

OP

5

OP

6

OP

6

OP

2

OP 4

OP

3

OP

3

OP

1

OP

1PR B

PR C

PR ADISTRIBUCI'ON POR PROCESO

CIRCULACI'ON DE LOS PRODUCTOS

PARA LA PROPUESTA DADA


18

OP

1

OP

2

OP

3

OP

4

OP

5

OP

6

2 MAQUINAS

DISTRIBUCI'ON POR DEPARTAMENTO

2 MAQUINAS

2 MAQUINAS

2 MAQUINAS

2 MAQUINAS

1 MAQUINA

PRODUCTO B LIDER

PRODUCTO A SEGUNDO

PRODUCTO C

1 h 2 h 3 h 8 h7 h6 h5 h4 h

TOTAL 11 MAQUINASSE ASUME QUE LA PRODUCCI[ON

SE ORGANIZA POR UNI DADES

HORAS O LOTES POR HORA

EN TO NC ES C AD A RE CU AD RO

REPRESENTA LA PRODUCCI[ON

REQUERIDA PARA CUMPLIR CON

L A P L A N I F I C A C I O N Y L A

C AP AC I D AD D E P L AN TA. E L

PRODUCTO LIDEER REQUIERE DE

7 HORAS PARA PRODUCIRSE


19

7 MAQUINAS

DISTRIBUCI'ON POR PRODUCTO O POR LINEA

PRODUCTO B LIDER

PRODUCTO A SEGUNDO

PRODUCTO C

1 h 2 h 3 h 8 h7 h6 h5 h4 h

TOTAL 19 MAQUINAS

OP1

OP3

OP6

OP5

OP4

OP2

OP2

OP1

OP2 OP6

OP5

OP4

OP2

OP3

OP4

OP5

OP6

OP2

OP1

6 MAQUINAS

6 MAQUINAS

LI

NE

A

PR

B

LI

NE

A

PR

A

LI

NE

A

PR

C


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OP3

E

S

OP

6 ES

OP5E

S

OP

2

E

S

OP1E

S

OP4

E

S

OP

2

E

S

OP

2

ES

OP4

E

S

OP

2

ES

OP1E

SO

P 6 ES

OP5E

S

OP1E

S

OP

2

E

S

OP3

E

S

OP4

E

SO

P 6 ES

OP5E

S

DISTRIBUCI'ON POR LINEA


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OP3

E

S

OP

6 ES

OP5E

S

OP

2

E

S

OP1E

S

OP4

E

S

OP

2

E

S

OP

2

ES

OP4

E

S

OP

2

E

S

OP1E

S

OP

6 ES

OP5E

S

OP1E

S

OP

2

E

S

OP3

E

S

OP4

E

S

OP

6 ES

OP5E

S


22

OP3

E

S

OP

2

E

S

OP1E

S

OP4

E

S

OP

2E

S

OP4

E

S

OP

2

E

S

OP1E

S

OP

6 ES

OP5E

S

OP1E

S

OP

2

E

S

OP3

E

S

OP4

E

S

OP

6 ES

OP5E

S

OP

2

E

S


23

OP3

E

S

OP1E

S

OP4

E

S

OP

2

E

S

OP4

E

S

OP

2

E

S

OP1E

S

OP

6 ES

OP5E

S

OP

2

E

SOP3

E

S

OP4

E

S

OP

6 ES

OP5E

S

OP

2E

S

OP1E

S


24

OP

1

OP

2

OP

5

OP

6

2 MAQUINAS

DISTRIBUCI'ON POR PROCESO O

DEPARTAMENTO

2 MAQUINAS

2 MAQUINAS

2 MAQUINAS

1 h 2 h 3 h 8 h7 h6 h5 h4 h

LI

N

B

LI

N

C

LI

N

C

3 MAQUINAS

3 MAQUINAS

2 MAQUINAS


25

Diagrama de operaciones Producto 1


26


27


28


29


30


31

DIAGRAMA DE OPERACIONES DE UN PRODUCTO PARA OBTENER UNA DISTRIBUCIÓN

DE PLANTA

11

16

15

14

13

12

6

5

4

2

1

3

7

9

8

10

17

4

1

2

3

5

MATERIAL AMATERIAL BMATERIAL C

ASERRARASERRAR

TORNEARTORNEAR

CORTAR

PULIR

DOBLAR

TORNEAR

FRESAR

HORADAR

AFINAR

TALADRAR

TORNEAR

TALADRAR

SOLDAR

MOLDEAR

COMPONENTE 1

COMPONENTE 2

MONTAJE

INSPECCIÓN

1

INSPECCIÓN

2

INSPECCIÓN

3

INSPECCIÓN

4

INSPECCIÓN

5

ALMACÉN


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AL

MA

CÉ

N

BAÑOS

OFICINAS

OFICINAS

90

0m

m

22

19

mm

20

50m

m2

05

0m

m

900mm

22

22m

m

900mm

AREA PARA PRODUCCIÓN

CROQUIS DEL ESPACIO DONDE SE COLOCA LA NUEVA DISTRIBUCIÓN

POR PRODUCTO

AL

MA

CÉ

N

BAÑOS

OFICINAS

OFICINAS

A

B

C

1

4

11

2

12

3

13

5 6

14 15

71

2

8

910

164

3174

PASILLO

PASILLO

PASILLO

PA

SIL

LO

PA

SIL

LO

PASILLO

PA

SIL

LO


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AL

MA

CÉ

N

BAÑOS

OFICINAS

OFICINAS

A

B

C

ASERRADO Y

CORTETORNEADO FRESADO SOLDADURA

PULIR Y

DOBLARMOLDEARAFILARMONTAJENSPECCÓN

1

4

11

2

12

8

15 10

13

3

7

14

6

5

91617

1

3

5

4

2

CROQUIS DEL ESPACIO DONDE SE COLOCA LA NUEVA DISTRIBUCIÓN

POR PROCESO


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Oficina BBBB (Área 1)1

Oficina AAAAA (Área 2)2

nºNOMBRE DEL ÁREA, AMBIENTE, ESPACIO,

OPERACIÓN

Oficina ZZZZ (Área 3)3

Oficina CCCC (Área 4)4

3

2

1

4

1

2

3

2

1

RELACIÓN DEL ÀREA 1 CON 2

(BIUNÍVOCA)

Relación del área 1 con el

área 4

Relación del área 2 con el

área 3

NOMBRE DEL ÁREA, AMBIENTE, ESPACIO,

OPERACIÓNnº

Oficina BBBB (Área 1)1

Oficina AAAAA (Área 2)2

Oficina ZZZZ (Área 3)3

Oficina CCCC (Área 4)4

3

2

1

4

1

2

3

Relación del área i con el

área j

NOMBRE DEL ÁREA, AMBIENTE, ESPACIO,

OPERACIÓNnº


35

9

8-9

8

7

6

5

4

3

2

1

7-8

4-8

3-8

6-8

5-86-7

5-7

1-2

4-7

3-7

2-7

1-7

1-6

2-6

3-6

4-6

5-6

1-5

2-5

3-5

4-5

1-4

2-4

3-4

1-3

2-3

4-9

5-9

6-9

1-8

2-8

7-9

3-9

2-9

1-9


36

DEPARTAMENTO ING. INDUSTRIAL1

BAÑOS ESTUDIANTES2

X

BIBLIOTECA3

ESTACIONAMIENTOS4

X

1

X

X

1

CANCHAS DEPORTIVAS5

0

X

2

X

AULAS6

SALAS DE REUNIÓN7

CANTINA (EL CHINO)8

X

2

2

0

0

X

X

0

0

2

X

X

0

0

X

X

X

X

0

0

X

PROVEEDURÍA ESTUDIANTIL9

0

X

0

0

1

SALA DE COMPUTACIÓN10

0

0

0

X

1

0

0

0

1

DEPARTAMENTO ING. INDUSTRIAL1

X INCOMPATIBLE

0 INDIFERENTE

1

IMPORTANTE2

PRÓXIMA


37

SISTEMAS DE FABRICACIÓN FLEXIBLES FF Y CÉLULAS DE FABRICACIÓN

entrada salida

CELULAS DE FABRICACIÓN

FMS (SISTEMAS FLEXIBLES DE MANUFACTURA)

Máquinas Trolley

Operario


38

SISTEMAS DE PRODUCCION INTEGRADOS POR COMPUTADOR~CIM) SISTEMAS FLEXIBLE5 DE PRODUCCION (FMS) En la actualidad puede decirse que !os diversos FMS existentes han sido concebidos y diseñados para realizar tareas de fabricación bastante concretas localizadas sobre objetivos que, en gran medida, dependen de la configuración geométrica, tamaño y volumen de producción de las piezas a mecanizar; o del concepto seguido en el proceso de producción. Esta circunstancia ha dado lugar a la aparición de una gran variedad de sistemas, lo que representa un grave impedimento para establecer una clasificación clara y sistemática de los mismos. Sin embargo, desde un punto de vista inmediato, como es el de la disposición de sus maquinas-herramienta o estaciones de mecanizado y del sistema de transporte que enlaza las mismas, puede establecerse la clasificación siguiente: sistemas de configuración radial, sistemas de configuración en linea y sistemas de configuración en bucle, tal como puede verse en la figura Tipo radial Tipo línea Con bucle

M1 M2

M4

M5 M1 M6

EST

Carg

a

M5

M1 M3

M4 M3 M2

M3

M8 M6

EST. Carg

a

M7

M2

M4

R


39

Sistema de flujo de materiales Sistema de producción Flujo de materiales Flujo de información FMS con subsistemas y flujo de materiales e información DISEÑO DE PUESTOS DE TRABAJO La estación de trabajo total está integrada por un operador, máquina ; entrada de información, energía y servicios industriales; entrada y salida de materiales y/o subproductos y entrada y salida de información ; almacenamientos temporales de entrada y salida de materiales y/o subproductos además de un posible amortiguador si se requiere .

INFORMACIONES

Pedidos, medios de producción,

distribución del trabajo,material

SISTEMA DE INFORMACIÓN

SISTEMA DE ENERGÍA

Energía

Sistemas

de

almacenes

Sistemas de

transporte

Sistemas de

manejo de

materiales

Sistemas de

mecanizado

y montaje

Piezas

Herramientas Mareriales

auxiliares


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DISTRIBUCIÓN POR LÍNEAS DE PRODUCCIÓN. TIPOS DE LINEAS DE PRODUCCION 1.- Línea de operación solamente. Ejemplo: maquinado, mesa seleccionadora. 2.- Línea de ensamble. 3.-Línea de desensamble. Ejemplo: carnicería 4.-Líneas de recolección de pedidos. Ejemplo: almacén.

ALTERNATIVAS PARA DISTRIBUCIONES DE MÁQUINAS (fig) En fabricación, la primera decisión es el grado de especialización del trabajo y de la máquina. Componente: Por proceso Máquina controlada por computadora Célula Línea de producción. Ensamble: Estación de trabajo no progresiva Línea de producción Oficina: Estación de trabajo individual Estación de trabajo individual + cierta especialización

Estación de trabajo

C

Memoria Local

Almacenamient

o de entrada

Almacenamient

o de salida

EnergíaServicios

Industriales

Información

Material

De la

Operació

n

A

Información

Subproducto

De la

Operació

n

C


41

TIPOS DE LINEAS DE ENSAMBLE (fig) a.- Continua de un sólo producto b.- Secuencial de muchos productos en partidas (lotes) Ejemplo: A día lunes, B día martes. C días miércoles y jueves. c.- Simultánea de muchos productos. Ejemplo: de A se hacen 4 unidades a partir de las 8. a m. Luego 2 de B a partir de las 8:30 am, Desde las 9 se hace una de C. .DISEÑO DE AMORTIGUADORES La estación de trabajo total está integrada por un operador, la máquina, entrada de información y energía, salida de información y energía, entrada de material y salida de material, almacén de productos de entrada y almacén de productos de salida (amortiguadores adicionales si se requieren). Existen dos técnicas para diseñar amortiguadores: 1.- Desacoplamiento por cambio de flujo de productos. 2.- Desacoplamiento por desplazamiento de los operadores. a.- desacoplamiento por cambio de flujo del producto.(fig) a.1.- amortiguadores en o entre estaciones. a.2.- amortiguadores debido al diseño del portador. a.3.- amortiguadores fuera de línea.

Desacoplamientopor cambio de flujo

del producto.

Amortiguador en o

entre estaciones.

Este es creadomediante una barrera

física


42

Desacoplamiento por cambio deflujo del producto. Amortiguador

en o entre estaciones. Este es

creado mediante una mesa giratoria

dándole mayor capacidad. Si es

insuficiente, se debe detener el flujoagua arriba del material

El tamaño de las unidades que se pueden terner un amortiguador dependerá de la varianza de las unidades. Si se excede(inundación) se debe detener el flujo. Si nunca ocurre un fenómeno así , el tamaño fue bien calculado. La capacidad del amortiguador se puede aumentar por: 1.-aumento en el tiempo que el operador puede manejar el artículo. 2.- aumento del espacio dentro del alcance del operador. El amortiguador se diseña para propósitos de balancear una línea cuando se producen interrupciones y perturbaciones.


43

Desacoplamiento por cambio de flujo

del profucto. Amortiguadores en o entreestaciones

Utilizando amortiguadores en varios niveles

o en U para que el operador llegue fácil.

Se recomienfa baja velocidad del medio de

transporte y poco espaciamiento entre losproductos


44

Desacoplamiento

por cambio de flujo

del producto.Amortiguador en o

entre estaciones. se

utiliza para balancear

líneas en el caso de

interrupciones delanterior puesto de

trabajo. El

amortiguador tiene

suficientes productos

para no parar el flujodel siguiente puesto

de trabajo

Desacoplamiento por cambio de flujo del profucto. Amortiguadores en o entre estaciones

Las estaciones de trabajo paralelas pueden servir de amortiguadores para bajar el ritmo del

proceso


45

Portadores

Puestos de trabajo con transportador de cadena

Desacoplamiento por cambio de flujo del producto.

Amortiguadores debido al diseño del portador

a.2.- Amortiguadores debido al diseño del portador (carros, charolas, paletas, mesas de selección = (fig). Cuando el portador se saca de la línea, su efecto puede ser al de un amortiguador. Se pueden utilizar transportadores de trayectoria omnidireccional, por ejemplo, en intersecciones. Estas ayudaran a los transportadores de rodillos o de gravedad que son los amortiguadores. Para la evacuación del puesto de trabajo se utilizan rodillos activados. a.3.- Amortiguadores fuera de línea.(fig) Los amortiguadores pueden incluir procesamiento y almacenamiento. Se utilizan para ayudar cuando ocurren problemas de interrupciones mayores en la línea. Se pueden utilizar para aprovechar el tiempo ocioso de un trabajador mediante la realización de otras tareas. fig. las técnicas de derivación son las que se muestran en las dos figuras Se aprovecha el tiempo disponible de una unidad en una estación de trabajo. Pero hay artículos que no necesitan detenerse en cada estación, entonces se necesitan desviar los artículos de las estaciones no deseadas.


46

Las estaciones de derivación innecesarias permiten reducir el tiempo de trabajo en proceso. B.- Desacoplamiento por desplazamiento de operadores. Tipos: b.1.- Operador de servicio general b.2.- Ayuda al vecino b.3.- N de operadores atendiendo n estaciones. b.4.- N operadores atendiendo más de n estaciones . b.1.- Operador de servicio general Se desplazan hacia cualquier estación de trabajo para solucionar problemas momentáneos de la línea. Pueden ser capataces, supervisores o líder de grupo. b.2.- Ayuda al vecino.(fig) La responsabilidad es compartida entre las estaciones o el trabajo es compartido entre tres operadores. La máxima responsabilidad del puesto de trabajo la tiene el operador central. b.3.- N de operadores atendiendo n estaciones Es el diseño de flotación total. Los operadores se asignan en conjunto a una línea y se desplazan a una u otra estación dependiendo de la necesidad. No se requiere balancear estaciones. Sólo se les indica al grupo el tiempo total por unidad. b.4.- N operadores atendiendo más de n estaciones Versión línea de estación gemela. Las estaciones para un operador pueden ser idénticas ((1a y 1b) o distintas (2 y 3)). la máquina pude funcionar automáticamente mientras el operador carga/descarga la otra estación o viceversa. Versión concentración de recursos (fig) Versión más lugares que personas. Se trata de mantener ocupado al operador y no preocuparse por el aprovechamiento de la máquina. Nótese que si se elimina el transportador, se transforma en una línea de fabricación. Las líneas de producción son un concepto: el manejo de materiales y distribución de planta obedecen a muchos patrones. Las líneas deben diseñarse para ayudar al estimular el desempeño en el puesto de trabajo (fig).


47

Desacoplamientopor cambio de flujodel producto

Amortiguadores fuera de linea. Pueden

utilizarse simultáneamente para

almacenamiento temporal y operaciones.


48

Desacoplamiento porcambio de f lujo del

producto .Amortiguadores

f u e r a d e l í n e a . (

s e m i c í r c u l o d e l

t r a n s p o r ta d o r ) E s tamodalidad se utiliza para

almacenamiento temporal

o a yu da a l bal ance de

línea

Superficiede

transporte

a bolas

Rodillos

activados

Rodillos por

gravedad

Desacoplamiento por cambio del flujo del producto. Amortiguadoresdebido al diseño del portador. Combinación de transportadores de trayectoria

fija por gravedad(rodillos locos), de trayectorias multiples(superficies de

transporte), motorizados


49

Desacoplamiento

por desplazamiento

de operadores

Operador de servicio

ge n era l. Es por logeneral el supervisor

de l a l ín e a q ue e n

cua lquie r mo me nto

pu e de sust i tu ir u n

operador que requieraretirarse de la línea

Desacoplamiento

por desplazamiento

de operadores

Ayud a a l ve cin o. El

operador mas diestroc o m p a r t e l a

responsab il i dad de l

puesto de trabajo y

ayu da a los menos

cap aces a mantene rel ritmo requerido

Desacoplamiento por

desplazamiento deoperadores

N operadores atienden

N e s t a c i o n e s d e

tra bajo.Es la ro tac ión

total de los operadoresa lo la rgo de la l ínea

d e s p l a z á n d o s e a

cualquier puesto que lo

necesi te. N o re qu iere

de balancear la línea


50

Desacoplamiento por desplazamiento de operadores. . N operadores entre mas de N

operaciones de trabajo. Un operador en un mismo puesto de trabajo atiende

simultáneamente dos máquinas iguales (izquierda) o dos máquinas diferentes (derecha).

Desacoplamiento por desplazamiento de operadores. . N operadores entre mas deN operaciones de trabajo. Los puestos se aprovisionan por el sistema Kanban.


51

Desacoplamiento porcambio de f lujo del

producto .Amortiguadores

f u e r a d e l í n e a . (

s e m i c í r c u l o d e l

t r a n s p o r ta d o r ) Es tamodalidad se utiliza para

almacenamiento temporal

o a yu da a l bal ance d e

línea


52

LAS LÍNEAS DE PRODUCCIÓN Y LA ERGONOMÍA EN LOS PUESTOS DE TRABAJO

Diseño de puesto de trabajo con el peor estímulo

Desacoplamiento

por desplamiento

del operador

Más estaciones de

trabajo queoperadores


53

Diseño de puestos de trabajo de bajo estímulo

Diseño de los puestos de trabajo con un buen estímulo


54

NIVEL SOBRE EL

TECHONIVEL

TECHO

NIVEL DE VIAJE DEL

PRODUCTO

NIVEL DE

PRODUCCIÓN

NIVEL DE

SEGURIDAD

NIVEL DE SERVICIOS

AÉREOS

NIVELDE

PISO

NIVEL SOTANO

NIVELES DE ACTIVIDAD DE UNA PLANTA

INDUSTRIAL


55

entrada salidaOpA

OpD

OpC

OpB

OpE

OpF

OpJ

OpH

OpI

OpG

Op A Op B Op DOp C Op GOp FOp E Op H

Op I

Op J

entrada

salida

entrada

salidaOP A

OP B

OP C

OP D OP E OP F OP G

OP J

OP H

OP I


56

ENTRADA

SALIDA

OP A OP B OP C OP D

OP EOP FOP G

OP H

OP I

OP J

OP K

ENTRADA SALIDAOP A

OP B

OP C

OP D

OP E

OP F

OP G

OP H

OP I

OP J

OP K

ENTRADA

SALIDA

OP A

OP B

OP C

OP D

OP E

OP F

OP G


57

PATRONES DE CIRCULACIÓN

1

1

65422

1

6

54

32

3

6 5 4

32

21

6

51

42

5

43

6

LÍNEA RECTA

ZIG-ZAG EN U

CIRCULAR IRREGULAR


58

MOVIMIENTO

CALIDAD DE LA

MANIPULACIÓN

ESPACIO PARA LOS

DESPLAZAMIENTOS

TIPOS DE

MANIPULACIÓN

PATRONES DE

CIRCULACIÓN E

ITINERARIOS

COSTOS

CARACTERÍS

TICAS DEL

EQUIPO

COSTOS DE CONSTRUCCIÓN

E INSTALACIÓN

FACILIDAD DE


DISPOSITIVOS

PASILLOS

ZONAS DEMANIOBRA

COMBINACIÓN DEDESPLAZAMIENTOS

MANIPULACIONESNECESARIAS

MANUAL

BAJOS COSTOS

MACÁNICA COMBINADA

AUTOMÁTICA

MANTENIMIENTO

COMPATIBILIDAD CON ELPROCESO

EQUIPOS DERELEVO

SECUENCIA

USO DE LAGRAVEDAD

CANTIDADREQUERIDA

CAPACIDAD

ECONOMÍA DELRECORRIDO

CONTINUIDADSISTEMA DE

TRANSPORTE

SEGURIDAD, ERGONOMÍAYCALIDAD DEL TRABJO

INFRAESTRUCTURADISPONIBLE

TIPO

EFICIENCIA EN LA DISTRIBUCIÓN DE

PLANTA


MAQUINARIA YEQUIPO

SERVICIOS


59

Expansión por una sola cara del

edificio

Expansión por dos de las caras

del edificio

Expansión por tres de las caras

del edificio

Expansión por todas las caras

del edificio


60

DPTOB

DPTOA

DPTOB

DPTOC

DPTO

E

DPTOG

DPTOF

DPTO

A

DPTO

B

PRODUCCIÓN

DPTOC

DPTO

A

DPTO

B

PASILLO DESERVICIOS

PRODUCCIÓN

DPTOC

DPTOA

DPTOB

PRODUCCIÓN

DPTOC

DPTO A

DPTOC

DPTO D

DPTOF

DPTOE

Expansiónespecular

DPTO

A

DPTO

B

PRODUCCIÓN

DPTOC

Expansióncentralizada

DPTOA

DPTOB

PRODUCCIÓN

DPTOC

Expansióndescentralizada

PASILLO DESERVICIOS

DPTOA DPTO

B

PRODUCCI

ÓN

DPTOC

Expansión en espina depescado


61

CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES MANEJADOS EN UNA INDUSTRIA 1.- GASES: comprimidos, licuados, disueltos a.- Alta presión; ( 2 ) b.- Baja presión ( < 25 lbs/pulg2 ) 2,. LÍQUIDOS a.- Inestables: volátiles, tienden a evaporarse fácilmente espumosos, efervescente fumantes, que humean al ser expuestos al aire soluciones sobresaturadas, tienden a precipitar fundidos, usualmente sólidos a temperaturas normales gases lícuados, líquidos químicamente inestables, experimentan cambios químicos en su composición. b.- Estables: Agua y soluciones acuosas, productos líquidos derivados del petróleo, compuestos químicos líquidos, pinturas, adhesivos, plásticos líquidos, productos alimenticios líquidos y bebidas, desperdicios líquidos 3.- SEMILÍQUIDOS Emulsiones, barros, desperdicios cloacales, lodos, fangos, pulpas, pastas, gel. 4.- SÓLIDOS a.- A granel: material bruto de minas, materiales brutos terrosos (arena, gransón, arcillas), materiales ya beneficiados y clasificados, sustancias químicas secas a granel (sosa caústica, sales, cenizas), productos agrícolas a granel (cereales, harina, azúcar). b.- Trabajados: artículos y piezas manufacturadas, mercancías y géneros de duración completamente manufacturados, bienes de consumo, productos animales, vegetales, forestales, metálicos. c.- Seres vivientes: personas, animales cuadrúpedos, aves, reptiles, peces y animales marinos, insectos plantas, microorganismos. 5.- MATERIALES NO INCLUÍDOS EN ESTAS CLASIFICACIONES Radiactivos, explosivos, materiales bélicos, plasma, gel entre otros. MATERIALES PARA ENVASES , EMBALADO Y ABSORBENTES a.- Materiales para envases Cartón, tela, plásticos, vidrio, metal, madera, celofán, papel, anime b.- Materiales de embalado y materiales absorbentes:


62

Algodón y capoc, materiales en viruta, anime, goma espuma, polvo de sílice, lana de madera (fibras sueltas y almohadillas), piezas de madera para acuñamiento, papel ondulado, caucho, fibra de vidrio, películas para embalaje. CLASIFICACIÓN DE LOS ENVASES UTILIZADOS EN LA INDUSTRIA Los envases son: - usados en manufactura - usados como embalajes en el transporte del producto Los tipos son: a.- Envases de presión: bombonas o cilindros de alta presión, botellas y cartuchos para gases comprimidos, tanques (de baja presión: fijos, portátiles, sobre vehículos automotores) b.- Envases herméticos: tambores metálicos, barriles, toneles, cubas, botellas, frascos, ampollas, latas selladas, envases sellados para embarques. c.- Envases para contener (desarmables): barriles y cuñetes; desarmables ( no metálicos); cajas y cajones: metal, madera, fibra, papel; huacales; cajas de cartón corrugado; sacos, paquetes, pacas, haces, rollos; latas con tapas removibles. d.- Envases sin tapa( de boca abierta): cajas cuadradas, envases redondos, cestas rectangulares, bandejas, cajones, silos, tolvas. e.- Soportes de enrollar: carretas, bobinas, enrolladas para tela, ejes, núcleos, tubos, tambores, lanzaderas, conos. f.- Plataformas de soporte: paletas, plataformas deslizantes, mesas, bandejas, separadores, bastidores, patines, carretillas. g.- Amarres, fijadores: abrazaderas (alambre, banda metálica, flejes, banda adhesiva, mecate); cinchas (cadena, guaya, alambre con tirantes); barandas para camiones, ataduras de seguridad, pernos, tornillos, clavos, perro; películas de plástico. Listado de propiedades de un material objeto de movimiento y almacenamiento en planta Los grandes grupos de propiedades y características que definen un material son: A.- Propiedades + Químicas: acidez, alcalinidad, acción corrosiva, solubilidad, carácter explosivo, venenoso, olor, sensibilidad a la luz, duración. + Físicas: dureza, densidad, peso específico, compresibilidad, elasticidad, ductilidad, fragilidad, volatilidad, porosidad, permeabilidad. + Mecánicas: abrasivo, resbaloso, viscosidad, resistencia, rugosidad, fluidez, presión, humedad relativa o absoluta. + Eléctricas: conductividad, resistencia, magnetismo, capacidad eléctrica, radiactividad, electroestática. + Térmicas: conductividad, coeficiente de dilatación, calor específico, punto de ebullición, punto de fusión.


63

B.- Tamaño y forma Uniformidad del tamaño de las partículas, simplicidad de la forma, complejidad en el proceso de manipulación. C.- Dimensiones y peso D.- Vida útil E.- Cantidad Unidad de carga, total de unidades, numero de unidades por unidad de tiempo. f.- Otras: Afinidad, uso.

MATERIAL

MATERIALES, COMPONENTES Y OPERACIONES

PRODUCTOS Y

MATERIALES

CARACTERÍSTICAS FISICO -

QUÍMICAS, MECÁNICAS,

TÉRMICAS, OTRAS

ESPECIFICACIONES

Y DISEÑO DEL

PRODUCTO

CONDICIONES PARA SU MANEJO Y ALMACENAMIENTO

FACILIDAD DE


DISEÑO

DIVERSIFICACIÓN

DEMANDA

PRODUCCIÓN

PROPIEDADES

CARACTER´SITICAS

CUIDADOS Y

PRECAUCIONES

CANTIDAD

CALIDAD

COMPATIBILIDAD CON EL

PROCESO

PROTOTIPOS

SECUENCIA

CANTIDAD

REQUERIDA

CAPACIDAD

CONTINUIDAD

SEGURIDAD, ERGONOMÍAY

CALIDAD DEL TRABJO

TECNOLOGÍA

DISPONIBLE

IDONEIDAD DE LOS MATERIALES

UTILIZADOS


PLANTA

ESPERAS MOVIMIENTOMANO DE OBRADISEÑOEDIFICIOS

MAQUINARIA YEQUIPO

SERVICIOS

AUTOMÁTICA

CICLO DE VIDA

VARIACIONES EN LA

PRODUCCIÓN

COMPLEMENTARIOS,

SUTITUTIVOSVARIEDAD

TIEMPO DE ESTADÍA

EN PLANTA

PERSONAL


64

MANO DE

OBRA

OTRAS

CONSIDERACIONES

UTLIZACIÓN DEL

PERSONAL

CONDICIONES

DE TRABAJO

CIRCULACIÓN E

ITINERARIOS

OTROS

ENERGÍA

HUMANA


E INSTALACIÓN DE

SERVICIOS ESPECIALES

PARA EL PERSONAL

FACILIDAD DE


ORGANIZACIÓN

EMPLEOEFECTIVO

ECONOMÍA DEMOVIMIENTO

COMBINACIÓN DE

DESPLAZAMIENTOS

GUARDERÍAS

DE LA EMPRESA

COMEDORES

AJENOS

CONTAMINACIÓNDEL MEDIO

LABORAL

ILUMINACIÓN

LIMITACIONES YPRIVILEGIOS

TIPOS DE OBREROS

CANTIDAD

MÉTODOS DEPAGO

CLIMAORGANIZACIONAL

NÚMERO DETURNOS

SINDICATOREGLAMENTOS

PRODUCCIÓNMOTIVACIÓN Y

TRATO

SEGURIDAD, ERGONOMÍAY

CALIDAD DEL TRABJO

OPERACIONES HORAS-HOMBRE EQUILIBRADAS

HORAS DE TRABAJO


PLANTA

ESPERAS MATERIALESMOVIMIENTODISEÑOEDIFICIOS

MAQUINARIA Y

EQUIPO

SERVICIOS

RIESGOS

DISEÑO DELPUESTO DE

TRABAJO

COSTOS


65

SERVICIOS Lista comprobación de servicios para uso del personal: Estacionamiento de vehículos Lavabos y retretes Vestíbulo Duchas Salas de desinfección y descontaminación áreas para fumadores Salas de descanso y espera Relojes marcadores y tableros de ficha de asistencia Tableros de avisos Equipos y/o enfermerías de primeros auxilios, equipo médico local para tratamiento y examen médico

.

SERVICIOS

FLUJO DE

INFORMACIÓN DE LA

PRODUCCIÓN

ESPACIO PARA LAS

INSTALACIONES

PROCEDIMIENTOS

DE MANTENIMIENTO

TIPO DE

INSTALACIONES

CONTROL DE CA LIDAD

(ISO 9000)

CARACTERÍSTICAS

DEL EQUIPO


E INSTALACIÓN

FACILIDAD DE


PASILLOS

ZONAS DEAISLAMIENTO,

SEGURIDAD

COMPATIBILIDAD CON LAINFRAESTRUCTURA

MANTENIMIENTO

COMPATIBILIDAD CON EL

PROCESO

EQUIPOS DERELEVO

SECUENCIA

NORMAS YPROCEDIMIENTOS

VOLUMEN

REQUERIDO DELSERVICIO

CAPACIDAD

PLANIFICACXIÓN

CONTINUIDADTECNOLOGIÁ DEL

SISTEMA

SEGURIDAD, ERGONOMÍAYCALIDAD DEL TRABAJO


TIPO


PLANTA


MAQUINARIA YEQUIPO

MOVIMIENTO

DE APOYO PARALA PRODUCCIÓN

DE VALOR

PROMOCIONAL

COMPLEMENTARIOS

MEDICOS

COMEDORES

DE PROTECCIÓN

INTEGRAL

OTROS


66

Op A

Op B Op C

Op D

Op E

Op A

Op B Op C

Op D

Op E Op FOp F

almacén

adminis-

tración

producción

servicios

almacén

adminis-

tración

producción

servicios

Líneas de servicios

originales

Expansíon de los servicios

siguiendo el esquema especular

Un ejemplo posible de expansión centralizada de los servicios

el lector puede diseñar otras formas factibles bajo el mismo desarrollo

de las construcciones

Líneas de servicios originales Expansíon de los servicios


67

almacén

adminis

-tración

producción

servicios

almacén

adminis-

tración

producción

servicios

almacén

adminis

-tración

producción

servicios

almacén

almacén adminis-tración

producción

servicios

almacén

Ejemplo de un tipo de expansión de los servicios en la

distribuciónconexpansión descentralizada

Líneas de expansión Líneas de servicio originales

EDIFICIOS INDUSTRIALES


68

ELEMENTOS CONSTITUTIVOS 1.- Fundaciones. - Aisladas. - Combinadas. - Contínuas. - Sobre pilotes. - Preconstruídos hincados por percusión. - Construídos en el sitio. 2.- Columnas. 3.- Vigas y cerchas. 4.- Pisos. 5.- Entrepisos: - Lozas macizas - Lozas nervadas - Lozas reticulares celuladas. 6.- Techos: - Vigas-techo. - Concreto-concreto. - Acero-concreto. - Acero- asbesto - cemento. - Acero- aluminio. - Claraboyas de iluminación de vidrios de seguridad y de plástico 7.- Paredes y muros. 8.- Puertas. 9.- Ventanas. 10.- Rampas y escaleras. 11.- Espacios libres necesarios. Detalles del edificio Cimientos y pisos Transmisión de carga, Juntas de expansión, Aislamiento, Piso liso, Concreto, loseta o alfombra Ventanas Costo, Ruido, Seguridad, Luz, Aire Techos Tipos de techo, Presentación de goteras Forma, orientación del edificio Rectangular o irregular, Altura, Area de superficie/volumen, Costos del terreno Prevención de incendios Organización para las emergencias, Compartimientos, Extintores portátiles, Tipo de rociadores, Sensores, Prevención Estacionamiento para automóviles Superficie, Divisiones, Distribución, Sitios reservados, Seguridad Pasillos y vigilancia Pasillos


69

Vehiculos, vehiculo + gente, o solo gente, Uno o dos sentidos, Tipo de vehíclo utilizado en el pasillo, Ubicación y puertas, Rectos para ubicaciones que no sean oficinas Sin intersecciones ciegas Cambio de nivel Rampas, escaleras,escaleras de mano o elevadores Angulos de rampa, superficie antiderrapante, pasamanos Angulo de escalera, peldaños, pasamanos Visibilidad del peldaño Angulo de escalera de mano Tipo de elevador, tipo de puerta, ancho de puertas Puertas Proposito, tipo, tamaño, altura de cada puerta Patron de circulacion, direccion de la abertura Vigilancia Amenaza de hurto fisico, espionaje, desfalco Vigilancia del perimetro Vigilancia del area (recepción y embarque, computadoras, oficinas) Vigilancia de objetos (dinero, documentos, terminales de computadora) Tipos de cerraduras, Tipos de llaves CALLES Y AVENIDAS Elementos a considerarse : - Ancho para el tráfico de vehículos. - Los desagües laterales. - Las pendientes. - Las aceras. - El radio de las curvas. - Los servicios : - El cableado : - La fuerza eléctrica. - La iluminación. - Teléfonos. - Otros : altavoces, redes, etc.. - Tuberías : - Enterradas : - Agua industrial y potable. - El sistema antiincendios. - Los desperdicios industriales. - Aéreas : - De servicios : - Vapor. - Aire comprimido. - Gas. - Combustible. - Otros.


70

- De líquidos y gases para los procesos de fabricación. - Cloacas. ESPACIOS LIBRES NECESARIOS. - Para mantenimiento : - Mayores : torres, calderas, hornos. - Intermedio. - Limitados : bombas, motores eléctricos. - Para seguridad. Los espacios libres por razones de seguridad en la planta. Archivo de gráficas de instalaciones industriales. AREAS Y ESPACIOS DE LA INDUSTRIA - Edificios y/o áreas para actividades directamente relacionadas con producción: - Oficinas asociadas a actividades de gestión, planificación,control, investigación y diseño de productos.(Depende de la organización de la empresa).Ejemplos más usuales: Producción, - Oficinas asocidas a actividades relacionadas indirectamente con producción.(Depende de la organización). Ejemplos más usuales :baños y vestuarios para operarios , baños para el personal administrativo. - Edificios y/o áreas para actividades netamente administrativas: Comercialización, Ventas, Administración, Contabilidad - Edificios y/o áreas para actividades relacionadas con los servicios generales para la planta, la empresa y el personas. - Edificios y/o áreas para actividades relacionadas con la distribución y el almacenamiento de materiales y productos dentro y fuera de planta Ejemplos típicos: Almacén de Materia Prima, Almacén de Productos terminados, Comercialización, Distribuidor, zonas de carga y descarga, estacionamiento, portería y pesaje de vehículos, zonas de inspección.


71

Tipos de zonas de aislamiento, retiros o pasillos de

asilamiento por razones de circulación y seguridad

100 m

1

0

0

m

El ancho de los pasillos determinará el % de

superficie utilizada para circulación de materiales,personas y equipo


72

Punto

ciego

Angulo

visual

120ª

Punto

ciego

Campo

visual de

los

espejos

Diseño de los pasillos con espejos en las

esquinas

Campo visual


73

Punto ciego

Angulo visual

120ª

Punto ciego

Campo visual

de los

espejos

Diseño de los pasillos con espejos en las esquinas


74

PASILLO PRINCIPAL

MALA COLOCACIÓN DE UN

BEBEDERO (SERVICIO)

PASILLO PRINCIPAL

PASILLO PRINCIPAL

Barrera de protección

BUENA COLOCACIÓN DE

UN BEBEDERO (SERVICIO)

MEJOR COLOCACIÓN DE

UN BEBEDERO (SERVICIO)

- Otras construcciones civiles e instalaciones al aire libre con y sin techo Enfermería y primeros auxilios, equipos contra incendios, estacionamiento para vehículos, Tratamiento de agua para consumo humano, para calderas, industrial, aguas negras. Talleres mecánicos, eléctricos, instrumentación, carpintería, enfriamiento de agua industrial. Generación de energía. Subestaciones eléctricas y patios de transformación Generación de vapor. Central telefónica. Accesos exteriores. Depósitos de suministros generales, herramientas, matrices, repuestos y maquinarias Laboratorios de producción, control de calidad, investigación. Avenidas y calles , desagües pluviales, alumbrado, hidrantes antiincendios.


75

Los espacios entre actividades de planta, especialmente en operaciones y almacenamientos que manejan materiales que conllevan algún riesgo, deben mantenerse separadas por pasillos o espacios que permitan aislarlos en caso de emergencia así como de permitir el acceso a los equipos para el control y extinción de incendios o equipos de seguridad y siniestros que pueda tener la planta industrial . A continuación se presenta una tabla que define los espacios requeridos dadas las condiciones de riesgo de las actividades y materiales.


76

Ejemplo de orientación de los edificios respectoal sol y a los vientos

vientos

edificioadministrati

vo

edificiode

producción 1

edificio demantenimien

to

chimeneas

chimenea

Calle interna

Depósitos demateriales al

aire libre

Estacionamiento


77

vientos

edificio

administr

ativo

edificio

de

produc

ción 1

edificio de

mantenimi

ento

chimenea

s

chimenea

Calle interna

De

pó

sito

sd

em

ate

ria

les

al a

ire

lib

re

Estacionami

ento

Una posible propuesta de disposición de los edificios más apropiada

respecto a kis vientos


78

Formas de expansión de los edificios

industriales


79

Posibles patrones de circulsción en un edificio industrial de varias

plantas


80

CIRCULACIÓN VERTICAL

Ejenplo a Ejemplo b

a.- Procesoascendente

b.- Descendente

a.-Elevacióncentralizada

b.- Descentralizada

a.- Circuitounidireccional

b.- Retroactivo

a.-Circuito simple

vertical

b.-Circuito múltiple

con inclinación

Proceso con dos

edificios

a.-elevado

b.-al suelo


81

CARACTERÍSTICAS DE LOS TECHOS INDUSTRIALES.

TIPOS DE TECHOS INDUSTRIALES

Horizontal Plana Bóveda

Horizontal con linterna Diente de Sierra

A dos aguas Dos aguas con linterna

Hongo


82

CONDICIONES AMBIENTALES. - Iluminación ( Gaceta Oficial Nº 4044). - Natural. - Artificial. - De emergencia. - Ventilación ( Gaceta Oficial Nº 1277 y 4077). - Natural. - Artificial: número de ciclos de renovación. - Acústica y Control de ruidos. - Saneamiento industrial. - Abastecimiento de agua potable: sanitarios (Gaceta Oficial Nº 4044 Extr. 2/9/1988), bebedero, lavaojos, duchas en planta, NORMA VENEZOLANA COVENIN 253-90 CODIFICACION PARA LA IDENTIFICACION DE TUBERÍAS QUE CONDUZCAN FLUIDOS. COLOR BÁSICO DE IDENTIFICACIÓN DE FLUIDOS

FLUIDO

COLOR BÁSICO DE IDENTIFICACIÓN

AGUA VERDE

OTROS VAPORES GRIS PLATEADO

ACEITES VEGETALES, ANIMALES Y MINERALES LÍQUIDOS, COMBUSTIBLES INFLAMABLES

MARRON

GASES INERTES E INFLAMABLES AMARILLO

ACIDO ANARANJADO

ALCALIS VIOLETA

AIRE AZUL

RESIDUOS EN FERMENTACION Y AGUAS NEGRAS

NEGRO

PRODUCTOS FERMENTABLES GRIS OSCURO

VACÍO GRIS CLARO

AGUA PARA COMBATE DE INCENDIOS

ROJO

FLUIDO ELECTRICO NEGRO


83

RELACIONES ESPACIALES TEÓRICAS

PRODUCCIÓN

PR

OD

UC

CIÓ

N

PR

OD

UC

CIÓ

N

PRODUCCIÓN

PRODUCCIÓN

CA

LL

E

CALLE

CA

LL

E CA

LL

E

CA

LL

E

CA

LL

E

CA

LL

E

CALL

E

CALL

E

CA

LL

E


84

AREAS Y TAMAÑOS TÍPICOS PARA UNA DISTRIBUCIÓN PRELIMINAR

Espacios físicos Area recomendada (m2 )

Administración Taller Laboratorio Cantina Centro médico Parque para bomberos (con capacidad para un vehículo de seguridad, una planta física, una cisterna de espuma, una cisterna de agua) Garaje con servicio de mantenimiento Calles principales Calles secundarias Aceras y caminos peatonales

10 m2 por empleado 20 m2 por empleado 20 m2 por empleado 1 m2 por plaza de comedor 1 m2 por plaza incluída cocina y dispensa 0.1-0.15 m2 empleado, según el nivel de riesgos de la actividad. mín 10 m2 del servicio. Si se tiene una planta de mas de 100 obreros se recomienda sala de cura , sala de atención medica y sala de espera. 500 m2 100 m2 por vehículo para servicio. 10 mt de ancho 7,5 mt de ancho 1,5 mt de ancho para tráfico hasta 10 personas/min 2 mt de ancho para tráfico hasta 10 personas/min (paradas de autobús, otras oficinas)

Radio de giro de las carreteras (Dependerá del tipo de vehículo, tráfico esperado, condiciones de la parcela )

giro de 90° Cruces en T Calles secundarias

11 m de radio 7,5 m de radio 4 m de radio

DIMENSIONES NORMALES DE LAS PUERTAS (MINIMO)

Oficinas Depósitos , almacenes y otros edificios industriales: Para paso de personas, una a la vez Para paso de personas, dos a la vez Para paso de camiones Para paso para montacargas de horquilla (menos de 1000 lbs)

0,9 x 2,1 m 0,9 x 2,1 m 1,3 x 2,1 m 3,5 x 4,9 m Ancho de la carga máxima + 0 ,5 x 2,6 m


85

EDIFICIOS,

GALPONES

INDUSTRIALES

INCLINACIÓN

CARACTER´SITICAS DE LA PARCELA

FORTALEZA DEL SUELO

POSIBILIDAD DE AMPLIACIÓN, ADAPTABILIDAD, VERSATILIDAD, FLEXIBILIDAD

TIPO

ORIENTACIÓN

COSTOS DE CONSTRUCCIÓN E INSTALACIÓNPISO

SÓTANOS

PASILLOS

ZONAS DE MANIOBRA,

Y AISLADAS

ABIERTO

VARIOS PISOS

ALTURAS SOBRE EL EDIFICIO

DE UN PISO

ABERTURAS EN EL SUELO

CARGA DE LA ESTRUCTURA

VIALIDAD INTERNA, ACCESOS INTERNOS

FACILIDAD DE MANTENIMIENTO

LÍNEAS DE SERVICIOS AUXILIARES

TABIQUES

VENTANAS

PAREDES

INSTALACIONES FIJAS

INSTALACIONES ESPECIALES

TECHOS

COLUMNAS

ELEVACIONESPUERTAS, SANTAMARÍAS

CERRADO

CONCRETO


PLANTA

ESPERAS MATERIALESMANO DE OBRADISEÑOMOVIMIENTO

MAQUINARIA YEQUIPO

SERVICIOS

VIALIDAD, ACCESOS EXTERNOS

METAL

ALCANTARILLADO,

SERVICIOS PÚBLICOS

ARQUITECTURA

COLORES INDUSTRIALES

SEGURIDAD DEL CONJUNTO INDUSTRIAL

TIPOS DE CIRCULACIÓN

VALOR PROMOCIONAL


86

ESPERA,

ALMACENAMIENTO

MÉTODOS Y/O

ELEMENTOS DE

ALMACENAMIENTO

PROTECCIÓN DEL

MATERIAL EN ESPERA

TIPOS DE

MANIPULACIÓN

POSIBILIDAD DE AMPLIACIÓN

ADAPTABILIDAD, FLEXIBILIDAD

COSTOS

ESPACIO

PARA CADA

PUNTO DE

ESPERA


E INSTALACIÓN

FACILIDAD DE


DISPOSITIVOS

PASILLOS

ZONAS DEMANIOBRA

MANIPULACIONESNECESARIAS

MANUAL

CONTROL DEINVENTARIO

MACÁNICA COMBINADA

AUTOMÁTICA

MANTENIMIENTO

POSIBILIDADES

MÉTODO DEALMACENAMIENTO

ESPACIOREQUERIDO

TIPO DEALMACENAMIENTO

CANTIDADREQUERIDA

CAPACIDAD

ECONOMÍA DELRECORRIDO

CARACTERISTICASDE LOS

MATERIALES

MÉTODO DECONTROL,

CLASIFICACIÓN

PROTECCIÓNINTEGRAL


ESPACIO DEACCESO


PLANTA

MOVIMIENTO MATERIALESMANO DE OBRADISEÑOEDIFICIOS

MAQUINARIA YEQUIPO

SERVICIOS

SITUACIÓN DE LOS

ALMACENES Y DE LAS

ZONAS DE ESPERA

COLOCACIÓN

USO DELVOLUMEN

TECNOLOGÍA DEL

SISTEMA DE

ALMACENAMIENTO


87

ANALISIS FUNCIONAL DE LA DISTRIBUCIÓN Y EL MANEJO DE MATERIALES Para evaluar la calidad del diseño de varias alternativas de distribución se puede hacer un análisis funcional adaptado a los criterios de distribución y manejo de materiales. A continuación se presenta un ejemplo de matriz. En los criterios que por diversas razones son de poco peso se pueden dejar en blanco o colocar No Aplican DISTRIBUCIÓN DE LA PLANTA FÍSICA CRITERIO ALTERNATIVA 1 ALTERNATIVA 2

Facilidad de expansión o contracción futuras

Adaptabilidad y versatilidad de las instalaciones.

Flexibilidad de la distribución.

Efectividad de flujo o movimiento.

Efectividad de manejo de materiales.

Efectividad de almacenamiento.

Aprovechamiento del espacio.

Integración del servicio de apoyo.

Seguridad y limpieza.

Condiciones de trabajo y satisfacción del empleado.

Facilidad de supervisión y control.

Apariencia, valor promocional, relaciones públicas o comunitarias.

Calidad del producto

Mantenimiento

Ajustes con la estructura organizativa

Aprovechamiento del equipo.

Vigilancia y robo

Posibilidad de cumplir con la capacidad.

Aprovechamiento de las condiciones naturales.

Compatibilidad con los planes a largo plazo

Contribución a la sustentabilidad.


88

PRINCIPIOS PARA EL MANEJO DE MATERIALES (de "The Twenty principles of Material Handling", College-Industry Council of Material Handling Education, l326 Yrcepott Road , Pittsburgh, PA 15238)

CRITERIO ALTERNATIVA 1 ALTERNATIVA 2 ALTERNATIVA 3

Orientación de los movimientos en el edificio

Planeación de los movimientos

El manejo de materiales como sistema en la producción

Manejo de Carga unitaria

Aprovechamiento de espacio

Estandarización de cargas,. movimientos y equipos

Condiciones ergonómicas del manejo de materiales

Ahorro o uso eficiente de la Energía en el sistema de manejo de materiales

Enfoque Ecológico del manejo de todos los materiales

Mecanización de los movimientos

Flexibilidad de los equipos de manejo de materiales

Simplificación de los movimientos

Uso de la Gravedad

Condiciones de Seguridad en el control, manejo, y almacenamiento de materiales

Computarización del sistema de manejo de materiales

Diseño apropiado del flujo de los materiales en el sistema.

Distribución de los espacios para equipos, manipulación, desplazamientos, demoras y almacenamiento de materiales

Costo del manejo de materiales

Obsolescencia de los equipos e instalaciones de manejo de materiales

Mantenimiento de los equipos e instalaciones requeridas para los materiales


89

,METODO DE EVALUACIÓN POR PUNTOS También se puede aplicar una escala cualitativa llamada diferencial semántico en donde el evaluador pondera las características de la distribución de acuerdo a los dos ejemplos que se muestran a continuación CALIFICACIÓN ESCALA DE VALORACIÓN No aplica N.A. Pésima 1 Muy mala 2 Mala 3 Regular 4 Buena 5 Muy Buena 6 Excelente 7 CALIFICACIÓN ESCALA DE VALORACIÓN No aplica N.A. Pésima, Muy mala 1 Mala 2 Regular 3 Buena 4 Muy Buena, Excelente 5 ATRIBUTOS DE LA DISTRIBUCIÓN

Atributo N A 1 2 3 4 5 total

Facilidad de expansión o contracción futuras

Adaptabilidad y versatilidad de las instalaciones.

Flexibilidad de la distribución.

Efectividad de flujo o movimiento.

Efectividad de manejo de materiales.

Efectividad de almacenamiento.

Aprovechamiento del espacio.

Integración del servicio de apoyo.

Seguridad y limpieza.

Condiciones de trabajo y satisfacción del empleado.

Facilidad de supervisión y control.

Apariencia, valor promocional, relaciones públicas o comunitarias.

Calidad del producto

Mantenimiento

Ajustes con la estructura organizativa

Aprovechamiento del equipo.

Vigilancia y robo

Aprovechamiento de las condiciones naturales.

Posibilidad de cumplir con la capacidad.

Compatibilidad con los planes a largo plazo

Contribución a la sustentabilidad

Sumatoria Total puntuación


90

ATRIBUTOS DEL SISTEMA DE MANEJO DE MATERIALES atributo N.A 1 2 3 4 5 total

Orientación de los movimientos en el edificio

Planeación de los movimientos

El manejo de materiales como sistema en la producción

Manejo de Carga unitaria

Aprovechamiento de espacio

Estandarización de cargas, movimientos y equipos

Condiciones ergonómicas del manejo de materiales

Ahorro o uso eficiente de la Energía en el sistema de manejo de materiales

Enfoque Ecológico del manejo de todos los materiales

Mecanización de los movimientos

Flexibilidad de los equipos de manejo de materiales

Simplificación de los movimientos

Uso de la Gravedad

Condiciones de Seguridad en el control, manejo, y almacenamiento de materiales

Computarización del sistema de manejo de materiales

Diseño apropiado del flujo de los materiales en el sistema.

Distribución de los espacios para equipos, manipulación, desplazamientos, demoras y almacenamiento de materiales

Costo del manejo de materiales

Obsolescencia de los equipos e instalaciones de manejo de materiales

Mantenimiento de los equipos e instalaciones requeridas para los materiales

Sumatoria Total puntuación

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