Reporte de Residencia Profesional - TecNM
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Página | 0 Villa de Álvarez, Col., junio de 2013 Reporte de Residencia Profesional Proyecto Rediseño de Distribución de Planta en la empresa TSI Presenta Edgar Brizuela Figueroa Ingeniería Industrial Asesor: M. C. Miguel Ríos Farías Villa de Álvarez, Colima, Agosto de 2015
Transcript of Reporte de Residencia Profesional - TecNM
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Villa de Álvarez, Col., junio de 2013
Reporte de Residencia Profesional
Proyecto
Rediseño de Distribución de Planta en la empresa TSI
Presenta
Edgar Brizuela Figueroa Ingeniería Industrial
Asesor:
M. C. Miguel Ríos Farías
Villa de Álvarez, Colima, Agosto de 2015
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INDICE
INTRODUCCION 2
1. ANTECEDENTES GENERALES DE LA EMPRESA 3
1.1 Breve historia 3
1.2 Razón social y giro comercial 3
1.3 Productos y servicios 3
1.4 Clientes y proveedores 4
1.5 Proceso de servicio 4
1.6 Organización 7
1.7 Localización 8
2. DESCRIPCION DEL PROYECTO 10
2.1 Justificación 10
2.2 Objetivos 11
2.2.1 Objetivos generales 11
2.2.1 Objetivos específicos 11
2.3 Alcance 11
3. MARCO TEORICO 12
4. DESARROLLO 18
4.1 Situación actual 18
4.2 Aplicación de método SLP 30
5. RESULTADOS 64
5.1 Resultados 64
5.2 Evaluación 66
6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 67
ANEXOS 68
BIBLIOGRAFIA 70
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INTRODUCCION
Los estudiantes de nivel licenciatura del Tecnológico Nacional de México, en la etapa
final de su formación profesional, deben participar en la solución de un problema real
existente en alguna organización productiva, por medio del programa llamado
Residencia Profesional. El fin de este programa, es aplicar los conocimientos teóricos
recibidos en el aula en situaciones reales. Esta política del instituto tiene dos metas;
una es para que el estudiante viva la experiencia del ambiente laboral real en las
empresas y otra para apoyar las empresas en la solución de problemas reales.
El presente trabajo se desarrolla en la empresa Tecnología & Soluciones de
Infraestructura S.A. de C.V. esta empresa está dedicada al diseño, fabricación y
montaje de estructuras de acero para todo tipo de industria, suministra productos y
servicios de alta calidad, satisfaciendo los requerimientos y necesidades de sus
clientes, ofreciéndoles servicios complementarios como obra civil y eléctrica; el objetivo
es diseñar la nueva distribución de planta, la cual favorecerá a la mejora de la eficiencia
y productividad de TSI.
En este estudio se realiza primero un diagnóstico de la situación actual por medio de un
levantamiento de información con base a la observación, localización, distancias entre
áreas, relación de áreas, procesos de manufactura, equipos y maquinaria utilizados,
manejo de materiales y otros.
Después se realiza un estudio teórico con referencia al método SLP expuesto por
Muther, en la que se hace una jerarquización y selección del problema más crítico, y se
plantean mejoras para dicho problema.
La distribución final de áreas de trabajo, del personal y de los medios de producción
debe ser la más optimizada sin perder de vista el factor seguridad.
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1. ANTECEDENTES GENERALES DE LA EMPRESA
1.1 Breve historia
TECNOLOGIA & SOLUCIONES DE INFRAESTRUCTURA S.A. DE C.V. es una
empresa de servicios profesionales que fue creada con el objetivo de apoyar al sector
industrial en el desarrollo de ingeniería, diseño y ejecución de proyectos, así como de
asesoría técnica para lograr el aumento de la productividad y modernización de las
plantas industriales dedicadas a la extracción y procesamiento de minerales de hierro
entre otros.
En el equipo de trabajo se han conjuntado personal con muchos años de experiencia
nacional e internacional en el manejo de plantas industriales, así como en la dirección y
desarrollo de proyectos de construcción y ampliación de instalaciones para optimizar los
procesos de producción; a su lado un grupo de jóvenes ingenieros unen su esfuerzo
aportando las técnicas de vanguardia en el diseño y ejecución de los proyectos.
1.2 Razón social y giro comercial
Tecnología y Soluciones de Infraestructura S.A. de C.V. en donde la empresa tiene un
giro industrial.
1.3 Productos y servicios
Diseño de Ingenierías (básica y de detalle), desarrollo y ejecución de proyectos en las
áreas siguientes:
Mecánica (estructural, tuberías, pailería e instalación de equipos para el
proceso).
Eléctrica en alta y baja tensión.
Civil.
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Instrumentación (Control de proceso).
Diseño de sistemas de control de tráfico.
Diseño de sistemas de video vigilancia y seguridad.
Asesoría técnica dirigida a optimizar la productividad de las plantas.
Asesoría técnica para la elaboración y ejecución de programas de mantenimiento
preventivo y correctivo, así como el diseño y la puesta en práctica de esquemas
de mantenimiento general a las plantas industriales.
1.4 Clientes y proveedores
Los clientes principales de la empresa Tecnología y Soluciones de Infraestructura S.A.
de C.V. son:
TERNIUM
Holcim APASCO
Peña Colorada
USG
1.5 Proceso de servicio
La empresa TSI cuenta con un procedimiento que es aplicable para todas las
solicitudes de cotización de clientes que la soliciten para ejecutar un bien o servicio, el
procedimiento con fase 1 y 2 se muestra en el diagrama 1 y la fase 3 y 4 se muestra en
el diagrama 2.
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Diagrama 1. Procedimiento para la elaboración de cotización a clientes.
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Diagrama 2. Procedimiento para la elaboración de cotización a clientes.
En el esquema del mapa de proceso se observa la relación entre las diferentes áreas
de la empresa, además de las formas de comunicación con clientes y proveedores
como se muestra en la figura 1.
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Figura 1. Mapa de procesos de TSI.
1.6 Organización
La Organización se ajusta de acuerdo a la demanda contratada de sus clientes, por ello
se tiene una variación de personal en la empresa que obliga a tener un organigrama
ágil y flexible, con personal capacitado de acuerdo a las normas de calidad, seguridad e
higiene y protección ambiental de ellos.
En la figura 2 se observa el organigrama que se tiene cuando la demanda es alta.
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1.7 Localización
Carretera libramiento Marcelino García Barragán #1492, Colonia el porvenir, Colima,
Col. En la figura 3 se puede observar su ubicación satelital.
DIRECTOR
GENERAL
COORDINADOR
DE
OPERACIONES
COORDINADOR
DE COMPRAS Y
SUMINISTROS
COORDINADOR
DE INGENIERIA
ASESOR EXTERNO
COORDINADOR
DE RECURSOS
HUMANOS
ADMINISTRADOR
RESIDENTE
DE OBRA SUPERVISOR
ALMACENISTA
CHOFER
AUXILIAR DE
RECURSOS
HUMANOS
AUXILIAR
DE
NOMINAS
SOLDADOR
MECANICO
ELECTRICISTA
ALBAÑIL
AYUDANTE
DISEÑADOR
DIBUJANTE
COORDINADOR
DE SEGURIDAD
PROMOTOR DE
SEGURIDAD
COORDINADOR
DE VENTAS
Figura 2. Organigrama Operativo de Tecnología y
Soluciones de Infraestructura, S. A. de C. V.
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Figura 3. Ubicación satelital de TSI.
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2 DESCRIPCION DEL PROYECTO.
2.1 Justificación
Uno de los principales objetivos de las organizaciones es la maximización de las
utilidades pretendiendo en primer lugar la permanencia en el mercado para
posteriormente lograr el reconocimiento y posicionamiento del producto en la mente del
consumidor.
Al vivir en un medio ambiente cambiante, la organización debe adecuarse a la situación
buscando obtener el mejor provecho, para ello debe contar con una infraestructura que
le permita satisfacer los niveles de demanda lo cual se logra contando entre otras cosas
con una distribución de planta flexible para cubrir con la demanda, considerar la
variedad de productos, procesos productivos, adelantos tecnológicos, etc. Con el objeto
de crear un sistema productivo que le permita la estancia en el mercado y el crecimiento
constante, lo que ayudara en un mejor nivel de vida de los integrantes de la
organización, mejoramiento del medio, la sociedad y el país.
Una adecuada distribución de planta es básica para la optimización de procesos y la
aplicación de herramientas como “justo a tiempo”, la cual es de las principales
herramientas de la manufactura.
La buena distribución de planta ayuda a la generación de la ventaja competitiva, la cual
se basa en una ventaja económica al reducir tiempo, distancia, manejo de materiales,
energía y mano de obra, además contribuye a un mejor control sobre la calidad e
inventarios.
La finalidad de este proyecto es el rediseño de distribución de planta que permita una
reducción en las distancias recorridas por los materiales, aprovechamiento de espacios
y la identificación de áreas de oportunidad que permitan a la organización tener una
competitividad por medio de eliminación de desperdicios y realizar actividades que
generen valor.
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2.2 Objetivos
2.2.1 Objetivos Generales
Proponer el diseño y la distribución de planta para la empresa Tecnología y Soluciones
de Infraestructura S.A. de C.V. de una manera segura, eficiente y satisfactoria para la
empresa.
2.2.2 Objetivos Específicos
Reducir los costos de movimiento de materiales.
Proporcionar espacio suficiente para los distintos procesos.
Incrementar el grado de flexibilidad en el proceso de producción.
Mejorar el aspecto de las instalaciones de trabajo de cara al público.
Mejorar el confort del ambiente laboral.
2.3 Alcance.
Se realizara el análisis de áreas de oportunidad y procesos en general para identificar la
secuencia, adyacencias, tiempos y movimientos, logrando tener el nuevo diseño y la
distribución de planta de la empresa Tecnología y Soluciones de Infraestructura S.A. de
C.V.
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3. MARCO TEORICO
Según Chase y Aquilano (2009) la decisión de distribución en planta comprende
determinar la ubicación de los departamentos, de las estaciones de trabajo, de las
máquinas y de los puntos de almacenamiento de una instalación. Su objetivo general es
disponer de estos elementos de manera que se aseguren un flujo continuo de trabajo o
un patrón especifico de tráfico.
Según Muther la distribución en planta implica la ordenación física de los elementos
industriales y comerciales. Esta ordenación ya practicada o en proyecto, incluye, tanto
los espacios necesarios para el movimiento del material, almacenamiento, trabajadores
indirectos y todas las actividades de servicio.
Es una herramienta propia de la ingeniería Industrial, donde el ingeniero tiene que
poner a trabajar toda su inventiva, creatividad y sobre todo muchas técnicas propias
para plasmar en una maqueta o dibujo, lo que se considera que es la solución óptima
de diseño del centro de trabajo e incluye los espacios necesarios para el movimiento
del material, almacenamiento, trabajadores indirectos y todas las otras actividades o
servicios como la maquinaria y equipo de trabajo, para lograr de esta manera que los
procesos se ejecuten de manera más racional.
Objetivos de la distribución de planta (Muther 1981)
Reducción del riesgo para la salud y aumento de la seguridad de los
trabajadores.
Elevación de la moral y la satisfacción del obrero.
Incremento de la producción.
Disminución de los retrasos en la producción.
Ahorro de área ocupada.
Reducción del manejo de materiales.
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Una mayor utilización de la maquinaria, de la mano de obra y de los servicios.
Reducción del material en proceso.
Acortamiento del tiempo de fabricación.
Reducción del trabajo administrativo, del trabajo indirecto en general.
Logro de una supervisión más fácil y mejor.
Disminución de la congestión y confusión.
Disminución del riesgo para el material o su calidad.
Mayor facilidad de ajuste a los cambios de condiciones.
Objetivos básicos de la distribución de planta (Muther 1981)
A. Unidad. Alcanzar la integración de todos los elementos o factores implicados
en la unidad productiva, para que se funcione como una unidad de objetivos.
B. Circulación mínima. Procurar que los recorridos efectuados por los
materiales y hombres, de operación a operación y entre departamentos sean
óptimos lo cual requiere economía de movimientos, de equipos, de espacio.
C. Seguridad. Garantizar la seguridad, satisfacción y comodidad del personal,
consiguiéndose así una disminución en el índice de accidentes y una mejora en
el ambiente de trabajo.
D. Flexibilidad. La distribución en planta necesitará, con mayor o menor
frecuencia adaptarse a los cambios en las circunstancias bajo las que se realizan
las operaciones, las que hace aconsejable la adopción de distribuciones
flexibles.
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Principios básicos de la distribución de planta (Muther, 1981)
Principio de la Integración de conjunto. La mejor distribución es la que integra
las actividades auxiliares, así como cualquier otro factor, de modo que resulte el
compromiso mejor entre todas las partes.
Principio de la mínima distancia recorrida. A igualdad de condiciones, es
siempre mejor la distribución que permite que la distancia a recorrer por el
material entre operaciones sea más corta.
Principio de la circulación o flujo de materiales. En igualdad de condiciones,
es mejor aquella distribución o proceso que este en el mismo orden a secuencia
en que se transforma, tratan o montan los materiales.
Principio de espacio cúbico. La economía se obtiene utilizando de un modo
efectivo todo el espacio disponible, tanto vertical como horizontal.
Principio de la satisfacción y de la seguridad. A igual de condiciones, será
siempre más efectiva la distribución que haga el trabajo más satisfactorio y
seguro para los productores.
Principio de la flexibilidad. A igual de condiciones, siempre será más efectiva la
distribución que pueda ser ajustada o reordenada con menos costo o
inconvenientes.
Factores que afectan a la distribución en planta.
Materiales (materias primas, productos en curso, productos terminados).
Incluyendo variedad, cantidad, operaciones necesarias, secuencias, etc.
Maquinaria.
Trabajadores.
Movimientos (de personas y materiales).
Espera (almacenes temporales, permanentes, salas de espera).
Edificio (elementos y particularidades interiores y exteriores del mismo,
instalaciones existentes, etc).
Versatilidad, flexibilidad, expansión.
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Método Systematic Layout Planning (S.L.P.)
Esta metodología conocida como SLP por sus siglas en inglés, ha sido la más aceptada
y la más comúnmente utilizada para la resolución de problemas de distribución en
planta a partir de criterios cualitativos, aunque fue concebida para el diseño de todo tipo
de distribuciones en planta independientemente de su naturaleza. Fue desarrollada por
Richard Muther en 1961 como un procedimiento sistemático multicriterio, igualmente
aplicable a distribuciones completamente nuevas como a distribuciones de plantas ya
existentes.
El método resumido que se muestra en la figura 4 reúne las ventajas de las
aproximaciones metodológicas precedentes que según Muther (1968) incorpora el flujo
de materiales en el estudio de distribución, organizando el proceso de planificación total
de manera racional y estableciendo una serie de fases y técnicas que permiten
identificar, valorar y visualizar todos los elementos involucrados en la implantación y las
relaciones existentes entre ellos.
Figura 4. Diagrama del método S.L.P.
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Metodología de la distribución en planta.
La distribución en planta supone un proceso iterativo como el de la siguiente figura 5:
Figura 5. Metodología de distribución de planta.
1. Planear el todo y después los detalles. Se comienza determinando las necesidades
generales de cada una de las áreas en relación con las demás y se hace una
distribución general de conjunto. Una vez aprobada esta distribución general se
procederá al ordenamiento detallado de cada área.
2. Plantear primero la disposición lineal y luego la disposición práctica. En primer lugar
se realizar una distribución teórica ideal sin tener en cuenta ningún condicionante.
Después se realizan ajustes de adaptación a las limitaciones que tenemos: espacios,
costes, construcciones existentes, etc.
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3. Planear el proceso y la maquinaria a partir de las necesidades de la producción. El
diseño del producto y las especificaciones de fabricación determinan el tipo de proceso
a emplear. Hemos de determinar las cantidades o ritmo de producción de los diversos
productos antes de que podamos calcular qué procesos necesitamos. Después de
“dimensionar” estos procesos elegiremos la maquinaria adecuada.
4. Planear la distribución basándose en el proceso y la maquinaria. Antes de comenzar
con la distribución debemos conocer con detalle el proceso y la maquinaria a emplear,
así como sus condicionantes (dimensiones, pesos, necesidades de espacio en los
alrededores, etc).
5. Proyectar el edificio a partir de la distribución. La distribución se realiza sin tener en
cuenta el factor edificio. Una vez conseguida una distribución óptima le encajaremos el
edificio necesario. No deben hacerse más concesiones al factor edificio que las
estrictamente necesarias. Pero debemos tener en cuenta que el edificio debe ser
flexible, y poder albergar distintas distribuciones de maquinaria. Hay ocasiones en que
el edificio es más duradero que las distribuciones de líneas que puede albergar.
6. Planear con la ayuda de una clara visualización. Los planos, gráficos, esquemas, etc,
son fundamentales para poder realizar una buena distribución.
7. Planear con la ayuda de otros. La distribución es un trabajo de cooperación, entre los
miembros del equipo, y también con los interesados (cliente, gerente, encargados, jefe
taller, etc). Es más sencillo conseguir la aceptación de un diseño cuando se ha contado
con todos los interesados en la generación del mismo.
8. Comprobación de la distribución. Todos los implicados deber revisar la distribución y
aceptarla. Después pueden seguirse definiendo otros detalles.
9. Vender la distribución. Debemos conseguir que los demás acepten nuestro plan.
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4. DESARROLLO
4.1 Situación actual
Actualmente en la empresa TSI cuenta con las siguientes áreas que se muestran en la
tabla 1.
AREAS DE LA EMPRESA SUPERFICIE (mts2)
Oficinas 324.3
Cuarto de herramientas 23.3
Almacenamiento varios 145.1
Soldadura y corte 140.0
Mecánica 34.3
Almacén aceites, grasas
y combustibles
34.9
Maniobras 171.2
Residuos 20.7
Pintura 260.0
Sandblast 218.7
Chatarra 164.7
Comedor 98.4
Madera 100.7
Andamios 90.3
Estacionamiento 256
TOTAL 2082.3
Tabla 1. Áreas y superficies de la empresa TSI.
En el anexo 1 se puede observar el plano de la distribución actual de la empresa.
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Áreas de la empresa
Como se sabe ya, hay varias áreas productivas en la empresa, a continuación se
describirán cada una de ellas para conocer qué factores hay que mejorar o
eliminar para tener un mejor resultado a la hora de diseñar la nueva distribución.
Oficinas
El área de oficinas se encuentran conformada por:
Administración
Recursos Humanos
Ingeniería
Gestión y administración de operaciones
Coordinación de operaciones
Asesor externo
Bodega
Los departamentos de Ingeniería, gestión y admón. de operaciones, y coordinación de
operaciones se encuentran ubicadas muy cercas del área de soldadura y corte, con una
superficie de 324.3 mts2, donde se observaron los siguientes problemas:
o Ruido excesivo, ya que las oficinas no cuentan con ningún aislante de
ruidos.
o No cuenta con luz natural, las oficinas solo cuentan con luz artificial.
En la foto 1 se observa el departamento de ingeniería dentro de las oficinas.
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Foto 1. Departamento de ingeniería
Cuarto de herramienta
El área de almacén de herramientas que se muestra en la foto 2 tiene un espacio
de 23.3 mts2 donde se guardan llaves, cortadoras, consumibles, diferenciales,
entre otras. Las problemáticas en esta área son las siguientes:
Espacio insuficiente
Falta de control de inventario
Falta de organización de equipo herramental
Foto 2. Almacén de herramientas.
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Almacenamiento varios
El cuarto de almacén consta de una superficie de 145.1 mts2 donde se tienen
carretillas, cables de corriente eléctrica, cajas para herramientas, costales de
pega piso, rastrillos, etc. En este cuarto también se encuentra un sofá-cama y un
televisor donde se hospeda el vigilante. El lugar a pesar de tener buen espacio,
no se aprovecha al máximo porque no se tiene un orden de los materiales. En la
foto 3 se muestra el almacén por fuera y en la foto 4 y 5 el almacén por dentro.
Foto 3. Almacén vista exterior.
Foto 4. Almacén vista interior.
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Foto 5. Almacén vista interior.
Soldadura y corte
Esta área cuenta con una superficie de 140 mts2 donde se tienen maquinas
como soldadoras, taladro, convertidor de corriente, cortadora y oxicorte; Aquí se
realizan toda clase de estructuras metálicas y trabajos pequeños solicitados por
clientes. Se tiene un espacio muy pequeño y nada flexible, donde los pasillos
están obstruidos por varios cables eléctricos como se muestran en las fotos 6 y
7; además el proceso genera un ruido excesivo al área de las oficinas.
Foto 6. Área de soldadura y corte
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Foto 7. Área de soldadura y corte
Mecánica
Tiene un espacio de 34.3 mts2 donde se atienden trabajos de mantenimiento a
piezas y maquinas, por motivos de estructura no se tiene un buen
aprovechamiento del área y algunas veces se trabaja fuera de sus dimensiones
afectando al área de maniobras. En la foto 8 se puede observar el área de
mecánica.
Foto 8. Área de mecánica
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Almacén de aceites, grasas y combustibles.
Se tiene un espacio de 34.3 mts2 que se encuentra entre el área de mecánica y
el área del comedor, la superficie es adecuada para el inventario que se tiene,
pero existen problemáticas de acondicionamiento del área. En la foto 9 se
observa el área para el almacén de aceites, grasas y combustibles.
Foto 9. Almacén de aceites, grasas y combustibles.
Maniobras
Esta área está definida para que los camiones y camionetas de proveedores
carguen o descarguen el material, así como materia prima. Se tiene una
problemática de espacio para las maniobras, porque algunas máquinas se
encuentran en mantenimiento y abarcan de esta área como se muestra en la foto
10 y 11.
Foto 10. Área de maniobras Foto 11. Área de maniobras
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Residuos
El área de residuos a falta de contenedores provoca un descontrol de basura y
deshechos, y genera dificultad para el acceso vehicular. En la foto 12 se muestra
el área.
Foto 12. Área de residuos
Pintura
Cuenta con una superficie de 260 mts2; donde se pintan piezas y estructuras
después del proceso del sandblast.
En la foto 13 se puede observar que no se cuenta con protección para las
partículas generadas por el proceso, ni las herramientas adecuadas para
manejar los materiales.
Foto 13. Área de pintura.
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Sandblast
Esta área cuenta con 218.7 mts2 para su proceso, en donde se cuenta con un
pequeño toldo que delimita el espacio para realizar el trabajo, una arenadora y
un compresor en donde se tiene un alto riesgo para la salud de los trabajadores
ya que se contamina gran parte del taller al no contar con una cabina especial
para este proceso, además al no tener un control del abrasivo es difícil tener un
buen aprovechamiento del área. En la foto 14 se observa el área del sandblast.
Foto 14. Área de sandblast
Chatarra
Se tiene una alta cantidad de materiales con un espacio de 164.7 mts2, cada año
se elimina gran cifra de esta, y se pretende reducir el espacio del área.
No se tiene ninguna clasificación de los materiales por lo que dificulta tener un
control para su reúso. En la foto 15 se observan los materiales que se tiene en
TSI.
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Foto 15. Área de chatarra
Comedor
En la foto 16 se muestra el área de los comederos que consta de una superficie
de 98.4 mts2, y los principales inconvenientes de esta ubicación son:
El área está muy cerca de donde se realiza el sandblast y pintura, por lo
que el área se podría decir que está contaminada.
El acceso a esta área es difícil cuando se tiene alta demanda de
materiales.
Foto 16. Área de comedor
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Madera
Existe un espacio de 100.7 mts2 para almacenar la madera que se usa en el
proceso de la cimbra cuando se tienen proyectos civiles.
Se tiene mucha madera en mal estado
El área para la madera es muy grande
No se tiene orden ni limpieza
En la foto 17 se muestra la madera disponible en TSI.
Foto 17. Área de madera
Estacionamiento
Se cuenta con un estacionamiento de 256 mts2 con 11 espacios para vehículos.
Como se muestra en la foto 18.
Foto 18. Estacionamiento de TSI.
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FLUJOGRAMAS DE LOS PROCESOS
La empresa realiza diferentes tipos de procesos, como es corte, soldadura,
sandblasteo, pintura, perforado, armado, entre otras. A continuación en el diagrama 3
se muestra el proceso de corte, en el diagrama 4 proceso de armado, diagrama 5
proceso de pintura y diagrama 6 proceso de sandblast.
Diagrama 3.
Proceso de Corte
Diagrama 5. Proceso de Pintura
Diagrama 4. Proceso de armado
Diagrama 6.
Proceso de sandblast
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4.2 Aplicación de la metodología SLP
1. Análisis
Se debe conocer cuáles van a ser las materias primas a procesar, los productos y
subproductos a fabricar, así como sus cantidades y volúmenes.
Análisis del flujo de materiales
Los procesos que influyen en el flujo de materiales entre cada área ya están definidos
en TSI, como podemos ver en los diagramas 1, 2, 3 y 4.
Diagrama relacional de recorridos y actividades:
Estas relaciones no se limitan a la circulación de materiales, pudiendo ser ésta
irrelevante o incluso inexistente entre determinadas actividades. La no existencia de
flujo material entre dos actividades no implica que no puedan existir otro tipo de
relaciones que determinen, por ejemplo, la necesidad de proximidad entre ellas; o que
las características de determinado proceso requieran una posición en relación a
determinado servicio auxiliar. El flujo de materiales es solamente una razón para la
proximidad de ciertas operaciones unas con otras.
Entre otros aspectos, el proyectista debe considerar en esta etapa las exigencias
constructivas, ambientales, de seguridad e higiene, los sistemas de manipulación
necesarios, el abastecimiento de energía y la evacuación de residuos, la organización
de la mano de obra, los sistemas de control del proceso, los sistemas de información,
etc.
Esta información resulta de vital importancia para poder integrar los medios auxiliares
de producción en la distribución de una manera racional. Para poder representar las
relaciones encontradas de una manera lógica y que permita clasificar la intensidad de
dichas relaciones, se emplea la tabla relacional de actividades (Figura 6), consistente
en un diagrama de doble entrada, en el que quedan plasmadas las necesidades de
proximidad entre cada actividad y las restantes según los factores de proximidad
definidos a tal efecto. Es habitual expresar estas necesidades mediante un código de
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letras, siguiendo una escala que decrece con el orden de las cinco vocales: A
(absolutamente importante), E (especialmente necesario), I (importante), O (importancia
ordinaria) y U (sin importancia).
Figura 6. Tabla de relación de actividades.
Relación entre actividades:
Mediante este diagrama se visualizan las posiciones relativas de unas áreas frente a
otras utilizando los datos de la tabla de relaciones, se representa físicamente los
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departamentos y la relación que tiene con todos los demás. as relaciones tipo “ ”
implican un gran flujo de materiales entre los dos departamentos y se requiere que sean
cercanos. Durante el proceso llevado a cabo no se ha tenido en cuenta las restricciones
con objeto de obtener mediante el diagrama relacional de recorridos y actividades, una
disposición ideal de las distintas actividades realizadas en la empresa. De esta forma se
evita tener ideas consideradas desde el inicio del estudio. Los códigos de proximidades
ordinario “ ” y sin importancia “ ”, no se representaran ya que solo dificultaran la
visualización de los distintos procesos, el objetivo principal de este diagrama que se
muestra en la figura 7.
Figura 7. Diagrama relacional de recorridos y actividades.
2. Determinación de requerimientos de espacio
Para abordar el cálculo de superficies se debe conocer e inventariar cuales van a ser
los equipos, maquinaria e instalaciones que van a implementar el proceso así como
todos los servicios anexos, departamentos y oficinas. Entre todos los métodos para
calcular el espacio se pueden mencionar los siguientes:
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- Utilización de las normas de espacio:
Existen normas estándar de espacio preestablecidas que van a determinar las
necesidades de espacio. Estas normas se han establecido para unas determinadas
circunstancias, por lo que debemos analizar si nos encontramos en condiciones de
aplicarlas en nuestro caso o si por el contrario deberíamos adaptarlas a nuestras
circunstancias.
Norma de Espacio aplicable para determinar la superficie mínima por máquina:
Longitud x anchura.
Más 45 cm. por tres de sus lados para limpieza y reglajes.
Más 60 cm. en el lado donde se sitúe el operario.
Coeficiente que multiplica a la superficie obtenida para considerar pasillos,
vías de acceso y servicios.
• 1.3 <=C <= 1.8
• C= 1.3 movimiento sólo de personas.
• C= 1.8 movimiento de carretillas, mayor necesidad de
mantenimiento.
En determinadas reglamentaciones técnicas se especifican normas de espacio que son
de obligado cumplimiento (aparatos a presión,…).
La superficie total de una máquina viene determinada por las áreas ocupadas por el
propio elemento, el obrero, la conservación, materias primas, pasillos, servicios y otros.
as necesidades de electricidad, vapor, etc…son información complementaria no
necesaria para el cálculo de la superficie.
Al trabajar mediante una producción por proyecto, las estructuras que se fabrican son
de tamaños diferentes y la demanda no es constante. Se consideraron los espacios de
las áreas pensando en una distribución ágil y flexible para realizar cambios
convenientes de acuerdo a la demanda.
Las superficies actuales de las áreas se muestran en la tabla 2.
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AREAS DE LA EMPRESA LARGO
(mts)
ANCHO
(mts)
SUPERFICIE
(mts2)
Oficinas 16.6 19.5 324.3
Cuarto de herramientas 4.7 5.0 23.3
Almacenamiento varios 15.0 9.7 145.1
Soldadura y corte 7.0 20.0 140
Mecánica 4.8 7.2 34.3
Almacén aceites, grasas y
combustibles 4.8 7.2 34.9
Maniobras 16.0 10.7 171.2
Residuos 15.9 1.3 20.7
Pintura 13.4 19.4 260.0
Sandblast 11.6 18.9 218.7
Chatarra 13.3 12.4 164.7
Comedor 8.0 12.4 98.4
Madera 11.9 8.5 100.7
Andamios 7.3 12.4 90.3
Estacionamiento 8.1 31.8 256.0
TOTAL 2,082.3
AREA TOTAL DE TERRENO 3151 m2
Tabla 2. Áreas y superficies de la empresa TSI.
Verificación del espacio disponible
Determinando el espacio total que se tiene para la distribución de la planta es necesario
verificar que el espacio con que se cuenta es suficiente para satisfacer la necesidad del
nuevo diseño.
TSI cuenta con una superficie total de 3151 m2, mientras que solo se ocupa una
superficie de 2,082.3 m2 que quiere decir que tenemos 1068.7 m2 de espacio libre.
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3. Búsqueda
En esta etapa se utiliza la información generada en los puntos anteriores para poder
obtener las nuevas alternativas de distribución de planta, considerando
modificaciones por las limitaciones que se puedan dar a futuro.
Diagrama de relación de espacios
Se obtiene a partir del diagrama relacional de áreas funcionales y de la definición de
superficies de la fase anterior, obteniendo una aproximación real al diseño definitivo.
Sustituiremos en el diagrama de áreas los símbolos de cada área por la superficie que
hemos calculado para ella con su forma correspondiente.
Resulta práctico redefinir las superficies utilizando módulos con el fin de obtener
superficies proporcionales que encajan entre ellas más fácilmente. Teniendo en cuenta
todos los factores y limitaciones técnicas se plantean uno o varios diseños alternativos
entre los que se elegirá el más idóneo para las necesidades de la empresa. Con el
diseño elegido se tendrá que readaptar a las superficies realmente disponibles (el
espacio puede ser escaso o limitado por razones económicas) reajustando el diseño
donde menos perjuicio se cause al proceso productivo.
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Alternativa 1.
Figura 8. Alternativa 1.
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Alternativa 2.
Figura 9. Alternativa 2.
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Alternativa 3
Figura 10. Alternativa 3.
Página | 39
4. Selección
Para la selección de alternativa es necesario hacer una evaluación por adyacencias
de departamentos y por tiempo de traslados a los departamentos, para comprobar
que alternativa es la mejor opción según su eficiencia, la tabla 3 muestra la
eficiencia de cada alternativa.
Alternativa Tipo de
Relación
Numero de
relaciones cumplidas
Calificación por
relación cumplida
Total Eficiencia
1
A 4 20 80
75.00% E 1 10 10
I 6 5 30
Total 120
2
A 4 20 80
65.63% E 1 10 10
I 3 5 15
Total 105
3
A 3 20 60
62.50% E 1 10 10
I 6 5 30
Total 100
Distribución Actual
A 2 20 40
42.90% E 0 10 0
I 4 5 20
Total 60 Tabla 3. Evaluación por adyacencia.
Podemos concluir con la tabla anterior que la alternativa 1 es la más eficiente en
cuestión de adyacencia.
La distribución de la alternativa 1 generara un ahorro económico en tiempo y
dinero como se muestra en la tabla 4 y 5.
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Para el cálculo del tiempo sobre el costo de traslados en la distribución actual a
departamentos de los trabajadores se consideró el 10% del tiempo por jornada.
Al utilizar la alternativa 1 se genera el 36% de ahorro en tiempo.
Actual Alternativa 1 Diferencia
Área Destino Distancia
(mts) Tiempo
(seg) Distancia
Tiempo (seg)
Diferencia distancia
Diferencia tiempo
Reducción total en
distancia %
Ahorro en tiempo %
Soldadura y corte
Sandblast 59.3 48 23.9 20 35.4 28
33% 36%
Cuarto de
herramientas 14 12 12.5 10 1.5 2
Chatarra 38.5 35 21 17 17.5 18
Pintura 34.2 30 23 19 11.2 11
Sandblast Pintura 27.2 24 28.2 25 -1 -1
Cuarto de
herramienta 65.5 54 13.8 12 51.7 42
Pintura Producto terminado 11.3 10 23.1 19 -11.8 -9
Cuarto de
herramientas 48.1 42 30.6 24 17.5 18
Mecánica Cuarto de
herramientas 27.8 25 39.8 32 -12 -7
Almacén de
aceites 11 10 9 8 2 2
Total 336.9 290 224.9 186 112 104
Tabla 4. Distancia y tiempos a departamentos.
% de tiempo de traslado por
jornada/trabajador
Hrs/día Hrs/semana
Hrs/año $/año $/año por 8 trabajadore
s
Ahorro $/Año
Actual 10.0% 1.00 5.00 255.00 $ 8,415.00 $ 67,320.00
$ 24,235.20 Alternativa 1
6.40% 0.64 3.20 163.20 $ 5,385.60 $ 43,084.80
Tabla 5. Costo por tiempo de traslados.
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Recomendaciones de mejoras.
La alternativa 1 se consideró pensando en conservar la infraestructura que se tiene y
solo construir el techo del área de soldadura y adecuar algunas áreas haciéndolo más
económico. Para que el taller pueda seguir aumentando su productividad es
recomendable instalar una nave para que la producción no se detenga en caso de
lluvias y que los trabajadores tengan un área de trabajo con mayor confort. Al realizar
esto se tendrán algunos cambios de instalaciones como lo es en el almacén de aceites
y combustibles, en donde al no tener muros que intervengan se podrán ubicar de modo
más conveniente. La relación de espacios para la alternativa con nave se muestra en el
Anexo 2.
A continuación se muestran recomendaciones para adecuar y mejorar las áreas de
trabajo. En el caso del manejo de materiales como montacargas y grúa tipo puente solo
se recomiendan para la alternativa sin nave ya que al instalar la nave permitirá tener
una grúa viajera que será suficiente para el manejo de todos los materiales.
Soldadura y corte
Para llevar a cabo la alternativa 1 que consiste en un diseño eficiente pero sin tener una
fuerte inversión es necesario techar aproximadamente 40 metros de longitud que
abarcaran las áreas de soldadura y el almacén de materiales, según las necesidades
de la empresa también se pueden techar el área de madera y mecánica. Teniendo
estas áreas techadas el área de soldadura será flexible para en caso de una demanda
muy alta, además los trabajadores tendrán mayor libertad de movimiento.
En temporada de lluvia tiende a inundarse la mayoría de las áreas por lo que se
instalaran unas rejillas para la circulación del agua, como se muestra en la figura 11.
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Figura 11. Techado para el área de soldadura y corte.
Como marca la NOM-031-STPS-2011 es necesario contar con mamparas o mantas anti
flama en los trabajos de soldadura y corte como se muestra en la figura 12 para
proteger de las chispas u otras reacciones de soldadura a los trabajadores no
relacionados con la actividad.
Figura 12. Mampara
Cantidad Unidad Descripción Precio Unitario
1 Pieza
Mampara de protección para
soldar 1.83 mts alto y 2.25 mts
largo
$1,100
Tabla 6. Costo de mampara
Para la comodidad de los trabajadores, mantener un área de trabajo más limpia y tener
las herramientas al alcance, es necesario tener un cajón para guardar la herramienta
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que no se use en ese instante, teniendo siempre un control de inventario de
herramientas y al terminar la jornada regresar la herramienta al almacén de
herramientas. En la figura 13 se muestra un ejemplo de una mesa de trabajo con cajón.
Figura 13. Mesa de trabajo con cajón
Según la NOM-031-STPS-2011 que habla sobre Construcción-Condiciones de
seguridad y salud en el trabajo, dice que se debe verificar que los cables no crucen vías
de transito como pasillos y escaleras; por lo tanto se recomienda trabajar con
conectores de cable reel para tener un área de trabajo más limpia y segura, en la figura
14 y 15 se muestra el cable reel.
Figura 14. Cable reel en un área de trabajo. Figura 15. Cable reel
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Cantidad Unidad Descripción Precio Unitario Total
4 Pieza Hubbell wiring devices
cord reel $440.00 $1760.00
Tabla 7.Costo de cable reel
Manejo de materiales
Para obtener rápido y mejor manejo de materiales se propone que se adquiera un
montacargas como el que se muestra en la figura 16, con capacidad aproximada de 3.5
toneladas y elevación de 4.75 metros. Esto ayudara a tener una mayor eficiencia en el
traslado de materiales obteniendo casi un 40% en disminución de tiempo y eliminara el
riesgo de enfermedades a los trabajadores por cargas pesadas.
Figura 16. Montacargas Gp30-dp-30
.
Concepto Modelo Horas de
uso. Capacidad Elevación Motor Precio
TOYOTA
7FGCU35 2010 5,500 5,000 lb 4.75 m
GM 4.3L
VORTEC,
6 cilindros
$380,00
0
Tabla 8. Costo de montacargas TOYOTA
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Se cuenta con 2 grúas puentes móviles con capacidad y altura diferente. La movilidad
de las grúas es muy difícil debido a su peso y tipo de llanta. En algunos trabajos de
carga y descarga de materiales no son muy útiles debido a que la grúa es muy angosta
y no cuenta con la altura suficiente, además las llantas no tienen la libertad de girar
360°, por lo que se recomienda fabricar una grúa puentes móvil de 3.5 m de ancho y
altura de 5 - 5.5 m, con capacidad de 3 toneladas. En la figura 17 se muestra una grúa
puente móvil.
Figura 17. Grúa puente móvil.
Cantidad Unidad Descripción Precio Unitario
1 Pieza Grúa puente móvil
de 3 toneladas $15,000
Tabla 9. Costo de grúa puente móvil.
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Área de cilindros
Los materiales inflamables y combustibles se ubicaran a una distancia mínima de 10
metros del área de soldadura y corte para proporcionar seguridad.
Una carretilla de cilindros con cadenas de retención mediante un tabique, la
manipulación puede efectuarse con mayor seguridad, como se muestra en la figura 18.
Figura 18. Carretilla para cilindros.
Área de pintura
Adecuar tubos a 2.5 metros de altura de pared a pared donde unos ganchos sujetaran
las piezas a pintar. También se contaran con unas bases para pintar piezas más
grandes.
Para reducir la contaminación de gases de la pintura se recomienda usar cortinas como
se muestra en la figura 19.
Es importante apegarse a la Norma Oficial Mexicana NOM-002-STPS-2000, donde se
estipulan todas las recomendaciones, características requeridas del equipo contra
incendios, formatos de señalización, etc.
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El tema de seguridad industrial es de gran importancia en la aplicación del proceso de
pintura, por lo que toda la reglamentación general sobre contra incendios debe
aplicarse en su integridad.
El taller también debe poseer un área especialmente designada para llevar a cabo el
proceso de secado.
Figura 19. cortinas para el área de pintura.
Cantidad Unidad Descripción Precio Unitario
1 Pieza Cortinas PVC $1,121.39
Tabla 10. Costo de cortinas pvc.
Área de sandblast
Al ser un proceso con ruidos excesivos y generar partículas en el aire, su ubicación será
la misma manteniéndose a gran distancia de las oficinas y teniendo un fácil acceso al
área de corte y soldadura.
En busca de realizar un proceso que no contamine al medio ambiente y que no dañe la
salud de los trabajadores es necesario realizar un cambio de abrasivo para eliminar las
partículas en el aire. Se tendrá que analizar el tipo de abrasivo más conveniente para la
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empresa ya que se manejan diferentes tipos de materiales, a continuación en la figura
20 se muestran algunos tipos de abrasivos y algunos materiales a tratar.
Figura 20. Abrasivos y aplicaciones
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Es apropiado tener una cabina especial para este proceso como se muestra en la figura
21. Se contaran con una plataforma y rieles para tener mejor manejo de las piezas en el
área, así como también una tolva, colector de polvo, arenadora, salida de ventilación,
entre otras.
Figura 21. Cabina para sandblast
Para el almacenamiento y control del abrasivo se aconseja tener contenedores como el
que se muestra en la figura 22, esto ayudara a tener un área de trabajo más agradable
y limpia.
Figura 22. Contenedor.
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Cantidad Unidad Descripción Precio Unitario
2 Pieza Contenedor $ 6,000
Área de chatarra, madera y andamios.
Se venderán los materiales que no se pueda re utilizar, y se eliminara la madera que no
sirva para poder reducir el espacio de estas áreas que generan poco valor a la
empresa.
Para tener un mayor control con el inventario de materiales en los materiales clase 1 se
sugiere fabricar una estantería, como se muestra en la figura 23.
Figura 23. Estantería.
Cantidad Unidad Descripción Precio Unitario
1 Pieza Estantería $ 6,000.00
Tabla 11. Costo de estantería
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Almacén de materiales
Para tener un control de los materiales que entran a la empresa, se asignara un lugar
con estantería como se muestra en la figura 24 y 25. Además tendrá un fácil acceso a
los proveedores y trabajadores.
Figura 24. Estantería tipo cantiléver Figura 25. Estantería tipo cantiléver
Cantidad Unidad Descripción Precio Unitario
3 Pieza Estantería $ 4,449.45
Tabla 12. Costo de estantería tipo cantiléver.
Almacén de herramientas y varios
Para aprovechar las áreas del taller, minimizar costos de construcción y ahorro en
tiempos de traslados, se adecuaran las áreas que se muestran en la figura 26 y 27 para
el almacén de varios y almacén de herramientas respectivamente, según a las
necesidades de la empresa. El almacenista tendrá una mejor visión y control de las
herramientas que entran y salen del taller, por medio de un programa que reflejara toda
la herramienta y equipos, dentro y fuera de la empresa.
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Figura 26. Propuesta de ubicación del almacén de varios.
Figura 27. Propuesta de almacén de herramientas
Descripción Precio Unitario
Acondicionamiento del área $ 13,810.00
Tabla 12. Costo por acondicionar el almacén.
Área de residuos.
La basura que se genera en la empresa no se divide según el tipo de material, por lo
tanto se contara con contenedores de diferentes colores para clasificar la basura como
se muestra en la figura 28.
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Figura 28. Contenedores para basura.
Cantidad Unidad Descripción Precio Unitario
3 Pieza Contenedor de
basura $ 4,000
Tabla 13. Costo de contenedores de basura
Alternativa con nave industrial
Nave industrial:
Para la instalación de una nave en todo el taller es necesario eliminar muros que no
permitan el aprovechamiento de las áreas. Una alternativa es que la estructura tenga un
diseño de diente de sierra para aprovechar la iluminación y ventilación natural como la
que se muestra en la figura 29. Otra alternativa es el diseño de dos aguas como se
muestra en la figura 30. Este tipo de techo no permite aprovechar la luz natural, por lo
que se propone utilizar lamina blanca en algunas zonas.
La estructura por su gran tamaño requiere de una fuerte inversión, es por eso que su
instalación será por etapas para permitir seguir elaborando en el taller sin requerimiento
de un paro.
Para disminuir tiempo y costo en mano de obra se harán secciones del techo mínimo de
12 metros por lo ancho del terreno (los perfiles son más comunes en 6 m de longitud).
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Figura 29. Estructura tipo diente de sierra.
Figura 30. Estructura tipo dos aguas.
Grúa viajera:
Actualmente no se cuenta con maquinaria eficiente, generando gastos innecesarios y
perdidas económicas en tiempo, además se brindaran niveles de seguridad óptimos
para el personal.
La grúa viajera proporcionara a la empresa la máxima optimización de espacios,
modernización de la infraestructura y satisfacción a las necesidades de manipular
materiales relativamente pesados de manera rápida y segura siempre y cuando se elija
la mejor opción para la empresa, es por eso que se requiere un estudio de la cuales son
las necesidades y planes a futuros para la empresa.
Algunas causas principales de por qué usar este tipo de grúas son:
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Capacidad para el movimiento de grandes cargas, por su construcción.
Gran eficacia de movilidad y regulación de velocidades.
Posibilidad de instalar varias grúas en el mismo recinto para realizar trabajos
simultáneos o de forma combinada.
Limitaciones
Entre algunas de las limitaciones dentro de su instalación/montaje se pueden
mencionar las siguientes:
Tiempo de instalación:
Es el tiempo en que se montara la cimentación, la colocación de las columnas y
vigas que llevaran las trabes de carril, así como el ensamble mediante la
soldadura y tornillería necesaria y el montaje del polipasto; por último la
instalación eléctrica y de control.
Capacitación de personal:
Siendo esta grúa una nueva maquinaria dentro de la empresa el personal tendrá
desconocimiento de su manejo, será indispensable el aprendizaje de
manipulación de la grúa para que se realice su trabajo con eficiencia.
Gastos en el consumo de energía eléctrica:
La potencia necesaria para realizar los movimientos de la grúa serán
suministrados por motores eléctricos de baja velocidad, esto producirá un
aumento en el consumo de energía en el taller, este gasto será compensado con
el ahorro en tiempo de operación en el manejo de materiales.
Función:
Por ser una empresa que realiza trabajos de mecánica (estructural, tuberías y pailería),
civil entre otras, es necesario que la capacidad de la grúa sea de 5 toneladas. Como su
máxima capacidad.
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Tipo de servicio mediano (Clase C).
En este tipo de servicio incluye a las grúas utilizadas en instalaciones como: talleres de
maquinado, líneas de proceso con nivel medio de producción, cuartos de maquinaria de
molinos de papel y en todas aquellas instalaciones en donde las necesidades de
servicio son moderadas. En este tipo de servicio, la grúa podrá realizar de 5 a 10
levantamientos por hora, manejando cargas con un valor promedio del 50% del rango
de plena capacidad y para una altura de levantamiento promedio de cinco metros. El
número de levantamiento por hora de cargas cuyo valor sea igual al de la capacidad
nominal de la grúa, no deberá ser mayor del 50% del número de levantamientos
especificados.
Según el Manual de Construcción en Acero del IMCA se considera el tipo de servicio C,
donde la grúa tendrá una capacidad de 5 toneladas y el puente tendrá una velocidad
entre 60-90m/min aprox. Como lo dice en la tabla 14 y 15.
Tabla 14. tabla de tipos de servicios para grúas viajeras
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Tabla 15. Velocidades en m/min para grúas operadas desde cabinas.
Beneficios:
Se optimizaran las maniobras de carga y descarga de los diferentes materiales.
Disminución de los gastos de los fletes de macheteros para cargas - descargas y
en tiempos muertos por falta de materiales.
Agilización de los procesos y se mejorara la respuesta al cliente.
Reducción de riesgos en las maniobras de los materiales y de los productos
mismos que por las condiciones mismas de peso no son fáciles de maniobrar.
Incremento en las utilidades.
Recomendaciones para el trabajador:
Prohibir el uso de ropas manchadas de grasa, solventes y cualquier otra
sustancia que pueda inflamarse.
Impedir que se realicen trabajos cuando el área esté mojada o, en su defecto,
aislar el área sobre una base de madera.
Desconectar la máquina al terminar el trabajo, recoger los cables y almacenarlos
en un lugar seco.
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Retirar los materiales y dejar limpia el área de trabajo después de la jornada.
Revisar el aislamiento de los cables eléctricos al comenzar la jornada para
desechar aquellos que presenten agrietamientos y conexiones directas
protegidas con cinta aislante.
Colocar el equipo de corte a cuando menos 3 m de distancia del lugar de trabajo.
A continuación se muestra en la tabla 16, las superficies de las áreas en la actualidad, y
con las dos opciones de alternativa 1.
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Actual Alternativa Económica Alternativa con Nave
AREAS DE LA EMPRESA
Largo (mts)
Ancho (mts)
Superficie (mts
2)
Largo (mts)
Ancho (mts)
Superficie (mts
2)
Largo (mts)
Ancho (mts)
Superficie (mts
2)
Oficinas 16.6 19.5 324.3 16.6 19.5 324.3 16.6 19.5 324.3
Cuarto de herramientas
4.7 5.0 23.3 7.4 8.4 62.2 7.4 8.4 62.2
Almacenamiento varios
15.0 9.7 145.1 7.4 5.9 43.7 7.4 5.9 43.7
Soldadura y corte 7.0 20.0 140.0 27.0 9.5 256.5 27.0 9.5 256.5
Producto en proceso 0.0 0.0 0.0 27.0 4.3 117.1 27.0 4.3 117.1
Mecánica 4.8 7.2 34.3 14.7 13.5 199.0 12.0 10.3 123.0
Almacén aceites, grasas y combustibles
4.8 7.2 34.9 4.9 7.2 35.0 12.0 1.4 16.8
Maniobras 16.0 10.7 171.2 21.0 13.0 273.0 28.3 13.0 367.3
Residuos 15.9 1.3 20.7 8.0 1.3 10.0 8.0 1.3 10.0
Pintura 13.4 19.4 260.0 8.0 13.6 107.8 7.6 11.7 88.5
Secado 0.0 0.0 0.0 4.8 13.6 65.6 5.8 13.6 78.1
Sandblast 11.6 18.9 218.7 12.3 11.5 140.9 8.5 12.2 103.7
Chatarra 13.3 12.4 164.7 6.8 6.0 40.7 6.8 8.0 54.4
Comedor 8.0 12.4 98.4 6.9 4.9 33.2 6.9 4.9 33.2
Madera 11.9 8.5 100.7 6.5 6.0 38.9 6.8 8.0 54.4
Andamios 7.3 12.4 90.3 7.3 6.0 43.6 6.8 8.0 54.4
Almacén de materiales
0.0 0.0 0.0 12.0 4.0 48.0 12.0 4.0 48.0
Estacionamiento 8.1 31.8 256.0 8.1 31.8 256.0 8.1 31.8 256.0
TOTAL 2082.3
2095.3
2091.3
AREA TOTAL DEL TERRENO 3151 m2
Tabla 16. Superficies de las áreas actuales y propuestas.
Estudio Económico
En este apartado se define la inversión para tener una mejor adecuación de las áreas y
mejor manejo de materiales. En la tabla 17 se observan los costos de los equipos que
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se recomiendan para tener un área más eficiente y segura. En la tabla 18 se muestra el
costo del montacargas más adecuado para la empresa.
Cantidad Equipo Precio Unitario
en pesos Costo total
3 Mampara protectora para soldar $ 1,100.00 $ 3,300.00
4 Cable reel $ 440.00 $ 1,760.00
1 Colector de polvo $ 36,784.00 $ 36,784.00
2 Contenedores para arena $ 6,000.00 $ 12,000.00
1 Grúa puente móvil $ 15,000.00 $ 15,000.00
1 Cortinas PVC $ 1,121.39 $ 1,121.39
1 Estantería $ 6,000.00 $ 6,000.00
3 Estantería cantiléver $ 4,633.20 $ 13,899.61
3 Contenedores de basura $ 4,000.00 $ 12,000.00
Total $ 101,865.00
Tabla 17. Costo de equipos
Cantidad Equipo Precio Unitario en
pesos Costo total
1 Montacargas $ 380,000.00 $ 380,000.00
Total $ 380,000.00
Tabla 18. Costo de montacargas.
Para poder tener un mejor aprovechamiento del terreno y poder instalar una nave
industrial en el taller es necesario limpiar y ordenar las áreas como los materiales clase
1 y clase 2, mover y desechar la madera que no sirva, eliminar los muros innecesarios y
adecuar algunas áreas. Se logró sacar un aproximado del costo de adecuación del
almacén de herramientas y varios de $13,810.00, así como también la limpieza y
acondicionamiento de áreas y eliminación de muros como se muestra en la tabla 19.
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Concepto Costo en pesos
Acondicionamiento de almacén herramientas y varios
$ 13,810.00
Eliminación de muros $ 42,300.00
Limpieza de áreas $ 9,100.00
Acondicionamiento de áreas $ 22,400.00
Total $ 87,610.00 Tabla 19. Costo de obra civil
Como una medida de protección para el inversionista siempre se utiliza el 5% o hasta el
10% de imprevistos. En este caso se usó el 5% como protección en caso de tener algún
problema que pudiera detener alguna actividad o compra importante como se muestra
en la tabla 20.
Concepto Costo en pesos
Equipo $ 101,865.00
Vehículo $ 380,000.00
Obra civil $ 87,610.00
Subtotal $ 569,475.00
+5% de imprevistos $ 56,947.50
Total $ 626,422.50 Tabla 20. Inversión de equipo, vehículo y obra civil.
Se consideró como ingresos de la empresa los materiales clase 1 y clase 2 que se
acumulan todos los años. Antes de eso se vendía cada año a una empresa externa,
pero por motivo de que el costo por kilo disminuyo se ha acumulado estos años.
Actualmente se tiene 3 años y medio sin vender los materiales por lo que se sacó un
promedio de lo que se acumula por año y se tomó como ingreso anual.
Al calcular un ahorro anual de $ 24,235.20 por 8 trabajadores en manejo de materiales,
se consideró sumar esta cantidad al ingreso anual de los materiales 1 y 2 que es de
$53,333.13 como se muestra en la tabla 21, 22 y 23.
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Ingresos
Concepto $
Material clase 1 $ 188,332.53
Material clase 2 $ 25,000.00
Subtotal $ 213,332.53
Ahorro en pesos de traslados por 8 trabajadores/año
$ 24,235.20
Total $ 237,567.73 Tabla 21. Ingresos por materiales y manejo de materiales.
Concepto $/año
Material clase 1 $ 47,083.13
Material clase 2 $ 6,250.00
Total $ 53,333.13
Tabla 22. Ingresos por material anual.
Ingreso por año
Concepto $
Material Clase 1 y 2 $ 53,333.13
Ahorro en pesos de traslados por 8 trabajadores $ 24,235.20
Total $ 77,568.33
Tabla 23. Ingresos por materiales y manejo de materiales.
Los cargos de depreciación son gastos virtuales permitidos por las leyes hacendarias
para que el inversionista recupere la inversión inicial que ha realizado. Los cargos
anuales se calculan con base en los porcentajes de depreciación permitidos por las
leyes impositivas; los porcentajes que se muestran en la tabla 25 son los autorizados
por el gobierno mexicano.
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Año
Concepto Valor % 1 2 3 4 5 Vs
Equipo $101,865 10% $ 10,187 $10,187 $10,187 $ 10,187 $ 10,187 $ 50,933
Vehículo $ 380,000 10% $ 38,000 $ 38,000 $ 38,000 $ 38,000 $ 38,000 $ 190,000
Obra civil $ 87,610 2% $ 1,752 $ 1,752 $ 1,752 $ 1,752 $ 1,752 $ 8,761
Total $ 569,475
$ 49,939 $ 49,939 $ 49,939 $ 49,939 $ 49,939 $ 249,694
Tabla 25. Tabla de depreciación.
Teniendo en cuenta los ingresos por beneficio y costos, se concluyó que en el año 0 se
tendrá un flujo de $ 108,928.8 a favor debido a que se tomó en cuenta todo el material
que se tiene y se consideró como ingreso/beneficio, mientras que en los siguientes
años se tienen flujos negativos de $26,835.4.
Se tuvo un alcance en este proyecto y por tal motivo no se agregaron los gastos en
instalaciones eléctricas, instalación de la nave, impuestos, depreciaciones y el costo por
financiamiento; los costos que se muestran son por recomendaciones para mejorar las
áreas y manejo de materiales como se muestra en la tabla 26. Al continuar con el
proyecto se agregaran todos los gastos necesarios. En el anexo 3 se muestra la
propuesta de diseño de instalaciones.
Año
Concepto 0 1 2 3 4 5
+Ingreso/beneficio $ 213,332.5 $ 77,568.3 $ 77,568.3 $ 77,568.3 $ 77,568.3 $ 77,568.3
-Costos $ 104,403.8 $ 104,403.8 $ 104,403.8 $ 104,403.8 $ 104,403.8 $ 104,403.8
Total $ 108,928.8 -$ 26,835.4 -$ 26,835.4 -$ 26,835.4 -$ 26,835.4 -$ 26,835.4
Tabla 26. Estado de resultado.
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5. RESULTADOS
5.1 Resultados
Se provocó una optimización en los procesos productivos, siendo más eficiente y
segura, reduciendo los tiempos de traslados un 36% y generando un ahorro anual de $
3029.40 por cada trabajador.
Calculando los gastos para mejorar las áreas de trabajo y para disminuir los manejos de
materiales y calculando el costo/beneficio anual por acumulación de materiales clase 1
y clase 2 junto con el ahorro en tiempos de traslados, el resultado fue una pequeña
inversión por parte de la empresa; ya que no se consideraron los gastos por
instalaciones eléctricas, nave industrial, entre otros detalles.
La nueva distribución cumplió con los principios de la integración de conjuntos, la
mínima distancia recorrida entre operaciones, circulación o flujo de material en donde
es mejor aquella distribución o proceso que este en el mismo orden o secuencia en que
se transforma, tratan o montan los materiales, principio de la satisfacción y de la
seguridad y por último el principio de la flexibilidad. En la tabla 27 se observan los
beneficios que se tienen con la nueva distribución.
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Área Beneficios
Sandblast
Área de trabajo limpia
Disminuye la contaminación
Minimiza el riesgo de salud para los operadores
Menor tiempo en traslado
Soldadura y corte
Área flexible
Espacio para área de trabajo de piso
Mayor seguridad para los trabajadores
Incremento de la eficiencia en manejo de materiales
Minimiza el tiempo del proceso en mano de obra
Pintura Mejor manejo de los materiales
Elimina contaminación de gases a otras áreas
Almacén de herramientas y
varios
Mejor control de las herramientas que salen y entran
Mejor visión en las áreas de trabajo
Área con espacio suficiente
Mayor orden y acomodo de la herramienta
Chatarra
Mejor del orden y limpieza
Materiales clasificados
Espacio eficiente
Mecánica Mayor aprovechamiento del área
Residuos
Clasificación de desechos
Mayor control de desechos
No obstruye el paso en la entrada y salida de
vehículos
Maniobras Mayor espacio para maniobras
Comedor Área libre de exceso de ruidos
Fácil acceso
Almacén de materia prima Mejor acceso a proveedores y trabajadores
Oficina Eliminación de ruidos excesivos
Nave Industrial
Aumento en la productividad
Mayor confort para los trabajadores
Atracción a clientes
Modernización de las instalaciones
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Tabla 27. Beneficios de la nueva distribución.
5.2 Evaluación
Se tendrán áreas de trabajo y pasillos más óptimos generando comodidad, seguridad y
facilidad al trabajador, motivándolo a ser más productivo en el manejo de materiales y
procesos.
La productividad puede aumentar si se llega a realizar la alternativa con la nave, porque
los trabajadores trabajaran bajo techo en todo momento y evitara el agotamiento que se
produce por el sol, aparte la nave ayudara a que la producción no se detenga cuando
se presenten tiempos lluviosos.
En la tabla 28 se muestra una comparación de la distribución actual y la nueva
distribución que se propuso.
Beneficios Distribución Actual Distribución Nueva
Mínimo manejo de materiales X ✓
Distribución Flexible X ✓
Buena utilización de la maquinaria X ✓
Integración de las áreas X ✓
Orden y limpieza X ✓
Confort del personal X ✓
Mayor seguridad del personal y
disminución de riesgo de accidentes X ✓
Utilización efectiva del espacio disponible X ✓
Disminución del tiempo de fabricación X ✓
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Disminución de costos X ✓
Tabla 28. Comparación actual y nueva distribución.
6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
El Systematic Layout Planning es una metodología usada para encontrar una
distribución de planta óptima y puede ser aplicada a cualquier clase de proceso
productivo.
Al analizar un proceso, cualquier actividad que no agrega valor al mismo, debe ser
suprimida, minimizando así los costos de transporte y tiempo ocioso.
El objetivo general se logró llevar acabo satisfactoriamente al aplicar el método SLP y
así conseguir la distribución de planta más segura y eficiente para la empresa TSI.
Al realizar el estudio de diseño de distribución de planta se obtuvo como resultado una
reducción en el manejo de materiales, aprovechamiento del espacio disponible teniendo
áreas de trabajo más eficientes y con mayor grado de flexibilidad, además de adquirir la
mejora del confort del ambiente laboral, de esta manera se logró cumplir con los
objetivos específicos.
Teniendo el diseño de distribución de planta es necesario darle seguimiento a la
investigación para obtener los diseños de instalación de áreas, instalación eléctrica y el
diseño de la nave industrial, así como también los señalamientos y otras cuestiones de
seguridad, para finalmente sacar el estado de resultados en donde se reflejaran los
flujos que se tendrán para el proyecto final.
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ANEXO 1
Relación de espacios actual de la empresa TSI.
Página | 69
ANEXO 2.
Alternativa con nave industrial
Página | 70
ANEXO 3.
Página | 71
Página | 72
BIBLIOGRAFIA
Chase, Richard (2009). Administración de operaciones, 12ª Edicion, editorial Mc Graw
Hill
Muther, R. (1968). Planificación y proyección de la empresa industrial (Método SLP).
Editorial Técnicos Asociados S.A., Barcelona (España).
Konz Stephan (2005), Diseño de instalaciones industriales. Editorial Limusa,
Tompkins, James A. (2007), Planeación de instalaciones, Thomson, México.
Muther, R. (1981), Distribución en planta, 2da. Edición. Editorial Hispano-Europea.
Barcelona (España).
Instituto mexicana de la construcción en acero (2002), Manual de construcción en
acero-dep, 4ta edición, editorial Limusa.
Norma Oficial Mexicana NOM-031-STPS-2011, Construcción-Condiciones de seguridad
y salud en el trabajo.
Norma Oficial Mexicana NOM-027-STPS-2008, Actividades de soldadura y corte
condiciones de seguridad e higiene.
Norma Oficial Mexicana NOM-004-STPS-1999, Sistemas de protección y dispositivos
de seguridad en la maquinaria y equipo que se utilice en los centros de trabajo.
Norma Oficial Mexicana NOM-006-STPS-2000, Manejo y almacenamiento de
materiales-Condiciones y procedimientos de seguridad.
Norma Oficial Mexicana NOM-029-STPS-2005, Mantenimiento de las instalaciones
eléctricas en los centros de trabajo-Condiciones de seguridad.
