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Gestión Integral de Plantas Industriales

Ing. Miguel Alcalá

PLANEAMIENTO DEL LAYOUT – SECUENCIA 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

PLANEAR EN GENERAL Y DESPUES EN DETALLE PLANEAR LO IDEAL Y LUEGO DERIVAR A LO PRACTICO SEGUIR EL CICLO DE DESARROLLO DEL LAYOUT Y BUSCAR EL TRASLAPE DE LAS FASES PLANEAR EL PROCESO Y LA MAQUINARIA, ALREDEDOR DE LOS REQUERIMIENTOS DEL MATERIAL. PLANEAR EL LAYOUT ALREDEDOR DEL PROCESO Y MAQUINARIA PLANEAR EL EDIFICIO ALREDEDOR DEL LAYOUT PLANEAR CON LA AYUDA DE UNA CLARA VISUALIZACION PLANEAR CON LA AYUDA DE OTROS REVISAR Y SOMETER A PRUEBA AL LAYOUT “VENDER” EL PROYECTO PARA APROBACION

OJETIVO DE LA DISTRIBUCIÓN DETERMINAR EL EMPLAZAMIENTO ÓPTIMO DE LOS COMPONENTES QUE FORMAN PARTE DE UN SISTEMA PRODUCTIVO QUE PERMITA Y PROMUEVA EFICIENCIA CON EL FIN DE: a) b) c) d) e)

MINIMIZAR LOS TIEMPOS MUERTOS DE LOS EMPLEADOS Y MAQUINAS RESULTANTES DE MOVIMIENTOS INNECESARIOS, UTILIZACION DISPAREJA Y “EMBOTELLAMIENTOS”. MINIMIZAR LOS INVENTARIOS EN PROCESO MINIMIZAR LOS COSTOS DE MANIPULACION DE MATERIALES MINIMIZAR LOS COSTOS DE OPERACION Y MANTENIMIENTO DEL EQUIPAMIENTO. PROVEER UN LUGAR DE TRABAJO SEGURO Y PLACENTERO.

FACTORES DE DECISION 1. OBJETIVO DEL LAYOUT ES ALCANZAR UN VOLUMEN DETERMINADO DE PRODUCCION Y SERVICIO A UN NIVEL ACEPTABLE DE COSTOS. 2. ESTIMACION DE LA DEMANDA DEL PRODUCTO 3. EXIGENCIAS DE MANIPULACION DE LOS MATERIALES 4. DISPONIBILIDAD DE ESPACIO DISTRIBUCIÓN POR POSICIÓN FIJA  El proyecto se lleva a cabo en un solo lugar.  Los trabajadores y los equipos acuden a esa área específica.  Factores que complican las técnicas de trabajo con una Distribución de posición fija:  Espacio limitado en cualquier ubicación.  Se necesitan materiales diferentes.  Hay un espacio limitado en prácticamente cualquier ubicación.  En las diversas etapas del proceso de construcción se necesitan materiales diferentes, por lo que es crucial disponer de diversos elementos a medida que se desarrolla el proceso.  El volumen de los materiales requeridos es dinámico.

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DISTRIBUCIÓN POR PRODUCTO    

La instalación se organiza en torno al producto. Se minimiza el desequilibrio de la cadena de montaje: Retraso entre las estaciones de trabajo. Tipos: cadena de fabricación y cadena de montaje.

REQUISITOS DE LAS ORGANIZACIONES  El producto está estandarizado.  El volumen de producción es alto.  La demanda del producto es estable.  La calidad de las materias primas y de los componentes es uniforme.  El volumen es adecuado para un alto aprovechamiento de los equipos.  La demanda del producto es suficientemente estable para justificar altas inversiones en equipos especializados.  El producto está estandarizado, o se acerca a una fase de su ciclo vital que justifica inversiones en equipos especializados.  Los suministros de materias primas y componentes son adecuados y de calidad uniforme, para garantizar que funcionarán con el equipo especializado. VENTAJAS  Bajo coste variable por unidad.  Bajos costes de manejo de materiales.  Menores inventarios de mercancía en proceso de fabricación.  Formación y supervisión más fáciles. DESVENTAJAS  Alto capital de inversión:  Equipo especial.  La detención del trabajo en cualquier punto suspende toda la operación.  Falta de flexibilidad:  Volumen.  Producto. Recomendable cuando:  Se fabrique una pequeña variedad de piezas o productos.  Difícilmente se varía el diseño del producto.  La demanda es constate y se tiene altos volúmenes.  Es fácil equilibrar las operaciones.  El suministro de materiales es fácil y continuo. EQUILIBRADO DE LA CADENA DE MONTAJE  Análisis de las cadenas de producción.  Reduce los desequilibrios entre máquinas o personal, el tiempo que se obtiene la producción deseada de la cadena.  Objetivos:  Maximizar la eficacia.  Minimizar el número de las estaciones de trabajo.

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 Calcular el tiempo de ciclo dividiendo el tiempo productivo o disponible diario por las unidades de demanda diaria (o tasa de producción).  Calcular el número mínimo teórico de estaciones de trabajo. Esto es, la duración total de las tareas dividida por el tiempo de ciclo.  Equilibrar la cadena, asignando tareas de montaje específicas a cada estación de trabajo. EQUILIBRADO DE LÍNEAS DE FABRICACIÓN Consiste en agrupar diversas operaciones elementales en un mismo puesto de trabajo, de forma que cada puesto tenga un tiempo asignado para la realización de operaciones idéntico al del resto de puestos. Hipótesis previas  El proceso puede definirse como un conjunto de operaciones indivisibles  Los tiempos de duración de las operaciones son conocidos  Las operaciones pueden agruparse en puestos de trabajo con ciertas  limitaciones Elemento de trabajo: Cada una de las operaciones indivisibles que forman el proceso Puestos de trabajo: Lugares donde se realiza cada grupo de elementos de trabajo Tiempo de ciclo: Tiempo disponible en cada puesto para ejecutar el trabajo Tiempo de servicio: Tiempo necesario para realizar todos los elementos de trabajo de un puesto para cada unidad de producto. Tiempo muerto: Diferencia entre el tiempo de ciclo y el tiempo de servicio

Tiempo Muerto Tiempo improductivo Tiempo productivo

Puesto I

Puesto II

Puesto III

Tiempo de servicio

Puesto IV Equilibrado de líneas de fabricación (II)

Restricciones de precedencia Restricciones de zona Restricciones de posición Restricciones de estructuras fijas

Tiempo de ciclo

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PASOS PARA EL EQUILIBRADO DE UNA LINEA DE MONTAJE Identificar una lista maestra de tareas. 2. Calcular la secuencia. 3. Dibujar el diagrama de precedencia. 4. Calcular los tiempos de las tareas. 5. Calcular el tiempo del ciclo. 6. Calcular el número de estaciones de trabajo. 7. Asignar las tareas. 8. Calcular la eficacia. Ecuaciones del equilibrado de la cadena de montaje Tiempo de ciclo = Tiempo de producción disponible Demanda diaria Número mínimo de estaciones de trabajo = Tiempo Total Tiempo de ciclo Eficacia =

S tiempos de tareas . (Número de estaciones de trabajo)(Tiempo de ciclo asignado)

5 C

10

11

A

B

3

7

F

G

3 I

D

12

11

E

H

Heurísticas de Distribución que pueden utilizarse para asignar tareas en un equilibrado de cadena de montaje  Tiempo de tarea más largo. Elegir la tarea que tenga el tiempo más largo.  Más tareas siguientes. Elegir la tarea que tenga más tareas siguientes.  Mayor peso en secuencia. Elegir la tarea que, sumando los tiempos de las tareas siguientes, tenga mayor peso.  Tiempo de tarea más corto. Elegir la tarea que tenga el tiempo más corto.

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 Menor número de tareas siguientes. Elegir la tarea que tenga el menor número de tareas siguientes. Distribución orientada al proceso  Diseño de departamentos con grandes flujos de material o gran cantidad de personas.  Las distintas áreas llevan a cabo procesos similares y están juntas.  Ejemplo: todas las máquinas de rayos X en el mismo área.  Se utiliza con los procesos de estrategia de proceso.  Este sistema de disposición se utiliza generalmente cuando se fabrica una amplia gama de productos que requieren la misma maquinaria y se produce un volumen relativamente pequeño de cada producto. VENTAJAS  Menor inversión en maquinaria.  Elevada flexibilidad.  Mayor motivación de los trabajadores.  Mejora del proceso de control.  Reducidos costes de fabricación.  Las averías en la maquinaria no interrumpen todo el proceso. DESVENTAJAS  Dificultad a la hora de fijar las rutas y los programas.  Más manipulación de materiales y costes más elevados.  Dificultad de coordinación de los flujos de materiales y ausencia de un control visual.  El tiempo total de fabricación.  El inventario en curso es mayor.  Requiere una mayor superficie.  Mayor calificación de la mano de obra. Recomendable cuando:  La maquinaria es costosa y no puede moverse fácilmente.  Se fabrican productos similares pero no idénticos.  Varían notablemente los tiempos de las distintas operaciones.  Se tiene una demanda pequeña o intermitente. Pasos para desarrollar una Distribución orientada al proceso 1 2 3 4 5 6

Construir una matriz “De-hasta”. Determinar las necesidades de espacio para cada departamento. Desarrollar un diagrama esquemático inicial. Determinar el coste de esta Distribución. Por el método de la prueba y el error (o mediante medios más sofisticados), intentar mejorar la Distribución inicial. Preparar un plan detallado que evalúe los factores y los costes de transporte.

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n n

Minimizar coste    X ijC ij i 1j1

Donde n = número total de centros de trabajo o secciones i, j = secciones individuales X ij  número de cargas movidas de la sección i a la j Cij  coste de transportar una carga entre la sección i y la j

DISTRIBUCIÓN ORIENTADA AL PROCESO PRIMERA FASE PRODUCCIÓN MULTIPLE: 1.- Análisis del proceso: elaborar los diagramas del proceso de operación. 2.- Diagrama multiproducto. Dpto

\

Pza

A

B

C

D

E

1

F 2

1

Taller soldadura

2

Pequeño montaje

1

1

3

Taller remachado

2

2

4

Sala de prensas

5

Dpto. Taladrado

6

Limpiado

7

Inspección

8

Embalaje

9

Embarque

2

1

3

3

2

4

4

2 3

1

1

3

3

4

4

4

5

3.- Criterio de elección de productos Análisis de producción - costo (P-C) Determinar los productos que tienen mayor importancia dentro de la empresa, en base a estos productos se efectúa la distribución.

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Ejemplo: CODIGO 101 120 113 116 175 141 127 212 195 164 206 620

UNIDADES DEMANDA / AÑO 50,000 10,000 25,000 5,000 75,000 32,000 12,000 4,000 500 400 3,000 15,000

PRECIO

IMPORTE

$ / UNIDAD 80 25 40 30 60 100 20 15 200 500 150 10

4,000,000 250,000 1,000,000 150,000 4,500,000 3,200,000 240,000 60,000 100,000 200,000 450,000 150,000

[1] [5] [4] [5] [1] [2] [5] [5] [5] [5] [5] [5]

Elaborar un cuadro de agrupamiento por el importe en forma decreciente:

Se representa en un gráfico el importe por grupo de artículos.

En el gráfico observamos que los artículos de mayor demanda son los del grupo [1] y [2], por tanto los artículos en base a los cuales se hace la distribución de planta son los del grupo [1] y [2].

Sistema de distribución ABC

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La mayor parte de las empresas se ajustan a lo siguiente: 1. La mayor parte del dinero invertido corresponde a un pequeño número de artículos diferentes. 2. la menor parte del dinero invertido corresponde a un gran número de artículos diferentes. Siguiendo con el ejemplo anterior al graficar el importe acumulado por grupo de artículos, es evidente que el control sobre los artículos del grupo [1] y [2] deberá ser más severo y se deberá tener la menor cantidad posible.

Se selecciona los artículos cuyos importes representan el mayor valor acumulado SEGUNDA FASE Método Convencional 1.- Determinar el área para cada centro de trabajo considerando los requisitos asociados a cada área: Ejemplo.- Estación de trabajo para un torno: 18 pies 4 pies Mesa auxiliar 2 pies 10.5 pies

Torno 8 pies

3 pies

2 pies

4 pies Inventario

2.- Elaborar una tabla sencilla con una lista de los centros de trabajo y sus requisitos asociados:

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Ejemplo: Máquina Torno Taladro Prensas Laboratorio Baños Vestuario Total

Cantidad Dimensiones Holgura Equipo Inventario en Area por necesaria L pies W pies 3L + 2W Adicional proceso unidad 3 8 3 30 8 10 72 2 4 3 18 10 15 55 2 2 2 10 4 10 28 1 5 4 20 1 4 4 16 1 5 3 15

Total por área 216 110 56 20 16 15 433

Se recomienda considerar 20 a 40% del área total para pasillos y corredores de las actividades. 3.- Formar una gráfica de relaciones o establecer una tabla de “De – A”. La tabla de relaciones describe de forma cuantitativa el grado de acercamiento que el analista estima entre distintos centros de trabajo.

Tabla de claves normales para describir el acercamiento por prioridad descendente: Clave A E I O U X

Prioridad Absolutamente Necesario Especialmente Importante Importante Ordinario No Importante Indeseable

Valor 4 3 2 1 0 -1

Ejemplo: Centros de trabajo para un proceso determinado: 1. Producción 2. Almacén 3. Oficina 4. Cuarto de herramientas 5. Comedor 6. Mantenimiento 7. Vestuario 8. Embarque y recepción Tabla de relaciones: DE \ A 1 1 2 3 4 5 6 7 8

2 A -

Ejemplo: Flujo de artículos por día.

3 E O -

4 A O U -

5 E U O O -

6 A O O A U -

7 E U U U U -

8 E A O U U O U -

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DE \ A Producción Almacén Producción 600 Almacén 2000 RecepEmb 300 2000

RecepEmb 100 600

Se suman las celdas asociadas a cada centro: RecepDE \ A Producción Almacén Emb Producción X11 X12 X13 Almacén X21 X22 X23 RecepEmb X31 X32 X33 RecepDE \ A Producción Almacén Emb Producción X21+ X12 X31 + X13 Almacén X32 + X23 RecepEmb DE \ A Producción Almacén Producción 600 Almacén 2000 RecepEmb 300 2000

RecepEmb 100 600

Resumen del flujo entre departamentos: DE \ A Producción Almacén Producción 2600 Almacén RecepEmb

RecepEmb 400 2600

Tabla de relaciones DE \ A Producción Almacén Producción A Almacén RecepEmb

RecepEmb E A

Ejemplo de varios productos (3 productos)

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Producto 1 2 3

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Secuencia de las operaciones A-C-D-F B - A -C - D - F E-B-C-A-F

Producción semanal 500 1000 300

Flujo entre departamentos según la secuencia: De \ A A B C D E F

A

B

1000 300

C 1500 300

D

E

F 300

1500 1500 300

Resumen del flujo entre los departamentos: De \ A A B C D E A 1000 1800 B 300 300 C 1500 D E F

F 300 1500

Tabla de relaciones: De \ A A B C D E F

A

B E

C A O

D U U A

E U O U U

F O U U A U

Es usual mostrar ésta tabla en el siguiente formato: Método de Richard Muthler:

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A

E 1,2

B

O 1 A 1

C D E

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A 1 O 1 U

U U

U O 1

U U

O 1

U

A 1,3

F

Donde: Clave 1 2 3 4 5 6 7

Razón Cantidad de flujo Costo de manejo de materiales Equipo usado para manejo de materiales Necesidad de comunicación estrecha Necesidad de compartir algo del personal Necesidad de compartir algo del equipo Separación necesaria por. Ruido Peligro Sustancia químicas Humos Explosivos

Este método se presenta en dos partes: 1. En la primera etapa:  Elaboración del diagrama de operaciones, el cual debe abarcar todos los productos. Tenemos la secuencia de operaciones pero no tenemos la seguridad si una operación que sigue detrás de otra. Debe estar cerca o lejos de ella.  Diagrama de relaciones se usa para indicar la cercanía de los departamentos, además se mostrará la razón en la parte inferior de la calificación. 2. En la segunda etapa:  Se elabora el diagrama de relaciones en espacio o diagrama nodal que mostrará las ubicaciones relativas y parciales de los departamentos. Se emplea los valores en número de líneas para resaltar la importancia de la cercanía. Clave A E I O U X

Prioridad Absolutamente Necesario Especialmente Importante Importante Ordinario No Importante Indeseable

Valor 4 líneas 3 líneas 2 líneas 1 línea 0 -1

Gestión Integral de Plantas Industriales De \ A A B C D E F

A

B 3

C 4 1

D 0 0 4

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E 0 1 0 0

F 1 0 0 4 0

Determinar la medida total de la importancia de un departamento, sumando los valores de sus relaciones con los demás departamentos. Esto se logra sumando los valores del renglón y de la columna de un departamento: De \ A A B C D E F S columna

A

B 3

C 4 1

D 0 0 4

E 0 1 0 0

F 1 0 0 4 0

0

3

5

4

1

5

S fila 8 2 4 4 0 0

Total 8 5 9 8 1 5

El diagrama nodal se inicia colocando al centro el departamento con mayor valor y a su alrededor los departamentos que tengan una relación de valor 4, los empates se deben romper arbitrariamente. Así sucesivamente hasta agotar las relaciones.

E

B

D

F

C

A

En el diagrama nodal se debe evitar los cruces entre líneas y evitar los cuellos de botella por razones de movimiento de materiales. Método de los hexágonos Permite efectuar una distribución bastante flexible, es decir que puede adaptarse a cambios futuros. El procedimiento es como sigue: 1. Identificar los volúmenes de producción de los productos a fabricar, luego determinar el porcentaje de participación. Seleccionar los de mayor representación y en base a ellos se continua el estudio. 2. Determinar los cuadro de afinidad Ejemplo: se desea diseñar una fábrica para elaborar 5 productos. La producción ajustada pronosticada para un horizonte de 10 años es: Producto A = 900 unidades / año

Gestión Integral de Plantas Industriales Producto B = Producto C = Producto D = Producto E =

700 200 100 200

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unidades / año unidades / año unidades / año unidades / año

Las estaciones de trabajo son: 1. Cepilladoras 2. Fresadoras 3. Taladradoras 4. Ensamble Solución:

El resumen de participación: Producto A B C D E Total

unidad 900 700 200 100 200 2100

% 42.86% 33.33% 9.52% 4.76% 9.52%

Los productos seleccionados son: A = 42.86 % B = 33.33 %

El diagrama de operaciones es: Producto A B

secuencia de operaciones 1 - 2 - 1 - 3 - 4 - 2 -3 - 4 2-1-3-2-3-1-2-4

Participación 0.4286 0.3333

Diagramas de afinidad para los productos A y B: Producto A: De \ a 1 2 3 4 1 1 1 0 2 1 1 0 3 0 0 2 4 0 1 0

Producto B De \ a 1 2 3 4

1 1 1 0

Resumen de afinidad:

Producto A:

2 1 1

3 1 1

4 0 1 0

Gestión Integral de Plantas Industriales De \ a 1 2 3 4

1

2 2

3 1 1

4 0 1 2

1

2 2

3 2 2

4 0 1 0

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Producto B: De \ a 1 2 3 4

Luego generamos una matriz resumen:

Considerando: De \ a 1 2 3 4

1

2 Y12

3 Y13 Y23

4 Y14 Y24 Y34

Luego: Zij = (Yij)(Pa) + (Yij)(Pb) Z12 = Z13 = Z14 = Z23 =

(2 )(0.4286) (1 )(0.4286) (0 )(0.4286) (1 )(0.4286)

Z24 = ( 1)(0.4286) Z34 = ( 2)(0.4286)

+ + + +

( 2)(0.3333) (2 )(0.3333) ( 0)(0.3333) (2 )(0.3333)

= 1.5238 = 1.0952 = 0 = 1.0952

+ ( 1)(0.3333) = 0.7619 + (0 )(0.3333) = 0.8572

Ordenando en forma decreciente: Yij 12 13 14 23 24 34

Zij 1.5238 1.0952 0 1.0952 0.7619 0.8572

Se dibuja los hexágonos considerando adyacentes la relación de mayor valor: 3 4

1 2

cada hexágono representa una estación. Nótese que entre la estación 1 y 4 no hay cercanía. Método de minimización de espacios

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El problema principal es determinar la ubicación relativa más económica de las diversas áreas de producción. El ordenamiento óptimo no suele ser obvio excepto en casos triviales. Este método procura hacer un ordenamiento que ubique las áreas en posiciones relacionadas entre sí, de tal forma que minimice el costo del montaje de materiales de todas las piezas. Se puede tomar como una medida del costo de manejo de materiales, el producto de la distancia por el número de cargas que se deben transportar de un grupo funcional a otro. Entonces para cada ordenamiento se puede sumar los productos de cargas y distancias de todas las combinaciones de departamentos. La combinación en la cual el costo total es menor constituye el ordenamiento básico que se busca. Min E = (Aij)(Xij) Donde: Aij = Carga de trabajo que se debe transportar entre los departamentos. Xij = Castigo por ubicación o distancia entre los departamentos. Los costos del manejo de materiales tienen una relación de la mano de obra y energía para recoger la carga y colocarla en posición con la distancia. Ejemplo: Se tiene la secuencia de operaciones para tres productos. secuencia de operaciones 1 - 2 - 3 2 - 1 - 3 3 - 2 - 1

Producto A B C

Obtención de cargas.- Para los tres productos las combinaciones son: A12 = (de 1 a 2) + (de 2 a 1) = 1 + 1 + 1 = 3 A23 = (de 2 a 3) + (de 3 a 2) = 1 + 0 + 1 = 2 A13 = (de 1 a 3) + (de 3 a 1) = 0 + 1 + 0 = 1 Luego:

1

3

2

2

3

1

Ejemplo: Castigos por distancia 1

2

3

4

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Clave 1 2 3 N+1

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Descripción del valor Xij Cuando son adyacentes linealmente o en diagonal Cuando se interpone un departamento linealmente o en diagonal Cuando se interpone dos departamentos linealmente o en diagonal Cuando se interpone N departamentos linealmente o en diagonal

Luego: Los castigos son: X12 = 1 X23 = 1 X13 = 2 X24 = 1 X14 = 2 X34 = 1 Ejemplo: Para un proyecto de una planta que cuenta con los siguientes departamentos: 1. Almacenes 2. Sierra eléctrica 3. Torno mecánico 4. Taladro 5. Esmeril 6. Ensamble.

Se tiene el siguiente cuadro de relaciones: De \ a 1 2 3 4 5 6

1

2 6

0 0 0 0 0

3 0 4

0 0 0 0

4 0 1 3

0 0 0

0 3

5 0 0 2 0

6 0 0 0 2 0

0

Gráficamente: 2 1

6

2

4

3

3

4

0

1

Resumen del cuadro de cargas: De \ a 1 2 3 1 6 0 2 4 3 4 5 6

4 0 1 3

0 5

5

5 0 0 2 0

6 0 0 0 5 0

6

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Efectuando arreglos: 6

1

4

2

2

3

1

5

3 4

6

5

Aplicando: Min E = (Aij)(Xij) Min E = (A12)(X12) + (A23)(X23) + (A24)(X24) + (A35)(X35) + (A34)(X34) + (A46)(X46) Min E =

6x1 +

4x1

+

1x1

+ 2x1

+

3x1

+

5x1

Min E = 21

Método Guercht Se usa para determinar las áreas de una distribución de planta. Se considera: 1. Espacio para el operario 2. Almacenamiento de materia prima 3. Pasillos comunes para el transporte de materiales 4. Servicios generales Factores: 1. Superficie estática (Ss) 2. Superficie gravitacional (Sg) 3. Superficie de evolución (Se) 1.- Superficie estática (Ss) Ss = L x A

= largo x ancho de la máquina

2.- Superficie gravitacional (Sg) Sg = Ss x N Donde: N = 0 Para almacenamiento N = 2 para máquina circular N = número de lados que se utiliza de la máquina. 3.- Superficie de evolución (Se) Se = (Ss + Sg)K

Gestión Integral de Plantas Industriales Donde:

k

h1 elementos _ que _ se _ despalzan  2h2 elementos _ que _ no _ se _ desplazan

h = altura promedio K = 0.7 a 1.00 para industria relojera K = 1.00 a 1.25 para industria textil K = 1.25 a 2.00 para industria metal mecánica pequeña. K = 2.00 a 2.50 para industria metal mecánica grande. Área total de sección: At = (Ss + Sg + Se)m Donde : m = número de unidades obtenidos del balance de línea.

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Método de Travel – Charting Procedimiento: 1. Reunir datos relacionados a la magnitud y secuencia de las operaciones de manejo según grupo de productos. 2. Preparar una distribución provisional eligiendo un cursograma general aplicable a la extensión y contorno de la superficie disponible. 3. Preparar una matriz distancia*volumen, en función de la distribución provisional. Primero detallar en matrices separadas para distancia y volumen y luego obtener por multiplicación la matriz distancia*volumen. 4. Determinar los movimientos críticos de la distribución provisional. Los puntos críticos suelen ser los valores altos de distancia*volumen. 5. Se evalúan los movimientos críticos, esto implica la apreciación del efecto de cambiar la ubicación de los departamentos.. 6. Se revisa la matriz distancia *volumen y la distribución de planta hasta que toda corrección resulte insignificante. Ejemplo: Una empresa dispone de un terreno de 27m*70 m para 7 estaciones de trabajo de su taller. En la disposición se contempla un pasadizo de 3m*70m. El área de cada estación es: A = 12*15 E = 12*30 B = 12*10 F = 12*30 C = 12*15 G = 12*10 D = 12*30 Articulo

Secuencia

333 222 444 111 123

ACDFG BCEF BDGFE DGCBE ABCDF

Volumen de producción 200000 150000 300000 100000 500000

Factor carga 100 150 150 50 125

Encontrar la distribución de la planta en bloque, más eficiente. Solución: 10 B

15 A

15 C

30 D

12 3 12 G 10

E 30

F 30

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Numero de movimientos = Volumen de producción Factor de carga # Mov = 200 000 / 100 = 2 000 Numero de desplazamientos: # Desplaza = ACDFG = AC – CD – DF – FG = 4 El espacio mínimo a recorrer es: La distancia media entre departamentos frente a frenteEspacio min = 12/2 + 3 + 12/2 = 15 m. Movimientos ideales = MI = # Mov * # Desplaza * Espacio min Artículo 333 222 444 111 123

Nº Mov 2000 1000 2000 2000 4000

Nº desplaz 4 3 4 4 4

Espacio min 15 15 15 15 15

MI 120000 45000 120000 120000 240000 645000

Se prepara la matriz volumen: De \ a A B C D E F G

A

B 4000

C 2000 5000

2000

D

E

2000 6000

2000 1000

F

G

6000 1000

4000

2000 2000

2000 2000

Se realiza el gráfico de las distancias de la distribución inicial (provisional) B

A

C

D

7.5 5 7.5 G

7.5 7.5 5

15 E

7.5 15

7.5

15 15 F

Se prepara la matriz distancia, solo los casilleros llenos en la matriz de volumen.

Gestión Integral de Plantas Industriales De \ a A B C D E F G

A

B 27.5

C 30 42.5

42.5

Ing. Miguel Alcalá D

E

65 37.5

35 22.5

F

G

15 45

65

45

65

42.5

65

Se construye la matriz distancia*volumen De \ a A B C D E F G

A

B C D E 110000 60000 212500 130000 70000 85000 225000 22500

F

G

90000 45000

260000

90000 85000

130000 130000 1745000

Se calcula eficiencia para la primera disposición: E = Total movimientos ideales*100 Total movimientos reales E = 645000 *100 1745000

= 36.96 %

Se prepara una nueva distribución: 15

10 A

A

15 C

30 D

12 3 12 30

30

10

La matríz volumen no varia. Se realiza le gráfico de distancia. A

B

C

D

7.5 12.5 7.5 5

12.5 12.5

12.5 12.5

10 15

5

7.5 E

Se prepara la nueva matriz distancia:

F

G

Gestión Integral de Plantas Industriales

Ing. Miguel Alcalá

La matriz distancia *volumen: De \ a A B C D E F G

A

B 110000

C D 80000 137500 100000 55000 225000

E

F

G

150000 45000

100000

40000 32500

90000 85000

70000 70000 1390000

Se calcula eficiencia para la primera disposición: E = Total movimientos ideales*100 Total movimientos reales E = 645000 *100 1390000

= 46.40 %

Puesto que la eficiencia es mayor se prefiere la segunda alternativa de distribución. Método de Richard Muthler: Continuación Se tiene las siguientes áreas para una instalación Nº 1 2 3 4 5 6 7 8

Departamento Producción Almacen Oficina Cuarto de herramientas Comedor Mantenimiento Vestuario Embarque y recepción

Las relaciones entre los departamentos son:

Pies cuadrados 4800 3050 2400 1150 750 1000 600 1900

Gestión Integral de Plantas Industriales 1 1 2 3 4 5 6 7 8 Scolumna

0

Ing. Miguel Alcalá

2 4

3 3 1

4 4 1 0

5 3 0 1 1

6 4 1 1 4 0

7 3 0 0 0 0 0

8 3 4 1 0 0 1 0

4

4

5

5

10

3

9

Sfila 24 7 3 5 0 1 0 0 40

Total 24 11 7 10 5 11 3 9

La representación nodal, considerando el departamento con mayor valor: Alternativa1 2

8

3

1

5

4

6

7

Alternativa 2 2

8

7

1

6

5

3

4

Considerar para la representación en bloques, cada bloque equivalente a 400 pies cuadrados ( se debe redondear a bloques enteros) Nº 1 2 3 4 5 6

Departamento Producción Almacen Oficina Cuarto de herramientas Comedor Mantenimiento

Pies cuadrados 4800 3050 2400 1150 750 1000

Bloques 12 8 6 3 2 2

Gestión Integral de Plantas Industriales 7 8

Vestuario Embarque y recepción

Ing. Miguel Alcalá 600 1900

2 5

Total 40 bloques. Alternativa 1 Representación en cuadricula 8 8 3 3 3 3 3 3

8 8 8 1 1 1 1 5

2 2 2 1 1 1 1 5

2 2 2 1 1 1 1 7

2 2 4 4 4 6 6 7

3 0 1x1

4 0 0 3x0

8 8 3 3 3 3 3 3

8 8 8 1 1 1 1 5

2 2 2 1 1 1 1 5

2 2 2 1 1 1 1 7

2 2 4 4 4 6 6 7

Calculo de la eficacia: De\a 1 2 3 4 5 6 7 8

1

2 0

5 0 4x0 0 4x1

6 0 3x1 3x1 0 2x0

7 0 4x0 2x0 2x0 0 2x0

8 8 7 7 6 6 5 5

8 8 8 1 1 1 1 4

6 0 3x1 3x1 2x4 0

7 0 1x0 3x0 4x0 2x0 0

8 0 0 0 2x0 4x0 5x1 6x0

Total 0 4 3 4 0 5 0 0 16

Tiene una eficacia de 16. Para alternativa2: La representación en cuadricula es: 8 8 7 7 6 6 5 5

8 8 8 1 1 1 1 4

2 2 2 1 1 1 1 4

2 2 2 1 1 1 1 4

2 2 3 3 3 3 3 3

3 0 0

4 0 4x1 0

2 2 2 1 1 1 1 4

2 2 2 1 1 1 1 4

2 2 3 3 3 3 3 3

Calculo de la eficacia: De\a 1 2 3 4 5 6 7 8

1

2 0

5 0 5x0 3x1 0

8 0 0 2x1 4x0 4x0 2x1 0

Total 0 7 8 8 0 2 0 0 25

Gestión Integral de Plantas Industriales Tiene una eficacia de 25. La primera alternativa es la mejor.

Ing. Miguel Alcalá