• Author / Uploaded
• Cristian Baty Villarruel Posada

Citation preview

Propuesta de Mejora a la Actual Distribución en Planta de la Empresa “Ebanisteria Chaves” Propuesta de distribución en plantas considerando los factores hombre, maquinaria, edificio, movimiento, espera y servicio, de cara a maximizar la calidad de las operaciones llevadas a cabo por la empresa. Jose Eduardo Chaves1 Ingeniería industrial Universidad del Valle Buga, Colombia

Jhoan Smith Chaves2 Ingeniería industrial Universidad del Valle Buga, Colombia

Fabian Orlando Jimenez Gutierrez3 Ingeniería industrial Universidad del Valle Buga, Colombia

Carlos Fernando Montoya4 Ingeniería industrial Universidad del Valle Buga, Colombia

1 [email protected] 2 [email protected] 3 [email protected] 4 [email protected]

Cristian David Villarruel5 Ingeniería industrial Universidad del Valle Buga, Colombia Resumen—En este documento, se presenta un ejercicio práctico que reúne todos los conceptos ligados a la distribución en plantas para llevar a cabo una propuesta de solución a una empresa del sector maderero en la ciudad de Buga que actualmente presenta problemas de distribución en su planta física que pueden estar alterando el correcto devenir de las actividades que allí se llevan a cabo. Se proponen entonces varios métodos para llegar una posible mejora en materia de distribución considerando herramientas y métodos como análisis de factores de la distribución en planta (Edificio, material, maquinaria, hombre, movimiento, espera y servicio), diversos estándares desde lo normativo, lo ambiental y lo social y métodos como el Quadratic assignment problems (QAP), metodología SLP y el proceso de jerarquía analítica AHP. Palabras clave— Distribución en plantas, QAP, SLP, AHP.

I.

I NTRODUCCIÓN

En un entorno globalizado cada vez más las compañías deben asegurar a través de los detalles sus márgenes de beneficio. Por lo tanto, se hace imperativo evaluar con minuciosidad mediante un adecuado diseño y distribución de la planta, todos los detalles acerca del qué, cómo, con qué y dónde producir o prestar un servicio, así como los pormenores de la capacidad de tal manera que se consiga el mejor funcionamiento de las instalaciones. Esto aplica en todos aquellos casos en los que se haga necesaria la disposición de medios físicos en un espacio determinado, por lo tanto se puede aplicar tanto a procesos industriales como a instalaciones en las que se presten servicios. El problema de mejoramiento asociado a la distribución en planta que se pretende abordar en este caso de estudio, se encuentra en una empresa del sector maderero ubicada en el centro de la ciudad de Buga llamada “Ebanistería chaves”, está empresa, se dedica a la venta y distribución de madera, a la fabricación de muebles y la reparación de los mismos, y adicional a esto, ofrece asesoría en temas relacionados con este oficio a otras empresas del sector. Se estudiará el planteamiento de una solución que resuelva los diferentes problemas que subyacen dentro de la planta mediante herramientas propias de la asignatura cursada distribución en plantas, para llegar a una distribución optima que permita a la empresa mejorar su desempeño y obtener un mejor rendimiento de las máquinas y el personal con que cuenta en la actualidad.

II.

O BJETIVOS

III.

H ISTORIA DE LA EBANISTERIA CHAVES

La empresa es una ebanistería fundada en el año de 1985 a mediados del mes de octubre por José Heberto Chávez Cabrera, nacido en Policarpa Nariño en el año de 1956 siendo el mayor de nueve hermanos e hijo de José Flavio Chávez y Benedicta Cabrera. La empresa surge debido a que desde su tierra, el señor José fue un aprendiz del oficio de ebanista, y desempeñaba su rol en un taller de la ciudad de pasto, luego, después de radicarse en la ciudad de Buga, para aquella época, decidió buscar empleo en talleres de ebanistería de la cuidad, después de trabajar algunos meses en un taller local, descubrió que la mayoría de las empresas dedicadas al trabajo de hacer muebles no daban abasto para la demanda, y que además, sus procesos productivos eran muy artesanales y lentos, por tal motivo comenzó a ahorrar gran parte de su sueldo como empleado, para ir haciéndose a maquinaria y equipo propios, luego de un par de años se hizo a una buena reputación, y al lograr obtener un crédito en aquel entonces del banco cafetero, comenzó con su propia ebanistería. Al principio la ebanistería solo se dedicó a la reparación de muebles, luego, con el paso del tiempo logro la obtención de algunos diseños de mueble para la época, y mano de obra calificada, comenzó un proceso muy simple pero efectivo, para la producción de muebles en algo que se podría describir como una serie, logrando organizar la labor de sus trabajadores.

IV.

C

OMPOSICIÓN ORGANIZACIONAL Y FUNCIONAL

Ilustración 1. Composición organizacional de la empresa

V.

P ROCESO Y PRODUCTOS REALIZADOS

General: Proponer una posible distribución en planta para la empresa ebanistería Chaves que permita maximizar la productividad de las operaciones llevadas a cabo en sus instalaciones objeto de la actividad económica de la misma.

El factor más importante en la planta de ebanistería “Ebanistería chaves” es el suministro de materias primas (madera), y de acabados (pintura).

5 [email protected]

En el área de construcción y acabado se habla de 8 procesos que la conforman:        

Medición de la madera. Corte de la madera. Espigado de las partes. Armado del mueble. Escuadrado del mueble. Lijado del mueble. Pulido del mueble. Pintado del mueble.

elásticas de caucho para que se mantenga la escuadra hasta que el mueble este seco y mantenga dicha escuadra después de seco. Mano de obra requerida: 2 trabajadores (escuadrador) Producto: mueble escuadrado y listo para lijar. Materias primas: madera convertida en mueble. Maquinaria requerida: escuadra, metro de precisión. Lijado del mueble: Con el mueble ya escuadrado se procede a lijar mecánica y manualmente (dependiendo del área) para dejar un acabado bruto más agradable y libre de excesos.

Medición de la madera: La madera utilizada en la producción de ebanistería decorativa debe ser de buena calidad. Cuando la madera presenta irregularidades tales como los nudos de excesiva curvatura, estos serán removidos manualmente con un cepillo, la madera que se va a usar debe ser seleccionada y medida con cuidado.

Mano de obra requerida: 1 trabajador (operario de máquina), 3 trabajadores (lijador manual). Producto: mueble lijado y listo para pulir. Materias primas: madera convertida en mueble. Maquinaria requerida: lijadora de banda, cepillo eléctrico, lijadora circular de mano.

Mano de obra requerida: 1 trabajador (seleccionador). Producto: madera en óptimas condiciones de uso y plantillada. Materia prima: madera comprada en bloques, aproximadamente 1000in mensuales por especie utilizada.

Pulido del mueble: El pulimiento del mueble se logra con ayuda de sellantes nitrocelulósicos, procediendo en seguida del secado, con una lijada general del mueble. (Esta lijada del mueble ya es más suave y se realiza a mano).

Maquinaria requerida: metro de precisión, cepillo automático 1-D. Corte de la madera: Una sierra circular automática corta la madera al tamaño deseado. Esta máquina es equipada con cuchillas intercambiables de diversos tamaños con la finalidad de cortar la madera al tamaño requerido. Mano de obra requerida: 2 trabajadores (operarios de máquina). Producto: piezas en bruto para la construcción del mueble. Materia prima: madera de especies óptimas para la construcción de muebles, (cedro, nogal, amarillo, pino, roble). Maquinaria requerida: sierra circular recta 2 unid, acolilladora. Espigado de partes: Con la fresadora se espigan las piezas en bruto en los lugares específicos de la madera en donde van a ir empatadas las piezas entre sí, del mueble a trabajar. Mano de obra requerida: 2 trabajadores (operario de máquina). Producto: piezas en bruto del mueble espigadas. Materias primas: madera cortada. Maquinaria requerida: fresadora, taladro de precisión. Barreno de taladro. Armado del mueble: Con las piezas espigadas se aplica pegamento el los espigos (orificios) y se arma el mueble de acuerdo al plano indicado. Mano de obra requerida: 2 trabajadores (armadores) Producto: mueble armado en bruto. Materias primas: madera espigada, colbón de madera 1000cm3 al mes aprox. Maquinaria requerida: prensa, martillador, bandas de caucho, alacranes. Escuadrado del mueble: Con el mueble armado se procede a darle la escuadra apropiada de acuerdo con las especificaciones del plano y se prensa con bandas

Mano de obra requerida: 2 trabajadores (aplicador del sellante). 3 trabajadores (lijador manual). Producto: mueble pulido y listo para el acabado final de pintura. Materias primas: madera convertida en mueble, tapa-poros 30000cm3, sellador nitro 40000cm3, tiner 40000cm3, lija # 240. 40 pliegos cantidades mensuales. Maquinaria requerida: compresor de aire, pistola de aire, pistola aplicador del sellante. Pintado del mueble. La pintada de acabado final del mueble se realiza cuando por criterio del obrero (lijador manual) se decide que el mueble ya es apto para recibir el acabado final que el cliente ha pedido para el mueble. Mano de obra requerida: 2 trabajadores (pintor) Producto: mueble terminado. Materias primas: madera convertida en mueble pulido, barniz 40000 cm3, laca nitro 40000 cm3. Cantidades mensuales. Maquinaria requerida: compresor de aire x 2, pistola de aire x 2, pistola aplicador del barniz x 2, pistola aplicador de la laca x 2.

VI.

D ETERMINACIÓN DEL PROBLEMA A ESTUDIAR

Descripción de la situación actual del problema y evidencias del problema actual: El problema principal que se identifica en la empresa luego de haber realizado la correspondiente visita de reconocimiento consiste en la distribución de inadecuada de los centros de trabajo para los distintos procesos que se llevan a cabo en sus instalaciones. Se presenta un problema en el área de recepción de la materia prima que viene dada en bloques de tres metros por la cantidad de pulgadas

cuadradas que este tenga, se evidencia claramente que el sitio donde se recepciona la materia prima está muy alejado del área del primer proceso productivo que es el acerrado o corte mediante sierra de la madera y a su vez este se encuentra bastante alejado del segundo proceso que es el área de espigado de las partes. Estos aspectos generan claros retrocesos durante el proceso de transformación de la madera y aumenta el tiempo de procesamiento de cada uno de los artículos trabajados debido a que la producción no se da en línea.

VII.

E STADO DEL ARTE PRELIMINAR DEL PROBLEMA

Según Kevin McDonnell en su publicación Gases de efecto invernadero y la energía basada en el análisis del ciclo de vida de productos de la industria de transformación de la madera de Irlanda. “Los resultados muestran que las operaciones forestales y el transporte de la materia prima hasta el aserradero tienen un impacto importante en los resultados globales”, para, Andrés Remacha Gete, en su publicación Sawing yield in oak (Quercus robur) wood affected by insect damageen, “el Volumen de madera aserrada que se obtiene a partir de un tronco está influenciada por un número de variables. Algunas de ellas, como las dimensiones de registro, pueden ser fácilmente cuantificados”.

VIII. INDICADORES Y MEDIDAS DE DESEMPEÑO QUE MEJORARAN AL ABORDAR EL PROBLEMA.   

Tiempos de procesamiento desde que la materia prima llega hasta el momento en el que sale el producto terminado. Mejoramiento en la productividad de la mano de obra Mejora en la atención prestada al cliente.

Expresiones matemáticas: ���������������������/�������������� ≤ 95% (1) ������ �� ����� ��������/����� �� �� ℎ��� �� �� ���� �� ����∗��������ℎ������������� (2)

evitar que entren partículas de polvillo de madera u otro material que pueda afectar la calidad del producto terminado. La edificación cuenta con dos plantas que están en obra negra, la planta inferior tiene 7.5 metros de ancho x 40 metros de fondo x 3 m de alto, la planta superior con medidas 7.5 metros de ancho x 10 metros de largo x 2 metros de alto. En términos generales, se aprecia un buen espacio, con ciertas dificultades para el acceso debido a las divisiones realizadas, teniendo en cuenta todos los procesos que se requieren para un buen funcionamiento de la ebanistería el espacio se puede optimizar. Factor Material: Material en proceso: corresponde al proceso de transformación de la madera en bruto (bloques, cuartones, teleras, láminas de triplex, formaleta, MDF6, muebles usados para reparación). Productos terminados: Son todos aquellos productos fabricados o reparados que están para entrega al cliente, tal como: camas, sillas, mesas, nocheros, puertas, closets, artesanías, marquetería, ventanas. Insumos: Sellador every M-40, laca transparente de pintuco, sellador catalizado, laca catalizada, lijas en ref. 80 – 100 – 120 – 150 – 240 – 320, tinta mate y brillante de pintuco en colores miel, wengue; gasolina, petróleo, tapa poros, alquitrán, agua ras, alcohol, tapón, pegante industrial, puntillas (presentaciones de 1’’½, 1’’, ¾, 2’’, 2’’½, 3’’), tornillos en todas sus presentaciones. Producto rechazado: Con relación a las materias primas, cuando se presentan imperfecciones en los bloques, se le comunica al proveedor y este llega a un acuerdo de precio por pulgada más bajo por aquel defecto en la materia prima. En cuando a producto terminado, cuando un producto es entregado al cliente, y este lo rechaza, se recibe y se reestructura, solo en caso de presentar un daño o imperfección de fábrica, no se responde por maltrato o mal uso del mueble. Material de recuperación: La ebanistería cuenta con una gama de productos elaborados mediante materiales de recuperación como: retazos de las diferentes maderas trabajadas, trabajos devueltos por el cliente e insumos sobrantes de otros trabajos realizados; con esto se elaboran artesanías: jarrones y calados. Variaciones en la cantidad de producción:

������� ����������/�������������� ≥ 95% (3)

IX. E STADO ACTUAL DE LA ORGANIZACIÓN VISTA DESDE LOS ESPACIOS CONSUMIDOS Y DISTRIBUIDOS. Factor Edificio: En la actualidad la empresa “ebanistería Chaves” cuenta con un edificio en forma rectangular de dos plantas dentro de las cuales se distribuyen sus áreas de operación. La estructura posee cimientos sólidos y no presenta grietas ni filtraciones, cuenta con un área aislada en su segunda planta donde se ubica el área de pintura, en este área se prevén alteraciones en el procesos de pintado, y se trata de

La variación en la cantidad de producción se rige por una emisión de pedidos promedio que actualmente desde la parte gerencial, se estima en 2000 pulgadas bimensualmente; con esta cantidad el área encargada de los procesos de compra de materia prima garantiza cumplir con un nivel de servicio aceptable, estos pedidos son emitidos con base en la experiencia de funcionamiento aunque en la actualidad la empresa ha venido presentando algunos problemas relacionados con la cantidad de producto abastecido. Esto se ve reflejado en una serie de pedidos atrasados que obligan al área de compras a emitir pedidos fortuitos para reabastecer el nivel de inventario máximo necesario para suplir la demanda. Descripción general del proceso considerando el factor material:

6 MDF: Tablero de fibra de densidad media, sigla en inglés de Medium Density Fibreboard.

La materia prima ingresa a la planta de Ebanistería por medio de su área de recepción donde se recibe la madera legalizada que viene dada en bloques de diferentes denominaciones por pulgadas, posteriormente se realiza un proceso de medición de la madera y se verifica si los bloques cumplen con las medidas especificadas por el proveedor, luego se hace un proceso de escuadrado de los bloques y se eliminan nudos de la madera dejando un empalme de 90º (escuadra) para su posterior corte, el ripio saliente se convierte en producto desechado. Luego de realizar algunos procesos productivos dentro de la planta empieza a generarse material que puede ser recuperado, como cortes que se pueden emplear en diversos tipos de trabajos como materiales auxiliares. La variación en la cantidad de producción influye de manera directa en el flujo de materiales y materia prima que ingresa a la ebanistería, según se dé la variación de demanda se emitirán órdenes de pedido que involucran bloques de madera en bruto y materiales auxiliares como pegamentos, pinturas, lijas y disolventes.

IMAGEN 3. Máquina escopladora Lijado del mueble:

Factor Maquinaria: Maquinaria de producción, equipos de medición y comprobación, herramientas, maquinaria de repuesto o inactiva, maquinaria para mantenimiento, etc. Las maquinarias son un factor relevante en la distribución actual de la planta de procesamiento de la Ebanistería Chaves, los procesos que involucran utilización de una máquina en específico son: Escuadrado de la madera: IMAGEN 3. Maquina lijadoras

IMAGEN 1. Máquina para dar ángulos a la madera Corte de madera: IMAGEN 4. Área y elementos de pintura Descripción del proceso considerando factor maquinaria:

IMAGEN 2. Sierra circular Espigado de partes:

En el proceso de escuadrado de la madera, se tiene un proceso inicial de alistamiento de la materia prima para el proceso siguiente, en este punto se hace uso de la planeadora y la cepilladura con el fin de dejar la pieza a un ángulo de 90º con respecto a la horizontal, esto facilita el trabajo, posteriormente se tiene el corte de la madera, aquí se presenta la utilización de la sierra circular y la ingletadora (acolilladora); en la actualidad la sierra circular representa el punto neurálgico de las actividades llevadas a cabo en la ebanistería, por motivos de expansión no se ha previsto el impacto que representa la ubicación de esta máquina en el lugar en el que actualmente está por ende está generando dificultades en el flujo del proceso luego de que la madera pasa por tal área. La máquina de acerrado se encuentra en el salón principal de procesamiento, estando en la mitad del área de recepción de materia prima y el área de almacenamiento temporal, está ocupada aproximadamente 1.5 metros cuadrados y se presenta un espacio para movilidad y cambio de proceso de aproximadamente 2.5 metros a ambos lados de la máquina.

El área de espigado de las partes involucra el uso de una máquina fresadora con la cual se espigan las piezas en bruto en los lugares específicos de la madera en donde van a ir empatadas las piezas entre sí, del mueble a trabajar. Máquina Fresadora, taladro de precisión y barreno de taladro:

IMAGEN 7. Máquina lijadora circular Ros 125 E. Esta área se encuentra totalmente aislada de un área crucial en materia de incidencia negativa al producto terminado, la máquina de lijado se encuentra en el piso uno y los residuos de polvillo de manera no tienen posibilidad de entrar al área de pintado que se encuentra aislada de la manera adecuada en el piso 2. Por último el área de pintado cuenta con una maquinaria requerida como se describe a continuación: Compresor de aire x 2:

IMAGEN 5. Herramientas usadas en el espigado de las partes Posteriormente en el área lijado, y luego de haberse realizado los procesos de armado y escuadrado del mueble, se encuentran las siguientes máquinas para dar pulimiento al trabajo en proceso: Cepillo eléctrico La máquina de lijado:

IMAGEN 8. Compresor de aire, tamaños grande y pequeño. IMAGEN 6. Máquina principal de lijado automático Lijadora de banda Lijadora circular de mano: Se cuente con una lijadora excéntrica de mano de velocidad variable para madera, Ros 125 E. 7000 a 12000 rpm.

Pistola de aire x 2, Pistola aplicador del barniz x 2, Pistola aplicador de la laca x 2. Con este conjunto de máquinas se da el proceso de acabado al mueble previamente lijado y pulido. Factor Hombre: Cantidad y cualidades del tipo de mano de obra (directa, supervisores, personal indirecto, etc.); condiciones de trabajo

y seguridad (elementos influyentes como luz, ventilación, calor, ruido, etc.); otras consideraciones.

El ruido es otro factor importante, debido a que las áreas no están separadas ni por paneles ni por paredes, los operarios de las áreas contiguas antes mencionadas están expuestos al constante ruido no solo de la máquina de su área correspondientes, sino del ruido de las maquinas próximas, como lo es el caso del área de corte y lijado, donde los operarios de estas áreas tienen un alto nivel de exposición al ruido. Los procesos realizados en cada área son supervisados constantemente por su gerente general como persona también encargada del proceso productivo, con su experiencia coordina y regula que cada una de las actividades se lleven a cabo de la mejor manera en cada una de las áreas, vigilando siempre que además de que sus operarios realicen bien su labor, cumplan además con las medidas preventivas de seguridad necesarias para trabajar como lo son:

IMAGEN 9. Fotografía de una de las áreas de la ebanistería Chaves La ebanistería Chaves actualmente cuenta con un gerente general que por características de la empresa está también encargado del área de producción, y una profesional en contaduría encargada del área de mercadeo relacionada con la compra de materia prima. El personal de operaciones está compuesto en la actualidad por 14 obreros capacitados y especialistas en procesos de transformación de la madera, están distribuidos por áreas como sigue:

  

Uso de gafas protectoras Uso de tapa bocas industrial Control de prendas largas o colgantes

Factor Movimiento: Modelo de circulación, entrada de material, salida de material, servicios auxiliares, movimiento de hombre, espacio para el movimiento, equipo de manejo, etc. Para establecer el modelo de circulación actual vigente en la ebanistería chaves se adjunta el flujo grama de actividades.

Medición y escuadra de la madera: 1 trabajador Corte de la madera: 2 trabajadores Espigado de las partes: 1 trabajadores Armado del mueble: 2 trabajadores Escuadrado del mueble: 1 trabajadores Lijado del mueble: 1 trabajador para operar la máquina lijadora y 3 operarios de lijado manual Pulido del mueble: 1 trabajador especialistas en aplicado de sellante Pintado del mueble: Dos especialistas en pintura. Se debe destacar, que en su intensión de estandarizar sus procesos, la dirigencia de la ebanistería Chaves no ha considerado algunos elementos fundamentales de funcionamiento que pueden resultar determinantes en lo concerniente a la obtención de resultados luego del procesamiento de la madera. Se tiene que el área de medición y escuadra de la madera comparte un mismo espacio con sus debidas distancias respecto a áreas como el corte de la madera, el espigado de las partes, el escuadrado de mueble y el área de lijado; esta área global presenta deficiencias en materia de iluminación debido a que solo cuenta con una lámpara que a pesar de ser de buena capacidad en ocasiones no proporciona la iluminación artificial suficiente para que los operarios de las áreas mencionadas puedan llevar a cabo de la manera más adecuada, sus labores.

DIAGRAMA 1. Flujograma de actividades en la fabricación de muebles (ebanistería Chaves). Movimiento de hombres: El recurso humano requiere de un movimiento continuo, sin interrupciones, con buen uso de los equipos y herramientas, cualquier interferencia en el camino puede incurrir en un atraso en la elaboración de un determinado proceso, mientras se acomoda el obstáculo, o incluso un accidente laboral, puesto que se requiere un lugar amplio para el desempeño de las labores.

Existen áreas particulares en las cuales la demanda de amplio espacio para maniobrar es altamente necesario, este es el caso del área de corte de la madera y el área de lijado para la misma. Para la primer área mencionada los dos operarios deben contar con al menos un espacio de 1.5 metros alrededor de la máquina lijadora automatizada, esto para poder manipular los bloques o tablones de madera, el proceso de corte debe ser de calidad, por lo cual llegar a espacios de difícil acceso en las piezas requerirá de un fácil y flexible manejo tanto de la pieza de madera como de la máquina de corte, es importante resaltar que por cuestiones de seguridad el espacio que queda disponible para el paso de operarios a los lados derecho e izquierdo de la máquina cortadora se restringe cuando la máquina esté en funcionamiento.

pequeño porcentaje de desperdicio en caso de que el material se tuerza o se rompa.

Caso parecido se da en la máquina automática de lijado, las pizas e incluso muebles semi armados demandan al operario contar con el espacio suficiente para maniobrar y poder dar el acabado esperado a las piezas, por tanto, se estima también y por experiencia del personal, la necesidad de disponer con al menos 1.5 metros por cada lado de la máquina para optimizar el proceso de lijado y dejar la pieza lista para el proceso de pintado.

Almacenaje de herramientas: Se cuenta con hasta dos referencias de maquinaria y herramientas, que está en constante uso (taladros, ruteadoras, lijadoras manuales, cepillos, serruchos, martillos); anticipándose principalmente a una falla en el equipo o un daño en la herramienta y dando pronta solución, disminuyendo los retrasos en la estación de trabajo por la que está pasando el producto en proceso.

Espacios para movimientos y equipos: Los principales movimientos se dan de una estación de trabajo a otra, es por esto que se hace crucial una buena administración del espacio disponible, en donde el trabajador tenga libertad de movimiento para su actividad y la maquinaria necesaria requerida para llevar a cabo su respectiva labor. Adicionalmente se requiere rutas de evacuación libres, puesto que, en caso de cualquier eventualidad, en cualquiera de las estaciones de trabajo, poder llevar rápidamente al involucrado a buscar atención oportuna por una posible lesión. En la empresa en cuestión, el área neurálgica del problema de distribución de planta identificado es el área de corte a acerrado, básicamente porque debido a diversos motivos la ubicación actual de la misma no es la adecuada. Se presentan por tanto y cada vez con mayor frecuencia inconvenientes de diferente índole, primero, los operarios de otras áreas deben suspender su flujo de operaciones cuando esta máquina este en proceso, debido a que por seguridad no deben arriesgarse a hacer un acercamiento debido a que las condiciones de espacio son limitadas e incluso inseguras, a su vez, esta máquina interfiere en ocasiones con los procesos de lijado y escuadrado que se realizan paralelamente en las áreas contiguas, esto cuando las piezas que se disponen para corte exceden una longitud de 2.5 metros. Factor Espera: Recepción de material: La madera se compra y se procesa solo después de cierto tiempo transcurrido, puesto que se requiere salir primero del material que ya se encontraba en las instalaciones del taller. Almacenaje de materia prima: Requiere un proceso de secado antes de poder hacer uso para la elaboración de cualquier trabajo pendiente, saltarse esta espera representa riesgos de fragmentación de la madera después de ser transformada en las especificaciones del cliente, lo que pondría en tela de juicio la calidad del mueble. Almacenaje dentro del proceso: Es una forma de acelerar el secado, se cortan los bloques o teleras en trozos más pequeños, pero con las proyecciones del trabajo que se va a realizar, teniendo en cuenta un

Almacenaje de producto final: Es un pequeño lapso de tiempo en donde se le da espera al cliente de hacer el pago del mueble realizado, y una buena oportunidad de exhibir y concretar nuevas ventas mientras se despacha el producto. Almacenaje de suministros: Teniendo en cuenta las promociones, posibles faltantes de insumos con amplia rotación y ahorros de compra antes de una eventual variabilidad en los precios de los suministros, y una buena atención al cliente, se amortigua las esperas de material y los retrasos en las entregas.

Almacenaje de devoluciones: Cualquier inconformidad con un trabajo, se mira cual fue el error, si se considera que el error fue del personal ya sea en la elaboración o en la implementación de los diferentes insumos, se recepciona y se pone en proceso de espera, para hacer uso posterior de las partes buenas de dicho trabajo en otros, tratando minimizar el desperdicio de las devoluciones. Factor Servicio: Servicios relativos al personal: se pactan visitas domiciliarias a la residencia de los clientes, con el objetivo de tomar medidas para cocinas, closets, puertas, ventanas, sin costo alguno, adicional a esto tampoco se cobra la instalación de trabajos realizados en la Ebanistería Chaves (los respectivos cobros van incluidos en el contrato con el cliente); los trabajos que si tienen un valor agregado son aquellos donde se solicita al personal para la instalación de muebles o artefactos elaborados por personal ajeno a la ebanistería. Relativos a la maquinaria: se ofrece el alquiler de la maquinaria a otras ebanisterías o a personal idóneo en el manejo de las mismas, siempre y cuando hagan uso del recurso dentro de las instalaciones de la Ebanistería Chaves. También se ofrece el servicio de corte o elaboración de piezas pequeñas al público en general. Relativos al material: se ofrece venta de material adquirido por la ebanistería, a un precio en el cual se obtenga una ganancia que justifique dicha venta y el trabajo que requiere reponer el material vendido.

X.

E

STANDARES DE FUNCIONAMIENTO, FACTORES CONSIDERADOS: NORMATIVIDAD, LEGALIDAD, SOCIAL. La ebanistería chaves está regulada por una serie de estándares a los cuales se acoge para su funcionamiento y que se establecen para este tipo de empresas de cara a proponer medidas que regulen la seguridad con la que se lleven a cabo labores de transformación de la madera, estos estándares vienen dados para algunos de los factores que resultan más relevantes dentro de la distribución en planta.

XI. A NALISIS ENTRE LO ENCONTRADO Y LO ESPERADO EN MATERIA DE ESTANDARES

Normas de seguridad industrial en plantas de ebanistería, normas de seguridad de orden y limpieza enfocadas al factor material. Mantener siempre limpio y ordenado el puesto de trabajo. No dejar materiales y herramientas sobre o alrededor de las máquinas. Se deben colocar en un lugar seguro y donde no obstruyan el paso. Recoger las tablas con clavos, recortes, retales de madera y cualquier otro objeto que pueda causar un accidente. Normas de seguridad ante riesgos mecánicos (operación de máquinas y equipos), enfoque factor maquinaria. Utilizar siempre los elementos de protección personal. Hacer buen uso de los elementos de protección personal, mantenerlos en buen estado y remplazar los que estén en mal estado Por ningún motivo usar ropa ajustada, camisa por fuera del pantalón, corbatas, sacos y mangas largas. No utilizar joyas como pulseras, collares y anillos, relojes al operar cualquier máquina. Recogerse el cabello si lo tiene largo. La sierra circular, canteadora y trompo, siempre se deben utilizar los dispositivos de avance y anti retroceso. No se deben realizar reparaciones o cambio de herramientas a las máquinas si estas se encuentran en movimiento. Siempre se deben desconectar las máquinas al realizar cualquier tipo de mantenimiento. En las operaciones de aserrado en la sierra circular siempre se debe ajustar la hoja de sierra de tal manera que sobresalga entre 5 y 10mm sobre la superficie de la pieza de madera que se esté aserrando, la longitud de las cuchillas de la cateadora siempre deben ajustar a 1cm mayor al ancho o espesor de la pieza que se esté cepillando. Al observar alguna anomalía en las instalaciones eléctricas, se debe comunicar inmediatamente y no tratar de hacer reparaciones si no lo sabe hacer. Prestar atención a los calentamientos anormales en motores, cables y tomacorrientes, informar inmediatamente estas anomalías. Si se escuchan ruidos o vibraciones anormales en las máquinas se deben apagar inmediatamente e informa lo que sucede. Con respecto a las normas ante riesgos químicos, siempre se deben utilizar guantes al manipular pinturas y disolventes. Si le salpica ácido a los ojos, el trabajador se debe lavar inmediatamente con abundante agua fría y acudir al médico. Después de haber trabajado con productos químicos se debe realizar un buen aseo personal, particularmente antes de las comidas y al abandonar el trabajo. NORMAS DE SEGURIDAD ANTE INCENDIOS. Enfoque factor edificio.

EL

RIESGO

Con base en lo encontrado para cada factor, es claro que la ebanistería chaves presenta algunos inconvenientes que se deben reconocer, para esto, se presentan algunos estándares que se esperan puedan cumplirse mediante la solución presentada en la propuesta metodológica para resolver el problema central identificado y dada una distribución de planta más adecuada.     

En materia de certificación, la empresa podría apuntarle a los siguientes estándares: 

 

DE

Mantener en orden y limpieza el área de trabajo, está prohibido fumar dentro del área de trabajo, esto para evitar que se presente alguna chispa o conato de incendio a causa de contacto de fuego con algún combustible o disolvente usado en el área. Se deben controlar las chispas de cualquier origen. Mantener siempre el 100% de la concentración en la tarea a realizar. Factor ambiental: La ebanistería Chaves realiza sus procesos bajo la Resolución 438 de 2001, del Ministerio del Medio Ambiente. Establece el salvoconducto único nacional para la movilización de especímenes de la diversidad biológica, define las características del salvoconducto único nacional y demás aspectos relacionados con el diligenciamiento, validez, expedición y vigencia, competencia, control y seguimiento, entre otros aspectos.

No obstruir pasillos, escaleras, puertas, salidas de emergencia, extintores y camilla.(Factor edificio) Se deben mantener los cables de las máquinas en buen estado. (Factor maquinaria) No operar máquinas si desconoce su manejo. (Factor maquinaria) Mantener un espacio prudencial entre cada máquina para permitir el paso adecuado de los operarios. (Factor maquinaria y edificio) Cada área del edificio de la ebanistería debe contar con rutas de evacuación suficientes para dar respaldo a las salidas de emergencia, cada área debe contar además con buena señalización tanto para movimientos internos como para casos eventuales de evacuación. (Factor edificio)

Resolución 8312 de 1983, del Ministerio de Salud: Establece normas para la protección y conservación de la audición, de la salud y el bienestar de las personas, por causa de la emisión y producción de ruido Resolución 1208 de 2.003 del DAMA: Establece normas prevención y control de la contaminación atmosférica por fuentes fijas y protección de la calidad del aire Resolución 832 de 2000, del DAMA: Adopta el sistema de clasificación empresarial por el impacto sonoro sobre el componente atmosférico denominado “Unidades de Contaminación por Ruido”, UCR, para la jurisdicción del DAMA.

Con respecto a la parte ambiental la ebanistería chaves debería funcionar bajo los siguientes estándares: 



Colocar filtros de carbón activado en las salidas al exterior de las cabinas de barnizado y en la zona de secado. Controlar el estado de los filtros al menos una vez cada seis meses para comprobar su eficiencia. Ahorrar energía, programar la utilización de la lijadora, con el fin de evitar el desperdicio de energía al prender la máquina para lijar una sola pieza.

XII.

M ETODOLOGIA PROPUESTA PARA LA SOLUCION

Propuesta de mejoramiento de procesos a ser involucradas El problema principal que se identifica en la empresa luego de haber realizado las correspondientes visitas de reconocimiento, consiste en

la distribución inadecuada de los centros de trabajo para los distintos procesos que se llevan a cabo en sus instalaciones. Específicamente, dentro de la propuesta de mejoramiento, los procesos a ser involucrados serán los siguientes:     

Área de recepción de materia prima Área de acerrado de la madera Área de espigado de las partes Área de escuadrado Área de lijado

Se presenta un problema en el área de recepción de la materia prima que viene dada en bloques de tres metros por la cantidad de pulgadas cuadradas que este tenga, se evidencia claramente que el sitio donde se recibe la materia prima está muy alejado del área del primer proceso productivo que es el escuadrado de la madera por planeadora y cepilladora al cual llega desde el área de almacenamiento temporal, de este proceso se pasa al área más inmediata que es el acerrado o corte mediante sierra, separadas solo por tres metros; la parte neurálgica radica en que este proceso a su vez, se encuentra bastante alejado del tercer proceso que es el área de espigado de las partes. Estos aspectos generan claros retrocesos durante el proceso de transformación de la madera y aumenta el tiempo de procesamiento de cada uno de los artículos trabajados debido a que la producción no se da en línea. Por tanto, como propuesta de solución, se tiene formulara un rediseño en la distribución de planta para estas áreas cruciales:    

Área de acerrado de la madera Área de espigado de las partes Área de escuadrado Área de lijado

Detalles metodológicos para obtener como mínimo dos diferentes distribuciones de planta. Para iniciar el diseño y la reubicación de las instalaciones, se hará uso de la metodología SLP la cual aporta herramientas útiles para el análisis de la situación en la planta de ebanistería, esta es una técnica poco cuantitativa que se basa en los juicios del analista para distribuir los espacios de la planta, basado en la conveniencia de cercanía entre las distintas áreas o procesos analizados. Por lo tanto, primero y a partir de los productos que son realizados en la planta con sus variantes y características, la ruta que estos siguen, así como su secuencia y la maquinaria que utilizan en el proceso, se trabaja con el flujo de procesos del taller, anexado ya en un punto anterior. Luego, se obtendrá información referente tanto a las relaciones entre las actividades como a la importancia relativa de la proximidad entre ellas, la cual permitirá realizar el Diagrama relacional de Actividades. En el diagrama las actividades serán representadas por nodos unidos por líneas. El cual se ira ajustando a prueba y error, buscando minimizar el número de cruces entre las líneas que representan las relaciones entre las actividades, o por lo menos entre aquellas que representen una mayor intensidad relacional. De esta forma, se tratara conseguir distribuciones en las que las actividades con mayor flujo de materiales estén lo más próximas posible (cumpliendo el principio de la mínima distancia recorrida), y en las que la secuencia de las actividades sea similar a aquella con la que se tratan, elaboran o montan los materiales (principio de la circulación de flujo de materiales), además, dicho diagrama hace posible observar una distribución en donde se evitan al máximo los cruces y se localizan cerca los centros de trabajo que tienen mayor flujo.

El costo de esta distribución se calculará de igual manera que el costo del modelo QAP siendo esta otra opción metodológica que se utilizara para lograr la distribución más adecuada en el taller de ebanistería. Se tiene entonces una metodología de distribución intuitiva, otra de los procesos a seguir, será obtener una distribución de planta óptima con base en las áreas elegidas utilizando el problema de asignación cuadrática (QAP) para dar solución al problema de ubicación de las instalaciones, las otras metodologías serán determinadas por los integrantes del grupo. El problema de asignación cuadrática (QAP) es un problema estándar de teorías de localización, el cual trata de asignar las n instalaciones en p localizaciones asignando un costo asociado a cada par de asignaciones, este costo y hablando ya de la planta de ebanistería, va a depender de las distancias de las localizaciones y flujos entre las instalaciones, por lo tanto, se buscara minimizar el costo en función de la distancia y flujo. Para realizar el planteamiento del problema de asignación cuadrática (QAP), en primera instancia se hará necesario conocer las distancias actuales que presentan las diferentes secciones del taller (acerrado, escuadrado, espigado y lijado). También es importante establecer los flujos que se presentan entre las instalaciones de la planta, estos flujos estarán determinados por la cantidad de material en proceso que ingrese de una área a otra durante un proceso productivos, lo que permite conocer la importancia entre dichas zonas, para lo cual se realizara una matriz de distancias presentada en metros y otra con los costos asociados a la distancia correspondiente y una matriz de flujo considerando las frecuencias mensuales. Planteamiento del modelo matemático y grafico de apoyo:

IMAGEN 10. Representación de la metodología QAP En el caso general, se tiene la matriz simétrica B [m x n] de las interacciones entre las instalaciones identificadas de i y j, con un total de m instalaciones, en el casi práctico cuatro. Antes se debe contar con la matriz simétrica A [n x n ] de las distancias entre las zonas k y I, con un total de n áreas.

IMAGEN 11. Minimización del costo total de la distribución. Se deberán considerar las siguientes restricciones a las cuales está sujeto el modelo:

influenciados de manera directa por las distancias entre áreas. 

Costo por espacio: Es el costo que se debe asumir por ubicar una máquina en un área determinada considerando su impacto en cuestiones de distancia respecto a máquinas que dependan de su proceso o que se dependa del proceso de otras máquinas.



Optimización de espacio: Hace referencia a los espacios más adecuados que podría tomar la planta con la elección de una distribución determinada y que permitiría la mejor condición de operatividad.



Dependencia: Hace referencia a la dependencia en materia de proceso que un área puede representar con respecto a otra, por ejemplo paso de producto en proceso de una área a otra en procesos paralelos e inmediatos.



Complementariedad: Hace referencia a aquellas máquinas que se encuentran en áreas que dependen de otras y que por condiciones de trabajo necesariamente deben estar cerca o alejadas de otras áreas debido a que la complementariedad también puede ser negativa.



Segregación: Hace referencias a separar un área de otra de la que forma parte para que siga existiendo con independencia.



Espacio: Hace referencia al espacio que debe existir entre áreas



Movilidad de piezas: Se refiere al espacio con el cual debe contar cada área para que cada operario pueda manipular las piezas.



Espacio entre máquinas: Hace referencia a los espacios mínimos necesarios para que cada máquina funcione de manera adecuada y no interfiera en los procesos de otras máquinas.

IMAGEN 12. Restricciones del modelo Los parámetros a ingresar en el modelo son los correspondientes a flujos y distancias. Para este caso se tomará el flujo como el correspondiente al promedio de veces que un operario se dirige de un centro de trabajo a otro mensualmente y para considerar las distancias también se establecerá como el costo de transportar dichos materiales entre las localizaciones teniendo en cuenta el costo de la mano de obra por unidad de tiempo multiplicado al tiempo empleado para transportar los materiales entre las diferentes localizaciones. Proceso de toma de decisiones Multi-criterio para selección de la mejor alternativa: Finalmente, Tras observar los resultados obtenidos con cada modelo y analizar su incidencia en el flujo de producción del taller, es importante decidir cuál de las dos propuestas de distribución en planta será aplicada. Para cumplir con este objetivo se utilizará la herramienta de decisión Multicriterio AHP y se evaluaran tres alternativas, la primera de ellas conservar la distribución actual, es decir, tomar como alternativa la situación actual de la empresa. La segunda opción consiste en implementar la propuesta del modelo SLP y como tercera, la del modelo QAP. Las anteriores alternativas se evaluarán teniendo en cuenta dos criterios:

IMAGEN 13. Selección y descripción de criterios de valoración 

Costos de implementación. Considerados como los costos en los que debería incurrir la empresa para implementar las distintas propuestas de distribución en planta, teniendo en cuenta que para la situación actual se plantea mantener los costos actuales en el recorrido entre las áreas de trabajo.

Para el desarrollo del AHP se consultará a los directivos acerca de sus preferencias para cada uno de los criterios utilizando evaluación por pares con la escala de Saaty (1977). El esquema jerárquico de la decisión se muestra en la figura. XIII. RESULTADOS





Distancia total recorrida. Debido a que el objetivo es mejorar los flujos del proceso por medio de la disminución en los recorridos, se considera este criterio para evaluar las alternativas. Para lo cual se calculan las distancias que son necesarias recorrer para terminar una unidad de producto en los modelos de asignación QAP y SPL. Flujo de material: Cantidad de material en proceso que pasa de un área a otra en como elementos complementarios de cara al acabado y entregable del mueble, estos flujo están

Para realizar el método SLP se llevaron a cabo los siguientes pasos. 1) Determinar las relaciones entre departamentos y/o actividades. 2) Diagramar las relaciones. 3) Proponer el Layout. 1.

Relaciones entre los departamentos.

Para establecer las relaciones entre los departamentos se tuvieron en cuenta elementos consignados en la siguiente tabla. Valor A E I O U X

Razón de cercanía

Cercanía

Código Línea

1 Absolutamente necesario 2 Especialmente necesario 3 Importante 4 Normal Poco Importante 6 No recomendable Tabla 1. Importancia de Cercanía. 2.

Diagrama de relaciones. Se anexa a continuación

3. Proponer el Layout. Con base al diagrama de relaciones se logra identificar las áreas que son más importantes o que necesariamente deben estar juntas así como aquellas que tienen que estar alejadas para que las actividades de la empresa se lleven a cabo de manera correcta y sin que se presenten daños en otras áreas. En este sentido a continuación se presenta el diagrama de relaciones obtenido.

Imagen 14. Diagrama de relaciones. Fuente, los autores. Finalmente, con base en lo anterior se planteó la siguiente distribución para la planta de Ebanistería según la metodología SLP. Se muestra primero una configuración inicial o Layout que representa la distribución en planta actual de la empresa y se confronta con un layout mejorado planteado luego del estudio.

de

Imagen 15. Layout inicial de la empresa vs Layout propuesto

AREA DE pulido

De 1

Armado

2

lijado Manual

3

Espigado

4

lijado de maquina 1

5

Escuadrado Corte 2 Cierra fija

6 U A 1 U A 1 U -

7 8

Materia residual

9

Aprovechamiento

10

Almacenamiento Temporal MP

11

Almacenamiento Producto Terminado

3 4 5 E U I 2 - 3 U E U - 2 O I 4 3 I 3

6

Acerrado 1 Cierra circular

Pintura

1 2 I 3

12

Para 7 8 U U - U U - U U - U A - 1 U U - O U 4 U -

Área // m2 9 U U U U E 2 U A 1 U -

10 U U I 3 U U U U U A 1

11 A 1 U U U U U U A 1 U U -

12 X 6 I 3 X 6 X 6 X 6 U X 6 X 6 X 6 X 6 X 6

13 X 6 U X 6 U X 6 U X 6 X 6 X 6 X 6 X 6 A 1

5X2 10 5X4 20 5X3 15 5X3 15 5X3 15 5X3 15 5X2 10 5X3 15 5X2,5 12,5 5X2 10 5X5 25 5X3,5 17,5 5X4

13

20

Tabla 2. Tabla de relaciones entre los departamentos o áreas de la Ebanistería. Fuente, los autores Otro análisis que se tuvo en cuenta fue mediante el método de Con este diagrama inicial se construyó la matriz de distancias QAP, para el cuál primero se utilizó un diagrama inicial: entre áreas, teniendo en cuenta que se cuenta mediante áreas rectangulares.

Tabla 3. Matriz de distancias entre áreas. Imagen 16. Diagrama inicial de la empresa para las distancias entre áreas.

Luego, se enumeran todas las instalaciones que se tienen: C1 = Pulido

C2 = Armado C3 = Lijado manual C4 = Espigado C5 = Lijado por máquina C6 = Escuadrado C7 = Corte con sierra fija C8 = Aserrado cierra circular C9 = Material residual C10 = Aprovechamiento de sobrantes C11 = Almacenamiento temporal de MP C12 = Pintura C13 = Almacenamiento de producto terminado Una vez se tienen las instalaciones que se desean asignar a las diferentes áreas, se determina la cantidad de interacciones que se tienen entre cada una de las instalaciones, para esto utilizamos la notación matricial.

En este caso la matriz de costos es:

Tabla 6. Matriz de costos para la asignación actual de la Ebanistería Chaves. Para obtener el costo total se deben sumar todos los valores de la matriz de costos, para un total de 444. Debido a la cantidad de variables que se tienen Excel tarda mucho tiempo en encontrar una solución óptima de asignación, este tiempo es alrededor de 1 semana, por lo que se considera que la alternativa de SLP nos brinda una respuesta en menor tiempo. XIV.

C ONCLUSIONES

Tabla 4. Matriz de conexiones entre instalaciones. Una vez que se tienen estas matrices se procede a calcular el costo total, medido en cantidad de conexiones por la distancia que hay entre cada área donde se ubican las instalaciones. La asignación actual que tiene la Ebanistería Chaves está dada por la siguiente tabla:

XV. EFERENCIAS

R

Rasmussen, R. (2005). QAP—not so hard in spreadsheets. Science Direct. Fonseca J, et al., (2007). Plan de negocio para la creación de una empresa productora y comercializadora de muebles en madera en el barrio san Ignacio de la ciudad de Bogotá. Universidad de la Salle, facultad administración de empresas, pag 215. Manual de seguridad y salud en operaciones con herramientas manuales. [En línea] Universidad Politécnica de Valencia. Fecha de consulta, [20 de Noviembre del 2015]. Disponible en

República de Colombia. Ministerio de Trabajo y Seguridad Social. [En línea]. Resolución 02400. Disposiciones sobre vivienda, higiene y seguridad industrial en establecimientos de trabajo. Títulos VIII y IX. De las máquinas-equipos y aparatos en general, de las herramientas en general, de 22 de mayo de 1979.Fecha de consulta [19 de Noviembre del 2015] República de Colombia, Ministerio de Trabajo y Seguridad Social. [En línea]. Resolución 02413. Reglamento de Higiene y Seguridad para la Industria de la Construcción. Numeral 3.19. De las Herramientas Manuales, de 22 de mayo de 1979. Fecha de consulta [20 de Noviembre del 2015]

Tabla 5. Matriz asignación actual de la Ebanistería Chaves.

Método S.L.P. (System Layout Planning) o (Planeación sistemática de la Distribución en planta). Disponible en

Diana, G & Marianella, T & Ana, G. Análisis y Rediseño de la Distribución física de una fábrica Panificadora.