DISEÑO DE PLANTA FASE 3: DEFINIR LOS REQUERIMIENTOS DE ESPACIO Y PROPONER UNA LOCALIZACIÓN DE LA PLANTA INDUSTRIAL. PRE
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DISEÑO DE PLANTA FASE 3: DEFINIR LOS REQUERIMIENTOS DE ESPACIO Y PROPONER UNA LOCALIZACIÓN DE LA PLANTA INDUSTRIAL.
PRESENTADO POR: FABIO ALBERTO FRANCO EUDES ENRIQUE FRAGOZO JHON NEFFER SALAZAR CASTILLO LUIS CARLOS MUÑOZ ARNOLD ENRIQUE BELTRAN
TUTOR (A): BIBIANA KARINA HERNANDEZ
CURSO: 212033_13
UNIVERSIDAD NACIONAL A DISTANCIA UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNOLOGIA E INGENIERIA PROGRAMA: INGENIERIA INDUSTRIAL 14 ABR. 19
INTRODUCCION Planear la ejecución de un proyecto en instalaciones versátiles y multifuncionales, permite que a futuro, se puedan Hacer modificaciones de manera sencilla a la Planta de Producción, como Por ejemplo ampliaciones Por lo tanto es muy importante tener en cuenta los requerimientos de obras físicas que exige el Proyecto e igualmente las áreas básicas para implementación y desarrollo. Por esta razón, este trabajo está enfocado en la Ingeniería de procesos, ya que existe una gran diversidad de métodos para la solución de problemas relacionados con la distribución de la planta industrial, sin embargo; el más conocido y del cual se tiene un mayor registro de utilización, además de ser el más completo es sin duda es este método de SLP.
OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL: Definir los requerimientos de espacio de la planta Industrial y aplicar metodología SLP. OBJETIVOS ESPECIFICOS:
Definir una localización de planta óptima para la planta industrial.
Dimensionar almacenes y estaciones de trabajo de una planta industrial a partir de los requerimientos producción y espacio.
Identificar y calcular la cantidad de recursos (operarios y equipo de manejo de materiales) necesario para la ejecución de un proceso productivo.
Proponer alternativas de distribución de planta aplicada a un área de producción.
Actividad 1: Validación de los Requerimientos de Diseño
Caracterización del producto
Listado de Materias Primas con imágenes de estas.
Listado y características del equipo para manipular material de un proceso a otro.
Diagrama de bloques con la secuencia del proceso productivo de Jabones Pardo
Fichas de Caracterización del Procesos, esta debe ser coherente con respecto al diagrama de bloques presentado.
Listado del equipo de manejo de materiales
Requisitos legales aplicables al diseño de planta
CARACTERIZACIÓN DEL PRODUCTO JABON PARDO DESCRIPCIÓN Jabón elaborado con aceite de coco y sebo de animal vacuno Como son los huesos ricos en potasio y grasas vegetales. Las grasas se someten a un proceso de Refinado la cual es Limpiar cada uno de los ingredientes pasando por el decolorador donde se intenta que tenga el mismo olor, color y acides que quede homogéneo antes de la saponificación. El perfume ha sido convenientemente seleccionado y probado para garantizar una completa estabilidad en la pastilla de jabón. Atributos físicos y funcionales del producto Tamaño
DIMENSIONES DEL PRODUCTO 106mm
Largo
Ancho
Alto
106 mm
46 mm
71 mm
46mm
71mm
Forma
Rectangular ovalado
Peso
300 gramos
Textura
Pertenece a la gama de jabones naturales piel sana, y es el típico jabón con un elevado contenido de glicerina. Sus propiedades son suavizar y ablandar la piel, así que resulta ideal para manos delicadas. Es un jabón duro, que nos va a durar mucho tiempo, con un aroma casi imperceptible, muy neutro. Es un jabón duro, así que ofrece una gran duración.
Olor
Miel pura, fragancia de coco, fresa y fragancia con esencia de vainilla.
Envase
El jabón se empaca en bolsas plásticas transparentes con dimensiones de 108 mm de largo, 48 mm de ancho y 73 mm de alto
Embalaje
La presentación al consumidor se realiza en cajas por unidades.
DIMENSIONES DE LA CAJA Largo
Ancho
Alto
390 mm
330 mm
222mm
Cod. Itf. Caja
Peso Bruto Caja
Altura Palet
18410874000836 22,50 kg.
1.260 mm
etiquetado
El etiquetado se le realiza tanto al jabón, como a la presentación de la caja.
Función Del Producto
Pastilla de jabón natural para un lavado efectivo de todo tipo de ropa. Frote la pastilla directamente sobre las manchas para eliminar las manchas difíciles antes del lavado.
Listado de materia prima e insumos necesarios para fabricar jabón: -
Sebo vacuno
-
Aceite de coco
-
Sosa
-
Tierra decolorante
-
Agua
-
Miel natural para suavizar el jabón
-
Tinte color miel
-
Decolorante
-
Perfume de miel
-
Glicerina
Tamaño por unidad: 95 mm x 60 mm x 25 mm Peso por unidad: 120 gr. Unidades por empaque: 6 unidades Unidades por caja: 72 Cajas por estiba: 70 cajas Peso/caja suministrada al proveedor: 1.8 kilos.
El producto se embalara para el cliente en cajas de cartón, sobre pallets de madera protegidas con Strech film distribuidas de la siguiente manera y con recomendación para conservación del producto en su empaque al momento de almacenar: Cajas por capas: 14 Capas por pallet: 5 Cajas por pallet: 70 Pallets: 2
Materia
Unidad
Grasa Se emplea como materia prima industrial y no requiere refrigeración para su conservación si se cumple con los
Kilos
procedimientos de almacenamiento. Para usos industriales el sebo crudo es procesado en tres paso como lo son : derretimiento , cocción , filtración y enfriamiento. Sosa Caustica sosa cáustica, es un hidróxido cáustico usado en la industria (principalmente como una base química) en la fabricación de papel, tejidos,
Gramos
detergentes y jabones Aceite de coco El aceite de coco natural es muy versátil y sirve para hidratar la cara, el cabello,
Litros
para utilizar en las comidas para darles sabor y también para bajar de peso. ... El aceite de coco extra virgen es el que más posee beneficios para la salud, ya que no pasa por procesos de refinamiento y no pierde nutrientes. Agua El agua pura se ha descrito tradicionalmente como incolora, inodora e insípida, aunque el agua para
Litros
Imágenes
el consumo normalmente contiene minerales y sustancias orgánicas en disolución que le pueden aportar sabores y olores más o menos detectables según la concentración de los compuestos y la temperatura del agua. Tierra decolorante Se utiliza para la clarificación de sebos y grasas animales de calidad media.
Gramos
Colorante Sustancia química capaz de
Granos
producir toda gama de tinte para dar color a productos de la industria textil, cosmética y alimentaria
Miel La miel ha sido usada desde tiempos antiguos como un elemento para nutrir
Litros
y restaurar la piel. También es un eficaz elemento para el tratamiento de quemaduras, heridas y limpieza de la piel.
Perfume Líquido que genera el aroma para el jabón
Litros
Rollo Plástico Es un film súper resistente, indicado para ofrecer un perfecto mantenimiento de los pallets. Está elaborado en polietileno a tres capas, un material que permite que este tipo de film para paletizar sea flexible y posea una excelente memoria elástica. Además, se caracteriza por un desenrollado silencioso y de fácil aplicación.
Metros
Diagrama De Bloques
INICIO
Recepción de MP
Refinación de MP
Saponificación (Mezclado insumos)
Extracción de pasta de jabón
Extracción de humedad.
Mezclado
Troquelado
Empacado y Embalaje
Almacenaje
FIN
FICHAS DE CARACTERIZACIÓN SUBPROCESO
Recepción de Materia Prima MISIÓN Recepción y Verificacion de control de calidad de la materia prima ENTRADAS
ACTIVIDADES SUBPROCESO PRODUCTO
INSUMOS Cebo Vacuno Aceite de Coco. Facturación. Órdenes de compra. Procesos estandarizados Control de calidad
SALIDAS
Verificación de pedido cantidades, contra orden de compra. Muestreo a la MP para control de calidad. Transvaseo de la materia prima a tanques de almacenamiento.
Cebo vacuno Aceite de coco. Facturas Resultados del Proceso de control calidad.
CLIENTES
Proceso de Refinado
RECURSOS Equipos de laboratorio, recipiente de toma de muestra, agentes reactivos, tabla de control calidad de materia prima, bomba para transferencia de materia prima, tanques de almacenamiento para el proceso.
SUBPROCESO
Refinado de Materia Prima MISIÓN Refinar la MP, estandarizar atributos del producto: Olor, Color y la acides a los patrones definidos por el proceso ENTRADAS
ACTIVIDADES SUBPROCESO PRODUCTO
INSUMOS Cebo Vacuno Aceite de Coco. Tierra decolorante
SALIDAS
Extracción de la humedad de la MP. Añadir tierra decolorante al producto. Filtrado de grasa de acuerdo a especificaciones del producto.
Cebo filtrado, limpio. Aceite de coco, limpio.
CLIENTES
Proceso de saponificación
Tierra decolorante contaminada.
RECURSOS
Maquinaria industrial (decolorador, contenedores, agitadores), filtro de prensa, tierra decolorante, telas de filtrado
SUBPROCESO
Saponificación (Mezclado insumos) MISIÓN Mezclar un componente graso a un alcalino adicionando agua para producir jabón y glicerina ENTRADAS
ACTIVIDADES SUBPROCESO PRODUCTO
INSUMOS
Cebo vacuno. Agua con álcali (sosa)
SALIDAS
Hervir la grasa de cebo vacuno, añadir la mezcla de agua con álcali (sosa) y agitarlo continuamente hasta conseguir que la mezcla quede homogénea o muestre contextura pastosa.
RECURSOS
Caldera industrial, Mezcladores, Marmitas.
Jabón, glicerina
CLIENTES
Extracción de pasta de jabón
SUBPROCESO
Extracción de pasta de jabón MISIÓN Extraer el material (papilla) después de reposado el proceso de saponificación ENTRADAS
ACTIVIDADES SUBPROCESO
INSUMOS
Mezcla de agua, sosa, aceites y grasas
Cumplido un tiempo (72 horas aprox.) de reposo después de la saponificación, se extrae la papilla jabonosa obtenida por el proceso químico de reacción.
RECURSOS
Extractores de jabón, contenedores de reposo
SALIDAS PRODUCTO
CLIENTES
Pasta jabonosa
Extracción de húmeda
SUBPROCESO
Extracción de humedad MISIÓN Extraer la mayor cantidad de agua y dejarla con la minima necesaria para el proceso ENTRADAS
ACTIVIDADES SUBPROCESO
SALIDAS PRODUCTO
INSUMOS
Pasta jabonosa semilíquida tipo cera a unos 85°C promedio.
Utilizando un intercambiador de calor y un atomizador se remueve la humedad de la pasta jabonosa, una boquilla que gira va pulverizando la pasta jabonosa sobre las paredes del depósito y luego pasa un rascador que limpia esta pared de la máquina y la va pasando a la compresora aquí se quita la humedad y endurece la pasta
Pasta jabonosa a 35° C más compacta, humedad y prop. necesarias para proceso
RECURSOS
Intercambiador de calor, atomizador tamizador compresora
CLIENTES
Mezclado de productos procesados
SUBPROCESO
Mezclado MISIÓN Mezclado de pasta de jabón con los insumos que le dan las características del producto ENTRADAS
ACTIVIDADES SUBPROCESO
INSUMOS
Usando tolvas mezcladoras se van incorporando los otros insumos los cuales proveen las características del producto, por medio de una maquinas (compresoras) se amasa la mezcla para que tome forma y por medio de unos rodillos se transporta a otra compresora donde ya se obtiene una mezcla homogénea donde por medio de una maquina de vacío le quita el aire que queda dentro de la mezcla y entrega producto forma de barra
Pasta jabonosa Miel Perfumes Colorantes
SALIDAS PRODUCTO
Barra compacta Lista de Insumos
RECURSOS
Tolvas mezcladoras, extrusoras, tornillos sin fin, compresoras, maquina de vacío, Insumos (miel, perfumes, colorantes)
CLIENTES
Troquel
SUBPROCESO
Troquelado MISIÓN Recortar las plantillas originales del jabón según especificaciones ENTRADAS
ACTIVIDADES SUBPROCESO PRODUCTO
INSUMOS
Troqueladora. Barra de jabón o glicerina
SALIDAS
Corte de la barra de jabón o glicerina acorde a la matriz con fin de estampar, cortar o perforar acorde a las especificaciones del producto
.
RECURSOS
Troqueladora y matrices de corte
Jabón según especificaciones tamaño, peso, color y olor
CLIENTES
Embalaje y palletizado del producto.
SUBPROCESO
Empacado y Embalaje MISIÓN Acondicionar la mercancía para protegerla y conservarla durante los procesos logísticos, resaltando la importancia de su resistencia y facilidad de ENTRADAS
ACTIVIDADES SUBPROCESO PRODUCTO
INSUMOS
Cajas de cartón Pallets de Madera Film stretch Zunchos
SALIDAS
Estibar el producto después de ser embalado, para ser forrado con Film stretch, zunchado y ser transportado sobre un pallet.
Pallet formado con cajas que contienen el jabón terminado organizado y protegido
RECURSOS
Gato hidráulico, maquina formadora de paquetes, soporte estresador
CLIENTES
Almacenaje
SUBPROCESO
Almacenaje MISIÓN Registrar, almacenar, controlar ENTRADAS
ACTIVIDADES SUBPROCESO
INSUMOS
Producto terminado.
Recepcionar el PT sobre los pallets y marcarlos por medio de stickers, ubicarlos en las áreas destinadas acorde a modelo definido de almacenaje (FIFO, LIFO)
Stickers de identificación y control para inventarios
RECURSOS
SALIDAS PRODUCTO
CLIENTES
Producto terminado debidamente palletizado, almacenado e inventariado
Listo para despachar a clientes
Listado de los equipos de manejo de materiales necesarios para transportar la materia prima, insumos, productos en proceso y productos terminados. NOMBRE EQUIPO CAPTURA DE IMAGEN
1
Decolorado
Filtro de Prensa 2
3
Caldera de Saponificación
NOMBRE EQUIPO
4
Tuberías – Entra y Sale Agua
El prensado 5
6
Intercambiador de calor
CAPTURA DE IMAGEN
NOMBRE EQUIPO
Boquilla 7
Tolva 8
9
tubos y pasa a la compresora
CAPTURA DE PANTALLA
Barra de 10 Churro
11
12
Troquel o Cortadora
Tolva Y EMPAQUE
Requisitos legales que aplican al diseño de plantas en Colombia
RESOLUCIÓN 2400 DE 1979
REQUISITOS LEGALES PARA EL DISEÑO DE PLANTAS EN COLOMBIA CAPITULO O DESCRIPCIÓN LEY O RESOLUCIÓN ARTICULO Capítulo I: Campo de aplicación Articulo 1
Las disposiciones sobre vivienda, higiene y seguridad reglamentadas en la presente resolución, se aplican a todos los establecimientos de trabajo, sin perjuicio de las reglamentaciones especiales que se dicten para cada centro de trabajo en particular, con el fin de preservar y mantener la salud física y mental, prevenir accidentes y enfermedades profesionales, para lograr las mejores condiciones de higiene y bienestar de los trabajadores en sus diferentes actividades.
De las edificaciones destinadas a lugares de trabajo.
Las edificaciones permanentes o temporales que se utilicen como lugares de trabajo, cumplirán con las disposiciones sobre localización y construcción establecidas en esta Ley, sus reglamentaciones y con las normas de zonificación urbana que establezcan las autoridades competentes. Los establecimientos industriales deberán tener una adecuada distribución de sus dependencias, con zonas específicas para los distintos usos y actividades, claramente separadas, delimitadas o demarcadas y, cuando la actividad así lo exija, tendrán espacios independientes para depósitos de productos terminados y demás secciones requeridas para una operación higiénica y segura.
LEY 9 DE 1979
ARTÍCULO 90: ARTICULO 91.
ARTICULO 92.
Los pisos de los locales de trabajo de los patios deberán ser, en general, impermeables, sólidos y antideslizantes; deberán mantenerse en buenas condiciones y, en lo posible, secos. Cuando se
utilicen procesos húmedos deberán proveerse de la inclinación y canalización suficientes para el completo escurrimiento de los líquidos; de ser necesario, se instalarán plataformas o falsos pisos que permitan áreas de trabajo secas y que no presenten en sí mismos riesgos para la seguridad de los trabajadores. ARTICULO 93.
Las áreas de circulación deberán estar claramente demarcadas, tener la amplitud suficiente para el tránsito seguro de las personas y estar provistas de señalización adecuada y demás medidas necesarias para evitar accidentes.
ARTICULO 95.
En las edificaciones de varios niveles existirán escaleras fijas o rampas con las especificaciones técnicas adecuadas y las normas de seguridad que señale la reglamentación de la presente Ley.
ARTICULO 96.
Todos los locales de trabajo tendrán puertas de salida en número suficiente y de características apropiadas para facilitar la evacuación del personal en caso de emergencia o desastre, las cuales no podrán mantenerse obstruidas o con seguro durante las jornadas de trabajo. Las vías de acceso a las salidas de emergencia estarán claramente señalizadas Las empresas dedicadas a actividades extractivas, agropecuarias, de transporte y aquellos que por su naturaleza requieran sitios de trabajo distintos a edificaciones, deberán someterse a los requisitos que al respecto establezca la reglamentación de la presente Ley.
ARTICULO 97.
De la localización: ARTICULO 158.
Todas las edificaciones se localizarán en lugares que no presenten problemas de polución, a excepción de los establecimientos industriales. Para facilitar el cumplimiento de esta medida se seguirán las pautas sobre zonificación existentes
ARTICULO 160.
ARTICULO 161.
ARTICULO 162.
en cada ciudad, siempre que no contravengan las regulaciones establecidas en la presente Ley y sus reglamentaciones. Las edificaciones deberán localizarse en terrenos que permitan el drenaje de las aguas lluvias, en forma natural o mediante sistemas de desagües. Antes de construir edificaciones en lugares que reciben aguas drenadas de terrenos más altos se deberán levantar las defensas necesarias para evitar inundaciones. Las edificaciones se localizarán en lugares alejados de acequias, barrancos, de terrenos pantanosos, o que se inunden por el agua de mar.
ARTICULO 163.
No se construirán edificaciones en terrenos rellenados con basuras, que puedan ocasionar problemas higiénico-sanitarios, a menos que estos terrenos se hayan preparado adecuadamente.
ARTICULO 164.
Las edificaciones se construirán en lugares que no ofrezcan peligro por accidentes naturales o por condiciones propias de las actividades humanas. En caso de que estas condiciones no se puedan evitar, se construirán las defensas necesarias para garantizar la seguridad de las edificaciones.
ARTICULO 165.
Las edificaciones deberán construirse en lugares que cuenten con servicios públicos domiciliarios y complementarios adecuados para suministro de agua. En caso de que el servicio sea insuficiente, podrán utilizarse otros servicios que se ajusten a lo ordenado por esta Ley y sus reglamentaciones.
ARTICULO 166.
Las edificaciones deberán construirse en lugares que cuenten con sistemas adecuados para la evacuación de los residuos, conforme a las regulaciones dadas en el Título I de la presente
ARTICULO 168.
De la estructura de las edificaciones. Fontanería. ARTICULO 175. ARTICULO 177.
ARTICULO 178.
ARTICULO 183.
ARTICULO 184.
Ley y sus reglamentaciones. Antes de comenzar la construcción de cualquier edificación se procederá al saneamiento del terreno escogido. En caso de presentarse infestación por roedores u otras plagas, se procederá a la exterminación de las mismas y a construir las defensas necesarias para garantizar la seguridad de la edificación contra este tipo de riesgos. Las instalaciones interiores de las edificaciones se deberán diseñar y construir de modo que preserve la calidad del agua y garantice su suministro sin ruido, en cantidad y presión suficientes en los puntos de consumo. Los sistemas de desagüe se deberán diseñar y construir de manera que permitan un rápido escurrimiento de los residuos líquidos, eviten obstrucciones, impidan el paso de gases y animales, de la red pública al interior de las edificaciones, no permitan el vaciamiento, escape de líquido o la formación de depósitos en el interior de las tuberías, y, finalmente, eviten la polución del agua. Ningún desagüe tendrá conexión o interconexión con tanques y sistemas de agua potable. Toda edificación ubicada dentro de un área servida por un sistema de suministro público de agua, estará obligatoriamente conectada a éste, en el plazo y las condiciones que señale la entidad encargada del control. Cada uno de los pisos que conforman una edificación estará dotado de un equipo de interrupción del sistema de abastecimiento y distribución de agua. Además, la entidad encargada del control podrá establecer la obligación de instalar equipos adicionales en aquellos espacios de un mismo piso que lo requieran. Se prohíbe hacer conexión entre un sistema
privado y un sistema público de suministro de agua potable salvo que se obtenga aprobación previa de la entidad encargada del control. Pisos. ARTICULO 193.
El uso de los espacios determinará el área a cubrir, la clase y calidad de los materiales a usar en cada piso según los criterios que al efecto determine la autoridad competente.
Iluminación y ventilación. ARTICULO 196.
La iluminación y ventilación de los espacios de las edificaciones serán adecuadas a su uso, siguiendo los criterios de las reglamentaciones correspondientes.
De las basuras. ARTICULO 198.
Toda edificación estará dotada de un sistema de almacenamiento de basuras que impida el acceso y la proliferación de insectos, roedores y otras plagas.
2.1 Dimensionamiento del almacén de producto terminado: con la información del volumen de ventas y días de stock requeridos, se procederá de la siguiente forma: Empresa Jabones Pardo
Producto Barras de Jabón
Volumen de Producción 5000 mil unidades/Dirías.
Días de stock 7 días
Unidades a Almacenar 35000
2.1.1 Diseños de las unidades de empaque (Unitarias y/o por cajas de varias
unidades) con sus medidas y peso estimado. 2.1.2 Diseños de las unidades de empaque (Unitarias y/o por cajas de varias unidades) con sus medidas y peso estimado. UNIDADES DE JABON PARA ALMACENAR: 5000 Unidades. Empacar en cajas con capacidad para 50 unidades (empacando 5*10 cada nivel) = 100 Cajas. La caja terciaria quedaría de un tamaño promedio de 68cm por 44cm de ancho y una altura de 27cm con un peso promedio de 7.5Kg
2.1.2 Selección De Las Dimensiones De Las Estibas Y La Organización Y Cantidad Por Estibas.
Tabla superior (7)
Vigas (3)
Ancho: 11 cm
Ancho: 3 cm
Longitud: 100 cm
Longitud: 120 cm
Espesor: 2.5 cm
Altura: 11 cm
CAPACIDAD DE CARGA UNIFORME EN KG ESTATICA
DINAMICA
PESO
600 kg
O kg
7 kg
La caja terciaria quedaría de un tamaño promedio de 68 cm por 44 cm de ancho, y una altura de 27 cm, con un peso promedio de 7.5 kg TABLA PARA CÁLCULOS DE ESTIBAS EN CONTENEDOR Largo
Ancho
Altura
Peso
Contenedor
240
200
11,5
600 kg
Caja
44
68
27
8
Total
54,5
2,9
0,4
5
3
1
Total real
Números de cajas / Peso total Nota 1: Esta tabla solo sirve para cajas iguales.
15
113
Nota 2: las dimensiones de los contenedores pueden variar.
Para este caso pegamos dos estibas cada una de 120 cm de largo por 100 cm de ancho, las dos estibas juntas caben 15 cajas como base por 5 secciones; para las 25 cajas que nos hace falta acomodamos otra estiba con cuatro cajas como base por 6 y una caja sobrante la pondríamos arriba del montón.
2.1.3 espacio mínimo necesario para manipular el producto terminado teniendo en cuenta las dimensiones y los espacios de maniobra que requiere el equipo de manejo de materiales descrito en la Fase 3.
Para el presente caso, el volumen de producción solo es de 5000 unidades / diarias, por lo tanto se utilizara los siguientes equipos de maniobra.
NOMBRE
CAPACIDAD
Montacargas Contrabalanceado
CARACTERÍSTICA Este montacargas moverá
1.300 – 1200 kg
muy fácil las estivas con los arrumes de cajas de jabón
Eléctrico en versión triciclo Con tracción delantera.
2.1.4 DISEÑO DEL ALMACÉN DE PRODUCTO terminado (área, cantidad de estanterías y niveles cuando aplique, tamaños de tanques, silos).
Almacén de 25 metros y de estiba a estiba 7 metros para que el montacargas se pueda movilizar sin ningún problema.
2.2 Dimensionamiento de almacenes de materia prima:
Partiendo del desglose de cantidad de cada materia prima por unidad de producto terminado, se procederá con la misma metodología del punto 2.1 para determinar el área, cantidad de estanterías y niveles cuando aplique, tamaños de tanques, silos.
Requerimiento por la guía
Desglose De La Materia Prima Producto Terminado. Los datos que tenemos son los siguientes.
JABÓN EN BARRA Dimensiones del Producto Trabajo colaborativo
Largo Ancho 6.8 cm 4.4 cm
Grosor 2.7 cm
En base a los datos anteriores se determinó que la planta deberia tener una producción diaria de 750 kg jabon listo para comercializar.
En internet encontre la siguiente tabla para la fabricacion de 600 kg de jabon de pastas. Materia prima requerida para producir 600 kg de jabon en pastas
Materia prima
Cantidad
Aceite vegetal de coco
150
K
Sebo de vaca
120
K
Agua
100
L
Sosa (disolucion de naoh)
41
L
Lejia de sosa caustica
82
L
Salmuera al 23 %(4,228 L / KG)
185
L
Gliserina
32
L
Sal sodica basica
130
K
Esencia
0,54
K
Como nuestro requerimiento es Producir 750 Kg de jabón por dia se hace una regla de 3 obteniendo como resultado las siguientes cantidades. Materia prima para requerida para producir 750 Kg de jabon Materia prima Aceite vegetal de coco
Cantidad
Unidades
187,5
K
Sebo de vaca
150
K
Agua
125
L
Sosa (disolucion de naoh)
51,25
L
Lejia de sosa caustica
102,5
L
Salmuera al 23 %(4,228 L / KG)
231,25
L
40
L
Gliserina
Sal sodica basica
162,5
K
Esencia
0,675
Gr
Necesitamos un stock para 7 dias entonces calcularemos las cantidades de materia prima requerida para los estos dias. Materia prima para requerida para 7 dias de Stock Materia prima Aceite vegetal de coco
Cantidad
Unidades
1312,5
K
Sebo de vaca
1050
K
Agua
875
L
Sosa (disolucion de naoh)
358,75
L
Lejia de sosa caustica
717,5
L
1618,75
L
280
L
Sal sodica basica
1137,5
K
Esencia
4,725
K
Salmuera al 23 %(4,228 L / KG) Gliserina
2.2.2 Selección de las dimensiones de las estibas, organización y cantidad por estibas. En caso de que la materia prima sea a granel, se hara el mismo trabajo con los silos o tanques de almacenamiento.
Tabla superior (7)
Vigas (3)
Ancho: 11 cm
Ancho: 3 cm
Longitud: 100 cm
Longitud: 120 cm
Espesor: 2.5 cm
Altura: 11 cm
CAPACIDAD DE CARGA UNIFORME EN KG ESTATICA
DINAMICA
PESO
600 kg
O kg
7 kg
Se organizaran los sacos de sal sódica básica de a 4 bultos, en la segunda tanda se almacenan otros 4 bultos y así sucesivamente. Cada estiba recibirá 16 sacos ubicados en cuatro tandas en total 320 kilos. Como se requiere almacenar 1137 K se usaran 4 estibas cada una con 16 bultos de 20 kilos.
Para almacenamiento de las esencia, EPP y consumibles usaremos 3 estantes por separados para cada cosa, con capacidad para 100 kilos cada estante.
Para el almacenamiento del cebo se utilizará un tanque con capacidad de 1.400 L que lo que necesitamos para la producción.
Para el almacenamiento de aceite vegetal se utilizará un tanque con capacidad de 1.750 L que lo que necesitamos para la producción.
2.2.3 De acuerdo al volumen de consumo y los días de stock requeridos se deberá calcular el tamaño del almacén de materia prima. Materia prima
Volumen
Altura
Área
Radio
Diámetro
(L)
+ (Cm)
(Cm^2)
(Cm)
(m)
10% Aceite vegetal de coco
1,925
300
6,417
45,2
0,90
Sebo de vaca
1,540
300
5,133
40,4
0,81
Agua
963
200
4,813
39,1
0,78
Sosa (disolucion de naoh)
395
100
3,946
35,4
0,71
Lejia de sosa caustica
789
200
3,946
35,4
0,71
Salmuera al 23 %(4,228 L / KG)
1,781
300
5,935
43,5
0,87
Gliserina
308
100
3,080
31,3
0,63
Ya teniendo definido la necesidad de almacenamiento se procede a diseñar las vasijas, para lo cual se determinó dejarlas de la máxima altura posible con el fin de generar buena cabeza de presión y hacer más fácil el proceso de conducción de materia prima.
El almacén quedaría de la siguiente manera:
Vista desde el frente.
Vista desde el aire.
2.2.4 De acuerdo al tipo de almacen, al tamaño y peso de las estibas o materias primas a manejar, la forma como se va a descargar la materia prima de los camiones se podra
seleccionar el equipo de manejo de materiales a usar, como por ejemplos montacargas o estibadoras manual, buscando un modelo comercial en internet. Para estos se debera buscar como minimo que la capacidad de carga pueda con las estibas de este montacarga se revisara su radio de giro y tamaño para seleccionar los espacios de maniobra y entre estibas en el almacen de materia prima. Normalmente se selecciona el mismo tipo de equipo para ambos almacenes. Para el presente caso, el volumen de producción solo es de 5000 unidades / diarias, por lo tanto se utilizara los siguientes equipos de maniobra.
NOMBRE
CAPACIDAD
Montacargas Contrabalanceado
1.300 – 1200 kg
CARACTERÍSTICA Este montacargas moverá muy fácil las estivas con los arrumes de cajas de jabón
Eléctrico en versión triciclo Con tracción delantera.
2.3 Dimensionamiento de la Estación de trabajo: Con base en la Tabla No. 1, el grupo colaborativo procederá a seleccionar un solo proceso productivo y realizar lo siguiente para diseñar la estación de trabajo del proceso seleccionado: Tabla No 1 Nivel de Stock de Jabones Pardo
Empresa: Jabones Pardo Producto: Barra de jabón Volumen de producción: 5000 und/día Días de stock: 7 Unidades a almacenar: 35000 2.3.1 Elaborar un cuadro que resuma la cantidad de operarios, máquinas y materiales por cada subproceso teniendo en cuenta la cantidad de producto demandado.
Maquinas
Cantidad
Numero de operarios
de 2
1
para 1
1
Filtro de prensa
2
1
Reactor de saponificación
1
1
Torre de lavado
1
1
Intercambiador
1
1
Tolva
1
1
Extrusora
1
1
Cortadora
1
1
Troqueladora
1
1
Embaladora
1
1
Tanque almacenamiento inoxidable Tanque
agitador
refinado
Para calcular de cantidad de máquinas se debe consultar las especificaciones de cada equipo haciendo énfasis en la siguiente información: Tamaño del lote de producción: número máximo de unidades, litros, kilogramos, o lo que aplique, que puede procesar la máquina por cada ciclo de producción. Tiempo de alistamiento de la máquina para procesar un lote de producción Tiempo que tarda la máquina procesando el lote. Tiempo que se tarda en la descarga del material para dejarla lista para un nuevo ciclo de producción. TANQUE MEZCLADOR: Tamaño de lote: 500 kg Tiempo de alistamiento: 25 a 30 minutos Tiempo de procesamiento: 1 hora Tiempo de descarga 10 minutos. REACTOR DE SAPONIFICACION: Tamaño de lote: 1605.24 kg Tiempo de alistamiento: limpieza de tanque 15 minutos, llenado 10 minutos. Tiempo de procesamiento: 55 minutos Tiempo de descarga: 10 minutos TORRE DE LAVADO Tamaño de lote: 2000 Lt Tiempo de alistamiento: Tiempo de procesamiento: continuo Tiempo de descarga: continuo EXTRUSORA:
Tamaño de lote: Tiempo de alistamiento: Tiempo de procesamiento: Tiempo de descarga: continuo TROQUELADORA: Tamaño de lote: 3000 jabones por hora Tiempo de alistamiento: 10 minutos Tiempo de procesamiento: continuo Tiempo de descarga: no aplica. EMBALADORA: Tamaño de lote: 3000 jabones por hora Tiempo de alistamiento: 10 minutos Tiempo de procesamiento: continuo Tiempo de descarga: no aplica. Con la anterior información calcular el número de lotes que la máquina puede procesar diariamente dividiendo el tiempo disponible entre el tiempo que tarda en procesarse cada lote, calcular el número de lotes necesarios para procesar el volumen de producción que se requiere al día y finalmente el número de máquinas que se necesitan para procesar la cantidad de lotes que permitan satisfacer la demanda. 2.3.2 Aplicar el método de Guerchet calculando el área de cada una de las siguientes superficies para la estación de trabajo seleccionada: Superficie estática: corresponde al área de terreno que ocupa cada máquina, mueble o equipo incluyendo palancas, pedales, tableros y demás objetos requeridos para su funcionamiento. También incluye el área prevista para materiales en espera de ser procesados y los que esperan por ser retirados de la estación de trabajo.
Superficie de gravitación: corresponde al área usada por el operario y por el material necesario para la operación de las máquinas. Se calcula multiplicando la superficie estática por el número de lados a partir de los cuales la máquina debe ser usada. Superficie de evolución: es la superficie que se reserva entre los puestos de trabajo para los desplazamientos de los operarios, equipos para transporte de material y producto. Para su cálculo se utiliza el coeficiente de evolución que representa una medida ponderada de la relación entre las alturas de los elementos móviles y los elementos estáticos. Tanque de almacenamiento: tiene una superficie estática de 3,90571566 a 4 caras Filtrado de prensa: su superficie estática es de 4,85 a 4 caras Reactor de saponificación: tiene una superficie estática de 3,9 a 4 caras Intercambiador: tiene una superficie estática de 50,2656 a 4 caras Tolva: tiene una superficie estática de 7,0686 a 1 cara Troqueladora: tiene una superficie estática de 5, 95, y para su manipulación se puede realizar a 4 Embaladora: tiene una superficie estática de 10, 76 a 3 caras AREA REQUERIDA PARA PLANTA: MAQUINA
Tanque
SS (m2)
de
N SG (M2)
almacenamiento 3,90571566 4
SE
ST
(m2)
(m2)
15,6228626 0,35
19,88
inoxidable Filtrado de prensa
4,85
4
19,4
0,67
24,92
Reactor de saponificación
3,91
4
15,64
0,51
20,06
Intercambiador
50,2656
4
201,0624
0,17
251,50
Tolva para mezclar
7,0686
1
7,0686
0,32
14,46
Troqueladora
5,95
4
23,8
0,43
30,18
Embaladora
10,76
3
32,28
0,58
43,62
ST
86.708
314.872
3.04
404.62
Diagrama de distribución de planta, Jabones el Pardo:
2.4 Dimensionamiento de Zona Administrativa (Oficinas) y área de servicios (Baños, cafetín etc.): Se hará un listado o tabla con todo el personal que va a trabajar en la planta de producción con el nombre del cargo, la cantidad y el sexo. Esta información es importante para saber cuántas oficinas y baños debería tener la planta.
A continuación se relaciona el listado solicitado:
LISTADO DE TRABAJADORES DE LA PLANTA DE PRODUCCION CARGO
CANTIDAD
SEXO
Gerente general
1
Masculino
Asistente de gerencia
1
Masculino
Secretaria
1
Femenino
Gerente administrativo
1
Femenino
Jefe de recursos humanos
1
Femenino
Auxiliar administrativo
1
Masculino
Contador
1
Masculino
Auxiliar contable
1
Femenino
AREA DE VENTAS Y MERCADEO Gerente de ventas
1
Masculino
Asistente de ventas
1
Femenino
Asesor comercial
6
Femenino – masculino
Jefe de planta
1
Masculino
Jefe de producción
1
Masculino
Operario saponificación
1
Masculino
Operario de refinería
1
Masculino
Operario de secado
1
Masculino
Analista químico
1
Femenino
Jefe cafetería
1
Femenino
Auxiliar de cafetería
1
Femenino
Servicios generales
3
Femenino
TOTAL EMPLEADOS
27
AREA DE PRODUCCION
AREA DE SERVICIOS
ANEXO
3
–
MÉTODO
DE
LOS
FACTORES
PONDERADOS
PARA
LOCALIZACIÓN DE PLANTA Se recuerda que los Métodos Cuantitativos que se trabajan para diseñar una planta, son: Método por centro de gravedad Método del transporte Método de los factores ponderados Así las cosas, se piensa en las tres siguientes ciudades para localizar la planta procesadora de Jabón: Yopal, Medellín o Pereira Las condiciones de Pereira son: Tiene una población creciente y una alta tasa de natalidad, pero el ingreso económico promedio de los habitantes de Pereira no es alto, hay pocas empresas jaboneras. Las vías internas de la ciudad no son buenas aunque se debe tener en cuenta que es una ciudad intermedia interconectada con varias zonas de Colombia. Los servicios como agua y luz son intermitentes y puede haber cortes que afecten la producción. En Pereira se puede encontrar mano de obra especializada (Ingenieros, Químicos etc) para laborar en la planta, así mismo también se puede encontrar operarios en abundancia para laborar en la planta. Las condiciones de Medellín son: Su población está en crecimiento, su ingreso económico promedio de los habitantes de Medellín es medio a alto, pero el mercado está saturado de otras empresas jaboneras. Las vías internas de la ciudad son buenas aunque pero se debe tener en cuenta que es una ciudad intermedia con vías de acceso complicadas a otras zonas del país. Los servicios como agua y luz son excelentes y confiables, no se espera que haya cortes que afecten la producción. En Manizales se puede encontrar mano de obra especializada (Ingenieros, Químicos etc.) para laborar en la planta, pero es difícil encontrar operarios en abundancia para laborar en la planta. Las condiciones de Yopal son: Tiene una población creciente y una alta tasa de natalidad, el ingreso económico promedio de los habitantes de Villavicencio es medio a alto, no hay empresas jaboneras reconocidas que sean competencia. Las vías internas de la ciudad son buenas y se debe tener en cuenta que es una ciudad intermedia interconectada con otras
ciudades llaneras. Los servicios como agua y luz son intermitentes y puede haber cortes que afecten la producción. En Yopal es difícil encontrar mano de obra especializada (Ingenieros, Químicos etc.) para laborar en la planta, pero se puede encontrar operarios en abundancia para laborar en la planta.
Se han determinado los siguientes factores para calificarlos según las condiciones brindadas inicialmente y de acuerdo al puntaje más alto, determinar la mejor zona de la planta procesadora de puré: MERCADO: Definido por los consumidores actuales y futuros compradores del producto en cuestión, es un Factor de gran relevancia e impacto ya que existiendo un incremento de ventas aumenta las posibilidades de llegar a un número mayor de personas lo cual redunda en aumento de utilidad de la compañía, el cual es visto como oferta y demanda, teniendo la información que Pereira es una población creciente y de una alta natalidad lo podemos ver como una proyección de ventas altas. PODER ADQUISITIVO: De suma importancia, ya que el producto a ofrecer es de consumo masivo ya que trata de cuidado personal, tener un mercado fiable en la localización de la compañía permite mantener unos ingresos que soportan el normal funcionamiento de la misma. ACCESOS: Es de suma importancia tanto para el proceso productivo, de distribución y venta al detal y al por mayor que la infraestructura local en cuanto a vías garantice el acceso de transporte de las materias primas como también del producto terminado y que se le facilite al consumidor final el abastecimiento. SERVICIOS: Por ser un proceso productivo, este factor es primordial para el adecuado funcionamiento de la factoría ya que permite tener la confiabilidad que el proceso no tendrá interrupciones continuas evitando asi perdidas de material en proceso, incumplimiento en entrega de pedidos. MANO DE OBRA: Factor importante ya que si la posible localización cuenta con una mano de obra idónea para el normal funcionamiento de la fábrica, se aporta a la reducción
de las tasas de desempleo de la región y también se pueden tener beneficios tributarios por emplazar la factoría en la región.
Factor
Pes o (0 30)
Yopal
Medellín
Calificaci ón
Ponderaci ón
Calificaci ón
Ponderaci ón
Calificaci ón
Ponderaci ón
Mercado
20
2
40
1
20
3
60
Poder adquisiti vo
15
3
45
3
45
4
60
Accesos
20
3
60
2
40
4
80
Servicios
20
3
60
4
80
3
60
Mano de obra
25
1
25
2
50
4
100
Totales
100
230
Pereira
235
360
Argumentación de la elección del punto de ubicación más estratégico para la planta procesadora de Jabones Pardo: Basados en la información suministrada con base a las características de las tres ciudades posibles para la posible localización de la planta y con relación a los resultados obtenidos por el método de localización por factores ponderados, el mejor sitio posible es la ciudad de PEREIRA, además de estos factores podemos decir que la ubicación geográfica de la ciudad es óptima ya por su cercanía a los departamentos de Valle, Quindío, Caldas, Antioquia y Choco teniendo la facilidad de acceder a los diferentes medios de transporte que la infraestructura actual de la ciudad garantiza, tales como: Aéreo, Terrestre(Carretera y Ferrocarril) y fluvial.
3.3 Macrolocalización (departamento y ciudad) y Microlocalización (imágenes del terreno en la ciudad escogida) de Planta.
MACROLOCALIZACION JABONES PARDO COLOMBIA -RISARALDA
MACROLOCALIZACION JABONES PARDO RISARALDA - PEREIRA
MICROLOCALIZACION JABONES PARDO PEREIRA - ZONA INDUSTRIAL.
ANEXO 2 – TABLA DE DISTRIBUCIÓN DE PRODUCTOS DE LA GUÍA DE LA FASE 3. Productos
Nombre Estudiante
1. Validación de los requerimientos de Arnold Enrique Beltran diseño. 2.1 Dimensionamiento del almacén de Eudes Fragozo Ruiz producto terminado. 2.2 Dimensionamiento del almacén de Eudes Fragozo Ruiz materia prima. 2.3 Dimensionamiento de la Estación de Jhon Neffer Salazar trabajo. 2.4 Dimensionamiento de Zona Administrativa (Oficinas) y área de servicios. Jhon Neffer Salazar 3.2 Desarrollo del Anexo 4 – Método de los Factores ponderados para localización de Fabio Alberto Franco planta. 3.3
Macrolocalización (departamento y
ciudad) y Microlocalización (imágenes del terreno en la ciudad escogida) de Planta.
Luis Carlos Muñoz
Recopilación del Informe Grupal
Eudes Fragozo Ruiz
CONCLUSIONES
El diseño de la panta de jabones pardo está elaborada por un pequeño grupo de estudiantes de ingeniería industrial, teniendo en cuenta los conocimientos adquiridos para calcular dimensiones que se deben tener en cuenta en cajas, jabones, estibas, tanques de almacenamiento, maquinaria, equipos, personal administrativo, cantidad
de producto
terminado, producto en proceso de transformación o de producción, dando un esquema para el diseño de toda la planta. En la actualidad las plantas industriales son uno de los sectores más desarrollados de un país, además de ser el mayor productor de empleos para la sociedad actual. Los grandes maestros de la ingeniería han tomado el diseño de una planta como el factor primordial para un eficiente desarrollo industrial. Toda planta industrial es la fusión perfecta entre el Hombre y la Máquina, trabajando así como uno, donde la función principal del hombre es la obtención del mayor rendimiento de las Máquinas. Se logra definir los requerimientos de espacio de la planta Industrial y aplicar metodología SLP para el desarrollo de la actividad y aprendizaje se define la localización más viable para la planta industrial, a través de la dimensión de almacenes y estaciones de trabajo de una planta industrial, incluyendo la identificación de los recursos (operarios y equipo de manejo de materiales) necesario para la ejecución de un proceso productivo. Se adquiere conocimiento para proponer alternativas de distribución de plantas aplicada a un área de producción.
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