UNIDAD 1:
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[email protected] ASIGNATURA: Diseño de Plantas Industriales
Escuela de Ing Ingeniería eniería Industr Indus trial ial La persona y sus necesidades
TEMA
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[email protected] ASIGNATURA: Diseño de Plantas Industriales
Escuela de Ing Ingeniería eniería Industr Indus trial ial La persona y sus necesidades
INTRODUCCIÓN
La planeación de instalaciones o plantas ha adquirido un significado significado totalmente totalmente nuevo y muy importante importante para el éxito o fracaso en las organizaciones. En el competitivo mercado mundial actual, es una estrategia. La competencia ya no es a nivel local, regional o Nacional, sino Internacional Internacional y a este nivel estamos estamos en las cadenas de suministro que tienen que ser más competitivas al incorporar el consumidor en el proceso. Ya que el consumidor o cliente, tiene mucha importancia hoy en día, el diseño de las instalaciones debe cumplir con sus expectativas, así como con los medidas de seguridad, higiene y salud, normatividad del País, etc.
CONCEPTO DE PLANTA INDUSTRIAL.
Es un conjunto o sistema formado por máquinas, equipos y otras instalaciones dispuestas convenientemente en edificios o lugares adecuados, cuya función es transformar materias o energías de acuerdo a un proceso básico preestablecido. Actualmente, el hombre es la fuerza laboral directa o indirecta dentro de la planta y tiene como función el uso racional de los elementos, para obtener con ellos el máximo rendimiento de los insumos que intervienen en la producción. En otras palabras en un sistema de producción o planta industrial se utilizan recursos operacionales para transformar insumos en algún tipo de resultado deseado. Un insumo puede ser materia prima o un cliente o un producto terminado proveniente de otro sistema.
RECURSOS OPERACIONALES 1. Personas: Fuerza laboral directa o indirecta. 2. Planta: Fábrica o sucursales de servicios donde se
desarrolla la producción. 3. Partes: Materia prima, suministros, materiales, etc. 4. Procesos: Equipos, máquinas, herramientas, etc. 5. Sistema de planificación y control: Procedimientos e
información para operar el sistema.
IMPORTANCIA DEL DISEÑO DE PLANTAS
Según el censo de Estados Unidos, las empresas estadounidenses invirtieron 1 038 billones en bienes de capital en 1999. De ese dinero gastaron $320 800 millones en estructuras, de los cuales $297 400 millones (92.7%) se destinaron a estructuras nuevas en 1999. Entre 20 y 50% de los gastos totales de operación se atribuyen al manejo de materiales. Además, la planeación de instalaciones eficaces, puede reducir estos costos en menos de 10 a 30%. Uno de los métodos más eficaces para aumentar la productividad de una instalación y disminuir los costos, es reducir o eliminar todas las actividades innecesarias o que provocan un gran desgaste económico.
CONCEPTO DE DISTRIBUCIÓN EN PLANTA
Se define como la ordenación física de los elementos que constituyen una instalación sea industrial o de servicios. Ésta ordenación comprende los espacios necesarios para los movimientos, el almacenamiento, los colaboradores directos o indirectos y todas las actividades que tengan lugar en dicha instalación. Una distribución en planta puede aplicarse en una instalación ya existente o en una en proyección.
CONCEPTO DE PROCESO. • Cualquier actividad o grupo de actividades que emplee un
insumo, le agregue valor a éste y suministre un producto a un cliente externo o interno. • Consiste en un grupo de tareas lógicamente relacionadas
que emplean los recursos de la organización para dar resultados definidos en apoyo a los objetivos de la organización. • Es simplemente un grupo de actividades estructuradas y
medidas, designadas para producir una salida específica, para un cliente o mercado en particular.
MACROPROCESO PRODUCTOS
Proceso 1
Proceso 2
RECURSOS
Proceso 3
PROCESO TRADICIONAL DEL DISEÑO DE PLANTAS 1. Definir el problema.- consiste en definir (o redefinir) el objetivo de la instalación, si es nueva o se mejorará la existente.
Se deben especificar: • La cantidad de los productos obtenidos o los servicios
proporcionados. • Los volúmenes o los niveles de las actividades. • Las actividades principal y de apoyo que se realizarán para alcanzar el objetivo.
PROCESO TRADICIONAL DEL DISEÑO DE PLANTAS 2. Analizar el problema.- consiste en determinar las relaciones entre las actividades, si éstas actividades interactúan o se apoyan (el modo en que se hace), dentro de la planta. Definir las relaciones cuantitativas y cualitativas. 3. Determinar los requerimientos de espacio para todas las actividades .- deben considerarse todos los requerimientos de equipo, material y personal al calcular los requerimientos de espacio para cada actividad y generar diseños alternos.
PROCESO TRADICIONAL DEL DISEÑO DE PLANTAS 4. Evaluar las alternativas.- consiste en evaluar los planes de instalación alternos, con base en los criterios aceptados, clasificando los planes especificados, determinando los valores subjetivos relacionados y evaluando si estos factores afectarán la instalación y su operación, y la manera en que esto ocurriría. 5. Seleccionar el diseño más apropiado.- consiste en determinar el plan más idóneo para satisfacer las metas y los objetivos de la organización. El costo frecuentemente, no es la principal consideración al evaluar un plan de la instalación.
PROCESO TRADICIONAL DEL DISEÑO DE PLANTAS 6. Implementar el diseño Implementar el plan de la instalación: prepararse para iniciar, funcionar y depurar, son partes de la fase de implementación de un plan de la instalación. Mantener y adoptar el plan de la instalación: debe reflejar las medidas de ahorro de energía o el equipo mejorado para manejo de materiales que se habilita. Los cambios en el diseño del producto o la mezcla que pueden demandar transformaciones en el equipo de manejo de materiales. O en los patrones de flujo. Redefinir el objetivo de la instalación: es necesario identificar los productos que se van a generar o los servicios que se van a proporcionar en términos específicos y cuantificables.
PROCESO DE UN MODELO DE ÉXITO EN EL DISEÑO DE PLANTAS 1. Visión: descripción hacia dónde se dirige la organización. 2. Misión: cómo alcanzar la visión. 3. Requisitos para el éxito: la ciencia de su negocio. 4. Principios rectores: los valores que se utilizarán mientras
se busca la visión. 5. Evidencia del éxito: los resultados mensurables que
mostrarán cuando una organización avanza hacia su visión.
LA PLANIFICACIÓN ESTRATÉGICA Y EL DISEÑO DE PLANTAS
El diccionario Webster define la estrategia como: “la ciencia y el arte de emplear la fuerza armada de un contendiente para asegurar los objetivos de una guerra”. En la actualidad, el término se emplea a menudo en la política, deportes, inversiones y negocios. La estrategia empresarial, se define como el arte y la ciencia de emplear los recursos (mercadotecnia, fabricación y distribución, entre otros), de una empresa para lograr sus objetivos de negocios. En un sentido real, la planeación de instalaciones es, en sí misma, un proceso estratégico y debe ser una parte integral de la estrategia corporativa general.
PROBLEMA DE PLANEACIÓN
Una Empresa Grande, de productos de consumo, decidió permitir que cada una de sus Empresas fuera independiente, lo cual requería la administración de otras organizaciones de logística. Las organizaciones estaban formadas por funciones de planeación, sistemas de ejecución, y ubicaciones de instalaciones duplicadas. ¿Considera usted que hubo un buen desempeño y por qué? Después del desempeño deficiente, el equipo de administración comenzó a cuestionar la razón de las organizaciones separadas.
PROBLEMA DE PLANEACIÓN
Una empresa de textil instaló un sistema de almacenamiento y recuperación automatizados para una de sus divisiones. Después, cambiaron la cantidad y el tamaño del producto que se iba a almacenar. Además, se proyectaron otros cambios en la tecnología. ¿Considera usted que la decisión tomada fue la correcta? El sistema se volvió obsoleto antes de que funcionara.
METAS DE LA DISTRIBUCIÓN DE PLANTAS
Disminución de la congestión. Supresión de áreas ocupadas innecesariamente. Reducción del trabajo administrativo e indirecto. Mejora de la supervisión y el control. Mayor facilidad de ajuste a los cambios de condiciones. Mayor y mejor utilización de la mano de obra, la maquinaria y los servicios. • Reducción de los mantenimientos y del material en proceso. • Disminución del riesgo para el material o su calidad. • Reducción del riesgo para la salud y aumento de la seguridad de los trabajadores. • Elevación de la moral y la satisfacción del personal. • Disminución de los retrasos y del tiempo de fabricación e incremento de la producción. • • • • • •
LA FLEXIBILIDAD DE LA PRODUCCIÓN: SISTEMAS FLEXIBLES DE FABRICACIÓN Y SU IMPACTO EN LA DISTRIBUCIÓN DE PLANTAS
El desarrollo económico ha venido asociado durante muchos años al enfoque «taylorista» o «fordista», planteamientos que se rompieron después de la crisis de los años setenta, introduciéndose la filosofía de la calidad por los Japoneses. Los Sistemas flexibles de producción, son aquellos que permiten hacer cambios en el plan maestro sin derivar en un impacto elevado en los costes ya sea por cambio de secuencia o de programación. De esta forma, la flexibilidad facilita la reducción de costes totales, directos e indirectos, proporcionando mayores niveles de calidad y productividad al proceso.
SISTEMA DE FABRICACIÓN FLEXIBLE
La fabricación flexible es un sistema que permite la producción automática de una familia de piezas diferentes minimizando, y en algunos casos eliminando, los costes adicionales por el cambio de fabricación, y que proporciona por tanto una productividad y unos costes unitarios reservados hasta ahora a la fabricación de grandes series. Un sistema de fabricación flexible no está condicionado por un tamaño mínimo de lote sino que puede mecanizar incluso piezas únicas en cualquier sucesión, siempre bajo la premisa de la existencia del correspondiente programa de pieza.
OBJETIVOS DE LA FABRICACIÓN FLEXIBLE • Mayor competitividad. • Mayor calidad. • Menores costes. • Aumento de la variedad de piezas a fabricar. • Reducción del tamaño de los lotes. • Reducción de los tiempos de reacción. • Reducción de los tiempos de recorrido. • Reducción de las existencias. • Aprovechamiento de las máquinas y los medios de
servicio.
DISTRIBUCIÓN DE PLANTA ORIENTADA AL PROCESO
Utilizada para procesos poco repetitivos y pocas unidades. Se clasifican en: Distribución funcional : las estaciones de trabajo están
agrupadas según el tipo de proceso que efectúan. El producto va de una a otra, por lotes, allá donde se encuentren. Puestos fijos : Distribución adecuada para productos
complejos, voluminosos o pesados, que se producen en una sola o muy pocas unidades. Las personas, equipos y materiales son los que se desplazan hasta el producto, que permanece fijo.
DISTRIBUCIÓN DE PLANTA ORIENTADA AL PRODUCTO
Utilizada sobre todo para procesos repetitivos y volumen alto. Se clasifican en: Distribución en flujo lineal : las estaciones de trabajo
situadas en secuencia, unas junto a otras, de forma que el producto avanza rápidamente de una a otra, unidad a unidad. Flujo continuo : Tipo de distribución en flujo lineal en la que
el producto no puede distinguirse unidad a unidad, sino que avanza en flujo continuo.
DISPOSICIÓN FUNCIONAL
Corresponde a la distribución orientada al proceso . Está basada en puestos de trabajo integrados por personas y máquinas, dispuestos funcionalmente, donde el producto es el que pasa de un puesto a otro. Ej: Talleres (mecanizado, de soldadura), en servicio (supermercados, hospitales, bancos, etc.)
DISPOSICIÓN EN FLUJO
Corresponde a la distribución orientada al producto , asegurándole un flujo directo al mismo. Es muy usada en cadenas de emsamblaje, estando los puestos de trabajo situados unos junto a otros de acuerdo a la secuencia de operaciones del producto a obtener.
DISPOSICIONES DERIVADAS Disposición puesto fijo o cadena de puestos fijos : como
la funcional lleva a cabo lotes muy pequeños de variados productos, en la cual a cada producto se le realizan las actividades que sean conveniente, siendo los productos más voluminosos y pesados, sin que se muevan. Ej: trenes, generadores de barcos, trasatlánticos, edificios. obtenida por desdoblamiento de la producción en línea o cadena: el volumen de producción es elevadísimo, mientras que el producto es insignificante y homogéneo que pierde identidad y se mide por medidas de flujo (toneladas, litros, metros, ...). Ej: cemento, pintura, Disposición
en
flujo
continuo :
