distribuciones hibridas

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Tema No. 9

DISTRIBUCION DE PLANTA

1.- INTRODUCCION.Cuando una organización ha establecido sus decisiones más generales acerca de su misión, visión, capacidades fundamentales, prioridades competitivas, estrategias operativas, capacidad a corto y largo plazo, y, la forma de su proceso de transformación, estará en condiciones de tomar sus decisiones sobre la distribución de sus instalaciones. 2.- DEFINICION La distribución de planta se define como la ubicación en un espacio físico de las personas, grupo de personas, máquinas, equipos, departamentos de trabajo, escaleras, corredores, áreas de descanso y otros dentro de una instalación o planta; de tal forma, de garantizar los siguientes aspectos: a) Mínimo recorrido de los materiales o personas. b) Mínimo costo de traslado de las materias primas o productos en proceso. c) Funcionalidad en el proceso de transformación. 3.- OBJETIVOS Los objetivos principales de la distribución de planta son los siguientes: a) b) c) d) e) f) g)

Facilitar el flujo de los materiales y productos en proceso. Maximizar la efectividad de las operaciones. Maximizar la eficiencia de la mano de obra, maquinaria y equipo. Reducir a su mínima expresión los peligros de seguridad o salud del personal. Facilitar las comunicación frente a frente entre el personal. Mejorar el estado de ánimo de los empleados Brindar mayor comodidad al cliente en tiendas que comercializan al detalle

4.- FACTORES QUE DETERMINAN LA DISTRIBUCION DE PLANTA La disposición de la planta depende en cierta medida de los objetivos de eficiencia que se proponga la gerencia de operaciones. Los factores de distribución que deben analizarse y se deben tomar en cuenta son: a) b) c) d) e) f) g) h)

La forma del proceso de transformación que se emplea: Por proyecto, trabajo, celda, flujo o proceso. La capacidad instalada de la empresa La secuencia y la velocidad deseada del flujo de trabajo El suministro y traslado de materiales La operatividad del trabajador El número de transportes necesarios Costo del manejo de los materiales La programación a futuro de sus ampliaciones.

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Una vez realizado este estudio se puede decidir el tipo de disposición de la factoría, determinando el movimiento total de materiales, el número de maquinarias necesarias, instalaciones de inspección, áreas para mantenimiento y asignación de ambientes de almacenamiento para materias primas, productos en proceso o productos terminados, si se diera el caso. 4.- TIPOS DE DISTRIBUCION DE PLANTA El tipo de distribución de planta a establecerse en una organización, responderá necesariamente a la estrategia de operaciones y la forma del proceso de transformación asumido. En la siguiente tabla, mostramos sus relaciones directas: ESTRATEGIA DE OPERACIONES

Estrategia de flujo flexible Estrategia de Flujo Intermedio Estrategia de flujo en línea

PROCESO DE TRANSFORMACION

Por Proyecto Por trabajo Por Celdas Por Flujo en línea Por proceso continuo

TIPO DE DISTRIBUCION DE PLANTA

Por proceso Híbrida Por producto

5.- DISTRIBUCION DE PLANTA POR PROCESO 5.1.- Definición.Se define la distribución de planta por proceso, cuando la factoría se distribuye agrupando las estaciones o departamentos de trabajo según su función, es decir, que se agrupan los recursos (empleados, equipo, maquinaria e infraestructura) en torno al proceso. 5.2. Aplicación La distribución por proceso es recomendable su aplicación en organizaciones que cumplen las siguientes características: a) Producción en bajo volumen b) Alta variedad de productos terminados c) Niveles de demanda bajos e imprevisibles 5.3. Ventajas y Desventajas Son las siguientes: VENTAJAS 1.- Facilita la supervisión

DESVENTAJAS 1.- Excesivo papeleo para órdenes de trabajo 2.- Bastante recorrido de los materiales y por ende los servicios requeridos son altos 3.- El manejo de materiales es costoso

2.- Facilita el aprendizaje

3.- Menor inversión en bienes de capital; pues, existe divisiones especializadas. 4.- La maquinaria que se utiliza es versátil 4.- Costos de supervisión altos 5.- El uso de equipos es más intenso MSc. Javier Avila Vera

5.- El proceso de transformación tiende a ser más lento

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6.- Menos costos por uso de energía eléctrica.

7.- Es flexible a los cambios en la mezcla de productos

6.- La diversidad en las rutas y los flujos entrecruzados, requieren medios de transporte variables. Ejemplo: carretillas, transportadora eléctrica 7.- La planificación y control de la producción resulta más difícil

5.4.- Enfoque para la Distribución por proceso 5.4.1. Modelo de costo - volumen - distancia Este enfoque basa su análisis, en poder obtener una cercanía óptima entre los departamentos; de tal forma, de minimizar el costo de traslado de materiales o personas entre ellos. Es ampliamente utilizado en empresas de servicios, dado que una buena distribución de las oficinas y adecuados ambientes de trabajo permite incrementar la productividad El modelo se basa en el siguiente criterio: DEPARTAMENTO

DEPARTAMENTO

i

N

. . .

i+1

j +2 i+ 2

. . .

j+1

n

j

ENTONCES: n

COSTO TOTAL =

N



Cij Vij Dij

i =1 j=1

Donde el óptimo será: Costo Total = 0

Cij (COSTO) = Costo por Viaje y por distancia unitario Vij (CANTIDAD) = Número de viajes, Volumen de Carga, Número de cajas, etc. Dij (DISTANCIA) = Distancia entre el departamento "i" y "j" MSc. Javier Avila Vera

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Ejemplo: Las instalaciones de K&S S.R.L. tiene la siguiente distribución del área administrativa:

A

G

S

SR

G = Oficina del Gerente A = Oficina del Asistente Administrativo S = Oficina de la Secretaria SR = Sala de Reuniones

Además cuenta con la siguiente información: a) Los ambientes son de 3 x 3 mts. b) La distancia entre oficinas adyacentes es de 3 mts. y entre oficinas diagonales es 4 mts. c) El asistente gana Bs. 800, la secretaria Bs. 500 y el gerente Bs. 2.000 d) La matriz de viajes se detalla en el Cuadro No. 1 Cuadro No. 1 Matriz de Viajes (Vij) hacia Desde

1.- G

1.- G

2.- A

3.-S

-

15

10

2.- A

7

-

14

3.- S

20

12

-

Determinar si el arreglo actual es el mejor en términos de menor costo; y si no lo es ¿Cuál arreglo sería mejor?

SOLUCION 1.- ANALISIS PRELIMINAR Debido a la función que cumple la sala de reuniones, éstos no se consideran reubicables; además, hay que considerar que existe muy poca dependencia al movimiento del gerente, asistente y secretaria. Entonces, lo fundamental será determinar que oficina deberá ser ubicada diagonalmente con respecto a la sala de reuniones.

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5.4.2.- Análisis de la secuencia de operaciones El análisis de la secuencia de operaciones analiza las rutas de los productos para determinar el costo por metro de separación entre departamentos, para luego, realizar la distribución de planta. La metodología prescrita para determinar el costo - volumen- distancia, sigue los siguientes pasos: a) Calcular el Costo anual por metro de separación entre departamentos b) Graficar un boceto con arreglo arbitrario de distribución de planta. c) Analizar si la distribución de planta se puede arreglar de una mejor manera, para minimizar las distancias de alto costo. d) Considerar los tamaños de los departamentos para determinar en forma definitiva la distribución de Planta. Ejemplo La tabla No. 1 muestra tres productos fabricados por América S.R.L., la secuencia departamental de procesamiento que cada uno de ellos requiere, el costo de transportación por unidad por metro desplazado y el número anual de unidades elaboradas de cada producto. Tabla No.1 AMERICA S.R.L. PRODUCTO

Pantalones Simple Pantalones Lujo Pantalones Estrella

PRODUCCION ANUAL (u)

COSTOS DE TRANSPORTACION ($/u x mts.)

SECUENCIA DE PROCESAMIENTO

1.200 2.000 800

0.35 0.40 0.55

1-2-5-6 1-3-6 1-2-4-5-6

La tabla No. 2 da el tamaño (disponible) requerido para cada uno de los departamentos. Tabla No. 2 AMERICA S.R.L. DEPARTAMENTO TAMAÑO (mts2) 1 100 2 200 3 200 4 200 5 400 6 100 La Figura No.1, muestra la disposición del área en función a las avenidas que la rodean 30 mts 40 mts

Encontrar la mejor distribución posible MSc. Javier Avila Vera

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SOLUCION 1.- Construimos el Costo anual por metro de separación entre departamentos

RESUMEN DEPARTAMENTO

1

2

3

4

5

6

1 2 3 4 5 6

Interpretación

2.- Establecemos un diagrama arbitrario de los 6 departamentos

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3.- Arreglar de una mejor manera el diagrama anterior, para acortar distancias de alto costo.

4.- Finalmente se distribuye la planta, tomado en cuenta las áreas de cada departamento

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6.- DISTRIBUCION DE PLANTA POR PRODUCTO 6.1.- Definición.Se define la distribución de planta por producto, cuando la factoría se distribuye en función precisamente de los requerimientos del "producto" en su avance uniforme y contínuo hacia su acabado. Este tipo de distribución, permite que los departamentos de trabajo estén dispuestos en una trayectoria normalmente rectilínea, aunque no es la única y mejor, por lo que pueden adoptar las formas de L, O, S o U. 6.2. Aplicaciones La distribución por producto es recomendable su aplicación en organizaciones que cumplen con las siguientes características: a) Producción en alto volumen b) Baja variedad de productos terminados c) Niveles de demanda altos y previsibles 6.3. Ventajas y Desventajas Son las siguientes: Por Productos VENTAJAS 1.- Poco papeleo 2.- Poco recorrido de los materiales

DESVENTAJAS 1.- El uso de equipos es menos intenso 2.- Se requiere mayor inversión en bienes de capital 3.- Reduce el costo de supervisión 3.- La maquinaria no es versátil 4.- La secuencia está definida 4.- Menor flexibilidad a los cambios en la mezcla de productos 5.- Tasas de procesamiento rápidas 5.- Elevados costos por uso de energía eléctrica 6.- Inventarios reducidos o nulos 6.- Alto riesgo por Obsolescencia de los bienes de capital. 7.- Menos tiempo improductivo, a causa 7.- Mayor riesgo de re-diseñar la distribución para productos de vida de los pocos cambios de producto y Manejo de materiales corta.

6.4.- Balanceo de línea y puestos de trabajo El balanceo de la línea de producción que permita identificar los puestos de trabajo, implica el agregar tareas individuales (sin violar los requerimientos de precedencia) dentro del número mínimo de puestos de trabajo, de manera que la suma de los tiempos de las tareas dentro de cada puesto de trabajo no exceda el tiempo del ciclo total. En ocasiones, es imposible agregar tareas dentro un número teórico de puestos de trabajo, por lo que, se debe usar un número mayor con alguna pérdida en la eficiencia. A continuación presentamos algunas fórmulas necesarias y el método del peso para organizar los puestos de trabajo balanceando la línea de producción.

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1.- FORMULAS RENDIMIENTO DEL PUESTO DE TRABAJO = TIEMPO TOTAL POR PUESTO DE TRABAJO x 100 / TIEMPO DE CICLO RENDIMIENTO TOTAL DEL BALANCEO DE LINEA = TIEMPO PROMEDIO TOTAL x 100 / (No. de puestos) x(Tiempo de Ciclo)

2.- MÉTODO DEL PESO El método del peso permite establecer el número de puestos de trabajo con sus respectivas tareas u operaciones. El procedimiento que se sigue es el siguiente: a) Realizar el esquema del flujo b) Calcular el peso de las tareas, entendiéndose como peso la suma de tiempos de las tareas posteriores c) Ordenar las tareas en forma descendente en función del peso d) Para el Balanceo de línea se asigna al primer puesto de trabajo, la tarea de mayor peso y se verifica si por tiempo o secuencia es posible asignar la siguiente tarea. Indudablemente, si le quedara tiempo y la secuencia le permitiera, inmediatamente se le asignará la siguiente operación en peso; sino fuera posible, por cualquiera de las razones expuestas esta operación será asignada al siguiente puesto de trabajo. Procediéndose de las misma manera hasta determinar el último puesto de trabajo. Ejemplo: A y P desea balancear su línea para satisfacer una demanda diaria de 27 unidades. La empresa trabaja días de ocho horas en las siguientes tareas: TAREA U OPERACIÓN

TAREAS PRECEDENTES

1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.-

1 3 2-4 5 6 7 8-9 10 Tiempo Promedio Total

TIEMPO PROMEDIO (minutos) 5 3 12 8 20 4 12 13 9 8 12

PESO (minutos)

Identificación del Orden en función al peso

Determinar el Balanceo de línea, asignando tareas a los puestos de trabajo MSc. Javier Avila Vera

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SOLUCION 1.- Esquema: Flujo del proceso

2.- Determinando el peso e identificando el orden en función al peso Eje: 11 : 8+ 4+ 13 + 8 + 12 = 45 minutos 3.- Ordenando en función al mayor peso TIEMPO DE CICLO = 20 minutos (Mayor tiempo promedio por operación) PESO OPERACION TAREAS TIEMPO ORDEN (minutos) PRECEDENTES PROMEDIO EN FUNCION (minutos) DEL PESO

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4.- Determinado los puestos de trabajo y sus rendimientos

Rendimiento = (Tiempo Total del Puesto de Trabajo x 100)/Tiempo de Ciclo

PUESTO DE TRABAJO

TIEMPO TOTAL DEL RENDIMIENTO PUESTO DE TRABAJO

OPERACIONES ASIGNADAS

5.- Determinado el rendimiento total del Flujo

RENDIMIENTO TOTAL DEL FLUJO =

(TIEMPO PROMEDIO TOTAL X 100) (NUMERO DE PUESTOS) X (TIEMPO DE CICLO)

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7.- DISTRIBUCION DE PLANTA HIBRIDA 7.1.- Definición.La distribución híbrida busca combinar la distribución por proceso y producto de tal manera de aprovechar al máximo sus ventajas. Este híbrido, resulta de establecer algunas partes de la instalación dispuestas en una distribución por trabajo y otras en una distribución por flujos La CELDA es un conjunto de dos o más estaciones de trabajo no similares, localizadas una junto a otra, a través de las cuales se procesa un número limitado de partes o modelos con flujos de línea. 7.2.- Tipos de Celdas a) Células de un trabajador, múltiples máquinas Si los volúmenes no son suficientes para mantener ocupados a los trabajadores en una línea de producción, se puede establecer una línea suficientemente pequeña para mantener ocupado a un solo trabajador . Una célula formada por una persona es la teoría que está detrás de la célula de un trabajador, múltiples máquinas, en la cual un trabajador maneja varias máquinas diferentes al mismo tiempo, para producir un flujo de línea. Eje.

b) Tecnología de grupo Esta técnica de manufactura genera células que no se limitan a un solo trabajador, y tiene una forma única para seleccionar el trabajo que la célula deberá realizar. En el método TG, las partes o productos con características similares se agrupan en familias y conjuntos, junto a grupos de máquinas utilizadas para su producción. Estas familias pueden basarse en el tamaño, la forma, los requisitos de manufactura o la ruta o bien en la demanda. El objetivo es identificar un conjunto de productos que tenga requisitos de procesamiento similares y minimizar los cambios o los ajustes para la preparación de las máquinas. MSc. Javier Avila Vera

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