Tipos de Problemas de Localización de Plantas Industriales

 

 

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA

INDOAMÉRICA

DISEÑO DE PLANTAS Y NUEVOS PRODUCTOS

TIPOS DE PROBLEMAS DE LOCALIZACIÓN DE PLANTAS INDUSTRIALES

HERNÁN CARRERA Z. 10mo Semestre 2017

 

TIPOS DE PROBLEMAS DE LOCALIZACIÓN DE PLANTAS INDUSTRIALES

Como existen diferentes tipos de problemas de localización, se ha desarrollado la siguiente estructura de clasificación clasificación::



  Localización de una sola instalación.

En este tipo de problema de localización solamente se ubica una instalación que no tiene interacción con las demás instalaciones de la compañía. Los ejemplos incluyen una sola planta de producción o depósito, una dependencia gubernamental, un comercio minorista. En este tipo de problemas de localización casi siempre se utilizan múltiples criterios como costos de mano de obra, oferta de mano de obra, atmósfera sindical, servicios comunitarios e impuestos. El problema para la evaluación de tipo cuantitativo radica en considerar todos estos criterios de manera objetiva.

  Localización de múltiples fábricas y depósitos.



En este segundo tipo de problemas de localización, los costos totales de distribución y quizás los costos totales de producción se verán afectados por la decisión de localización. La nueva instalación puede necesitar un cambio en el sistema de despacho y en los niveles de producción de todas las demás instalaciones. Este problema casi siempre se formula tomando en consideración una red de plantas de producción, de distribución y de depósitos que utiliza como criterio la reducción de costos.

  Localización de comercios competitivos al por menor



En este tipo de problemas de localización la rentabilidad que obtiene el comercio minorista se ve afectada por la ubicación relativa de los locales de la competencia. Este problema casi siempre se encuentra en la selección de puntos para comercios cualquier ramo o actividad como supermercados o restaurantes, entrelos otros, donde de se supone que el nivel de ventas se verá afectado por la distancia que los clientes tienen que recorrer hasta la nueva localización. Esto depende del lugar en donde se ubica la instalación en relación con la competencia. competencia.

  Localización de servicios de emergenc emergencia ia



El criterio para la toma de decisiones en la localización de servicios de emergencia frecuentemente se relaciona con el tiempo de respuesta. Este tipo de problema ocurre en la localización de estaciones de policía, bomberos y hospitales. En este caso cambia el criterio de rentabilidad al de una medición directa del servicio que se suministra y al menor tiempo de respuesta ante distintas emergencias o urgencias.

 

TIPOS DE PROBLEMAS DE LOCALIZACIÓN: instalación que no interactúa interactúa con con otras. otras. 1. Una instalación Ejemplo: Sedes de Gobierno.

almacenes múltiples que comparten costos y 2. Localización de fábricas y almacenes manejos de producción y distribución. Ejemplo: Cadenas de Supermercados.

3. Localización de comercios competitivos. Ejemplo: Tiendas, restaurantes, etc.

emergencia. ia. 4. Localización de servicios de emergenc Ejemplo: Hospital.

instalación que no interactúa interactúa con otras: 1. Localización de una instalación Factores: Tangibles:   Costo del terreno, edificio y equipos.



  Costo de transporte.



  Costo de producción.



  Costo de mano de obra.



  Impuestos y seguros.



No fácilmente cuantificables:   Oferta de mano de obra.



  Relaciones laborales sindicales.



  Actitud Actitudes es de la comunidad (ejemplo: estadios, coliseos,



centro de convenciones).   Reglamentos (ejemplo: Ordenanzas Municipales). Municipales).



  Calidad de vida (ejemplo: Pesquera, Recicladores). Recicladores ).



  Impactos y normas ambientales. ambientales.



  Reacción de la competencia competencia..



Una metodología rudimentaria en estos casos es la asignación de notas a los factores no tangibles, los cuales se ponderan. Métodos más sofisticados son interactivos. interactivos.

 

instalaciones (plantas, (plantas, bodegas o centros de distribución): 2. Múltiples instalaciones Decisiones típicas:   ¿Dónde localizar una planta o bodega adicional?



  ¿De qué capacidad debe ser la nueva instalación? instalació n?



Datos:   Costos de instalación y operación.



  Costos de transporte. transport e.



  Localización de la demanda.



  Política de servicio a los clientes.



  Ubicaciones potenciales. potenciales .



Si se conocen las localizaciones el problema corresponde a uno de producción y transporte a costo mínimo. Si las ubicaciones no se conocen:   Se deben considerar como alternativas: alternati vas: arrendar, construir o comparar locales.



  Habitualment Habitualmente e se hace necesaria la utilización de modelos matemáticos, simulación o métodos heurísticos. heurísticos.



  Variables de decisión:



 producci cción ón en pl  plan anta ta i.  z i   produ  plan anta ta i y cliente  j.  xij  flujo entre  pl w  j  venta a cliente  j.  i

 plan anta ta i. 1   si se construye  pl   0   ~ .

 

  Parámetros:



 M i

costo de construcci ón de la  pl  plan anta ta i.



d  j  



ci  



r  j  



demanda mínima del cliente  j. costo unitario de produ  producci cción ón de la  pl  plan anta ta i.

 precio  preci o de venta al cliente  j.

 f  ij   costo unitario de transport e entre la  pl  plan anta ta i y el cliente  j. 

ui  



capacidad de la  pl  plan anta ta i.

 

 

  Función objetivo:



 Min  Mi n  z    M i  i   ci z i      f    ij xij   r  j w j i

i

i

 j

j

 

  Restricciones:



 z i  ui  i

  i   (se pu  puede ede produ  produci cirr hasta capacidad  ui si se construye) .

 z i   xij

 i   (lo (lo qu quee se produ  produce ce se despacha).

 j

w j   xij

  j  (se vende lo qu quee llega).

i

w j  d  j

 j   (satisfacc ión de la demanda mínima).

 

 z i , xij , w j  0   i 

0,1

 

  Formas de solución:



Usar paquetes de programación lineal con variables binarias (ejemplo: CPLEX). Puede demorar mucho para problemas complejos. Heurísticas: Redondeos inteligentes. Búsqueda local. Trabajar con escenarios: Fijar algunas variables y correr el problema que queda haciendo varias iteraciones (el caso extremo es fijar todas las ubicaciones quedando un problema lineal). Probar con distintas configuraciones. configuraciones.   Variantes:



Múltiples productos:  z ik   produ  producci cción ón

 z 

ik 

del produ  producto cto k en la  pl  plan anta ta i.

 ui  i

k 

 

Múltiples períodos: t 

     

 

 z i    ui

i

 t 

 

i.

 

Se construyen en un período para la producción futura.

 

Inventario: Está permitido guardar productos en bodega para venderlos o distribuirlos distribuirlo s en otro período.

t   I   inventario en i de t a t  1. i t  t   1 t  t   z    I    x    I    i, t. i i ij i  j   Cada cliente asociado a una planta

vij:1  si es cliente  j  asociado a plan  planta ta i  v   1 ij i

 X    Demanda   máxima   j  v ij ij v ij  0 ,1

 

Ejemplos: Localización de bodegas para cadena de supermercados.

3. Localización de Comercios Competitivos:   Modelos Gravitacionales: Gravitacionales:



Relacionan los deseos de ir a un lugar (atracción) versus la dificultad para llegar a éste (impedancia). Comparable a la fórmula de Newton. Se divide la ciudad en I sectores.

 N ij



número de clientes en sector i que que viajarán a local  j.



 P ij C i



 probabi  prob   abillid ad que que cliente en sector i vaya a local  j. número total de clientes en sector i.

S  j   atractivo del local  j (m2 del local, índice, etc.). 

T ij   tiempo de viaje del sector i al local  j. 

 parám metr etro o  para calibrar efecto tiempo.  A    pará 

 S    r    T  A   N    P  C    ir   C  ir  ir  i  S   i    j     A   j T ij   

 

 

 

  Caso atracción-competencia: atracción-competencia:



Ejemplos: Tiendas en Parques Restaurantes Mueblerías   Caso competencia casi pura:



¿Cuántos clientes pasan por mi puerta y que porcentaje puedo atraer? Restaurantes en el sector de la Asamblea Nacional}

4. Localización de Servicios de Emergencia Emergencia:: El objetivo primordial es minimizar el tiempo de respuesta. Casos: Simple: no llegar a paciente en más de 5 minutos. Complicado: llamados múltiples con flota limitada. Ejemplos: Bomberos.  Ambulancias.  Ambulancia s. Empresa Eléctrica Policía Nacional Emplea modelos matemáticos, simulación y heurísticas. Caso: Central que desea minimizar la distancia (tiempo) máxima de llegada a los clientes (Modelo MinMax).

ckj  tiempo de viaje de central en k a cliente en  j. t  j   tiempo final en llegar a cliente  j (conocida la solución).  

1  si se ubica la central en k.  yk    0  ~

 

 

 Min  Mi n S   sa S   t  j

 

t  j   ckj yk   

 j.  j.

k 

 yk   1 k 

S   0,   yk   0,1 k.   

RE FERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS BIBLIOGRÁFICAS  AD  A D MINI MI NISS TR A C IÓ IÓN N DE D E L A S OP E R A C IO IONE NE S

R ober oberto to CA R R O PA PAZ

LOCA LIZ LIZAC AC IÓN DE LAS INSTALA CIONES

Da Danie niell GONZ GONZÁLE ÁLE Z GÓMEZ

CONFER ENCIA SOBR E LA LOCALI CONFER LOCALIZ ZACIÓN Y DECISION DECISIONES ES SOBR E INSTALACIONES INDUSTRIALES Ing . Andrés C as tillo illo http://www.yuniorandrescastillo.galeon.com