metodos de distribucion de planta

7/17/2019 Metodos de Distribucion de Planta

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UNIVERSIDAD SAN PEDRO E.A.P INGENIERÍA INDUSTRIAL

METODOS CUANTITATIVOS DE DISTRIBUCIÓN DE PLANTA

Distribución de Planta:

La distribución de planta interna de una planta representa la fase de integración del diseño

de un sistema productivo.

Esta etapa es importante en la concepción del sistema de producción, puesto que el grado

de eficiencia y rendimiento de la empresa depende de ella. El medio físico de trabajo y la

distribución de sus instalaciones condiciona la productividad de la mano de obra. Es por

esta causa que la motivación por el trabajo disminuye en un local mal ventilado o mal

distribuido.

Con una adecuada distribución, se pueden reducir costos por concepto de tiempo de

desplazamiento de los empleados a los puestos de trabajo, el costo del tiempo perdido por

un empleado que se encuentre buscando una erramienta mal colocada, las consecuencias

de los cuellos de botella, el costo de los espacios mal utilizados, el de los accidentes de

trabajo motivados por una mala distribución de las instalaciones y las p!rdidas causadas por

la disminución de la productividad.

La distribución de planta consiste en el diseño y ordenación de planta consiste en el diseño

y ordenación de los espacios e instalaciones de sistemas de ombres, materiales y equipos,

de una f"brica. Es decir, es el arreglo y la coordinación m"s efectiva de todos los elementos

de la planta como# personal, equipo, material, almacenamiento, etc. $ecesario para la

operación de dica planta de producción.

Las t!cnicas de distribución pueden utilizarse para acer arreglos en una planta total, por "rea o por operación. %e requiere arreglos nuevos cuando ay un cambio en el producto, un

nuevo producto, un cambio en el volumen de la producción, la f"brica se vuelve obsoleta,

ay mucos accidentes, el ambiente de la f"brica es pobre, los costos son muy altos, se

necesita una planta m"s amplia, etc.

Los arreglos de planta pueden caer dentro de las siguientes categorías#

• Cambios menores en la distribución total.

• &edistribución total.

• Construcción de una planta nueva.

'ebemos recordar que los arreglos no sólo tratan del interior de la planta, ay tambi!n

arreglos e(teriores tales como# "reas de almacenamiento, vías de acceso, zonas verdes, etc.

)na buena distribución de planta debe alcanzar los siguientes objetivos#

• &educir los costos y ciclos de los trabajadores.

• *omentar la calidad del producto.

INGENIERÍA DE PLANTA




• +ncrementar la fle(ibilidad.

• inimizar el manejo de materiales.

• ejor utilización de espacios.

• ejor mantenimiento.

• &educir demoras en el trabajo y p!rdidas de tiempo.

• ejorar los m!todos de trabajo y con ello la utilización de la mano de obra.

• +dentificar y eliminar los cuellos de botella.

Los arreglos que tratan de nuevas plantas pueden caer en dos tipos principales# diseñar el

edificio para ajustarlo al proceso o diseñar el edificio de tal forma que acepte diferentes

procesos. 'e !stas, la segunda categoría es la m"s costosa. En el campo de diseño de

distribución a menudo no ay un diseño o arreglo óptimo, de allí que los mencionados

tratan de referirse al proceso y edificios.

1.- TIPOS DE DISTRIBUCIÓN DE PLANTA:

E(isten tres tipos de distribución de planta#

• -or puesto fijo.

• -or proceso o en bloque.

• -or producto o en línea.

En un sistema de producción puede uno de estos tipos, pero en la mayoría de los casos se

ace una combinación de los tres.

'istribución por puesto fijo. se le llama tambi!n por componente fijo. /odo el producto

est" en la misma posición, es decir el producto est" fijo al puesto de trabajo, la mano deobra, las materias primas y las erramientas se desplazan acia !l. Este tipo distribución

física es conveniente para los productos que tienen ciertas particularidades en cuanto a

volumen, peso o modo de producción, y la artesanía tienen una distribución por puesto fijo.

'istribución por proceso o en bloque. se caracteriza porque los equipos similares que

cumplen funciones similares se colocan en el mismo departamento. -or ejemplo# todas las

operaciones de corte se ar"n en un mismo lugar. Es decir, se tendr"n juntos los tornos, las

fresadoras y la inspección en un solo lugar, el ensamble en un mismo lugar, etc. Este tipo de

distribución es ideal para producciones intermitentes 0pedidos1. Es un proceso fle(ible,

pues no se interrumpe por el daño o falta de una m"quina. 2dem"s, no todas las maquinas participan en la elaboración de cualquier producto, pues no es necesario pasar por todas las

maquinas o por todos los sitios de trabajo. )na desventaja de este esquema es la cantidad

de movimiento y manejo de materiales. En general, aquí los costos de operación son

mayores y los costos de capital menores que en el sistema en línea.





En la siguiente tabla se lista algunas de las ventajas y desventajas de este tipo de

distribución#

3entajas 'esventajas

%istemas fle(ibles para trabajo individual.

Equipo menos costoso de uso general.enos vulnerabilidad ante fallas.

2umenta satisfacción en el trabajo0m"s

diversidad y reto1

anejo costoso de materiales.

2lto costo de la mano de obra calificada.2lto costo de supervisión por empleado.

4aja utilización del equipo.

Control de producción complejo

0programación, control de inventarios1

'istribución por producto o en línea. consiste en colocar los equipos y personas de

acuerdo a la secuencia 0diagrama de operaciones1 requerida por la fabricación del producto.

%olo una operación determinada de ar" en cada posición 0estación1 o con cada pieza del

equipo. Es decir, en este tipo de distribución, un producto se fabrica en un "rea,manteni!ndose el material en movimiento. Esta distribución dispone cada operación

inmediatamente al lado de la siguiente, por ejemplo# montaje o ensamble de un automóvil.

Este tipo de distribución se usa en una producción simple y en masa. 2 continuación se

listan ventajas y desventajas de esta distribución.

3entajas 'esventajas

-oco manejo de materiales.

-ermite mayor especialización, lo que

conlleva a usar pocos operarios

especializados.

La ruta del producto es clara y muy

definida, y su arreglo tiene mayor

utilización del espacio y equipo en la planta.

*alta de fle(ibilidad, debido a que todos los

equipos dependen unos de otros.

2lta inversión en la maquinaria, costos de

instalaciones y costos de cambios en el

equipo para cambiar el producto o una parte

del producto.

2. PASOS NECESARIOS PARA UNA DISTRIBUCIÓN DE PLANTA:

4"sicamente, consiste en recoger la información determinar distribuciones parciales,

desarrollar la distribución general y planear distribuciones definitiva.

2 continuación desarrollamos cada uno de estos puntos#

Recolección de l in!o"#ción. antes del diseño debemos recolectar varios datos y

estudiarlos para aprender todo lo que sea posible y necesario acerca del producto, procesos,

materiales, etc.





• 2n"lisis del producto. se debe tratar de conocer bien el producto o productos que se

piensa fabricar. El producto debe ser definido de la mejor manera mediante un

esquema que muestre su arreglo general y su manera de montaje, así tambi!n debe

mostrarse una lista de las partes, la forma como se obtienen y la manera en que se

utilizan. 'e igual modo se deben tener en cuenta dimensiones, peso, tolerancia de

diseño, etc. 'el producto o productos.

• 'iagrama de operaciones. este en realidad el primer pasó real en la distribución.

Este diagrama nos indica cada operación o etapa requerida para la manufactura del

producto por separado. Es el m"s 5til de los pasos para proyectar una distribución.

• ateriales. se debe conocer las características de calidad de los materiales que se

van a usar, las formas de almacenamiento que aceptan y sus posibles sustitutos.

• aquinarias. se tendr" en cuenta las dimensiones, velocidades de acción, la política

de mantenimiento productivo, vida 5til y otros requerimientos especiales para una

ordenación apropiada.

•

-ersonal. se debe conocer la cantidad de mano de obra que se requiere, susremuneraciones en base al desarrollo de una política de categorizaciones o

valoraciones de puestos, los sistemas de seguridad que deben tenerse dentro de la

planta, etc.

• ovimiento de materiales. se debe tener en cuenta la forma en que se llevar" a

cabo el transporte de materiales y productos terminados durante todo el proceso.

• -osibles cambios futuros. estos cambios se dar"n en la ubicación de las maquinas.

%e deben tener en cuenta posibles modificaciones en la producción que implique un

cambio en la ubicación relativa de las m"quinas y equipos. Es recomendable anclar

definitivamente las maquinas.

De$e"#inción de l% di%$"i&'cione% ("cile%. consiste en analizar las ubicaciones

posibles de las estaciones de trabajo que deben estar mostrados en el diagrama de

operaciones.

E(isten diversos m!todos para atacar este problema, el cual generalmente depende del tipo

de producción#

-roducción simple 0un solo producto1# se usara el diagrama de operaciones.

-roducción m5ltiple 0varios productos1# se tienen#

- !todos de los e("gonos.

- !todo de minimización de los espacios.

- !todo de &icard uter.

- 6tros m!todos.

De%""ollo de l di%$"i&'ción )ene"l. el propósito de esta de esta etapa es analizar todas

las "reas para determinar cu"nto espacio y que requerimiento necesitamos para la





distribución. -ara calcular el tamaño de planta tenemos que tomar en cuenta todas las "reas.

El m!todo m"s pr"ctico y con alto grado de confiabilidad es el m!todo de 7uerct.

Plne#ien$o o e*(o%icione% del ""e)lo de!ini$i+o . es la e(posición que se ace del

modelo tridimensional de la distribución. En esta etapa se ultiman detalles y se descubren

posibles errores en cuanto a operaciones es recomendable guiarse de la e(presión# es más fácil borrar una línea que romper una pared.

)na vez aprobada la distribución se anotan los detalles finales sobre el plano para luego

llevar a cabo la operación física. La distribución aceptada tanto t!cnica como

económicamente.

,. METODOS CUANTITATIVOS DE DISTRIBUCIÓN DE PLANTA

METODO DE LOS E!"#O$OS:

-ermite efectuar una distribución bastante fle(ible, es decir, que puede adaptarse a cambios

futuros# en el diseño de los productos, en el volumen de la producción y a los regresos de la

tecnología de la producción.

$o muestra físicamente las relaciones de las estaciones de trabajo y tambi!n da una idea

acerca de las distintas que debe aber entre ellas.

El procedimiento es como sigue#

•

+dentificamos los vol5menes de producción pronosticados de los productos afabricar para luego determinar su porcentaje de participación. %e selecciona 8 o 9

productos que tengan mayor participación y en base a ello se contin5a el estudio.

• 'eterminamos los cuadros de afinidad, para lo cual debemos contar con los

diagramas de operaciones de los productos seleccionados. Estos cuadros son de

doble entrada, y en ellos se anotan los n5meros de beses que el producto va de una

estación :i; a otra :j;, es decir.

'e a < 8 9 = $

< ><< ><8 ><9

8 >8< >88 >89 >ij9 >9< >98 >99

= >ij >ij

n

$# n5mero de estaciones.





>ij# indica que el producto va de la estación i a la estación j 0i?<,8,9,==.,n j?<,8,9,

===.n1

2@# es el porcentaje de participación en el producto.

• 7eneramos la matriz triangular para cada producto en ellas se anotan la suma del

n5mero de veces que el producto va de la estación i a la estación j m"s el n5mero de

veces que el producto va de la estación j a i. En la figura#

n# n5mero de estaciones

Aij# de i a j B de j a i

• 7eneramos la matriz triangular resumen, donde zij es igual al valor de Aij,

correspondiente al primer producto multiplicado por su porcentaje de participación

m"s el valor de Aij correspondiente al segundo producto multiplicado por su

porcentaje de participación0 si se seleccionan dos productos1.

• -riorizamos la matriz triangular resumen seg5n los valores en orden descendente.

• Esquematizamos el orden obtenido utilizando pequeños e("gonos que

precisamente es lo que da nombre al m!todo.

EEMPLO DE APLICACIÓN:





Consideramos las siguientes situaciones ipot!tica es necesario diseñar una gr"fica para la

manufactura de productos. Las producciones ajustadas pronosticadas para un orizonte de

<D años son#

-roducto 2 ? DD undsFdía.

-roducto 4 ? GDD undsFdía.

-roducto C ? 8DD undsFdía.

-roducto '? <DD undsFdía.

-roducto E? 8DD undsFdía.

Las estaciones de trabajo son#

<. Cepilladoras.

8. *resadoras.9. /aladradoras.

H. Ensamble.

Sol'ción#

%eleccionamos los productos base#

2? DD '? <DD

4? GDD E? 8DD

C? 8DD /otal ?8.<DD

Luego, las particiones son#

2 DDF8.<DDI<DD H8,JK

4 GDDF8.<DDI<DD 99,99K

C 8DDF8.<DDI<DD ,8K

' <DDF8.<DDI<DD H,GK

E 8DDF8.<DDI<DD ,8K

<DDK

Los productos seleccionados son#

-roducto 2 ? H8,JK

-roducto 4 ? 99,99K





7eneramos el cuadro de doble entrada 0afinidad1M para estos ay que considerar tambi!n,

ipot!ticamente, que los diagramas de operaciones para los productos seleccionados son#

-&6')C/6 2 ? cepillo, fresa, cepillo, taladro, ensamble, fresa, talador, ensamble.

-&6')C/6 4 ? fresa, cepillo, taladro, fresa, taladro, cepillo, fresa y ensamble.

NOTA# la numeración no corresponde al n5mero de operaciones a ejecutar si no que

identifica al n5mero de estaciones de trabajo.

En base a estos diagramas, los cuadros de afinidad son#

2a? H8,JK

'e a < 8 9 H

< < < D8 < < D

9 D D 8

H D < D

2b? 99,99K





'e a < 8 9 H

< < < D

8 < < <

9 D D D

H D D D

Elaboramos las matrices triangulares#

2a? H8,JK

2b? 99,99K

-or ejemplo en 2a#

A<8 ? 0< a 81B08 a <1 seg5n el cuadro de afinidad

A<8 ? <B<?8

7eneramos la matriz resumen, para esto#

Aija?valores de la matriz del producto 2.

Aijb? valores de la matriz del producto 4.

Luego#





)bicamos estos valores en una matriz triangular, tal como# 2aB2b

-riorizando la matriz 0se ordena de mayor a menor1

'ibujamos los e("gonos 0ay que tener en cuenta que cada e("gono representa una

estación de trabajo1. -or ejemplo para 0<91 se debe dibujar estas estaciones juntas mediante

8 e("gonos adyacentes por un lado, en lo posible. En todo caso lo m"s cerca posible.

El orden escogido se tomó como base para el arreglo definitivo de la planta, pues el

diagrama de los e("gonos nos muestra la ubicación relativa posible de los centros de

trabajo. $ótense que entre la estación < y la estación H no ay cercanía 0 o no son

adyacentes1 debido al valor cero para su afinidad.





METODO DE LA MINIMIACION DE ESPACIOS:

El lector podr" observar que el problema principal que toda distribución de car"cter

estrictamente distributivo, es la determinación de la ubicación relativa m"s económica de

las diversas "reas de producción. El ordenamiento optimo no suele ser obvio e(cepto en

casos triviales.

Este m!todo procura ser un ordenamiento que ubique las "reas en posiciones relacionadas

entre sí, de tal forma que se minimice el costo del montaje de materiales de todas las piezas.

Este costo se reduciría cuando las distancias de transporte sean tambi!n menores.

%i se e(aminan la actividad de manejo de materiales que se requieren entre los

departamentos 2 y C, y se encontrase que es grande comparada con 2 y 4, se considera el

cambio de lugar de los departamentos 4 y C, de total forma que no incrementa la actividad

relativa, de manejo de materiales entre '4 y 'C. %e puede tomar como una medida del

costo de manejo de materiales, el producto de la distancia por el n5mero de cargas que se

deben transportar de un grupo funcional a otro. Entonces, para cada ordenamiento se puedesumar los productos de carga y distancias de todas las combinaciones de departamento

0grupo funcionales1. Las combinaciones en el cual el costo menor constituye el

ordenamiento b"sico que se busca. atem"ticamente se puede e(presar como#

in E ? 2ij I >ij

+j# valores de los grupos funcionales o departamentos.

2ij# carga de trabajo que se deben transportan entre los departamentos de trabajo i y j

durante los procesos productivos de los diferentes productos.

>ij# castigo por ubicación o distancia entre los departamentos.

Esta medida de la eficacia es una representación muy apro(imada de los costos del manejo

de materiales. Cada operación de manejo de materiales requiere ciertos tiempos fijos

relativos al acto de recoger la carga, de colocarla en posición, etc. Los costos de estas

operaciones, principalmente mano de obra y energía se relacionan con la distancia. Luego





se tratara de mostrar los departamentos que toman parte en las operaciones sucesivas de los

procesos productivos, unos juntos de otros, lo m"s cerca posible.

O&$ención de C")%. los datos que se necesitarían son los relativos al n5mero de cargas

que se deben transportar entre todas las combinaciones de centros de trabajo. Estos datos se

obtienen de los diagramas de operaciones que corresponden a cada producto que se fabrica.

-or ejemplo, se tienen los diagramas de operaciones para tres productos#

Estos valores se obtienen observando los tres diagramas de operaciones. %ignificado#

Esto indica que ay tres movimientos de material o cargas de departamento < al

departamento 8 o viceversa. 7eneralizando la gr"fica#

n<,n8,n9,= # n5mero de departamentos.





a,b,c,=.. # /otal de cargas de departamentos a departamento.

De$e"#inción de lo% c%$i)o% (o" di%$nci. en la siguiente situación ipot!tica#

Los círculos representan los agrupamientos funcionales del equipo 0departamentos o

estaciones de trabajo1. 'os departamentos se consideran adyacentes si uno sigue al otro,

como < y 8, o los une una diagonal como en 8 y H. Las localizaciones no adyacentes son los

que se encuentran a una distancia mayor, tanto en sentido orizontal, vertical o diagonal,

como ocurre en 0<91 y 0<H1.

El valor de los castigos >ij se da en la siguiente forma#

>ij ? < cuando los departamentos son adyacentes, es decir, no ay interferencia.

>ij ? 8 cuando entre los departamentos se interpone otro, es decir, ay una interferencia.

>ij ? 9 cuando entre los departamentos se interponen dos, es decir, ay dos interferencias.

=..

.

>ij ? n cuando entre los departamentos se interponen 0n<1, es decir, ay 0n<1

interferencias.

-ara la figura dada de tiene#

><8?< ><9?8 ><H?8

>89?< >8H?< >9H?<





2ora es posible apreciar que, en nuestra distribución idealizada, la medida de la eficiencia

0eficacia1 se reduce encontrar la suma mínima de los castigos por distancia multiplicada por

las cargas.


En el siguiente cuadro se dan el n5mero de cargas para las combinaciones de centros de

trabajo en una situación ipot!tica.

'e a < 8 9 H

< D D D D

8 D H < D D

9 D D 9 8 D

H D D D D 8

D D D D D

D D D 9 D

7r"ficamente#

Esta situación se puede representar

-rimer arreglo#





%egundo arreglo#

'ónde#

<# almacenes

8# sierra el!ctrica

9# torno mec"nico

H# taladro

# esmeril

# ensamble

En la figura se observa que e(iste una carga no adyacente que se trasporta desde el

departamento 8 al departamento H o viceversa. Calculando el valor de#

in E ? N2ijI>ij

Consideremos otro arreglo# si se mueve H al lugar que ocupa y este se transporta al lugar

que ocupa H, todas las cargas que van o vienen de H se convierten en adyacentes.

-or lo tanto, el segundo arreglo es mejor que el primero y es el que se considera para las

distribuciones generales. Es decir, este arreglo gr"fico est" dando una distribución relativa

de los departamentos funcionales.

METODO DE RIC/ARD MUT/LER

Este m!todo es una de las formas m"s f"ciles y claras de mantener todo los ecos acerca

de las relaciones entre departamentos o "reas claramente definidas en el diagrama de





operaciones. 'e una sola observación se puede ver si un departamento debe tener cerca o

lejos a otro departamento y que tan cerca o lejos se encuentraM adem"s, da la razón o

razones para ello. Este m!todo presenta dos partes o etapas para su elaboración#

Primero. En la primera etapa el m!todo presenta dos fases#

• Elaboración del diagrama de operaciones# dico diagrama de operaciones debe

abarcar todos los productos. Es decir, ser" un diagrama de operaciones en conjunto

que contenga los diagramas de operaciones de todos los productos. Con este

diagrama tenemos la secuencia de las operaciones, pero no tenemos la seguridad si

una operación que sigue detr"s de otra debe estar cerca o lejos de ella. -or ejemplo,

supongamos que la operación de pintura sigue ala operación de soldadura 0esto

seg5n el diagrama de operaciones1 , pero no sabemos la distancia que debe aber

entre ellas . Lo m"s recomendable seria no ubicarlas juntas, debido al peligro de

incendio.

• 'iagrama de &elaciones# se usa para salvar el inconveniente anterior al mercado. Es

decir, si el diagrama de operaciones nos indica que el departamento de pintura y el

de soldadura deben estar uno a continuación del otro, entonces, el diagrama de

relaciones mostrara que ay un riesgo de incendio y que debemos acer algo para

reducirlo .La solución podría ser la concepción de una pared para separar

físicamente las dos "reas, y aun así tenerlas cerca.

La construcción de diagrama de relaciones se indica en la figura#


Muestra la relación

entre los1

n

….

3

2

Numero de

departamento

Razón de la

Relación de




Cada cuadro corresponde a la intersección de dos departamentos 0muestra la relación entre

dicos departamentos1 y es dividido en dos tri"ngulos. /al como se muestra en la figura#

El /ri"ngulo superior se una para anotar la calificación de la cercanía entre los dos

departamentos que se relacionan en cada cuadro. %e utiliza el siguiente código#

A# absoluta

E: especialmente importante

I: importante

O: ordinario

U: no importante

0: indeseable

Luego, en dico triangulo solo se anotara la letra correspondiente a cada calificación

asignada. El tri"ngulo inferior se usa para dar una razón a las calificaciones. Estas razones

se obtienen del proceso, por ejemplo algunas razones serian#

<. ovimiento de materiales

8. isma supervisión

9. Equipo compartido

9. 6peración pró(ima. -revención de alg5n peligro

etc.

Es decir, en el tri"ngulo inferior se anota el n5mero que identifica a la razón asignada para

la calificación anotada en el tri"ngulo superior. -or ejemplo si a una operación de

maquinado le debe seguir una inspección, es importante que esas dos secciones se

encuentren cerca, luego se le asigna la calificación de cercanía.

La razón puede ser operaciones pró(imas .4as"ndonos en los códigos anteriores

Cabe recalcar que el código de las calificaciones es el mismo en cualquier proceso,


Triangul

o

Triangul

o

1

#




mientras que todo proceso tiene su propio código de razones. -or lo tanto, a partir de este

diagrama es posible preparar una distribución preliminar por departamento y comprobar si

cumple los requisitos de diagrama. -odemos tambi!n, con este diagrama, integrar funciones

no productivas y que no aparecen en el diagrama de operaciones. -or ejemplo, podemos

considerar la relación que ay entre la cafetería o des vestidores con todos los

departamentos de planta, o cerca de que departamentos debe estar mantenimiento, etc.

La base para este diagrama es el diagrama de operaciones y como este se basa en principios

lógicos y t!cnicos, es necesario el conocimiento completo de los procesos para así

determinar un buen código de razones.

-ara construir el diagrama de relaciones debemos acernos las siguientes preguntas#

OCu"les son las "reas específicasP

OQu! "reas tienen que estar cerca unas de otrasP

OQu! "reas pueden o deben estar una cerca de otrasP

OQu! "reas tienen cone(iones con otras "reas y cuales sin esas cone(ionesP

OQu! "reas se deben mantener distantes de otras "reasP

'espu!s de la preparación del diagrama preliminar debe ser discutido el detalle, con los

miembros de cada departamento, para identificar errores, nuevos aspectos, relaciones

ocultas u otras condiciones. 2dem"s es posible que abarcando todas las relaciones de un

vistazo puedan sugerir varios cambios para mejorarlos.

-ara discutir este diagrama debemos asumir condiciones ideales. %iempre debemos tratar de

lograr el ideal, y si no es posible, que casi siempre es el caso, entonces debemos llegar a

soluciones de compromiso.

METODO ESPIRAL

El objetivo del m!todo espiral, es disponer las "reas individuales de tal manera que se

obtenga el movimiento m"s directo de materiales de un paso a otro en la tabla de

secuencias. El espacio requerido dentro del "rea de una unidad variara levemente al

cambiar la disposición, siempre que esta aya sido inicialmente lógica. 2dem"s el "rea de

un departamento variara poco al cambiar su forma perif!rica, con tal que esta sea una

combinación de "reas cuadradas o rectangulares.

%eg5n estas dos suposiciones, el objetivo consiste en determinar las relaciones entre "reas

de unidades 0en cuanto a posición y menor medida, así como forma1 dentro de la superficie

total disponible. Los pasos del an"lisis de procedimiento espiral son los siguientes#

• /razar un círculo que representara cada departamento o "rea de actividades.





• /razar ala izquierda del circulo una línea que representara la materia que entra

desde cada actividad inmediatamente anterior ala de inter!s para todo grupo de

productos.

• %obre cada línea acia el circulo indica la cantidad o el porcentaje de la actividad

total representado por el material acabado.

• 2la dereca del circulo trazar una línea de unión que denotara lo que se a

dispuesto y llevado a cabo con respecto al material.

• +ndicar sobre esas líneas la cantidad do el porcentaje de la actividad total

representado por el material acabado.

• -or tanteo se comienza con la primera "rea y se la ubica de tal modo que las "reas

relacionadas con ella, se encuentren alrededor de su periferia.

• 2lrededor de cada una de las "reas que sirven a la primera o son servidas de ella , se

disponen las "reas relacionadas manteni!ndose siempre el espacio necesario para

cada una .

%e continua con este procedimiento asta que todas las "reas astean ubicadas de tal forma

que , en la medida de lo posible, e(ista un limite com5n entre todas las "reas relacionadas

entre si por servicios.

EERCICIO DE APLICACIÓN M. ESPIRAL

)na empresa encargada a una compañía consultiva la redistribución de su planta. -ara su

efecto se sabe que se tiene clasificados cinco grupos de productos en la clase 2. La

secuencia y superficie para departamentos de procesamiento es la siguiente#

Se pide encontrar la disposición óptima, mediante el método espiral de análisis

Grupo de

Productos

Porcentaje

de volumen Secuencia

I 17.8 Deposito ,!,",D,#,$, stoc%

II 11.8 Deposito !,D,#,#, stoc%

III &8.' Deposito ,!,D,",$, stoc%

I( &'.& Deposito !,",D,",#,$, stoc%

( 8.' Deposito !,",D,$, stoc%

total 88.7


Dpto Superficie

necesaria

% metroscuadrados&

2 )**

! +**

" 1***

D 7**

# 11**

$ 1**

D#P-SI

-

1&**

Stoc% +**

otal 7+**




El objetivo del m!todo espiral consiste en disponer las "reas individuales de tal manera que

se obtenga el movimiento m"s directo de materiales de un paso a otro en la etapa de

secuencias. Con e(cepción de depósitos y stoc@, el n5mero total de grupos de productos

que entran en el departamento tiene que ser igual al n5mero de los que salen, )na variación

significa que a abido error en la preparación espiral. 3eamos# /anteado se encuentra la

posible disposición.


$%&'"T

"T'(

)

%$

(

*

+

"T'(, $%&'"

.

$

)

%

(

2/.

23.

+

*

02.

/.3

32.01.

#/.#/.#3.

#0.

#0.




M3TODO DE TRAVEL 4 C/ARTIN5:Este m!todo puede utilizarse para toda la distribución de planta en la cual las características

del producto no admiten el establecimiento de línea de producción para productos

individuales o tipos de productos. El procedimiento es el siguiente#

• %e juntan datos concernientes a la magnitud y secuencias de las operaciones de manejo

seg5n clases o grupos de productos.

• %e prepara una distribución provisional eligiendo un cursograma general

aplicable a la e(tensión y contornos a la superficie disponible.

• %e prepara una matriz distancia R volumen, en función de la distribución

provisional. Esto puede acerse detallando matrices separadas para

distancias y vol5menes por medio de los cuales es posible obtener la matriz

distancia R volumen por multiplicación de las casillas de posición id!ntica

en las materias iniciales.

• %e determinan los movimientos críticos de la disposición provisional en la

matriz distancia R volumen. Los puntos críticos suelen ser aquellos

movimientos de un elevado valor distancia R volumen situados a una cierta

distancia de la diagonal de la planilla 0esto no es m"s que la guía para ubicar

puntos críticos1.

• %e eval5an los movimientos críticos. Esto implica una apreciación del efecto

de cambiar la ubicación de los departamentos que intervienen en losmovimientos distancia R volumen.

• %e revisa la matriz distancia R volumen y la distribución de la planta, asta

que toda corrección ulterior resulte insignificante o indeterminable. Esas

revisiones pueden ser de dos tipos#

a1 Corrección del cursograma b"sico intercambiando posiciones de

"reas departamentales.

b1 $uevo diseño de los contornos de las superficies.


)na empresa dispone un terreno de 8Gm GDm para G estaciones de trabajo de su taller. En˟

la disposición se contempla un pasadizo de 9m GDm.˟





El "rea para cada estación es#

2# <8 <˟ E# <8 9D˟

4# <8 <D˟ *# <8 9D˟

C# <8 <˟ 7# <8 <D˟

'# <8 9D˟

/ambi!n todas las estaciones se conectan a un pasadizo com5n. La empresa tiene

proyectada fabricar cinco productos principales que tienen la secuencia que se muestra en

el cuadro líneas arriba así como el volumen de producción y su factor de carga.

%e pide encontrar la distribución de la planta en bloque, m"s eficiente, aplicando el m!todo

de /ravelCarting.


ARTICULO SECUENCIA

VOLUMEN

DE

PRODUCCIO

N

6ACTOR

CAR5A

999 2C'*7 8DDDDD <DD

888 4CE* <DDDD <D

HHH 4'7*E 9DDDDD <D

<<< '7C4E <DDDDD D

<89 24C'* DDDDD <8




SOLUCIÓN:

/ambi!n el n5mero de desplazamientos# 2 C ' * 7 S 'esp ? H

Es espacio mínimo que debe recorrerse es# <8F8 B 9 B<8F8 ?<m. -or lo tanto, se

alla el valor distancia volumen ideal#

S ov I S 'esp. I Esp. in ? .+.

No$: -ara el an"lisis de la distribución se proponen alternativas 0mínimo dos1 de las

posibles disposiciones de las estaciones.

%e prepara una disposición posible inicial de las estaciones en el "rea total asignada, tal

como#

<D < < 9D

<8 4 2 C '

9

<8 7 E *

<D 9D 9D


Número de movimientos

¿

Volumen de Producción

Factor de Carga

N"o. de #o+ N"o. De%(.E%(cio

#7ni#o

S'& $o$l de

M.I.8DDD H < <8DDDD

<DDD 9 < HDDD

8DDD H < <8DDDD

8DDD H < <8DDDD

HDDD H < 8HDDDD

89;;;




%e prepara la matriz de volumen#

Tacia

'esde

2 4 C ' E * 7

2H.DDD,

D

8.DDD,

D

4.DDD,

D

8,DDD.D

D

8,DDD.D

D

C8.DDD,

D .DDD,D

<,DDD.D

D

',DDD.D

D

H,DDD.D

D

E<,DDD.D

D

*8,DDD.D

D

8,DDD.D

D

78.DDD,

D

8,DDD.D

D

%e realiza el gr"fico de distancias de la disposición inicial#


G,

G, G, G, 88,

G,

<

<

<




%e prepara la

matriz distancia

0sólo los casilleros

llenos en la matriz

de volumen son

los que se tienen

en consideración1.

%e construye la matriz distancia R volumen#


Tacia

'esd

e

2 4 C ' E * 7

2 8G,D 9D,DD

4 H8,D ,DD 9,DDC H8,D 9G,D 88,D

' <,DD ,DD

E H,DD

* H,DD ,DD

7 H8,D ,DD

Tacia'esd

e

2 4 C ' E * 7

2<<D.DDD

,D.DDD,D

4 8<8.DDD,<9D.DDD

,

HD.DDD,

D

C J.DDD,D 88.DDD,

88.DD,D

'D.DDD,D

8D.DDD,

E H.DDD,

*D.DDD,

D <9DDDD

7 J.DDD,D<9D.DDD

,

/otal de n5meros de movimientos reales ? 8.DG8.DD,DD




%e calcula la eficiencia para la primera disposición propuesta#

1**

1** ?'1,1&/

%e prepara una nueva distribución, en base a condiciones de volumen y distancia

considerando el "rea total asignada.

< <D < 9D

<8 4 2 C '

9

<8 E * 7

9D 9D <D

La matriz volumen no varía. 3er tercer paso. %e realiza el gr"fico de distancias de la nueva

disposición#


%

¿Total de N ° de Mov . Idelaes

Total de N ° de Mov . Reales

¿ 645.000

2' 072.500

G,

<8, <8, 88,

G,G, <8,

<8,

<




%e prepara la nueva matriz distancia así como la matriz distancia Rvolumen#

Tacia'esd

e

2 4 C ' E * 7

2 8G,D HD,DD4 8G,D D,DD 8D,DD

C 8G,D 9G,D 98,DD

' 8,DD 8,DD

E H,DD

* H,DD

7 H8,D 9,DD

Tacia

'esde2 4 C ' E * 7

2 <<D.DDD, JD.DDD,D

4 <9G.DDD, <DD.DDD, HD.DDD,D

C .DDD,D 88.DDD, 98.DD,D

' <D.DDD, <DD.DDD,

E H.DDD,D

* D.DDD,D GD.DDD,D





7 J.DDD,D GD.DDD,D

/otal de n5meros de movimientos reales ? <.9.DD,DD

%e calcula la nueva eficiencia#

1**

1** ?H,DJ/

Re%('e%$: -uesto que la eficiencia de la segunda propuesta de disposición de planta es

mayor que la eficiencia de disposición inicialM se prefiere la segunda alternativa.

DISTRIBUCION 5ENERAL

El propósito de esta etapa es analizar todas las "reas para determinar cu"ndo espacio y que

requerimiento necesitamos para la nueva distribución.

-ara calcular el tamaño de la planta debemos tener como datos#

• El n5mero de unidades con que contara cada departamento 0maquinas, operarios,

etc.1. Este dato se obtiene del balance de líneas.

• Las ubicaciones relativas de los departamentos que van a e(istir en la plata. es obvio

entonces que las "reas físicas que requieren los centros de trabajo, ocuparan las

mismas ubicaciones obtenidas. 2simismo las estimaciones de las "reas para cada

departamento, se elaboran en base al n5mero de m"quinas, u otra unidad productiva

o no productiva.

-resentamos a continuación un m!todo pr"ctico para el c"lculo de las "reas# m!todo de5UERC/.

M3TODO DE 5UERC/.

Es un m!todo muy usado para la determinación de las "reas de una distribución de planta ,

de manera general, para cuyo efecto de be tener en cuenta una serie de factores a fin de

obtener una estimaciones del "rea requerida por sección. En ella queda incluida el espacio


%¿

Total de N ° de Mov . IdelaesTotal de N ° de Mov . Reales

¿ 645.000

1' 399.500




necesario para el operador, el almacenamiento de la materia prima, lo pasillos comunes

para el transporte de materiales y dem"s consideraciones necesarias para las buena

operatividad de una industria o de una empresa de servicios en general.

El m!todo considera tres "reas para la determinación del "rea total.

SUPER6ICE ESTATICA 0 Ѕ

s 1.Es el "rea neta correspondiente a cada elemento que se

va a distribuir 0maquinas muebles, instalaciones, etc.1.

Ѕs ? LI 2

L?Largo

2?2nco

SUPER6ICE 5RAVITACION 0 Ѕ

ᶢ 1.Es el "rea reservada para el manejo de la m"quina

y para los materiales que se est"n procesando. %e obtiene multiplicando la superficie

est"tica 0 Ѕ

ᶢ 1 por el n5mero de los lados 0$1 que se utiliza de la m"quina, mueble o

equipo. Los servicios necesarios parta acer funcionar no son considerados en el "rea total

por estar incluidos en el "rea de gravitación del elemento.

-ara la determinación de las superficies de almacenamiento o de stoc@ no se debe

considerar la superficie de gravitación 0 Ѕ

ᶢ ?D1. Cuando la m"quina, equipo o mueble es

circularM el n5mero de los lados a considerar es 8, por ejemplo para el torno.

Ѕᶢ ?

Ѕs I$

SUPER6ICIE DE EVOLUCION 0 Ѕe 1. Es ela rea reservada para el desplazamiento de

lso materiales y el personal entre las estaciones de trabajo. %e obtiene multiplicando la

suma de las superficies est"ticas y de gravitación por un coeficiente U que depende del tipo

de industria 0U varia de a.G a 8.1.

Ѕe ? 0 Ѕs B Ѕ ᶢ 1I@

3alores de U#

+ndustrial relojera D.G R <.DD

+ndustria te(til <.D R <.8





-equeña industrial metal mec"nica <. R 8.DD

7ran industrial metal mec"nica 8.D R 8.D

U ?h2h ?

elementos que se desla!anelementos quenose desla!an

'onde :; es la altura promedio, luego el "rea total 0 " t 1 para cada sección es#

" t ? 0 Ѕ

s BЅ

ᶢ BЅ

e 1Im

Con m# numero de unidades de cada centro de trabajo 0maquinas, mesas de ensamble,

etc.1obtenidos en el balance de liena. Este m!todo es bastante confiable porque los factores

son del orden 0<1.

EVE-L6#

3amos a continuar desarrollando la distribución para el ejemplo presentado en el m!todo de

la minimización de espacio. Los datos adicionales y los obtenidos en el balance son#

Estación $ombre 2 0anco1 L 0largo1m? Suns0balance1

3alos de $

< 2lmac!n 8.DD .DD < <

8

%ierra

Elec. D.D 8.8D 8 8

9 /orno D.D H.DD 9 8

H /aladro <.D 8.DD 9 9





Esmeril D.D D.GD 8 9

Ensamble D.JD <.8D H H

%e considera @ ? 8 los valores de m an sido obtenidos mediante un balance de líneas.

%olución#

2lmac!n#

L?m, 2?8m, $?<, U?8, m?<

Ѕs ? I8 ? <D m2

Ѕg ?Ѕ

s I $ ? <DI< ? <D m2

Ѕe ? 0 Ѕs B

Ѕᶢ 1I@ ?0<DB<D1I8 ? HD m

2

" t ? 0 Ѕ

s BЅ

ᶢ BЅ

e 1Im ? 0<DB<DBHD1I8 ? D m2

%ierra El!ctrica#

L?8.8m, 2?D.m, $?8, U?8, m?8

Ѕs ? 8.8ID.? <.J m2

Ѕg ?Ѕ

s I $ ? <.JI8 ? 9. m2

Ѕe ? 0 Ѕs B

Ѕᶢ 1I@ ? 0<.JB9.1I8 ? <<.JJ m

2

" t ? 0 Ѕ

s BЅ

ᶢ BЅ

e 1Im ? 0<.JB9.B<<.JJ1I8 ? 9.H m2

Con el mismo procedimiento se calcula las dem"s dimensionesM a continuación se muestran

los resultados#

%elección

2t 0"reatotal#

m2

1

2lmac!n D.DD

%ierra 9.H





Elec.

/orno G.8D

/aladro <DJ.DD

Esmeril <D.DJ

Ensamble G.D

La determinación de las dimensiones necesarias se lleva a cabo formando bloques para

cada centro de trabajo, con un largo y anco adecuados, de tal forma que al reemplazar a

los e("gonos o a los círculos que se obtengan en los m!todos anteriores# se obtenga un

arreglo ideal y compatible con el tamaño de los centro de trabajo y que en conjunto traten

de formar un rect"ngulo. En nuestros ejemplos se obtiene que las siguientes posibles

dimensiones.

2lmac!n#

D m2

?<DI

?8D.9

?<8I

%ierra el!ctrica#

9.H m2?J.<IH

?H.HIJ

?.HI

/orno mec"nico#

G.8 m2

?8H.9IH

?<8.<IJ

?<.8I

/aladro#

<DJ m2

?<JI

?8GIH

?<8I

Esmeril#

<D.DJ m2?8.8IH

?<.8IJ

?<.JI

Ensamblado#

G. m2

?.I

?<H.HI

?<8IH.J




%elección de las dimensiones apropiadas#

<. 2nlamcen ? <8I

8. %ierra ? JIH.H

9. /orno ? <.8I

H. /aladro ?<8.. Esmeril ? HI8.8

. Ensamble ? <8IH.J

Entrada de - %alida -/

3 021

#

01 2

3

#

metodos de distribucion de planta

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