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DISEÑO DE PLANTAS
Ing. W. Castillo
TAMAÑO Y LOCALIZACIÓN
ING. WILLIAMS CASTILLO MARTINEZ
DISEÑO DE PLANTAS
Ing. W. Castillo
TAMAÑO Y LOCALIZACIÓN
Objetivos:
Analizar y determinar el tamaño óptimo, la
localización óptima para realizar la producción.
Debe responder:
¿Cuánto Producir?
¿Dónde Producir?
DISEÑO DE PLANTAS
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DEFINICIÓN-TAMAÑO
El tamaño de planta equivale al término “capacidad de
producción” y en general se puede definir como el
volumen o el número de unidades que se pueden
producir durante un período determinado.
Unidades:
Piezas/min., Ton/hr., Kg./seg., L/min. Etc.
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DETERMINACIÓN DEL TAMAÑO
La importancia de definir el tamaño se manifiesta
en su incidencia sobre el nivel de inversiones y
costos que se calculen y por tanto, sobre la
estimación de la rentabilidad que podría generar su
implementación.
Además, determinará el nivel de operación que
permitirá estimar los ingresos por venta.
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CAPACIDAD
Se presentan tres tipos de capacidad:
Capacidad Diseñada: Es el nivel máximo posible de produccióno de prestación de servicio.
Capacidad Instalada: Nivel máximo de producción oprestación de servicios que los trabajadores con la maquinaria,equipos e infraestructura disponible pueden generarpermanentemente.,
Capacidad Real: % de la capacidad instalada que en promediose está utilizando, teniendo en cuenta las contingencias deproducción y ventas, durante un tiempo determinado.
Ejm: La capacidad diseñada puede ser la de fabricación de500 docenas de camisas semanales o de 200 camas; lacapacidad instalada de 480 camisas semanales o 180camas y la capacidad real de 408 camisas semanales(85%de la capacidad instalada) o de 178 camas (89% de lacapacidad instalada).
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CAPACIDAD.
Se divide en tres tipos:
Cautiva.- Esta especificada con base en otro producto
más importante; su capacidad no depende de ella y
tampoco el mercado depende de ella.
Ejemplos:
Tratamiento de Agua.
Cuando se tienen productos primarios y secundarios,
puesto que al definir el primario el secundario también
esta definido.
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CAPACIDAD.
Se divide en tres tipos:
Semicautiva: Necesaria para un tercer producto.
Ejemplos:
El amoniaco (NH3) que es necesario para la producción de
la Urea. Si se analiza la planta de Amoniaco que va a estar
fija, depende de la planta de Urea.
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CAPACIDAD.
Se divide en tres tipos:
Regida por el Mercado: Por la Ley de la Oferta y la
Demanda y esta dividida en 4 tipos:
Mercado Local: El transporte no es un factor significativo en
el costo del producto (No se requiere distribuir, se reduce al
margen de acción), zona de mercado que incluye a una
delegación o zona de población.
Mercado Regional: Zona del mercado fácilmente
influenciable, zona de mercado que incluye a los estados o
ciudades de una nación. Y esta depende de:
Nuestra estrategia.
Competidores.
Situación Geográfica.
Si hay problema de transporte, delimitada según el competidor.
Engloba al mercado local.
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CAPACIDAD.
Se divide en tres tipos:
Mercado Nacional: Incluye a todo el país.
Mercado Internacional: Esta sujeto a los aranceles,
convenios, no necesariamente engloba el mercado
nacional.
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VARIABLES QUE DETERMINAN EL
TAMAÑO DE LA PLANTA:
Tamaño – mercado
Tamaño – tecnología
Tamaño – disponibilidad de materia prima
Tamaño – financiamiento
Tamaño – costo unitario
Tamaño – rentabilidad
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TAMAÑO - MERCADO
Este sea quizá el factor más importante que
condiciona el tamaño de un proyecto.
Sin embargo el nivel óptimo de producción no siempre
es el que maximiza las ventas.
El proyectista se enfrenta a la disyuntiva en tener un
proyecto que se adecue a la demanda creciente o tener
desde el inicio una capacidad instalada ociosa.
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Años
Cantidad demanda
1 2 3 4 5
INCREMENTO DEL TAMAÑO
DE
PLANTA EN FUNCIÓN DE LA
DEMANDA CRECIENTE
Demanda
creciente
Tomar esta decisión conlleva a realizar inversiones cada año.
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Años
Cantidad demanda
1 2 3 4 5
Un solo tamaño de planta desde
el inicio pero con capacidad
instalada ociosa Demanda
crecienteC
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cio
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TAMAÑO-TECNOLOGÍA
El tamaño de un proyecto también está en función
de la disponibilidad de existencias y activos de
capital.
Puede existir tecnologías que mejoran los costos
unitarios lo cual conlleva un incremento en los
beneficios.
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TAMAÑO-TECNOLOGÍA
De las alternativas tecnológicas se pueden encontrar:
De acuerdo al proceso tecnológico, el nivel de tecnología
se evalúa sobre la base de la maquina o grupo de
máquinas que constituyen el cuello de botella.
- Tecnología simple:
. Maquinaria rústica
. Mano de obra intensiva
. Nacional
. Bajo costo
-Tecnología intermedia:
. Maquinaria semiautomática.
. Mano de obra semicalificada
. Nacional- internacional
. Mediano – alto costo
-Tecnología avanzada:
. Maquinaria automática
. Mano de obra calificada.
. Extranjero.
. Alto costo
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TAMAÑO - DISPONIBILIDAD DE
MATERIA PRIMA
La disponibilidad de insumos pueden incrementar
los costos de abastecimiento tanto que puedan
convertir el proyecto en inviable económicamente.
Lo anterior puede generar deseconomías a escala.
Es recomendable usar optimización de inventarios.
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TAMAÑO - FINANCIAMIENTO
El tamaño óptimo del proyecto es el que indique
menor nivel de costo de financiamiento.
Si los recursos financieros son insuficientes para
cubrir las necesidades a un tamaño de proyectos
este no se ejecuta hasta poder nivelar el tamaño
suficiente.
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TAMAÑO - COSTO UNITARIO
El tamaño del proyecto afecta directamente al
costo unitario del producto final, esto debido a
las economías a escala.
Es necesario definir el tamaño del proyecto
suficiente para generar economías a escala.
Las economías escala se generan cuando el
costo unitario disminuye a medida que se
aumenta la producción.
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TAMAÑO-RENTABILIDAD
Se debe considera el tamaño que maximice la
rentabilidad del proyecto.
Se debe apreciar la relación entre el TIR marginal y
el VAN incremental para un tamaño optimo.
Es la mejor forma de optimizar el proyecto.
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EL FACTOR DE ESCALA
Cada vez que se incrementa la inversión también se
incrementa la capacidad productiva.
Así pues, si para una planta de 30 000 unidades
anuales la inversión es de 18 millones de soles.
¿Cuánto será la inversión para 60000 unidades? …
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EL FACTOR DE ESCALA
La respuesta podría ser también el doble 36 millones.
Sin embargo, dadas las economías de escala lacantidad producida no necesariamente seráproporcional.
Aplicando la fórmula:
0
0T
TII t
t
Donde:
It : Es la inversión necesaria para el tamaño de planta Tt
T0: Es el tamaño de planta inicial o de referencia
Alfa: El factor de escala
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EL FACTOR DE ESCALA
Volviendo al caso anterior si el factor de escala es
0.64.
¿Cuánto será la inversión para duplicar el tamaño de
planta a 60 000 unidades?
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METODOLOGÍA PARA DETERMINAR
EL TAMAÑO DE PLANTA
Para determinar el tamaño de planta de un proyecto
se sigue una metodología que comprende un proceso
de aproximaciones sucesivas hasta llegar a la
selección del tamaño apropiado, lo cual implica
analizar la relación existente con los diferentes
factores mencionados anteriormente.
La metodología recomendada consiste en determinar
los limites superior e inferior del tamaño, es decir,
definir el tamaño máximo, luego el tamaño mínimo
y, dentro de tales límites, analizar un tamaño
intermedio.
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TAMAÑO MÁXIMO DE LA PLANTA
El tamaño máximo de planta se analiza con el
mercado.
Relación tamaño - mercado
En base al estudio de mercado se determina la
demanda que atenderá el proyecto, tal volumen nos
señala el tamaño máximo de la planta.
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TAMAÑO MÍNIMO DE LA PLANTA
Para ubicar el mínimo tamaño de la planta se
analiza la relación con la tecnología o con el punto de
equilibrio.
Relación tamaño – tecnología
Conociendo el proceso tecnológico, se analiza el
equipo y sus capacidades específicas estandarizadas,
de tal manera que aquella máquina que está
ofreciendo la menor producción horaria (cuello de
botella) se tomará en cuenta para calcular el tamaño
mínimo de la planta.
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RELACIÓN TAMAÑO – PUNTO DE EQUILIBRIO
El punto de equilibrio nos da aquella producción con la que
la empresa no gana ni pierde; nos señala el tamaño mínimo
de la planta.
El concepto de punto de equilibrio se define como la
igualdad de los ingresos y los egresos, siempre y cuando se
considere de que todo lo que se produzca se venda.
Si se tiene un solo producto, se denomina producción de equilibrio
y su calculo es:
CF: Costo fijo Total
Pu: Precio de venta unitario
Cvu: Costo variable Unitario
Qmin = CF
Pu - cvu
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MÉTODOS PARA LA DETERMINACIÓN DEL
TAMAÑO
MÉTODO DE ESCALADO
Considera la capacidad de los equipos disponibles en
el mercado,
Analiza las ventajas y desventajas de trabajar cierto
número de turnos de trabajo,
Establece los días que se trabajarán al año y si el
proceso es continuo o puede detenerse en cualquier
momento.
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LOCALIZACIÓN
Medir económicamente la conveniencia de unas
frente a otras ubicaciones.
Elegir aquella que permita las mayores ganancias
entre las alternativas que se consideren factibles.
MAYOR RENTABILIDAD
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LOCALIZACIÓN
La localización óptima de un proyecto es la que
contribuye en mayor medida a que se logre la mayor
tasa de rentabilidad sobre el capital (criterio
privado) u obtener el costo unitario mínimo (criterio
social).
Los elementos más importantes que se consideran
en un análisis de localización son:
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LOCALIZACIÓN
Los elementos más importantes que se consideran
en un análisis de localización son:
La suma de los costos de transporte de las materias
primas hacia la planta y de los productos acabados
hacia el mercado.
La disponibilidad y los costos relativos a los insumos.
Acceso a la infraestructura industrial: caminos,
abastecimiento de energía, abastecimiento de agua, etc.
Servicio de transporte: carreteras, ferrocarriles, puertos,
aeropuertos, etc.
Estímulos fiscales, leyes y reglamentos, condiciones
generales de vida.
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Mercado
. Potencial
. Dispersión del mercado
. Capacidad de compra
Agua
. Fuentes
. Disponibilidad.
. Reservas
. Tipos
. Tarifas
Condiciones socioeconómicas
. Reglamentaciones fiscales y legales.
. Impuestos prediales.
. Presupuesto municipal.
. Servicio público.
. Servicio de policía.
. Escuelas, alojamientos, hospitales
Transporte y
comunicaciones
. Medios de comunicación
. Formas de transporte
. Costos de transporte
. Estado y modernidad
Clima
. Humedad.
. Temperatura
. Precipitación pluvial
Impacto ambiental
. Niveles de impacto.
. Legislaciones vigentes.
. Tecnologías limpias
Insumos
. Disponibilidad de MP
. Diversidad y reservas
. Dispersión de las fuentes
. Costos de insumosMano de obra
. Disponibilidad
. Calificación
. Costos
. Estabilidad
FACTORES DE
LOCALIZACIÓN
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NIVELES DE LOCALIZACIÓN
Macrolocalización: Se relaciona con los aspectos
sociales y nacionales de desarrollo, toma en
consideración las condiciones regionales de la oferta
y la demanda y posibilidades de infraestructura. La
macrolocalización podrá ser:
Internacional
Nacional
Regional
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NIVELES DE LOCALIZACIÓN
Microlocalización: Se incide en el análisis de
detalles relacionados con los recursos de la región y la
comparación de componentes de costo.
La región
El departamento
La provincia
La ciudad
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FASES DE ANÁLISIS DE LOCALIZACIÓN
Análisis preliminar
Búsqueda de alternativas de localización
Evaluación de alternativas
Selección de la localización
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FASES DE ANÁLISIS DE LOCALIZACIÓN
Análisis preliminar
Se debe estudiar las estrategias empresariales y las
políticas de las diversas áreas (operaciones,
marketing, etc. ), para traducirlas en requerimientos
para la localización de las instalaciones.
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FASES DE ANÁLISIS DE LOCALIZACIÓN
Búsqueda de alternativas de localización
Dependiendo del nivel de análisis macro o micro:
Se plantea un conjunto de localizaciones candidatas para
un análisis más profundo, rechazándose aquellas que
claramente no satisfagan los factores dominantes de la
empresa.
Se considerará factores como: Proximidad a las materias
primas, Cercanía al mercado, requerimiento de
infraestructura industrial.
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FASES DE ANÁLISIS DE LOCALIZACIÓN
Evaluación de alternativas
En esta fase se recoge toda la información acerca de
cada localización para medirla en función de cada uno
de los factores considerados.
Para la evaluación se podrá emplear métodos como:
Ranking de factores
Análisis dimensional
Evaluación del transporte
Ponderación de costos
Punto de equilibrio.
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SELECCIÓN DE LA LOCALIZACIÓN
A través de los análisis cualitativos y cuantitativos se
comparan entre sí las diferentes alternativas para
determinar una o varias localizaciones válidas.
Cualquiera que sea el método utilizado para
seleccionar la localización, una vez determinado el
lugar, deberá pasarse una revisión a las decisiones
para ajustar la selección y asegurarse de que todas las
unidades de decisión convienen en que es la mejor
selección.
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RANKING DE FACTORES
PROCEDIMIENTO:
Desarrollar una lista de factores relevantes
Asignar un peso a cada factor según su importancia
relativa (deben sumar 100)
Asignar una escala común a cada factor y elegir
cualquier mínimo
Calificar a cada sitio potencial de acuerdo a la escala
designada y multiplicar la calificación por el peso
Sumar la puntuación de cada sitio y elegir el de
máxima puntuación
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RANKING DE FACTORES
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