DISTRIBUCIÓN DE PLANTA

UNIVERSIDAD CATÓLICA SANTO TORIBIO DE MOGROVEJO

Ing. Lucio Antonio Llontop Mendoza

INGENIERÍA INDUSTRIAL: DISEÑO DE PLANTAS INDUSTRIALES

� En este tipo de distribución, el producto determina el número de

puestos de trabajo. Toda línea de producción debe ser equilibrada,

de manera que cada estación de trabajo sea la más eficiente

posible. Si la línea no esta equilibrada, el nivel de producción de la

línea será el de la estación de trabajo más lenta. Es la solución ideal

cuando se tiene un producto o productos similares, y que son

fabricados en grandes cantidades.

Línea de producción por producto.

DISTRIBUCIÓN POR PRODUCTO:

� Para la distribución de planta por producto se debe de tener en

consideración lo siguiente:

ciclodetiempo

tareacadadetiemposestacionesdemínimoNúmero

∑=

ciclodetasa

díapordisponibleproduccióndeTiempociclodeTiempo =

unidadesdediariaDemanda

díapordisponibleproduccióndeTiempociclodeTiempo =

= ∑

ciclodeTiempotrabajodeestacionesdeNúmero

tareasdeTiempoEficiencia

En el equilibrio de la línea de producción para la organización de lasdistintas actividades, se recomienda considerar dos métodos o reglas:

1.- El método de más tareas siguientes: Que significa que entre lastareas disponibles debemos elegir la que tenga más tareas siguientes otareas disponibles debemos elegir la que tenga más tareas siguientes oposteriores.

2.- El método de tiempo de tarea más largo. En donde la asignación detareas se debe realizar empezando por aquellas que tengan una mayorduración.

Ejercicio:

Vasca tiene tareas productivas que se desarrollan en una cadena de

montaje, con un tiempo máximo (estimado) en cada estación de trabajo

de 12 minutos. Se pide calcular el menor número de estaciones de

trabajo; el equilibrado de la cadena de montaje; y la eficiencia del

equilibrio propuesto.

Ejercicio:

� La empresa industrial BASE se dedica a la fabricación y montaje de

pequeños electrodomésticos. La experiencia y la tecnología ha hecho que

la empresa aumente su eficiencia en el montaje a un promedio de 300

tostadoras diarias, trabajando 8 horas al día, con un receso de 25 minutos

por refrigerio y 5 minutos por charlas de seguridad. La línea de

ensamblaje de los tostadoras se ha proyectado de forma que realizando

cinco actividades se consiga el montaje final del producto como se índica

ensamblaje de los tostadoras se ha proyectado de forma que realizando

cinco actividades se consiga el montaje final del producto como se índica

en la tabla:

TAREA Tiempo (segundos) Tareas Pendientes

A 85 - - - -

B 45 A

C 80 - - - -

D 45 C

E 90 B,D

� Para disponer adecuadamente los elementos de producción en

la planta, debemos de analizar sus diferentes características;

así, a partir de la información del número de máquinas,

podemos evaluar las necesidades básicas del espacio

MÉTODO GUERCHET

podemos evaluar las necesidades básicas del espacio

requerido para su ubicación. Existen varios métodos para la

evaluación del espacio físico; aquí presentaremos el método

de Guerchet que da una buena aproximación del área

requerida.

Calculo de las Superficies de Distribución:

� Método Guerchet Para el Calculo de Superficies:

Mediante este método se calcularán los espacios físicos que se

requerirán para establecer la planta. Por lo tanto es necesario

identificar el número total de maquinaria y equipo llamados

“elementos estáticos”, y también el número total de operarios y

equipos de acarreo, llamados “elementos móviles”equipos de acarreo, llamados “elementos móviles”

( )EGST SSSnS ++=

.cos.....

...

...

..

..

deuntipoestátiomóvileselementosdenúmeron

evolucióndeSuperificeS

ngravitaciódeSuperficieS

estáticaeSuperificiS

totalSuperficieS

e

g

S

T

=

=

=

=

=

Superficie Estática: (Ss)

� Corresponde al área del terreno que ocupan los muebles,

máquinas y equipos. Esta área debe ser evaluada en la

posición del uso de la máquina o equipo, lo que quiere decirposición del uso de la máquina o equipo, lo que quiere decir

que debe incluir las bandejas de depósito, las palancas, los

tableros, los pedales y demás objetos necesarios para su

funcionamiento.

( )( )AnchooLSS arg=

Superficie de Gravitación: (Sg)

� Es la superficie utilizada por el obrero y por el materialacopiado para las operaciones en curso alrededor de lospuestos de trabajo. Esta superficie se obtiene, para cadaelemento, multiplicando la superficie estática (Ss) por elnúmero de lados a partir de los cuales el mueble o la máquinadeben ser utilizados.número de lados a partir de los cuales el mueble o la máquinadeben ser utilizados.

� Siendo:

N= número de lados.

Ss= Superficie estática.

NSS sg .=

Superficie de Evolución: (Se)

� Es la que se reserva entre los puestos de trabajo para los

desplazamientos del personal, del equipo, de los medios de

transporte y para la salida del producto terminado. Par su

cálculo se utiliza un factor “K” denominado coeficiente decálculo se utiliza un factor “K” denominado coeficiente de

evolución, que presentan una medida ponderada de la

relación entre sus alturas de los elementos móviles y los

elementos estáticos:

( )kSSS gSe .+=

� Se toman las dimensiones

mayores que incluyen el área

ocupada por la máquina.

• La superficie gravitacional

depende del requerimiento de

áreas de trabajo.áreas de trabajo.

• Superficie requerida para el

movimiento en el entorno de

la máquina. La altura incluida

nos da una idea de volumen y

visibilidad para el

movimiento.

Consideraciones:

� Para los operarios se considera una superficie estática de 0,5m2 y una

altura en promedio de 1,65 m.

� Los almacenes debidamente separados de las áreas de proceso, mediante

paredes, mallas, entre otros, no forman parte del análisis de Guerchet.

� Para el calculo de la superficie que hay que asignar a los puntos de espera

del material ubicado en las áreas de proceso, no se considera la superficiedel material ubicado en las áreas de proceso, no se considera la superficie

de gravitación, si no únicamente la superficie estática y de evolución.

� Normalmente la superificie ocupadas por las piezas o los materiales

acopiados junto a un puesto de trabajo para la operación en curso no dan

lugar a una asignación complementaria, ya que está comprendida en las

superficies de gravitación y de evolución. Sin embargo, si ocupa una

superficie mayor de 30% del área de gravitacional del puesto de trabajo, se

debe de considerar independiente, como si fuera un punto de espera

(punto interior).

� Para el caso de los estantes solo se considera la superficie estática y deevolución; no obstante, si se trabaja constantemente con materiales,deberá considerarse además la superficie de gravitación.

� En lo que se refiere a equipos cuya vista de planta sea un círculo(tanques, esferas, etc) normalmente se considera N=2 y la formula π.R2

Para el calculo de la superficie estática.

� Cuando se trata de elementos móviles (medios móviles de acarreo),si se estacionaran dentro de la planta se considerará la superficiesi se estacionaran dentro de la planta se considerará la superficieestática, en caso contrario, no se incluirá y se utilizará estainformación solo para el calculo de K.

� En el caso de hornos y equipos que tengan puertas batientes, quedurante su operación deben de mantenerse cerradas, la superficieestática se debe calcular en esa posición.

� Es importante señalar que el método desarrollado da losrequerimientos aproximados de área, quedando por hacer los ajustesnecesarios según las circunstancias.

Coeficiente de Evolución: k

� Representa la altura promedio ponderada de personas u objetos quese desplazan, como por ejemplo: los operarios, una carretilla, un cochede herramientas, un montacargas ,etc.

� Pudiendo variar estos valores entre 0,05 a 3,00. El valor de “k”depende del tipo y de la finalidad de la instalación. Algunos valores de“k” se muestran a continuación:

Tipo de Industria. K

Industria pesada. 0,05 – 0,15

Trabajando con cadenas. 0,10 – 0,25

Textil (hilados). 0,05 – 0,25

Textil (tejidos). 0,50 – 1,00

Joyería y Relojería. 0,75 – 1,00

Industria Pesada. 0,50 – 2,00

Pequeña Mecánica. 1,50 – 2,00

Industria Mecánica en General 2,00 – 3,00

El Coeficiente “K” es Posible Calcularlo Para

Diferentes Tipos de Industria.

∑∑∑∑

==)..(

.2

).(

)..(

.2 hnS

nA

hnA

h

hk

SEE

EM

∑∑

).(.2

nSS

).(..

cos).(.....

)....(...

.cos.....

......

estáticomóvilelementodealturah

estátimóvilestipocadadeelementosdenúmeron

fijoestácuandomóvilelementodeláreaA

estátielementosdeponderadapromedioalturah

móvileselementosdeponderadapromedioalturah

EE

EM

−=

−=

=

=

=

Ejemplo Nº 01

� Se trata de distribuir un pequeño taller mecánico. Con la tabla siguientedetermine el área aproximada para este taller.

� Se sabe además que el torno pequeño tiene 1m de ancho y 2m de largo, eltorno grande 1m de ancho y 2,5 de largo y la fresadora, radial yrectificadora 1m de ancho y 2 m de largo.

Puestos. n NPuestos. n N

Torno

Pequeño.

2 1

Torno Grande. 1 1

Fresadora. 1 2

Radial. 1 3

Rectificadora. 1 2

Ejemplo Nº 02� En una planta procesadora de hierbas aromáticas se requiere determinar el

área más adecuada para el procesamiento de té filtrante. Se han tomado

datos de las máquinas y del equipo de acarreo requerido, los cuales se

presentan en el siguiente cuadro:

Máquinas n N l(m) a(m) h(m)

Secadora. 1 1 2,0 1,5 1,9

Molino. 3 2 2,0 2,0 1,5

Tamiz. 2 3 2,5 1,2 1,6

Balanza. 1 1 0,7 0,7 1,0

Mezcladora. 2 2 1,2 1,2 1,5

Envasadora. 10 3 1,9 1,0 2,0

Empaquetadora. 1 2 1,4 1,0 0,9

Faja Transportadora 1 2 11,5 0,7 09

Análisis P - Q

� El análisis producto (P) –cantidad (Q), sirve comobase para tomar decisionesreferentes a la elección deltipo de producción y ladisposición de las plantasdisposición de las plantasindustriales. Para ello setoman en cuenta losdiferentes productos quese elaboran (P) y se lesrelaciona con la cantidad deproducción (Q) en unperiodo de tiempodeterminado.

Gráfico P - Q

� El gráfico P – Q detecta lasvariedades de productos dedesplazamientos rápidos y dedesplazamientos lentos, segúnla gráfica los productos de lazona “M” se representan azona “M” se representan amenudo a una producción encadena, en tanto que la zona“J” requieren de un trabajomanual. Los artículos situadosen la zona “I” se fabricancombinando ambos tipos otécnicas de producción.

¿Cómo se Realiza el Análisis?

� Se clasifica todos los productos (piezas, materiales u otros según sea elcaso) en grupos de características semejantes.

� Hallamos las tendencias de los principales características de los grupos deproductos y proyectarlos para el futuro. Volverlas a clasificar si esnecesario.

� Definir una cantidad anual o mensual prevista para la producción de cada� Definir una cantidad anual o mensual prevista para la producción de cadaartículo o variedad prevista dentro de cada grupo de productos.

� Ordenarlos en forma decreciente sus respectivas cantidades.

� Trazar el gráfico P – Q en un eje de coordenadas, estando en el eje “X” lavariedad de artículos y en el eje “Y” la cantidad de cada producto.

� Posteriormente se unen los puntos.

� Estudiar con criterio el comportamiento de la curva y efectuar análisispara las divisiones lógicas o combinaciones de actividades, zonas ofunciones.

� El gráfico P – Q sirve de guía para

decidir el tipo de análisis de recorrido

por utilizar:

� M = Sólo uno o algunos productos o

artículos estandarizados en gran

variedad.

artículos estandarizados en gran

variedad.

� I = Variedad de productos en gran

cantidad.

� J = Muchos artículos de cantidad.

Ejercicio: Analice los siguientes datos:

� Hacer la gráfica o curva correspondiente que les permita indicar el tipo de

distribución por adoptar y dibujar el plano de distribución de áreas de

todas las operaciones. Cada una de las operaciones necesita 15 m2 de

área y el terreno disponible es de 15x13m. Las dimensiones deben de

estar anotadas en el terreno.

PRODUCTO UNIDAD DE VENTA DEMANDA SECUENCIA DE OPERACIONESPRODUCTO UNIDAD DE VENTA DEMANDA SECUENCIA DE OPERACIONES

P1 Unidad 97979 B,C,D

P2 Caja de 6 unid. 22000 S,T,U

P3 Caja de 5 unid. 18000 A,B,C

P4 Caja de 12 unid. 15573 X,Y,Z

P5 Unidad 52000 A,B,D

P6 Caja de 6 unid. 27609 M,N,R

P7 Unidad. 82000 A,C,D

P8 Caja de 5 unid. 20000 A,B,C,D