Date post: | 22-Jan-2016 |
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Distribución de planta.
Es un concepto relacionado con la disposición de las máquinas, los
departamentos, las estaciones de trabajo, las áreas de almacenamiento, los
pasillos y los espacios comunes dentro de una instalación productiva propuesta o
ya existente. La finalidad fundamental de la distribución en planta consiste en
organizar estos elementos de manera que se asegure la fluidez del flujo de
trabajo, materiales, personas e información a través del sistema productivo.
Características de una adecuada Distribución de Planta:
Minimizar los costes de manipulación de materiales.
Utilizar el espacio eficientemente.
Utilizar la mano de obra eficientemente.
Eliminar los cuellos de botella.
Facilitar la comunicación y la interacción entre los propios trabajadores,
con los supervisores y con los clientes.
Reducir la duración del ciclo de fabricación o del tiempo de servicio al
cliente.
Eliminar los movimientos inútiles o redundantes.
Facilitar la entrada, salida y ubicación de los materiales, productos o
personas.
Incorporar medidas de seguridad.
Promover las actividades de mantenimiento necesarias.
Proporcionar un control visual de las operaciones o actividades.
Proporcionar la flexibilidad necesaria para adaptarse a las condiciones
cambiantes.
Parámetros para la elección de una adecuada Distribución de
Planta.
El tipo de distribución elegida vendrá determinado por:
La elección del proceso.
La cantidad y variedad de bienes o servicios a elaborar.
El grado de interacción con el consumidor.
La cantidad y tipo de maquinaria.
El nivel de automatización.
El papel de los trabajadores.
La disponibilidad de espacio.
La estabilidad del sistema y los objetivos que éste persigue.
Objetivos de la distribución de planta
Los objetivos de un estudio de distribución en planta son comunes a
otras técnicas de optimización.
La búsqueda de la máxima eficiencia de los procesos de la empresa,
implementando los sistemas de fabricación de las formas más
productivas posibles.
Incremento de la producción
Disminución de los retrasos en producción
Ahorro de espacio utilizado (almacén y producción)
Reducción del movimiento de materiales
Mejora del orden
Mejora de la seguridad en el trabajo
Principios básicos de la distribución de planta
Durante la planificación de una distribución en planta, es importante que se tenga
siempre la meta de la optimización económica de la explotación.
Integración
La distribución óptima será aquella que integre al hombre, materiales, máquinas y
cualquier otro factor de la manera más racional posible, de tal manera que
funcionen como un equipo único. No es suficiente conseguir una distribución
adecuada para cada área, sino que debe ser también adecuada para otras áreas
que tengan que ver indirectamente con ella.
Mínima distancia recorrida
En igualdad de circunstancias, será aquella mejor distribución la que permita
mover el material a la distancia más corta posible entre operaciones consecutivas.
Al trasladar el material se debe procurar el ahorro, reduciendo las distancias de
recorrido; esto significa que se debe tratar de colocar operaciones sucesivas
inmediatamente adyacentes unas a otras.
Circulación o recorrido
En igualdad de circunstancias, será mejor aquella distribución que tenga
ordenadas las áreas de trabajo en la misma secuencia en que se transforman o
montan los materiales. Este es un complemento del principio de la mínima
distancia y significa que el material se moverá progresivamente de cada operación
a la siguiente, sin que existan retrocesos o movimientos transversales, buscando
un progreso constante hacia su terminación sin interrupciones e interferencias.
Esto no implica que el material tenga que desplazarse siempre en línea recta, ni
limita el movimiento en una sola dirección.
Espacio cúbico
En igualdad de circunstancias, será más económica aquella distribución que utilice
los espacios horizontales y verticales, ya que se obtienen ahorros de espacio. Una
buena distribución es aquella que aprovecha las tres dimensiones en igual forma.
Satisfacción y seguridad
Será aquella mejor distribución la que proporcione a los trabajadores seguridad y
confianza para el trabajo satisfactorio de los mismos. La seguridad es un factor de
gran importancia, una distribución nunca puede ser efectiva si somete a los
trabajadores a riesgos o accidentes.
Flexibilidad
La distribución en planta más efectiva, será aquella que pueda ser ajustada o
reordenada con el mínimo de inconvenientes y al costo más bajo posible. Las
plantas pierden a menudo dinero al no poder adaptar sus sistemas de producción
con rapidez a los cambios constantes del entorno, de ahí que la importancia de
este principio es cada vez mayor.
Estudio del proceso. Diagrama del proceso.
El tiempo invertido en el estudio del proceso, facilitará una información de mayor
calidad que se va a plasmar en una planificación más ajustada a la realidad.
Tipos de distribución
¿Existe un tipo de distribución que tienda a ser la mejor? La respuesta es no.
Una distribución tal puede ser la mejor para la mejor para un conjunto dado de
condiciones y la peor para otro.
En general, todas las distribuciones de planta representan una distribución de
planta básica o una combinación de todas ellas.
Por producto o en línea
En la distribución en línea, la maquinaria se localiza de tal manera que el flujo de
una operación a la siguiente se minimiza para cualquier grupo de productos.
Este tipo de distribución es común en ciertas operaciones de producción en masa,
pues los costos de manejo de materiales son más bajos que para el agrupamiento
de procesos.
La distribución por producto tiene algunas ventajas, esto debido a que una gran
variedad de oficios están representados en un área relativamente pequeña, la
insatisfacción de los empleados puede ser grande.
Dado que se agrupan instalaciones muy diferentes, la capacitación de los
operarios puede ser complicada, sobre todo si no se dispone de un trabajador
especializado en el área inmediata que enseñe a uno de nuevo.
Una desventaja que tiene este tipo de distribución es la de agrupar por producto,
es que el arreglo tiende a parecer desordenado y caótico. En estas condiciones,
puede ser difícil promover la limpieza y el orden. Sin embargo, estas desventajas
se compensan con las ventajas, si los requerimientos de producción son
sustanciales.
Línea de producción
Es la producción en cadena reduce al mínimo el movimiento de las personas y de
las máquinas.
Ubicación fija
El material permanece en su ubicación definida desde el inicio del proceso.
Distribución por proceso
Es el agrupamiento de instalaciones similares. Aquí, se agrupan los tornos en una
sección, departamento o edificio. Este tipo de arreglo tiene la apariencia de
limpieza y orden, y tiende a promoverlos.
Otra ventaja de la distribución funcional es la finalidad con la que capacita al
operario., rodeado de empleados experimentados que operan máquinas similares,
el nuevo trabajador tiene la oportunidad de aprender de ellos.
La desventaja de agrupar por proceso es la posibilidad de transportes largos y
regresos constantes de los trabajos que requieren una serie de operaciones en
varias máquinas.
Otra desventaja importante es el gran volumen de documentación requerido para
emitir órdenes y controlar la producción entre secciones.
Fabricación por proceso
Es aquella en la que las máquinas se encuentran fijas en una posición.
Célula de fabricación
Se trata de una evolución de la línea de fabricación en la que se busca la
maximización de la utilización de la mano de obra.
Planificación sistemática de distribución en planta (método SLP)
Producto (P)
Cantidad(Q)
Recorrido (R )
Servicio (S)
Tiempo (T)
Distribución de planta
El objetivo principal de una distribución de planta efectiva es desarrollar un
sistema de producción que permita la manufactura del número deseado de
productos, con la calidad deseada, al menor costo. La distribución física es un
elemento importante del sistema de producción que comprende instrucciones de
operación, control de inventarios, manejo de materiales, programación,
determinación de rutas y despacho. Todos estos elementos deben de integrarse
con cuidado al satisfacer el objetivo establecido. Aunque es difícil y costoso hacer
cambios al arreglado existente, el analista debe revisar cada operación de la
distribución completa. Las malas distribuciones de planta dan como resultado
costos importantes. Por desgracia, la mayoría de estos costos son ocultos y, en
consecuencia, no es sencillo exponerlos. Los costos de mano de obra indirecta
debidos a transportes lejanos, rastreos, retrasos, y paros del trabajo por cuellos de
botella son característicos de una planta con una distribución anticuada y costosa.
Tipos de distribución
¿Existe un tipo de distribución que tienda a ser la mejor? La respuesta es no. Una
distribución dada puede ser la mejor conjunto dado de condiciones y la peor para
otro. En general, todas las distribuciones de planta representan una distribución de
planta básica o una combinación de dos de ellas: por producto o en el línea y por
proceso o funcional. En distribución por línea, la maquinaria se localiza del tal
manera que el flujo de una operación a la siguiente se minimiza para cualquier
grupo de productos. En una organización que se usa esta técnica, es común ver
una pulidora de superficies entre una fresadora y un torno de revolver, con una
mesa de ensamble y un tanque de recubrimiento en el área continua. Este tipo de
distribución es común en ciertas operaciones de producción en masa, pues los
costos de manejo de materiales son mas bajos que para el agrupamiento de
procesos.
La distribución por producto tiene alunas desventajas. Debido a que una gran
variedad de oficios están representados en una área relativamente pequeña, la
insatisfacción de los empleados puede ser grande. Esto ocurre, en especial,
cuando las distintas oportunidades van aparejadas con diferencias notorias en la
remuneración. Dado que se agrupan instalaciones muy diferentes, la capacitación,
de los operarios puede ser complicada, sobre todo si no se dispone de un
trabajador especializado en el área inmediata que enseñe a uno de nuevo. El
problema de encontrar supervisores competentes también es considerable debido
ala variedad de instalaciones y tareas que deben supervisar. También, este tipo de
distribución necesita una inversión inicial mayor, ya que se requieren líneas de
servicios duplicadas, como aire, agua, gas, combustible energía. Otra desventaja
de agrupar por producto es que el arreglo tiende a parecer desordenado y caótico.
En estas condiciones, puede ser difícil promover la limpieza y el orden. Sin
embargo, estas desventajas se compensan con las ventajas, si los requerimientos
de producción son sustanciales.
La distribución por proceso es el agrupamiento de instalaciones similares. Aquí, se
agrupan los tornos en una sección, departamento o edificio. Las fresadoras, los
taladros y las troqueladoras también se agrupan en sus respectivas secciones.
Este tipo de arreglo tiene la apariencia de limpieza y orden, y tiende a promoverlos
Otra ventaja de la distribución funcional es la facilidad con la que se capacita al
operario. Rodeado de empleados experimentados que operan maquinas similares,
el nuevo trabajador tiene las oportunidades de aprender de ellos. El problema de
encontrar supervisores competentes es menor, pues las demandas de trabajo no
son grandes. Como estos supervisores sólo tienen que ser extensa como la de
supervisores del agrupamiento por producto. Además, si las cantidades fabricadas
de productos similares son limitadas y se tienen órdenes especiales frecuentes,
una distribución por proceso es más satisfactoria. La desventaja de agrupar por
proceso es la posibilidad de transportes largos y regresos constantes de los
trabajos que requieren una serie de operaciones en varias maquinas. Por ejemplo,
si las instrucciones de operación de un trabajo especifican una secuencia de
perforar, voltear, maquinar bordes y pulir, el movimiento del material de una
sección a la siguiente puede ser en extremo costoso. Otra desventaja importante
es el gran volumen de documentación requerido para emitir órdenes y controlar la
producción entre secciones.
Graficas de recorrido
Antes de diseñar una nueva distribución de planta o corregir la anterior, el analista
debe reunir datos de lo que puede influir en ella. Las graficas de recorrido puede
ayudar en el diagnostico de los problemas relacionados con el arreglo de los
departamentos y las aéreas de servicio, al igual que con la localización de equipo
en un sector dado de la planta. La grafica de recorrido es una matriz que presenta
la magnitud del manejo puede ser lo que el analista piense que es adecuado.
Pueden ser libras, toneladas, frecuencia de manejo u otros. La figura ilustra una
grafica de recorrido muy elemental.
Planeación sistemática de la distribución de Muther
Un enfoque sistemático para la distribución de planta desarrollado por Muther
(1973) se denomina planeación sistemática de la distribución (PSD). La meta del
PSD es localizar dos áreas con alta frecuencia de interrelaciones lógicas cercanas
una de la otra, usando un procedimiento de seis pasos:
1.- Relaciones en la gráfica. En el primer paso, se establecen las relaciones
entre las diferentes áreas y se grafican en una forma especial llama diagrama de
relaciones. Una relación es un grado relativo de cercanía, deseada o requerida,
entre distintas actividades, áreas, departamentos, cuartos, según lo determina el
flujo de información (volumen, tiempo, costo, ruta) de una grafica de recorrido, de
manera mas cualitativa de las interacciones funcionales o la información subjetiva.
Por ejemplo, aunque la pintura puede ser un paso lógico entre el acabado
inspección final y el empaque, los materiales tóxicos y peligrosos o las
condiciones inflamables puede requerir que el área de pintura esté completamente
separada de las demás.
Diagrama de relaciones
Tabla de valores de las relaciones en una escala de 4 a -1, basado en las vocales
que definen la relación por su nombre en inglés.
2.- Requerimientos de espacio. En el segundo paso se establecen los
requerimientos de espacio en pies o metros cuadrados. Estos valores se pueden
calcular con base en los requerimientos de producción extrapolados a partir de las
áreas existentes, proyectados a futuro por expansiones, o fijos según los
estándares leales, como el ADA o los estándares de arquitectura. Además de los
metros cuadrados, se describe el tipo y la forma del área, o puede ser importante
la localización respectos a los servicios requeridos.
3.- Diagrama de relaciones de las actividades. En el tercer paso se dibuja una
representación visual de las distintas actividades. El analista comienza con las
relaciones absolutamente importantes (A) y usa cuatro líneas paralelas de cerca
del doble de longitud que las líneas A. Continua este proceso con las relaciones
I,O, etcétera, aumentado el largo de las líneas e intentado evitar cruces y
confusiones. Para las relaciones no deseables, las dos áreas se colocan tan lejos
como sea posible y se dibuja una línea quebrada (que representa un resorte) entre
ellas. (Algunos analistas pueden definir relaciones en extremo indeseables con
valor -2 y una línea quebrada doble.)
4.- Distribución según la relación de espacio. A continuación se crea la
representación del espacio y se dibujan las áreas a escala en términos de su
tamaño relativo. Una vez que la distribución se ve bien, se comprimen las áreas en
un plano de la planta. Esto no es tan sencillo como se oye y tal vez sea necesario
usar plantillas. Además, se pueden hacer modificaciones a esta distribución
debidas requerimientos de manejo de materiales (como la necesidad de localizar
las áreas de recepción y envío contra una pared exterior), de almacenamiento
(quizá un acceso exterior similar), de personal (una cafetería o los sanitarios mas
cercanos), de características de construcción (actividades de una rúa en un área
abierta; la operación del montacargas en la planta) y los servicios.
5.- Evaluación de arreglos alternativos. Con las numerosas distribuciones
posibles, es común que varias parezcan alternativas adecuadas. En ese caso, el
analista debe evaluarlas para determinar la mejor solución. Primero, debe
identificar factores que se consideran importantes; por ejemplo, capacidad para
una expansión futura, flexibilidad, eficiencia de flujo, efectividad del manejo de
materiales, seguridad, facilidad de supervisión, apariencia o estética y otros.
Segundo, debe establecer la importancia relativa de estos factores mediante un
sistema de ponderaciones, como la escala 0 a 10. Después, califica las
alternativas según satisface a cada factor. Muther (1973) sugiere la misma escala
de 4 a -1: con un resultado casi perfecto; 3 especialmente bueno; 2 importante; 1,
ordinario o común; 0, sin importancia, y -1, no aceptable. Cada calificación se
multiplica por su ponderación. Los productos de cada alternativa se suman y el
valor más alto indica la mejor alternativa. En este punto, un modelo a escala en
tres dimensiones de la distribución quizá ayude al analista a convencer a la alta
administración que no tiene tiempo ni está familiarizado con todos los detalles de
los planos de dos dimensiones.
6.- Distribución seleccionada e instalación. El paso final es implementar el
nuevo método.
Ejemplo
Distribución de planta para Dorben Consulting usando PSD
El grupo Dorben Consulting desea desarrollar la distribución de un área nueva de
oficinas. Existen siete áreas de actividad: la oficina de M. Dorben, la oficina de
ingeniería (ocupada por dos ingenieros), el área de secretarias, la recepción y
área de espera para visitantes, el archivo, el área de copiado y el almacén. M.
Dorben evaluó de manera subjetiva las relaciones del Diagrama de relaciones
para Dorben Consulting. La gráfica también indica las asignaciones para cada
área, que van desde 20 pies cuadrados para las copiadoras asta 125 pies
cuadrados para las oficinas de M. Dorben. Por ejemplo la relación entre M. Dorben
y la secretaría se considera absolutamente importante (A), mientras que entre el
área de ingeniería y la recepción es no deseable (X), para que los visitantes no
interrumpan el trabajo de los ingenieros.
Un primer intento sobre el diagrama de relaciones conduce ala figura 3-21. Al
agregar el tamaño relativo de cada área se obtiene el diagrama de relaciones de
espacio a la figura 3-22. Al comprimir las áreas se llega al plano final de la planta
ilustrada en la figura 3-23.