Métodos de Distribución. Diagrama de Recorrido y SLP

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Una distribución de planta se puede definir como la ubicación de las distintas máquinas, puestos de trabajo, áreas de servicio al cliente, almacenes, oficinas, zonas de descanso, pasillos, entre otros, dentro de los edificios de la empresa de forma que se consiga el mejor funcionamiento de las instalaciones. Es pues planificar la manera en que el recurso humano y tecnológico, así como la ubicación de los insumos y el producto terminado han de arreglarse. Este arreglo debe obedecer a la disponibilidad de terreno y del propio sistema productivo a fin de optimizar las propias operaciones de la empresa.


Implementar una distribución de planta a corto plazo, incurriría en costos elevados por el traslado de máquinas y la paralización temporal de la producción, pero esto se compensaría con mayores beneficios en el futuro como consecuencia de una mayor productividad.


Contenido

Métodos de Distribución

Existen dos tipos fundamentales de distribución de planta, la distribución por proceso y la distribución por producto; a continuación serán descritos por separado:


Distribución por proceso

Agrupa máquinas similares en departamentos o centros de trabajo según el proceso o la función que desempeñan. Trata de reducir al mínimo posible el costo del manejo de materiales, ajustando el tamaño y modificando la localización de los departamentos de acuerdo con el volumen y la cantidad de flujo de los productos.

Este tipo de distribución está basada en los procesos que debe sufrir un producto desde el ingreso a la planta hasta su terminación. Cada proceso se encuentra adyacente a los procedimientos previos y subsiguientes. De esta forma se utiliza de manera óptima el tiempo de los trabajadores y las máquinas en la línea de producción, permitiendo obtener un mejor tiempo por producto y no haciendo necesario el almacenamiento de partes en ‘stock’. Sin embargo, en caso de problemas en algún paso toda la producción debe detenerse a menos que se cuente con máquinas y personal de reserva.

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Distribución por producto

Organiza los elementos en una línea de acuerdo con la secuencia de operaciones que hay que realizar para llevar a cabo la elaboración de un producto concreto. Trata de aprovechar al máximo la efectividad del trabajador agrupando el trabajo secuencial en módulos de operación que producen una alta utilización de la mano de obra y del equipo, con un mínimo de tiempo ocioso.

En esta clase de distribución se agrupan las máquinas o estaciones en la que se llevan a cabo tareas similares. Esta separación de fases a pesar de aumentar los tiempos por producto de manera significativa permite una mayor flexibilidad, es decir, en caso de cambios en el producto o deficiencias en alguna fase de producción, se puede recurrir a partes almacenadas y continuar la producción, mientras se repara o modifica la fase defectuosa. También está permitida la utilización de diferentes periodos de producción de cada fase aunque es necesaria una mayor capacitación.

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Cuadro comparativo de formas de distribución

A continuación se presenta un cuadro comparativo de las dos formas de distribución:

Proceso de trabajo Material en curso de fabricación Versatilidad Continuidad de funcionamiento Incentivo Cualificación de mano de obra Tiempo unitario
Distribución por proceso Los puestos de trabajo se sitúan por funciones homónimas. En algunas secciones los puestos de trabajo son iguales. y en otras, tienen alguna característica diferenciadora, cómo potencia, r.p.m.,... El material se desplaza entre puestos diferentes dentro de una misma sección. ó desde una sección a la siguiente que le corresponda. Pero el itinerario nunca es fijo. Es muy versátil. siendo posible fabricar en ella cualquier elemento con las limitaciones inherentes a la propia instalación. Es la distribución más adecuada para la fabricación intermitente ó bajo pedido. Cada fase de trabajo se programa para el puesto más adecuado. Una avería producida en un puesto no incide en el funcionamiento de los restantes, por lo que no se causan retrasos acusados en la fabricación. Es logrado por cada operario y es únicamente función de su rendimiento personal. Al ser nulos, ó casi nulos, el automatismo y la repetición de actividades. Se requiere mano de obra muy cualificada. tiempos desiguales a causa de que no se sigue una línea de producto.
Distribución por producto Los puestos de trabajo se ubican según el orden implícitamente establecido en el diagrama analítico de proceso. Con esta distribución se consigue mejorar el aprovechamiento de la superficie requerida para la instalación. El material en curso de fabricación se desplaza de un puesto a otro, lo que conlleva la mínima cantidad del mismo (no necesidad de componentes en stock) menor manipulación y recorrido en transportes, a la vez que admite un mayor grado de automatización en la maquinaria. No permite la adaptación inmediata a otra fabricación distinta para la que fue proyectada. El principal problema es lograr un equilibrio ó continuidad de funcionamiento. Para ello se requiere que sea igual el tiempo de la actividad de cada puesto, de no ser así, deberá disponerse para las actividades que lo requieran de varios puestos de trabajo iguales . Cualquier avería producida en la instalación ocasiona la parada total de la misma, a menos que se duplique la maquinaria. Es obtenido por cada uno de los operarios y es función del logrado por el conjunto, ya que el trabajo está relacionado ó íntimamente ligado. La distribución en línea requiere maquinaria de elevado costo por tenderse hacia la automatización. por esto, la mano de obra. no requiere una calificación profesional alta. Se obtienen menores tiempos unitarios de fabricación que en las restantes distribuciones.

Razones para aplicar una distribución en planta

A pesar de que incurrir en una redistribución de planta a corto plazo acarrearía costos elevados y cese total de la actividad productiva, a largo plazo, con una producción más eficiente se evidenciará un crecimiento y aumento en la capacidad de fabricación, motivación, flexibilidad, organización y supervisión efectiva. Además, la correcta utilización del espacio para la planta permitirá deshacerse del espacio ocioso o bien utilizarlo para aumentar la producción de la planta, con la compra o implementación de nueva maquinaria y mano de obra. También podrá tratarse de menor costo de renta o pago de impuestos por el terreno utilizado por la planta.


Con la aplicación de la distribución más adecuada a las necesidades de la planta se podrá conocer la capacidad real de producción y será posible planificar si es necesario recortar horas de trabajo o bien si, en el futuro, se hará necesaria la creación de una nueva planta.

Diagrama de recorrido

Este diagrama presenta, en forma de matriz, datos cuantitativos sobre los movimientos que tienen lugar entre estaciones de trabajo cualesquiera. Las unidades son por lo general el peso o la cantidad transportada y la frecuencia de los viajes.

El diagrama de recorrido es una especie de forma tabular del diagrama de cordel. Se usa a menudo para el manejo de materiales y el trabajo de distribución. El equivalente de este es el diagrama de frecuencia de los recorridos.

Con toda probabilidad pueden encontrarse posibilidades de mejorar una distribución de equipo en planta si se buscan sistemáticamente. Deberán disponerse las estaciones de trabajo y las máquinas de manera que permitan el procesado más eficiente de un producto con el mínimo de manipulación. No se haga cambio alguno en una distribución hasta hacer un estudio detallado de todo los factores que intervienen el analista de métodos debe aprender a reconocer una distribución deficiente y presentar los hechos al ingeniero de fábrica o planta para su consideración. Los programas de computadora pueden proporcionar rápidamente distribuciones que constituyen un buen principio en el desarrollo de la distribución recomendada.

Cuando se hacen nuevas disposiciones o se cambian las ya existentes, el analista debe hacer recomendaciones que no sólo deban ser efectivas sino también reducir las dificultades para hacer cambios futuros. Un ejemplo es mantener los servicios de planta, como el sistema eléctrico y el de ventilación principalmente. Otro es mantener la flexibilidad en relación con el equipo de manejo de material y mantener todas las instalaciones fijas, como elevadores, en áreas que probablemente nunca necesitarán ser cambiadas. Las áreas de almacenamiento deberían ser localizadas en aquellos sectores donde se han contemplado cambios o pueden ocurrir en cierto tiempo, de manera que éstas sean las menos costosas de alterar.

El diagrama de recorrido es pues un procedimiento de prueba y error que busca reducir al mínimo posible los flujos no adyacentes colocando en la posición central a los departamentos más activos. Se desarrolla una carta o diagrama de recorrido para mostrar el número de movimientos efectuados entre departamentos y así identificar los departamentos más activos. La solución se logra por medio de una serie de pruebas usando círculos para denotar los departamentos y líneas conectoras para representar las cargas transportadas en un periodo. Se llaman departamentos adyacentes aquellos que en la distribución hayan quedado juntos, arriba, abajo, a los lados o en forma diagonal.


Pasos para desarrollar un diagrama de recorrido

1. Construya una matriz en donde tanto en los renglones como en las columnas aparezcan todos los departamentos existentes de la empresa.

2. Determine la frecuencia de transporte de materiales entre todos los departamentos llenando la matriz.


3. Ubique en la posición central de la distribución al o los departamentos más activos. Esto se logra con solo sumar de la matriz el número total de movimientos en cada departamento tanto de adentro hacia afuera como de afuera hacia adentro.

4. Mediante aproximaciones sucesivas, localice los demás departamentos, en forma que se reduzcan al mínimo posible los flujos no adyacentes.

5. La solución es óptima si se ha logrado eliminar todos los flujos no adyacentes. Si estos aun persisten, intente reducir al mínimo posible el número de unidades que fluyen a las áreas no adyacentes, ponderando distancia y número de unidades transportadas.


1)Diagrama original

2)Diagrama mejorado

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2) distri4.gif














Diagrama SLP (Planeación Sistemática de la Distribución en Planta)

Este método fue desarrollado por un especialista reconocido internacionalmente en materia de planeación de fábricas, quién ha recopilado los distintos elementos utilizados por los Ingenieros Industriales para preparar y sistematizar los proyectos de distribución.

Para que el método SLP tenga éxito, se requieren una serie de datos sugeridos por Richard Muther. Los primeros datos que se deben conocer son P, Q, R, S, y T, que por sus siglas en ingles significan: P, producto, con todas sus especificaciones, las cuales se declaran desde el principio de la evaluación del proyecto. Q (quantity), cantidad de producto que se desea elaborar, lo cual se determina tanto en el estudio e mercado como en la determinación del tamaño de planta. R (route), secuencia que sigue la materia prima dentro del proceso de producción. S (supplies), insumos necesarios para llevar a cabo el proceso productivo. T, tiempo que es la programación de la producción.

Código Significado
P Producto y sus especificaciones
Q Cantidad de producto a elaborar
R Secuencia de la materia prima en el proceso productivo
S Insumos requeridos para producir
T Tiempo de producción

El método S.L.P., es una forma organizada para realizar la planeación de una distribución y está constituida por cinco fases que se explican a continuación.


Fase 1: Análisis de productos-cantidades

En primer lugar debe conocerse plenamente la materia prima que va a ser procesada así como los productos y subproductos que van a ser tratados conociendo sus cantidades y volúmenes. También debe tomarse en cuenta las fluctuaciones cíclicas que pudiesen haber de materia prima.

Fase 2: Definición del proceso productivo (Diagrama de proceso)

En este punto se describe el proceso productivo con una serie de procedimientos y símbolos convencionales para identificar, evaluar y visualizar los elementos y áreas involucradas de la mencionada planeación. Esta técnica, puede aplicarse a oficinas, laboratorios, áreas de servicio, almacén u operaciones manufactureras y es igualmente aplicable a mayores o menores readaptaciones que existan, nuevos edificios o en el nuevo sitio de planta planeado.


Fase 3: Tabla de relaciones

Se necesita tomar en cuenta el flujo de materiales y la relación de actividades que se tienen en las operaciones del proceso de producción.

El método SLP utiliza una técnica poco cuantitativa al proponer distribuciones con base en la conveniencia de cercanía entre los departamentos. Emplea la simbología internacional dada:

Código Relación de proximidad
A Absolutamente necesaria
E Especialmente necesaria
I Importante
O Importancia ordinaria
U No importante
X Indeseable

El método puede desarrollarse en los siguientes pasos:

  • Construya una matriz diagonal y anote los datos correspondientes al nombre del departamento y al área que ocupa. Observe que la matriz tiene la forma que por medio de ella están relacionados todos los departamentos de la empresa.
  • Llene cada uno de los cuadros de la matriz (diagrama de correlación) con la letra del código de proximidades que se considere más acorde con la necesidad.
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Fase 4: Diagrama relacional de áreas funcionales

Este es un método que relaciona la posición relativa y la relación de proximidad que hay entre los departamentos con líneas. También es conocido como diagrama de hilos por la simbología utilizada para representar la prioridad de relación o comunicación. Este método nos acerca a lo que será la distribución de planta.

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Fase 5: Cálculo de superficies y definición de necesidades de máquinas e instalaciones

Para abordar el cálculo de superficies hemos de conocer e inventariar cuales van a ser los equipos, maquinaria e instalaciones que van a implementar el proceso así como todos los servicios anexos, departamentos y oficinas. De entre todos los métodos para calcular el espacio podemos mencionar los siguientes:


Método de determinación de los espacios por extrapolación:

Se basaría en el estudio y análisis de espacios dedicados a la misma actividad en otras fábricas ya existentes y extrapolarlos al diseño que se está ejecutando.

Método de utilización de las normas de espacio:

Existen normas estándar de espacio preestablecidas que me van a determinar las necesidades de espacio. Estas normas se han establecido para unas determinadas circunstancias, por lo que debemos analizar si nos encontramos en condiciones de aplicarlas en nuestro caso o si por el contrario deberíamos adaptarlas a nuestras circunstancias. Norma de Espacio aplicable para determinar la superficie mínima por máquina:

  • longitud x anchura
  • más 45 cm. por tres de sus lados para limpieza y reglajes.
  • Más 60 cm. en el lado donde se sitúe el operario.

Coeficiente que multiplica a la superficie obtenida para considerar pasillos, vías de acceso y servicios:

  • C= 1.3 movimiento sólo de personas.
  • 1.3 <=C <= 1.8
  • C= 1.8 movimiento de carretillas, necesidad de mantenimiento mayor

En determinadas reglamentaciones técnicas se especifican normas de espacio que son de obligado cumplimiento

Método de cálculo

La superficie total de una máquina viene determinada por las áreas ocupadas por el propio elemento, el obrero, la conservación, materias primas, pasillos, servicios y otros. Las necesidades de electricidad, vapor, etc...son información complementaria no necesaria para el cálculo de la superficie.


Fase 6: Diagrama Relacional de Superficies y generación de Diseños Alternativos

Se obtiene a partir del diagrama relacional de áreas funcionales y de la definición de superficies de la fase anterior, obteniendo una aproximación real al diseño definitivo.

Sustituiremos en el diagrama de áreas los símbolos de cada área por la superficie que hemos calculado para ella con su forma correspondiente. Resulta práctico redefinir las superficies utilizando módulos con el fin de obtener superficies proporcionales que encajan entre ellas más fácilmente.

Teniendo en cuenta todos los factores y limitaciones técnicas se plantean uno o varios diseños alternativos entre los que se elegirá el más idóneo para nuestras necesidades.


Factores que influyen en la distribución de planta

  • Materiales (materias primas, productos en curso, productos terminados)
  • Maquinaria
  • Trabajadores
  • Movimientos (de personas y materiales)
  • Espera (almacenes permanentes, temporales, salas de espera)
  • Edificio (elementos y particularidades interiores y exteriores del mismo, instalaciones existentes, etc)
  • Versatilidad, flexibilidad, expansión

Principios básicos para una buena distribución en planta

Una buena distribución en planta debe cumplir con seis principios que se listan a continuación:

  • Principio de la Integración de conjunto. La mejor distribución es la que integra las actividades auxiliares, así como cualquier otro factor, de modo que resulte el compromiso mejor entre todas las partes.
  • Principio de la mínima distancia recorrida a igual de condiciones. Es siempre mejor la distribución que permite que la distancia a recorrer por el material entre operaciones sea más corta.
  • Principio de la circulación o flujo de materiales. En igualdad de condiciones, es mejor aquella distribución o proceso que este en el mismo orden a secuencia en que se transforma, tratan o montan los materiales.
  • Principio de espacio cúbico. La economía se obtiene utilizando de un modo efectivo todo el espacio disponible, tanto vertical como horizontal.
  • Principio de la satisfacción y de la seguridad. A igual de condiciones, será siempre más efectiva la distribución que haga el trabajo más satisfactorio y seguro para los productores.
  • Principio de la flexibilidad. A igual de condiciones, siempre será más efectiva la distribución que pueda ser ajustada o reordenada con menos costo o inconvenientes.

Ventajas de la implementacion de una adecuada distribución en planta

  • Disminución de daños físicos y extravíos del producto.
  • Facilita el proceso de control y supervisión
  • Elevación de la moral y satisfacción del obrero
  • Reducción del riesgo para la salud y aumento de la seguridad de los trabajadores
  • Mayor facilidad de ajuste a los cambios de condiciones
  • Mejora de la ubicación de la maquinaria y equipo
  • Aprovechamiento del tiempo y rapidez en el proceso productivo
  • Eficiencia en el proceso productivo

Véase también

Método Gráfico Para Proyeccion De la Demanda

Modelo de Lange para el cálculo de la capacidad óptima de una nueva planta

Valor presente neto

ESTADO DE RESULTADOS PRO-FORMA Y PUNTO DE EQUILIBRIO

Capital de Trabajo (Estudio Económico)

Inversión Total Inicial: Fija y Diferida

Metodo Cualitativo por Puntos

Referencias

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