Upload
jonathanpico
View
25
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
layout
Citation preview
Distribucin en Planta (Layout)
Disertante: Ing. Guillermo Wyngaard INTI Mar del Plata
Diseo de instalaciones
Definicin
El diseo de instalaciones de manufactura se refiere a
la organizacin de las instalaciones fsicas de la
compaa con el fin de promover el uso eficiente de
sus recursos:
Personal
Equipamiento
Materiales
Energa
Diseo de instalaciones
Definicin
El diseo de instalaciones de manufactura incluye:
Localizacin de la planta
Diseo del inmueble
Distribucin en planta (layout)
Manejo de materiales
Localizacin de la planta
ANLISIS EXTERNO
Localizacin de la planta
Factores a tener en cuenta
Ubicacin cercana a
materias primas Ubicacin con respecto al
mercado destino
Ubicacin con respecto a
sistemas de transporte
Localizacin de la planta
Causas
Mercado en expansin
Introduccin de nuevos productos
Contraccin de la demanda
Agotamiento de las fuentes de abastecimiento
Obsolescencia de una planta de fabricacin
Cambios en las condiciones polticas o econmicas de la regin donde est ubicada
Fusiones o adquisiciones entre empresas
Localizacin de la planta
Factores a tener en cuenta
La decisin del lugar de emplazamiento se toma en base a una
serie de variables externas:
Disponibilidad del suelo y su precio: las empresas pesadas
suelen utilizar mayores superficies que las ligeras, por lo que
se ubican lejos del centro urbano donde el precio es menor.
Acceso a materias primas y suministros: cuando las
materias primas que se utilizan son voluminosas, peligrosas
o difciles de transportar, las empresas se sitan cerca de
los suministros o de los medios de transporte que las traen.
Localizacin de la planta
Factores a tener en cuenta
El mercado de trabajo, la mano de obra: la empresa necesita
mano de obra de distinta calificacin. Su existencia o
inexistencia influye en su localizacin.
Desarrollo de la regin: existencia de empresas auxiliares y
proveedoras (empresas de reparacin, de transporte, etc).
Factores del tipo jurdico fiscal y social: diversas regiones
poseen distintas polticas fiscales y legales (impuestos,
promocin industrial, etc).
Factores climticos y medioambientales.
Localizacin de la planta
Mtodo de factores ponderados
Se establece una ponderacin (0-100%) para cada factor.
Para cada alternativa de localizacin se asigna una
puntuacin en una escala predeterminada (Ej. 0-10)
Factores Ponderacin (%)
1 2 3
1. Proximidad a proveedores
2. Costos de mano de obra
3. Transporte
4. Impuestos
5. Costos de instalacin
30
30
20
15
5
7
5
9
6
7
7
9
6
6
8
10
7
6
7
2
Localizacin de la planta
Mtodo de factores ponderados
Se obtiene la calificacin global de cada alternativa
C= Wi x Pi
Wi: peso del factor i
Pi: puntuacin del factor i
Ejemplo
C1 = 6.65, C2=7.3, C3= 7.45
La alternativa con mayor puntuacin es la ms recomendada.
Localizacin de la planta
Factores a tener en cuenta
En algunos casos tambin debemos tener en cuenta algunos
otros factores, tales como:
Costos de reformas/adaptacin.
Vestuarios y sanitarios.
Espacio disponible para crecimiento futuro.
Acceso para camiones.
Oficinas administrativas.
Etc.
ANLISIS INTERNO
Layout
Layout
Definicin
La distribucin en planta (layout) es un concepto relacionado con la disposicin de las mquinas, sectores, estaciones de trabajo, reas de almacenamiento y espacios comunes dentro de una instalacin productiva.
Consiste en organizar estos elementos de manera que se asegure la eficiencia del flujo de trabajo, materiales, personas e informacin a travs del sistema productivo.
Busca el emplazamiento ptimo de los componentes para alcanzar los volmenes requeridos minimizando los recursos.
Seguridad para los trabajadores y para el producto
Mnimas distancias en el movimiento de materiales.
Circulacin fluida del trabajo en la Planta.
Utilizacin eficiente de todo el espacio.
Disposicin flexible que pueda ser fcilmente
reajustada.
Layout
Objetivos de la distribucin en planta
Layout
Diversos casos de implementacin
Proyecto de una planta totalmente nueva.
Expansin o traslado de una planta ya existente.
Reordenamiento de una planta ya existente.
Ajustes en distribucin ya existente
El transporte de los materiales no agrega ningn valor al
producto.
Productos daados
Prdida de tiempo
Aumento del tiempo de
fabricacin
Enfermedades laborales
Transportes
Cantidad de veces que se realiza el transporte (frecuencia)
Mtodo utilizado Volumen Peso Cantidad de material Distancia Tiempo Otros
Estudio de los movimientos
Factores a considerar
Transportes
Herramientas de anlisis
La tabla
cuadriculada es
una herramienta
utilizada para
registrar los
movimientos de
operarios o
materiales de un
puesto a otro
Transportes
Transportes
El diagrama de recorrido
es un plano de fbrica o
zona de trabajo que
contiene la posicin
correcta de las mquinas y
en el cual se trazan los
movimientos de los
producto o de sus
componentes.
Herramientas de anlisis
El diagrama de hilos
es un plano o modelo a
escala en que se sigue
y mide con un hilo el
trayecto de los
trabajadores, de los
materiales o del equipo
durante una sucesin
determinada de hechos.
Herramientas de anlisis
Transportes
Tipos clsicos de distribucin
Configuraciones productivas
Disposicin por
producto o en lnea
Disposicin segn
principio de ubicacin fija
Disposicin por
proceso o funcin
Tipos clsicos de distribucin
Configuraciones productivas
Disposicin por batch o
por proceso continuo
Disposicin segn principio de
ubicacin fija
Descripcin
El producto o componente principal permanece fijo,
no puede moverse.
Cundo es apropiada?
Cuando no resulta posible mover el producto debido a su
peso, tamao, forma, volumen o alguna caracterstica
particular que lo impida.
El material base permanece en una posicin determinada; los
elementos que sufren desplazamientos son el personal, la
maquinaria, los elementos y los diversos materiales.
Disposicin segn principio de
ubicacin fija
Ejemplo
Producto
Trabajadores
Equipos y
herramientas
Mquinas
Disposicin segn principio de
ubicacin fija
Ejemplos
Disposicin segn principio de
ubicacin fija
Ventajas
Reducida manipulacin de la unidad principal (pero
ms movimiento de piezas al lugar de montaje)
Permite cambios de diseo del producto y alterar el
orden de las operaciones en forma frecuente.
No requiere tcnicas de distribucin costosa. La
programacin y coordinacin de las actividades se
llevan a cabo generalmente con la tcnica de camino
crtico.
Disposicin por proceso o funcin
Descripcin
Las operaciones de un mismo tipo de proceso se
agrupan en sectores (soldadura, tornera,
estampado, etc.)
Ejemplos: fbricas de muebles, talleres de
reparacin.
Disposicin por proceso o funcin
Ejemplo
Mquinas cortadoras
MF MF
MF MF
MC MC
MC MC
MP
MP
MP
MP
MP MP
EL
EL
EL
Mquinas perforadoras
Mquinas fresadoras
Equipos lavadores
P 1
P 2
MP
MP
Disposicin por proceso o funcin
Ejemplos
Disposicin por proceso o funcin
Descripcin
Esta distribucin es comn en las operaciones en las que se pretende satisfacer necesidades diversas de clientes muy diferentes entre s.
El tamao de cada pedido es pequeo, y la secuencia de operaciones necesarias para fabricarlo vara considerablemente de uno a otro.
Las mquinas en una distribucin por proceso son de uso general y los trabajadores estn muy calificados para poder trabajar con ellas.
Disposicin por proceso o funcin
Ventajas
Flexibilidad para ejecutar los trabajos
Operarios polifuncionales
Facilita la continuidad de la produccin en caso de:
Fallas
Averas en mquinas o equipos
Escasez de materiales
Ausencia de operarios
Disposicin por proceso o funcin
Desventajas
Falta de eficiencia (flujo desordenado).
Dificultad para planificar y controlar la produccin.
Dificultad de coordinacin de actividades.
Configuracin de las mquinas variable (adaptacin segn
productos).
Mayor necesidad de capacitacin
Producto en proceso
Disposicin por producto o en lnea
Descripcin
El producto se fabrica en un rea determinada, el material se mueve segn la secuencia de
operaciones desde la materia prima hasta el producto final.
En esta distribucin se dispone cada operacin adyacente a la siguiente. Las mquinas y equipos
utilizados independientemente del proceso que realicen, estarn colocados siguiendo el Flujo de
Produccin.
Disposicin por producto o en lnea
Ejemplo
M1 M2 M3 E1
Mquina 1
MP
Mquina 2 Mquina 3 Equipo 1
PF
Disposicin por producto o en lnea
Ejemplo
Disposicin por producto o en lnea
Caractersticas
Se trata de colocar cada operacin tan cerca
como sea posible de su predecesora.
Las mquinas se sitan unas junto a otras
segn una lnea, en la secuencia en la cual han
de ser utilizadas.
El producto recorre la lnea de produccin de
una estacin a otra a medida que va sufriendo
las operaciones necesarias.
Disposicin por producto o en lnea
Ventajas
Reduccin del manipuleo del material.
Reduccin del tiempo de produccin (tiempo de
proceso).
Reduccin del material en proceso
Control ms sencillo; permite una supervisin
mas fcil.
Reduce la congestin y la superficie necesaria
destinada a almacenaje y pasillos.
Disposicin por producto o en lnea
Inconvenientes
Ausencia de flexibilidad en el proceso.
Inversin elevada.
Trabajos muy montonos.
Cualquier problema en un sector repercute en todo
los dems.
Disposicin por producto o en lnea
Se utiliza cuando:
Se produce gran cantidad de productos o piezas.
El diseo del producto est normalizado.
Cuando la demanda del mismo est estabilizada.
Los tiempos entre operaciones estn equilibrados
y hay continuidad en el flujo del material.
Comparacin entre distribuciones
Cuadro comparativo
Por Producto Por Proceso Por Posicin Fija
Producto Estandarizado
Alto volumen
Diversificados
Volmenes Variables
A Pedido
Bajo volumen
Flujo de Trabajo Lnea continua
Misma Secuencia
Flujo Variable
Secuencia Variable Mnimo
Mano de Obra Especializada
Ritmo constante
Calificada
Adaptable Alta Flexibilidad
Personal Gran Cantidad Auxiliar
(Mantenimiento, etc.)
Programacin
Manejo de Materiales
Programacin
Coord. de activid.
Manejo de
Materiales Previsible
Sistematizado
Variable, Con duplicaciones,
esperas Escaso
Inventarios Alto de Producto Terminado Altos de Produccin en
Proceso
Escaso
Uso de Espacio Eficiente Ineficiente Dependiente
Capital Alta Inversin
Equipo Especializado
Baja Inversin
Equipos Grales. Equipos y Procesos Grales.
Costo de Producto Altos Costos Fijos
Bajos directos
Costos Fijos Bajos
Altos costos directos
Costos Fijos bajos
Costos directos altos
Caso de implementacin
Descripcin de la empresa
La empresa se dedica a la fabricacin y comercializacin de tapas para empanadas, tartas y pasteles, con un volumen de produccin promedio de 4.000 kg/da.
Cuenta con una superficie dedicada a la produccin reducida (aproximadamente 150 m2).
En los prximos meses, la empresa incorporar dos nuevas mquinas al proceso (tren de laminado y envasadora).
Caso de implementacin
Situacin inicial
Caso de implementacin
Anlisis
Se estudi el proceso productivo y las distintas etapas del mismo.
Se estudiaron los movimientos de materiales (materias primas, producto en proceso y producto terminado) para cada una de las etapas del proceso.
Los movimientos se diferenciaron en manuales y en aquellos en los que se utilizan carros.
Se definieron dos indicadores para cuantificar dichos movimientos: la distancia total recorrida (m/da) y el producto entre las distancias y los pesos transportados en cada etapa (kg.m/da).
Se calcularon dichos indicadores para el layout actual y para el propuesto.
Caso de implementacin
Anlisis
Cuadro de movimientos de material - Layout actual
Nro. Movimient
o Descripcin Unidad
Peso (kg)/Unida
d
Unidades por
movimiento
Peso por movimient
o (kg)
Cantidad de movimiento
s
Peso total (kg)
Desde Hasta
Distancia por
movimiento (m)
Distancia total
(m) Equipo kg x m
1 Margarina Pan 10 2 20 50 1000 Cmara de
fresco
Amasadora
margarina 15 750,0 Manual 15.000
2 Harina Bolsa 50 1 50 45 2250 Depsito de harina
Silo de amasadora
13,9 625,5 Manual 31.275
3 Harina Bolsa 50 1 50 15 750 Depsito de harina
Amasadora
margarina 14,5 217,5 Manual 10.875
4 Sal Bolsa 3,5 1 3,5 25 88 Cmara de
fresco Amasador
a 9,4 235,0 Manual 823
5 Masa sin
margarina (grumos)
Bandeja 30,875 1 30,875 100 3088 Amasador
a Sobadora 1,4 140,0 Manual 4.323
6 Masa sin
margarina (ligada)
Lmina 61,75 1 61,75 50 3088 Sobadora Cinta de
corte 6,4 320,0 Carro 19.760
7 Margarina
compactada Lmina 7,5 1 7,5 233 1750
Extrusora (Balanza)
Cinta de corte
3,9 910,0 Manual 6.825
8 Masa Lmina 19,35 10 193,5 25 4838 Cinta de
corte Vaivn 5,9 147,5 Carro 28.541
9 Masa Lmina 19,35 10 193,5 25 4838 Vaivn Sobadora 9,5 237,5 Carro 45.956
Caso de implementacin
Situacin propuesta
Caso de implementacin
Resultados
Los transportes de materiales (medidos en kg.m/da) se reducen un 41%, compuesto de una reduccin del 61% de los transportes manuales y del 33% de los transportes en carros.
Los desplazamientos (medidos en m/da) se reducen un 46%, compuesto de una reduccin del 52% de los transportes manuales y del 32% de los transportes en carros.
Mejora de layout
Aspectos a tener en cuenta
Productos ms importantes (volmenes de produccin)
Diagramas de flujo
Plano de planta / Recorridos
Clculo de indicadores (kg, m, kg.m, t, etc.)
Identificacin de recorridos ms importantes
Interferencias entre productos
Propuestas de mejora
Cuantificacin de los resultados
Factores que influyen en la distribucin
en planta
Factores importantes
El material incluye diseo, variedades, cantidad, operaciones necesarias y secuencia de las mismas,
necesidades de proteccin y riesgos de contaminacin.
La maquinaria, incluye el equipo de produccin y las herramientas. La operacin y mantenimiento.
El hombre M.O. Directa, supervisin y servicios auxiliares.
El movimiento, transportes internos y la manipulacin entre operaciones, almacenajes e inspecciones.
Factores que influyen en la distribucin
en planta
Factores importantes
El estancamiento, incluye almacenajes temporales,
permanentes y demoras.
Los servicios incluye mantenimiento, instalaciones
auxiliares, desperdicios, programacin y expediciones.
El edificio incluye aspectos exterior e interior, tipo de
construccin, instalaciones del equipo y distribucin.
El cambio, incluye versatilidad, flexibilidad y expansin.
Procedimiento
1. Determinar qu se producir
2. Calcular cuntos artculos se fabricarn por unidad de
tiempo
3. Definir qu partes se fabricarn o comprarn terminadas.
4. Determinar cmo se fabricar cada parte
5. Determinar la secuencia de operaciones
6. Establecer estndares de tiempo por operacin
7. Determinar el takt time
8. Determinar el nmero de mquinas necesarias
Layout
Procedimiento
9. Balancear la lnea
10. Estudiar el flujo de materiales
11. Determinar relaciones entre las actividades
12. Hacer la distribucin de cada estacin de trabajo
13. Identificar las necesidades de servicios para el personal y
la planta
14. Identificar necesidades de oficinas
15. Determinar requerimientos de espacio total
16. Seleccionar mtodos de manejo de materiales
Layout
Procedimiento
17. Asignar reas de acuerdo al espacio necesario (punto 11)
18. Desarrollar un plan grfico
19. Disear la instalacin manufacturera
20. Buscar fallas y ajustes
21. Instalar la distribucin
22. Comenzar la produccin
23. Ajustar lo que se requiera
Layout
Shojinka, significa en el sistema Toyota flexibilidad en
el nmero de operarios para adaptarse a la demanda.
Es lo que se conoce como Taller Flexible, para ello se requiere:
Diseo apropiado de la Distribucin de mquinas
Personal verstil y polivalente
Revisin peridica de la Ruta de operaciones
La distribucin en Planta segn TOYOTA
En esta distribucin la entrada y la salida de una
lnea se encuentran en la misma posicin, la ventaja
ms notable es la flexibilidad para aumentar o
disminuir el nmero de trabajadores, adaptndose a
los cambios en la demanda.
Distribucin en forma de U
Permite obtener la produccin Just in Time o uno por uno (una unidad de producto entra al proceso, mientras
que una se dirige a la salida).
Los stock de piezas en proceso son mnimos por lo que cualquier falla se har visible rpidamente.
Permite desarrollar reas para operaciones especficas (Celdas).
En sistemas semi-automatizados un solo operario realiza la carga y descarga de piezas
Distribucin en forma de U
La distribucin ms sencilla supone un operario en
espera al lado de cada mquina luego de cargar la
pieza en la misma.
Para evitar esta espera se pueden disponer alrededor
del operario, 2 o ms mquinas, para ser atendidas a
la vez, esta disposicin se llama: Jaula de pjaro
Se aumenta la produccin por operario, pero tambin
la cantidad de producto semielaborado en posiciones
intermedias, resultando difcil la sincronizacin.
Distribuciones inapropiadas
Jaula de pjaro
Distribuciones inapropiadas
Jaula de pjaro
Este tipo de distribucin elimina el exceso de piezas en
curso de elaboracin, aumentando la velocidad de
produccin, las mquinas se disponen segn la secuencia
de operaciones. Necesita de un operario Polivalente, posibilita un flujo continuo y equilibrado de materiales.
Desventajas segn Toyota:
Los operarios no pueden ayudarse entre s porque estn
separados y no se puede lograr el equilibrio total entre
procesos.
Distribuciones inapropiadas
Islotes
Entre los islotes se acumulan stock de piezas. Se
dificulta la reasignacin de tareas para responder a los
cambios en la demanda.
La Ingeniera Industrial tradicional establece que ningn
operario debe desplazarse de su puesto de trabajo
porque ello afecta su productividad individual.
Esta afirmacin es incorrecta cuando se pretende
equilibrar lneas en el conjunto de la fbrica y minimizar
el nmero de operarios.
Distribuciones inapropiadas
Islotes
Distribuciones inapropiadas
Islotes
Se colocan diferentes tipos de mquinas en forma lineal, as los
operarios pueden moverse entre las mismas.
Se eliminan los stock en proceso logrndose una circulacin fluida,
rpida y equilibrada.
Desventajas segn Toyota:
No pueden reasignarse las operaciones entre trabajadores para
adaptarse a la demanda, porque las lneas de mquinas
independientes entre s, no permiten la redistribucin de operarios, si
se requiere un nmero fraccionario (Ej. 8,5 operarios).
Debera redondearse en un operario ms lo que generar tiempo de
espera o produccin en exceso.
Distribuciones inapropiadas
Lineal
Distribuciones inapropiadas
Lineal
Para evitar este problema, TOYOTA combina varias
lneas en forma de u dentro de una lnea integrada.
Usando esta combinacin es posible asignar
operaciones entre trabajadores respondiendo a la
demanda y siguiendo adems los procedimientos
de las rutas estndar de operaciones.
Combinacin de lneas en forma de U
Combinacin de lneas en forma de U
Combinacin de lneas en forma de U
Preguntas de comprobacin
? Se producir mejor?
? Se reducirn los movimientos?
? Se asegura la proteccin del producto?
? Reducir costos?
? Aumentar la productividad?
? Liberar espacios?
? Eliminar desperdicios?
? Mejorar la seguridad e higiene?
? Mejorar el medios ambiente laboral?
Muchas gracias por su atencin INTI Mar del Plata Marcelo T. de Alvear 1168 (B7603AAX) Mar del Plata Buenos Aires, Argentina (0223) 480-2801 Int. 305 [email protected]
Octubre de 2011
Ejercicio prctico - Layout
CASO: FBRICA DE CALZADO
Rubro: Fabricacin de alpargatas
Empleados: 21
Mercado: 50 % local; 50% exportacin
Fundada en 2007
Proceso de fabricacin
Ejercicio prctico - Layout
1 2 4 6 5 8 9
7
3
Corte de tela
Corte de suelas
Control de calidad de la
costura
Aparado (costura)
Armado Pegado de suela
Adhesivo Control de calidad final
Empaque
Plantillas Tela
Depsito Material para suelas
Proceso de fabricacin
Proceso de fabricacin
Ejercicio prctico - Layout
1 2
4 5 6
Depsito de: Tela Suelas Plantillas
8
9
7
3
Depsito de producto
terminado
Distribucin en planta actual
Ejercicio prctico - Layout
4
6 7
Depsito: Tela MP p/suelas Plantillas
Depsito de producto
terminado
8
9
1 2
3
5
Depsito intermedio de MP p/suelas y
plantillas
Distribucin en planta (mejorada)
Ejercicio prctico - Layout