Tema 6 - Distribución de las Instalaciones

Vista previa del material en texto

Tema 6 - Distribución de las Instalaciones
Disposición física de las instalaciones
Significa planear la ubicación de todas las maquinas, servicios, estaciones de trabajo de los empleados, áreas de servicio a los clientes, áreas de almacenamiento de los materiales, comedores, oficinas y salas de computadoras, así como los patrones de flujo de los materiales y de las personas alrededor, hacia dentro y en el interior de los edificios.
Disposición física para instalaciones de manufactura
-Objetivos: el foco central de la mayoría de las disposiciones físicas para manufactura es minimizar, a todo lo largo del sistema de producción, el costo del procesamiento, del transporte y del almacenamiento de los materiales.
Manejo de materiales
Los materiales que se utilizan en la manufactura varían enormemente en tamaño, forma, propiedades químicas y características especiales. La mayoría de esta diversidad de características de los materiales quedan definida por decisiones en el diseño del producto. La disposición física de las instalaciones queda afectada directamente por la naturaleza de estos materiales. Todo afecta la disposición física de las instalaciones para el manejo, almacenamiento y procesamiento de estos materiales.
El sistema de manejo de materiales es la totalidad de una red de transportación que recibe los materiales, los almacena en inventarios, los mueve de un sitio a otro entre puntos de procesamiento dentro y entre edificios, y finalmente deposita los productos terminados en transportes, que los entregarán a los clientes.
El diseño y la disposición física de los edificios deben integrarse al diseño del sistema de manejo de materiales. Por ejemplo, si se van a utilizar bandas transportadoras elevadas, la estructura del edificio debe ser lo suficientemente resistente para soportar su operación.
-Principios de manejo de materiales:
-Equipo para manejo de materiales:
	1. Dispositivo de transferencia automática: maquinas que toman automáticamente los materiales, lo sujetan mientras se efectúan alguna operación y lo transfieren a otra ubicación.
	2. Recipientes y dispositivos manuales: carros manuales, tarimas, cajas de transporte, cestas de alambre
	3. Bandas transportadoras
	4. Grúas – elevadores – tuberías – mesas giratorias.
	5. Autotransportes
	6. Sistemas de vehículos guiados automáticamente
Tipos Básicos de disposiciones física para instalación de manufactura
1) Disposiciones Físicas por procesos: Las disposiciones físicas funcionales o tipo taller de tareas están diseñadas para hacer frente a diversos diseños de productos y de pasos de proceso. Si la instalación de manufactura produce varios productos sobre pedido en lotes relativamente pequeños, la instalación probablemente utilizará una disposición física por proceso. Las disposiciones físicas por proceso típicamente utilizan máquinas de uso general, que se pueden cambiar con rapidez a nuevas operaciones para diferentes diseños de productos. Por ejemplo, todo el maquinado se realizaría en un solo departamento, todo el ensamble en otro y toda la pintura en otro más. El equipo de manejo de materiales generalmente consiste en montacargas y otros vehículos móviles. Los trabajadores en las disposiciones físicas por proceso deben cambiar y adaptarse con rapidez a una multitud de operaciones a realizarse en cada lote único de productos en producción. Estos trabajadores deben estar muy capacitados y requieren gran cantidad de instrucciones de trabajo y de supervisión técnica.
2) Disposiciones Físicas por productos: Las disposiciones físicas por productos se diseñan para pocos diseños de productos. Estas disposiciones físicas se diseñan para permitir el flujo directo de materiales a través de la instalación para los productos. Las plantas de manufactura de automóviles son buenos ejemplos de instalaciones que utilizan una disposición física por producto. Las disposiciones físicas por productos típicamente utilizan maquinas especializadas, que se ajustan una sola vez, para efectuar una operación especifica con un solo producto durante un largo periodo. Cambiar estas máquinas para un nuevo diseño de producto significa un gran costo. Los trabajadores en las disposiciones físicas por productos hacen repetidamente una gama muy limitada de actividades, sobre sólo unos cuantos diseños de productos. El nivel de capacitación, de habilidades y supervisión requerido es reducido.
3) Disposiciones Físicas para la manufactura celular: En la manufactura en celdas o celular, las maquinas se agrupan en celdas, que funcionan de manera similar a una isla con disposición física por producto, dentro de una disposición física tipo taller de tareas o para procesos más amplia. Cada celda en una disposición física MC está formada con el fin de producir una única familia de componentes: unas cuantas piezas, todas ellas con características comunes, lo que generalmente implica que requieren de las mismas máquinas y los mismos o similares ajustes de máquina. El flujo de componentes tiende a ser más parecido al de una disposición física por producto que al de un tipo taller de tareas. Es conveniente utilizar la disposición física MC pues:
a. Se simplifica los cambios de máquinas.
b. Se reduce el tiempo de capacitación de los trabajadores
c. Se reducen los costos de manejo de materiales
d. Los componentes se pueden fabricar más aprisa y embarcar con mayor rapidez
e. Se requiere un inventario de proceso inferior
f. La producción es más fácil de automatizar
4) Disposiciones físicas para posición fija: Algunas empresas de manufactura y construcción utilizan una disposición física para la organización del trabajo que localiza el trabajo en una posición fija y transporta a trabajadores, materiales máquinas y subcontratistas desde y hacia el producto. Ejemplo: barcos, puentes, dique seco. Las disposiciones físicas para posición fija se utilizan cuando el producto es muy voluminoso, grande, pesado o frágil.
Nuevas tendencias en las disposiciones físicas para manufactura
Las disposiciones físicas de los fabricantes estadounidenses se diseñaron tradicionalmente para una elevada utilización de trabajadores y máquinas, mientras que las disposiciones físicas modernas se hacen para lograr calidad y flexibilidad para tener la capacidad de pasar rápidamente a nuevos modelos de productos o a diferentes tasas de producción.
Análisis de las disposiciones físicas para instalaciones de manufactura
1) Planeación de las disposiciones físicas para procesos y almacenes: A menudo este tipo de disposiciones físicas, se utilizan el análisis de la secuencia de las operaciones, el análisis del diagrama de bloques y los análisis de carga distancia.
a. Análisis de la secuencia de las operaciones: desarrolla un buen esquema para la disposición de los departamentos, al analizar de manera gráfica el problema de disposición física. Demuestra la manera en que pudiéramos determinar la ubicación de los departamentos de operación, en relación uno con otro, cuando ni la forma ni las dimensiones externas del edificio son factores limitantes.
b. Análisis de diagrama de bloques: Establece la forma y dimensiones generales del edificio y la ubicación de los limites interiores departamentales.
c. Análisis carga-distancia: Es útil para comparar disposiciones físicas alternas, para identificar cual tiene el mínimo recorrido del producto o de materiales por periodo.
d. Análisis de disposiciones físicas utilizando computadora: programas de computadora para desarrollar y utilizar disposiciones físicas para procesos. ALDEP (programas de diseño de disposiciones físicas automatizadas) y CORELAP (planeación de relaciones de disposiciones físicas computarizadas) son similares porque utilizan esencialmente los mismos procedimientos y la misma lógica. En lugar de tomar en consideración la cantidad de productos que fluyen entre departamentos, estos programas utilizan calificaciones de cercanía, que son medidas relativas de lo deseable que resulta que los departamentos estén cerca entre sí. 
2) Planeación de las disposiciones por productos:El diseño del producto y la demanda del mercado determina los pasos de procesos tecnológicos y la capacidad requerida de las líneas de producción, cantidad de mano de obra, maquinas atendidas o sin atención y herramientas requeridas. Esta información se obtiene mediante el balanceo de la línea.
a. Balanceo de la línea: Es el análisis de las líneas de producción que divide prácticamente por igual el trabajo a realizarse entre estaciones de trabajo, de forma que sea mínima la cantidad de estaciones de trabajo requeridas en la línea de producción. 
Las líneas de producen tienen estaciones y centros de trabajo organizados en secuencia a lo largo de una línea recta o curva. Una estación de trabajo es el área física donde un trabajador con herramientas, un trabajador con una o más maquinas o una maquina sin atención, como un robot, efectúa un conjunto particular de tareas. Un centro de trabajo es el agrupamiento pequeño de estaciones de trabajo idénticas con cada una de las estaciones de trabajo ejecutando el mismo conjunto de tareas. La meta del análisis de las líneas de producción es determinar cuantas estaciones de trabajo tener y cuantas tareas asignar a cada una de ellas, de forma que se utilice el mínimo de trabajadores y de máquinas al proporcionar la capacidad requerida.
		-Heurística Para el balanceo de líneas: 
			1) La heurística de la utilización incremental simplemente va agregando tareas a una estación de trabajo según su orden de precedencia (una a la vez), hasta que se observa una utilización de 100% o ésta se reduce. Entonces se repite el procedimiento en la siguiente estación de trabajo con las tareas que quedan. La heurística de la utilización incremental es apropiada cuando uno o más tiempos de las tareas es igual o mayor que el tiempo del ciclo. Una ventaja importante de esta heurística es que es capaz de resolver problemas de balanceo de líneas independientemente de la duración de los tiempos de las tareas en relación con el tiempo del ciclo.
			2) La heurística del tiempo de tarea más largo agrega una tarea a la vez a una estación de trabajo, en el orden de precedencia de las tareas. Si debe elegirse entre dos o más tareas, se agregará aquella que tenga el tiempo de tarea más largo. Esto tiene el efecto de asignar muy rápidamente las tareas más difíciles de ajustar dentro de una estación. Las tareas con tiempos más cortos se guardan para finar la solución. Las condiciones para el uso de la heurística del tiempo de tarea más largo son: 1) sólo se puede utilizar cuando todos y cada uno de los tiempos de las tareas son inferiores o iguales al tiempo del ciclo; 2) no puede haber estaciones de trabajo duplicadas.
b. Rebalanceo de una línea de producción: Es una actividad común en la industria, dado los cambios en la demanda del producto, las modificaciones en las máquinas, las variaciones en aprendizaje y capacitación de empleados y otras modificaciones. Este rebalanceo significa que va haber una cierta molestia en la producción, ya que se afectan las disposiciones físicas y los puestos de los trabajadores, pero de continuar operando una línea de operación fuera de fecha o fuera de equilibrio, con una capacidad incorrecta puede causar costos elevados de producción, mal servicio al cliente y exceso de inventarios. 
c. Planeación de las disposiciones físicas para manufactura celular: La decisión más importante es la decisión de formulación de celda: ¿Qué maquinas se asignan a las celdas de manufactura? ¿Qué componentes se producirán en cada una de las celdas?	 Pasos: reorganice las hileras y luego reorganice las columnas
Existen dos requisitos fundamentales para que los componentes se fabriquen en celdas.
1. La demanda de componentes debe ser suficientemente elevada y estable para que periódicamente se puedan producir lotes de tamaño moderado de componentes.
2. Los componentes que se consideren deben poder agruparse en familias de componentes. Dentro de una familia de componentes, las familias deben poseer características similares y, por lo tanto, requerir operaciones de producción similares.
En situaciones más complejas deben resolverse problemas como los siguientes: 
3. Si todas las piezas no pueden dividirse exactamente entre celdas. Debemos elegir qué piezas se van a convertir en excepcionales. Serán elegidas las que tengan menor costo adicional.
4. Si para producir todas las piezas en celdas hay disponible una capacidad de producción inadecuada. ¿qué piezas deberán fabricarse fuera de las celdas? Las que se quedan dentro de las celdas son las que requiere menor capacidad y que tienen mayor costo adicional.
Disposiciones físicas para instalaciones de servicios
-Tipos de disposiciones físicas para instalaciones de servicios: Dada la diversidad entre los servicios (autotransportes, teléfonos, ss. Públicos, seguros, restaurantes, hospitales), también está la tendencia a la diversidad en los tipos de disposiciones físicas para sus instalaciones
Para elegir la distribución física adecuada, debe tomarse en cuenta el encuentro entre cliente y servicio. Puede ser intenso, por el cliente forma parte del proceso de producción (como en el caso de hospitales) o menos intenso (como en la venta al menudeo)
Las disposiciones físicas de las instalaciones de servicio deben proporcionar un fácil acceso a las mismas, las entradas y salidas deben estar bien identificadas, etc.
El grado al cual las instalaciones de servicios tienen determinadas características varía dependiendo del nivel de participación u contacto con el cliente al servicio. Ej: los cajeros automáticos, donde no hay contacto intenso con el cliente, tiene una disposición. Pero si se va a pedir un crédito el contacto es mayor y la disposición es distinta.
La mezcla de énfasis en el cliente o en tecnología, en el procesamiento físico de materiales, y los énfasis en la eficiencia de la producción varían según el tipo de servicio ofrecido y de las estrategias de operación de cada organización en particular.
-ANALISIS DE LAS DISPOSICIONES FÍSICAS PARA INSTALACIONES DE SERVICIO:
Para servicios de cuasi manufactura como los restaurantes de comida rápida, las operaciones de trastienda de los bancos, las operaciones de mantenimiento de las aerolíneas, etc. Estos temas son importantes:
· Los principios de manejo de materiales y de equipo de manejo de materiales para todos los tipos de servicios donde el manejo delos bienes físicos es significativo.
· El uso de plantillas y de modelos físicos para desarrollar planos de plantas de edificios para todo tipo de servicios.
· El análisis de secuencia de las operaciones, del análisis de carga-distancia y del análisis con computadora de las disposiciones físicas para operaciones de servicio con producción enfocada al proceso.
· El uso del balanceo de líneas para operaciones de servicio con producciones enfocadas al producto.
· Incluir líneas de espera para clientes, mostradores, etc.
Los análisis de la secuencia de operaciones y el análisis de diagrama de bloque se utilizan para desarrollar buenas disposiciones físicas para procesos en manufactura. Intenta minimizar:
· La distancia total recorrida mensualmente por los productos entre los departamentos.
· El costo mensual del manejo de los materiales a través de los departamentos.
En otros servicios como los hospitales, donde cirugía, radiología, cuidados intensivos, consultorios, cuartos etc. Deben estar más cerca o más lejos por cuestiones de comodidad. Se utilizan las calificaciones de cercanía para reflejar la deseabilidad de tener un departamento cerca del otro.