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7/25/2019 Diseo de Planta 03.pdf

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TAMAO DE PLANTA


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El Ingeniero Industrial, en la etapa de diseo de una plantaindustrial debe elegir la base sobre la cual especificar las

unidades de produccin, puesto que regirn las operacionesdel sistema que a futuro deben generar los beneficioseconmicos estimados en la definicin y desarrollo delproyecto.

Por ello, es necesario definir en la etapa de diseo,considerando la viabilidad del proyecto: el tamao ptimode la planta en funcin a la capacidad del sistema deproduccin.


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La capacidad del sistema de produccin, define los lmitescompetitivos de la empresa, estableciendo la respuesta de la

empresa ante el mercado, la estructura de costos, lacomposicin del personal, el nivel tecnolgico, los requisitosde gestin y apoyo del personal, y la estrategia general deinventarios.

Si la capacidad no es adecuada, siendo el servicio lento, laempresa puede perder clientes o permitir que entre lacompetencia al mercado.Si la capacidad es excesiva, es probable que la empresa

tenga que reducir precios para estimular la demanda, subutilizar su personal, llevar un exceso de inventario o buscarproductos adicionales, menos rentables, para seguir enactividad


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Cantidad de productos que salen del proceso de produccinen un tiempo especfico. Ejemplos: una planta de artculos

electrnicos puede producir un nmero de computadorespor ao, o una compaa de tarjetas de crdito puedeprocesar cierta cantidad de facturas por hora, as comouna refinera de petrleo puede procesar cientos de miles

de barriles de crudo por da.

CAPACIDAD DE PLANTA


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UNIDADES DE MEDICIN DE LA CAPACIDAD


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CAPACIDAD PROYECTADA O DE DISEO: refleja lascondiciones ideales de funcionamiento. Es el nmeromximo (terico), de unidades que un sistema productivopuede obtener durante un perodo de tiempo determinado(en condiciones ideales).

CAPACIDAD EFECTIVA O REAL: Es una reduccin de lacapacidad de diseo que refleja las condiciones normalesde funcionamiento. Es el nmero de unidades que se espera

obtener del sistema de produccin, considerando laslimitaciones y/o particularidades de la empresa en sufuncionamiento, durante un perodo de tiempo especfico.


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Por lo general, las empresas producen menos que la

capacidad efectiva, siendo el rendimiento del sistema deproduccin menor al 100%, por lo que se hace necesariomedir los niveles de utilizacin y eficiencia:

UTILIZACIN: de la planta, es el porcentaje obtenido delcociente entre la produccin real y la capacidad proyectada.

EFICIENCIA: de la planta, es el porcentaje obtenido delcociente entre la produccin real y la capacidad efectiva.

RENDIMIENTO DE

PLANTAS INDUSTRIALES


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Es la capacidad de reserva que la empresa mantiene paraenfrentar incrementos repentinos de la demanda o prdidas

temporales de la capacidad de produccin.

COLCHN DE CAPACIDAD

Colchn de capacidad = 1 Utilizacin


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OTRAS EXPRESIONES

Produccin real o esperada=Capacidad efectiva * eficiencia.

Produccin estimada = Capacidad proyectada* utilizacin *eficiencia.


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Una planta fue diseada para una demanda terica de 2000

unidades/da y slo se pueden producir 1720 unidades/da,por limitaciones en la cadena de produccin. En lascondiciones actuales de la planta, se espera alcanzar unaproduccin de 1800 unidades/da. Hallar los rendimientos

de la planta y la produccin estimada diaria.

EJERCICIO


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Capacidad Proyectada = 2000 unid./da

Capacidad Efectiva = 1800 unid./da

Produccin real = 1720 unidades

Utilizacin = 1720 / 2000 = 0.86 (86%)

Eficiencia = 1720 / 1800 = 0.9556 (95.56%)

Produccin estimada = 2000 * 0.86 * 0.9556 = 1644unid./da

SOLUCIN


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Una panadera hace panecillos para el desayuno. La

eficiencia de la instalacin es del 90%, siendo su utilizacindel 80%. Se tienen 3 lneas de produccin, operando cadauna siete das a la semana en tres turnos de 8 horasdiarias. Cada lnea de produccin se dise para producir120 panecillos por hora. Cul es la produccin estimadasemanalmente?

EJERCICIO


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Utilizacin = 0.80

Eficiencia = 0.90

Capacidad de diseo = 120 panecillos/hora

Produccin de lnea = 7 das/sem * 3 turnos/lnea * 8horas/(da x turno) = 168 horas/(semana x lnea)

Produccin estimada = 3 lneas * 168 hora/(semana x lnea)* 120 panecillos/hora * 0.8 * 0.90 =43546 panecillos/semana

SOLUCIN


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Una Empresa est estudiando dos estrategias para atraer la

demanda del mercado: aumentar el precio del producto oampliar el plazo de entrega a sus clientes. Se hadeterminado que la reaccin positiva de los clientes es del65%.

Las ventas, en el caso del aumento del precio son de 54000euros (positiva) y 32000 euros (negativa); en el caso deampliacin del plazo de entrega de sus productos, las ventasson de 58000 euros (positiva) y 30000 euros (negativa).

Cul ser la decisin que debe tomar el Gerente deoperaciones de la Empresa?

EJERCICIO


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Clculo de las ventas esperadas:

Aumentar Precio = (54000*0.65)+(32000*0.35) = 46300euros

Aumentar Plazo entrega = (58000*0.65)+(30000*0.35) =

48200 euros

SOLUCIN


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Estrategiade Ventas

Aumentarprecio

Ampliar plazo

de entrega

54 000

32 000

58 000

30 000

0.65 Reac. +

0.35 Reac. -

0.65 Reac. +

0.35 Reac. -

46 300

48 200


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En la prctica, determinar el tamao de una nueva unidadde produccin es una tarea limitada por las relacionesrecprocas que existen entre el tamao y: demanda,tecnologa, recursos productivos, y financiamiento. Todosestos factores contribuyen a simplificar el proceso de

aproximaciones sucesivas y alternativas de tamao.

FACTORES QUE DETERMINAN EL

TAMAO DE PLANTA


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La demanda es uno de los factores ms importantes paracondicionar el tamao de un proyecto. El tamao propuestoslo puede aceptarse en caso de que la demanda sea

claramente superior al tamao del proyecto. Si el tamaopropuesto fuera igual a la demanda no se recomendara llevara cabo la instalacin, puesto que sera muy riesgoso.Cuando la demanda es superior al tamao propuesto, ste

debe ser tal que slo se pretenda cubrir un bajo porcentajede la demanda, normalmente no ms de un 10 %, siempre ycuando haya mercado libre.

Cuando el rgimen sea oligoplico, no se recomienda tratar deintroducirse en el mercado, excepto mediante acuerdosprevios con el propio oligopolio acerca de la reparticin delmercado existente o del aseguramiento del abasto en las

materias primas.

Tamao de Planta y Demanda (Mercado)


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La tecnologa se define como el conjunto de elementos queincluye: maquinaria, equipos y mtodos.Para la evaluacin de la tecnologa se debe tener lasiguiente informacin: costo de adquisicin, costo demantenimiento, costo de operacin, depreciacin, entreotros.

La tecnologa a utilizarse u ofrecida en el mercado podraestar entre extremos: altamente automatizada y manual,por lo que debe escogerse entre varias propuestas,aquella que rena los requisitos de capacidad o volumen

de produccin.Generalmente la tecnologa que est siendo evaluadacorresponde a la mquina o grupo de mquinas queconstituyen el cuello de botella.

Tamao de Planta y Tecnologa


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Entre los recursos productivos estn: mano de obra,materia prima, energa elctrica, entre otros; siendoimportante hacer un estudio de su disponibilidad.El suministro suficiente de materiales en cantidad ycalidad es un aspecto vital en el desarrollo de un proyecto.Para demostrar que este aspecto no es limitante para eltamao del proyecto, se debern listar todos losproveedores de materias primas e insumos y se anotarn losalcances de cada uno.

Con respecto a la mano de obra, deber estudiarse si secontar con la cantidad suficiente y especializada paragarantizar la operacin de la planta.

Tamao de Planta y Recursos Productivos


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Se estudiarn los costos de inversin que demanda elproyecto y las posibles fuentes de financiamiento, dondese considerar el costo del financiamiento, as comocondiciones y plazos del prstamo. Se compararn laslneas de crdito del sistema financiero Nacional y lasgarantas exigidas por los Bancos o Financieras para

acceder a un prstamo.

Tamao de Planta y Financiamiento


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En algunos casos, las limitaciones financieras llevan aconstruir la planta por etapas, dependiendo del mercado y

modalidades de produccin. Cuando los recursosfinancieros sean insuficientes para atender lasnecesidades de inversin de la planta para un tamaomnimo, la realizacin del proyecto es imposible.

El proyecto ser viable si se recupera la inversin,amortizando el prstamo y cubriendo los intereses definanciamiento (se utiliza el VAN y el TIR).

Tamao de Planta y Financiamiento


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En el Pas al no contar con muchos recursos de inversin, alproyectarse nuestras plantas industriales deberan hacersepara trabajar todo el da (24 horas), de esta manera notendramos capacidad ociosa.Para tomar una decisin es conveniente, hallar ndices quemuestren el costo de inversin por cada incremento de

capacidad instalada, por ejemplo:Tamao

(T)Produccin

(Q)Inversin (I) ndice (I/Q)

T1 100 T/ao US $ 400 000 4 000 US $/ T cap. inst.

T2 200 T/ao US $ 600 000 3 000 US $/ T cap. inst.T3 300 T/ao US $ 750 000 2 500 US $/ T cap. inst.T4 400 T/ao US $ 880 000 2 200 US $/ T cap. inst.T5 500 T/ao US $ 1 000 000 2 000 US $/ t cap. inst.


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METODOLOGA PARA DETERMINAR EL

TAMAO DE PLANTAConsiste en seguir un proceso de aproximaciones sucesivasentre los tamaos mximos y mnimos de la planta, hasta

llegar a la seleccin del tamao intermedio apropiado. Locual implica analizar la relacin existente con los diferentesfactores mencionados.


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Se basa en el estudio de mercado, analizndose lospronsticos de la demanda, definindose la misma en

funcin de las ventas y la penetracin, generalmente comouna parte de la demanda insatisfecha. Dicho volumen nos dael tamao mximo de planta.El estudio de mercado nos permitir definir el mercado

objetivo (Nacional o Exportador), as como si el productosustituir importaciones, ser producto importado, tendrventajas de diseo, mejoras de calidad, etc. Las estrategiaspara definir el tamao de planta son: conservadoras oagresivas.

TAMAO MXIMO DE PLANTA


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TAMAO MNIMO DE PLANTA

Para hallar el tamao mnimo, debemos analizar la relacincon el punto de equilibrio. Se obtienen datos preliminares,porque al final del estudio econmico se volvern a calcular.

(((( )))) p*

vp

CFQmn*p:monetariovalorequilibriodePunto

vpCF

Qmn:equilibriodePunto

vpCF

QmnCFQmn*)vp(

QmnQpQv:asumiendoyQp*vCFQv*pQp*vCVQv*pVCCFI

====

====

========

========++++============++++====

I = ingresos CV = costo variable totalCF = costo fijo total p = precio de venta unitariov = costo variable unitario Qmn = cantidad mnima a producir

Qp = cantidad producida Qv = cantidad vendida


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TAMAO ECONMICO MNIMO DE

PLANTASe aplica a la mayora de proyectos industriales, pero laimportancia vara de un tipo de industria a otro. En gran

nmero de industrias de manufactura se puede definir eltamao mnimo de produccin.El tamao econmico apropiado se puede definir en funcinde las necesidades de equipo y de las aplicaciones

tecnolgicas, habiendo varias combinaciones posibles.


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T M = Tamao mximo de planta (demanda)T I =Tamao Inversin (mxima disponibilidad de capital)T R = Tamao Recursos productivos

T F = Tamao Financiamiento (Garantes)T Pe = Tamao punto de equilibrio (tamao mnimo)

ANLISIS DE TAMAOS

INTERMEDIOS DE PLANTALuego de haber determinado los lmites mximo y mnimo deltamao de planta, se buscar un tamao intermedio entreambos con la utilizacin de las siguientes relaciones:


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Debido a que los costos de inversin no aumentan enproporcin directa al Tamao de Planta. Si se tiene

informacin de un proyecto similar, pero de diferentecapacidad, se pueden aproximar los costos de plantas y deequipos utilizando la denominada Ley de Williams:

I2 = inversin deseada para capacidad Q2I1 = inversin deseada para capacidad Q1x = factor costo de capacidad, cuyo valor promedio es de0,6 (puede variar entre 0,2 y 0,9 segn el tipo de industria).

x

1

2

1

2

QQ

II

====

LEY DE WILLIAMS

Costos de inversin y de produccin


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Se ha determinado que la inversin necesaria paraimplementar un proyecto para la produccin de 30000

toneladas anuales de azufre, es de $18 000 000. Calcular encunto aumentar la inversin de una planta que produce60000 toneladas anuales, teniendo un factor de costo decapacidad de 0,64.

10049925$1800000028049925

2804992530000

6000018000000

64.0

2

1

2

1

2

==

=

=

=

inversindeAumento

IQ

Q

I

Ix

EJEMPLO


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Es conveniente comparar los costos para cada tamao deplanta alternativo, dependiendo del volumen de produccin quese demande. Para ello hay que elegir el tamao de planta con el

menor costo para el rango de produccin requerido.


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Despus de seleccionar el tamao de planta, hay queestudiar el comportamiento de los costos unitarios con elfin de asegurar una adecuada utilizacin de la capacidadinstalada.A menor capacidad instalada, los costos unitarios crecen yse incrementar el precio de venta o se disminuirn las

utilidades.


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)cantidadlaarespectoavarno(unitarioiablevartocosv)cantidadlaarespectoa(varunitariofijotocosf

vfcuQp*vCV:Si

QpCV

fcuQpCV

QpCF

QpC

producidacantidadQp

CVCFC

)cu(unitariosCostos

==

+==

+=+=

=

+=


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Para que la planta sea econmicamente conveniente, loscostos unitarios deben ser menores que los precios deventa.


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Suponiendo una planta, cuyo nivel de produccin no afecteapreciablemente los precios de venta del mercado, sepueden presentar los siguientes casos de viabilidad en la

eleccin del tamao de planta.


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Si el producto a fabricar en una planta, es un producto decomportamiento cclico, es decir tiene demanda variable enel tiempo, se sugiere al elegir el tamao de planta, fabricar

otro producto de ciclo inverso al anterior para nivelar lautilizacin de la planta.


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