UNIVERSIDAD SAN PEDROESC. PROF. DE INGENIERIA INDUSTRIALCapacidad, localizacin y distribucin en planta

I-CAPACIDAD1. Conceptos (capacidad, capacidad proyectada, capacidad efectiva, tasa de utilizacin, eficiencia)2. Aspectos relacionados con las decisiones de capacidad3. Estrategias de expansin de la capacidad4. Planificacin de la capacidad a largo plazo

Capacidad: cantidad de producto que puede ser obtenido durante un cierto perodo de tiempo. Puede referirse a la empresa en su conjunto o a un centro de trabajo. Se expresa por medio de relaciones: Tn por mes, por ao; volumen diario, mensual; No. de unidades diarias, horas mquina por mes; horas hombre por mes; etc.1-Conceptos

Capacidad proyectada o diseada: tasa de produccin ideal para la cual se dise el sistema. Mxima produccin terica.

Capacidad efectiva: capacidad que espera alcanzar una empresa segn sus actuales limitaciones operativas (personal y equipos). Menor que la capacidad proyectada.

Tasa de utilizacin: porcentaje alcanzado de la capacidad proyectada utilizacin = (salida real / cap. Proyectada) x 100%

Eficiencia: porcentaje de la capacidad efectiva alcanzada realmente. eficiencia = (salida real / cap. efectiva) x 100%

2. Aspectos relacionados con las decisiones de capacidad

Para cundo se necesita? Cunta capacidad se requiere?Decisin inicial (en la fase de creacin de una empresa) Hay mucha incertidumbre

Decisiones sucesivas(ajustar la capacidad a la demanda)Hay menos incertidumbre

Tipos de decisiones de capacidadContraccin Suele utilizarse como ltimo recurso.

Trae consigo el cierre de plantas y despido de personal.ExpansinAmpliacin de la capacidad.Ante una decisin de este tipo hay que estudiar:Si falta capacidad instaladaSi no hay un buen aprovechamiento de la capacidad

Mejor nivel operativo (ptimo de explotacin)Volumen de produccin para el cual hay un costo medio unitario mnimo*CumCosto medio unitarioProduccinP*

3. Estrategias de expansin de la capacidad1. Proactiva o expansionista: la direccin anticipa el crecimiento futuro y disea la instalacin para que est lista cuando la demanda aparezca

Estrategia proactiva 1 (capacidad por delante)Demanda previstaNueva capacidadVolumen de produccinTiempo (aos) 1 2 3

Estrategia proactiva 2 (capacidad por delante)Demanda previstaNueva capacidadVolumen de produccinTiempo (aos) 1 2 3

Estrategias de expansin de la capacidad2. Reactiva o conservadora: implica que la capacidad instalada siempre est por debajo de la demanda. Debe recurrirse a horas extra o a subcontratacin para compensar el exceso de demanda

Estrategia reactiva (esperar y ver)Demanda previstaNueva capacidadVolumen de produccinTiempo (aos) 1 2 3

3. Neutral o intermedia: se intenta tener una capacidad promedio que algunas veces va por detrs de la demanda y otrras por delanteEstrategias de expansin de la capacidad

Estrategia neutral o intermedia Demanda previstaNueva capacidadVolumen de produccinTiempo (aos) 1 2 3

4. Planificacin de la capacidad Horizonte temporal: ms de 1 ao.

Objetivo: adecuar la capacidad existente para satisfacer la demanda, de la forma ms eficiente y econmica posible

Fases del proceso de planificacin de la capacidad 1. Clculo de la capacidad disponible 2. Determinacin de las necesidades de capacidad 3. Desarrollar alternativas 4. Evaluacin de alternativas

Fase 1: Clculo de la capacidad disponibleSe establece la capacidad actual (capacidad diseada, capacidad efectiva, utilizacin, eficiencia).

Con la medida actual deber hacerse una proyeccin de la capacidad hacia el futuro tomando en cuenta el envejecimiento de las instalaciones (desgaste de los equipos, averas, lentitud, etc.) y el efecto aprendizaje.

Fase 2: Determinacin de las necesidades de capacidadDepende de una buena previsin de demanda. Hay diferentes mtodos de previsin: estudios de mercado, analoga de los ciclos de vida, modelos economtricos, simulacin, series de tiempo, etc.

En base a las estimaciones de demanda se determinan las necesidades de capacidad, las cuales pueden incluir la demanda y un colchn de capacidad.

Puede ocurrir que la empresa renuncia a parte de la demanda, en ese caso las necesidades de capacidad son menores a la demanda.

Fase 3: Desarrollar alternativasExpansinConstruir o adquirir nuevas instalaciones Expandir, modificar o actualizar las instalaciones existentes y/o su forma de usoSubcontratacinReabrir instalaciones que estn inactivas

Contraccin1. Dar otro uso a algunas instalaciones o mantenerlas en reserva2. Vender instalaciones o inventarios y despedir o transferir mano de obra3. Desarrollar nuevos productos que sustituyan a aquellos cuya demanda est en declive

Fase 4: Evaluacin de alternativasHay diferentes mtodos para evaluar alternativas:Mtodos econmico-financieros: Costo total, anlisis del punto de equilibrio, valor actual neto, tasa de rendimiento interno.rboles de decisin: medio grfico que utiliza elementos probabilsticos y calcula el valor monetario esperado de las distintas alternativas. Las alternativas se presentan por medio de ramificaciones.

LOCALIZACINConceptoElementos importantesCausas de las decisiones de localizacinAlternativas de localizacinFactores que influyen en las decisiones de localizacinMtodos de localizacin

LOCALIZACINConcepto:Se refiere a la ubicacin de la nueva unidad Productora, de tal forma que se logre la mxima rentabilidad del proyecto o el mnimo de los costos unitarios

2.- Elementos importantes: a-La suma de los costos de transporte de la M.P hacia la planta y de los PT hacia el mercado. b-La disponibilidad y los costos de los insumos c-Acceso a la infraestructura industrial: caminos de acceso, abastecimiento de gua, etc. d-Servicios de transporte; carreteras, ferrocarriles, puertos, aeropuertos. e-Estimulos fiscales, leyes y reglamentos, condiciones generales de vida

3. Causas de las decisiones de localizacinMercado en expansinIntroduccin de nuevos productosContraccin de la demandaAgotamiento de las fuentes de abastecimientoObsolescencia de una planta de fabricacinCambios en las condiciones polticas o econmicas de la regin donde est ubicadaFusiones o adquisiciones entre empresasLa presin de la competencia

Problemas de localizacin de InstalacionesLocalizacin de una sola instalacinLocalizacin de fabricas: oficinas administrativas y almacenesLa localizacin de comercios competitivos

3-UBICACIONES POSIBLESSe divide en dos categorasInstalacin de fabricasInstalaciones de almacenesEl objetivo general es minimizar 3 costosa) Los regionales, que tienen que ver con la localidad e incluyen terrenos, construccin, personal, impuestos y costo de la energa

b) Costos relacionados distribucin de salidas de producto a vendedores o enviar a otras plantas de la cadena productivac) Costo de la distribucin : como disponibilidad y costos de la MP y los suministros y el tiempo necesario

Proximidad a las MP o insumos -La disponibilidad de la MP o insumos. -Diversidad y reservas de insumos -Dispersin de las fuentes de insumos -Ubicacin de las industrias convexas y servicios auxiliares -El costo de las MP e insumos.4-Analisis de los factores de localizacin

b) Cercana al Mercado -El Potencial del mercado. -La dispersin -Capacidad de compra c) Disponibilidad de Mano de Obra -El tipo de empleados y el grado de instruccin -El costo de la mano de obra -La calificacin de los trabajadores y su disponibilidad

d) Abastecimiento de energa d-1)Electricidad suministrada por empresas publicas o privadas -Energa disponible. -Tensin(v) alta o baja -Punto de conexin(distancia al emplazamiento) -Precios (tarifas)

d-2) Aceite, combustibles -Cantidad disponible. -Calidad -Fuente(Estacion de suministros, refinera otros -Precios (tarifas) d-3) Carbn, coque, gas -Cantidad disponible -Calidad -Fuente -Precio

e) Abastecimiento de agua e-1) Caractersticas -Contenido disuelto: dureza, corrosividad, gases -Solidos en suspensin, -Temperatura mxima y mnima -Presin mxima y mnima e-2) Fuentes -Empresas publicas: Cantidad mxima obtenible, lugar de conexin posible.

-Empresas publicas: Cantidad mxima obtenible, lugar de conexin posible, dimetro y material de la red existente, presin, -Aprovechamiento de fuentes superficiales(rios), fuentes subterrneas, afluentes regenerados

f) Servicios de transporte f-1) Carreteras -Ancho de las carreteras y puentes -Carga admisible -Altura de paso bajo los puentes -Tipos de carreteras(asfaltadas, afirmada, otros) -Cierre por causas estacionales -Red de carreteras(indicar,mapas

f-2) Ferrocarril -Red de ferrocarriles(indicar mapas) -Ancho y perfil de la va -capacidad de material rodante -Instalaciones de carga y descarga -Restriccin de trafico a causa -de condiciones estacionales -Depsitos y almacenes -Tarifas

f-3) Transporte acutico -Sistema de ros, puertos (indicar en mapas) -Ancho y profundidad de canales y ros -capacidad de las embarcaciones -Instalaciones de carga y descarga -Depsitos y almacenes -Tarifas

f-4) Transporte areo -Tipo de instalacin(areopuerto, pista de aterrizaje y despegue) -longitud de las pistas -Depsitos y almacenes -Tarifas f-5) Servicio de transporte de pasajeros -Autobuses de transporte masivo

g) Terrenos g.1) Ubicacin de los terrenos

-Direccin (distrito, ciudad, calle numero. -Plantas vecinas(nombre, direccin, tipos de industria) g-2) Descripcin de los terrenos -Dimensiones(largo x ancho) -Altura sobre el nivel del mar -Orientacin geogrfica

h) Clima h-1)Temperatura ambiente -Temperatura mxima y mnima y media anual y en 10 aos h-2) Humedad -Humedad mxima y mnima y media anual y en 10 aos h-3) Horas de Sol -Horas diarias de sol en un ao y en 10 aos

h-4) Vientos -Direccin y nmeros de das (diagrama de vientos reinantes) -Direccin y velocidad mxima -Vientos destructores(huracanes u otros h-5) Precipitacin atmosfrica (lluvia, nieve, otros)

-Duracin y altura de la precipitacin atmosfrica

(mxima y mnima en una hora, da, mes, ao en 10 aos -Condiciones extremas (granizada, Tormentas, otros h-5) Polvos y emanaciones -Vientos con polvos(duracion, direccin, velocidad, contenidos de partculas por m3 de aire)

i) Eliminacin de desechos -Vertederos -Condiciones extremas (granizada, Tormentas, otros h-5) Polvos y emanaciones -Vientos con polvos(duracion, direccin, velocidad, contenidos de partculas por m3 de aire)

2. Alternativas de localizacinCuando una empresa decide incrementar su capacidad mediante nuevas instalaciones tiene tres opciones bsicas:Expandir una instalacin existente (si existe espacio y la localizacin actual es adecuada)Crear nuevas instalaciones en nuevos lugares (falta de espacio o incursin en nuevos mercados)Cerrar instalaciones en algn lugar y abrir otras en otro(s) sitio(s) (genera grandes costos)

3. Factores que influyen en las decisiones de localizacinFuentes de abastecimientoUbicacin del mercadoMano de obraServicios bsicosCondiciones climatolgicas Marco jurdicoImpuestosLOCALIZACiN

4. Mtodos de localizacinPermiten evaluar alternativas de localizacin. 4.1-Metodos Cualitativos. a-Antecedentes Industriales.- Cuando en una rea existen empresas operando. Ej. En Chimbote existen empresas pesqueras. b-Factor Preferencial.-Vivir en zonas de desarrollo

c-Factor Dominante- Ubicar empresas de mayor envergadura Ej. Empresas

Mineras, petroleras, gas, etc y se pueda abastecer de algn insumo, o materiales 4.1-Metodos Cuantitativos. a-Mtodo factores Ponderados b-Metodo Brown y Gibson c-Metodo de centro de Gravedad d-Metodo de punto de equilibrio e-Metodo de transporte

Toma en en cuenta factores cuantitativos y cualitativos.

A- Mtodo de los factores ponderadosMetodologa1. Determinar una relacin de los factores relevantes.2. Asignar un peso a cada factor que refleje su importancia relativa.3. Fijar una escala a cada factor. Ejm: 1-10 1-100 puntos.4. Hacer que los directivos evalen cada localizacin para cada factor.5. Multiplicar la puntuacin por los pesos para cada factor y obtener el total para cada localizacin.6. Hacer una recomendacin basada en la localizacin que haya obtenido la mayor puntuacin, sin dejar de tener en cuenta los resultados obtenidos a travs de mtodos cuantitativos.

Ejemplo:El equipo de estudio creado para la localizacin de una nueva planta de fabricacin ha identificado un conjunto de criterios importantes para el xito de la decisin; al mismo tiempo, ha distinguido el grado de importancia de cada una de las alternativas en una escala de 0 a 10. Todo esto se recoge en la Tabla 1.

FactoresPeso relativo (%)AlternativasABCProximidad a Proveedores Costos laborales Transportes Impuestos Costos instalacin30 30 20 15 57 5 9 6 77 9 6 6 810 7 6 7 2Puntuacin total6,657,37,45

La puntuacin total para cada alternativa se calcula como la suma de las puntuaciones para cada factor ponderadas segn su importancia relativa. As, por ejemplo, la puntuacin total recibida por la

alternativa A se obtendra como:

PA = 7 x 0,30 + 5 x 0,30 + 9 x 0,20 + 6 x 0,15 + 7 x 0,05 = 6,65

Las alternativas B y C parecen ser mejores que A, por lo que se podr rechazar esta ultima.

Entre las dos restantes, hay una pequea diferencia a favor de C, aunque quizs no definitiva.

Vemos que C tiene la ventaja principal de estar muy prxima a la fuente de abastecimiento de materia prima, lo cual es un factor importante, mientras que su punto dbil es el costo de instalacin, que es bastante elevado.

B-Anlisis del punto de EquilibrioConsidera costos y volmenes de produccin en un grfico, para establecer comparaciones entre alternativas.Pasos:1. Determinar costos fijos y variables para cada localizacin. Establecer ecuacin de la recta que representa el costo total2. Realizar un grfico donde el volumen de produccin se ubica en el eje y, y los costos en el eje x.3. Seleccionar la localizacin que proporcione el costo total mnimo

Tamao y Punto de EquilibrioCf = Costo fijo, Cv = Costo variable

Cvu = Costo variable unitario = Cv/X Cv = CvuXCt = Costo TotalX = # de unidades producidas y vendidasCt =Cf + CvY = Ingresos, P = Precio, Y = PX

Algunas formulas:

Punto de Equilibrio (Unidades) = Cf / P Cv XPunto de Equilibrio (Soles) = Cf / 1 - Cv Ventas

Tamao y Punto de EquilibrioPunto de EquilibrioU = 0XeX = # unidades$U > 0Y, C

Ejemplo de Punto de EquilibrioCosto fijo anual = $5,000,000

Costo materia prima/unidad = 200Costo recurso humano directo/unidad = 100K = Capacidad instalada = 20,000 unidades/aoY = IngresosP = Precio = $700Cul es Punto de equilibrio ?PE (Q) = CF/ P - CV X= 5, 000, 000 700 6,000,000 20,0000= 5, 000, 000 400 PE (Q) = 12,500 unidades

C-Mtodo del centro de gravedadTcnica matemtica utilizada para encontrar una localizacin que minimice los costos de transporte de materias primas y productos terminados.Pasos:1) Situar las fuentes de abastecimiento y los destinos de productos terminados en un sistema de coordenadas donde el origen y la escala a utilizar son arbitrarios.

Mtodo del centro de gravedad2. Se calcula el centro de gravedad (punto en el sistema de coordenadas que minimiza los costos de transporte), usando las siguientes ecuaciones:

Ejemplo Mtodo del centro de gravedad

Frmulas:

Cx = Coordenada X del centro de gravedadCy = Coordenada Y del centro de gravedaddix = Coordenada X de la iesima ubicacindiy = Coordenada Y de la iesima ubicacinVi = Volumen de artculos movilizados hasta la iesima ubicacin o desde ella

DISTRIBUCIN EN PLANTA

Concepto

2. Objetivos

3. Tipos de distribucin en planta

1. ConceptoLas decisiones de distribucin en planta se refieren a la ubicacin de las distintas maquinarias, personas, materiales, etc. de la mejor manera posible.

2. ObjetivosDisminucin de la congestinSupresin de las reas ocupadas innecesariamenteDisminucin de riesgo para el material o su calidadDisminucin de retrasos y del tiempo de fabricacinReduccin del riesgo para los trabajadoresMejorar la supervisin y el control

Cundo es necesario recurrir a una redistribucin en planta?Acumulacin excesiva de materiales en procesoExcesivas distancias a recorrer en el flujo de trabajoCongestin y deficiente utilizacin del trabajoAnsiedad y malestar de la mano de obraAccidentes laboralesDificultad de control de las operaciones y del personal

3. Tipos de distribucin en plantaPor procesoPor productoPor posicin fijaPor clulas de trabajo.

Distribucin en planta por proceso Est indicada para la manufactura de piezas en pequeos grupos o lotes, y para la produccin de una gran variedad de piezas de diferentes tamaos o formas. El personal y los equipos que realizan una misma funcin se agrupan en una misma rea. Los distintos tems tienen que moverse de un rea a otra, de acuerdo con la secuencia de operaciones establecida para su obtencin.

Ventajas Flexibilidad en el proceso va versatilidad de equipos y personal calificado. Mayor fiabilidad en el sentido de que las averas de una mquina no tienen por qu detener todo el proceso. La diversidad de tareas asignadas a los trabajadores reduce la insatisfaccin y desmotivacin.Distribucin en planta por proceso

Desventajas:-Los pedidos se mueven ms lentamente a travs del sistema, debido a la dificultad de programacin, reajuste de los equipos, manejo de materiales.Los inventarios del proceso de fabricacin son mayores debido al desequilibrio de los procesos de produccin (el trabajo suele quedar en espera entre las distintas tareas del proceso).Baja productividad dado que cada trabajo o pedido puede ser diferente, requiriendo distinta organizacin y aprendizaje por parte de los operarios.Distribucin en planta por proceso

Distribucin en planta por producto Est relacionada con procesos productivos de flujo lineal. Las mquinas se colocan unas junto a otras a lo largo de una lnea en la secuencia en que cada una de ellas ha de ser utilizada; el producto sobre el que se trabaja recorre la lnea de produccin de una estacin a otra a medida que sufre las modificaciones necesarias El flujo de trabajo puede adoptar diversas formas.

VentajasReduccin de tiempos de fabricacin, simplificacin de tareas, menor cantidad de trabajo en proceso, se reduce el manejo de materiales.

DesventajasPoca flexibilidad en el proceso, la parada de alguna mquina puede parar la lnea completa, trabajos muy montonos, inversin elevada.Distribucin en planta por producto

Distribucin en planta por posicin fijaEl producto se fabrica en un solo lugar y los trabajadores y equipos acuden a esa rea especfica. Es apropiada cuando no es posible mover el producto final debido a su peso, tamao, forma, volumen o alguna caracterstica particular que lo impida. Se emplea en procesos productivos por proyectos. Ejemplos: construccin de casas, barcos, obras de ingeniera (puentes, tneles, etc.), aeronutica, vehculos espaciales, etc.

Distribucin en planta por clulas de trabajoEs un hbrido de las distribuciones en planta por proceso y por producto.

Se basa en la agrupacin de productos con las mismas caractersticas en familias y asigna grupos de mquinas y trabajadores para la produccin de cada familia (clula)

Distribucin en planta por clulas de trabajoPara formar clulas de trabajo es necesario:Identificar productos que pertenecen a una misma familia (similitudes en la fabricacin, formas, tamaos)Definir mquinas y trabajadores que formarn la clula de trabajoDefinir la distribucin interna de cada clula

Distribucin en planta por clulas de trabajoVentajas: mejora de las relaciones de trabajo, disminucin de los tiempos de fabricacin y preparacin, simplificacin de la planificacin, se facilita la supervisin y el control visual.

Desventajas: incremento de los costos por la reorganizacin, reduccin de la flexibilidad, incremento de los tiempos inactivos de las mquinas.

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