comparacion metodos distribucion
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COMPARAC IÓN DE MÉTODOS DE DISTRIBUCI ÓN EN PLANTA PARA CENTROS DE TRABAJO. APLICADO EN EMPRESA DEL SECTOR METALMEC ÁNICO Juan Carlos Lozano García (udv) juancho182@hotmail. com La desorganización en los centros de trabajo, es un problema muy común que enfrentan las empresas del sector metalmecánico, ya que por su naturaleza tipo taller, donde existen múltiples productos que son realizados en distintas máquinas y ssecuencias, se hace difícil encontrar una manera eficiente de ubicar las instalaciones que son necesarias para la realización de los procesos sin que se generen obstáculos al flujo y desorden en la planta de producción, lo que resulta inevitablemente en la subutilización y el mal manejo de los espacios disponibles en el área de trabajo, lo cual a su vez se manifiesta en problemas de excesos de inventarios y generación de sobrecostos. Este documento propone una solución al problema de desorden desde el punto de vista de la distribución en planta, reasignando los diferentes centros de trabajo que intervienen en la fabricación de los productos en las locaciones existentes en el área de producción. Primero se utiliza el método de Planeación Sistemática de la distribución (SLP), Posteriormente se emplea el modelo matemático de Koopmans y Beckmann, QAP, realizando la formulación del problema y desarrollándolo con lenguaje AMPL. Finalmente se emplea XVI INTERNATIONAL CONFERENCE ON INDUSTRIAL ENGINEERING AND OPERATIONS MANAGEMENT Challenges and Maturity of Production Engineering: competitiveness of enterprises, working conditions, environment. São Carlos, SP, Brazil, 12 to 15 October – 2010.
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COMPARAC
IÓN DE
MÉTODOS
DE
DISTRIBUCI
ÓN EN
PLANTA
PARA
CENTROS
DE
TRABAJO.
APLICADO
EN
EMPRESA
DEL
SECTOR
METALMEC
ÁNICO
Juan Carlos Lozano
García (udv)
juancho182@hotmail.
com
La desorganización en
los centros de trabajo,
es un problema muy
común que enfrentan
las empresas del
sector metalmecánico,
ya que por su
naturaleza tipo taller,
donde existen
múltiples productos
que son realizados en
distintas máquinas y
ssecuencias, se hace
difícil encontrar una
manera eficiente de
ubicar las
instalaciones que son
necesarias para la
realización de los
procesos sin que se
generen obstáculos al
flujo y desorden en la
planta de producción,
lo que resulta
inevitablemente en la
subutilización y el mal
manejo de los espacios
disponibles en el área
de trabajo, lo cual a su
vez se manifiesta en
problemas de excesos
de inventarios y
generación de
sobrecostos. Este
documento propone
una solución al
problema de desorden
desde el punto de vista
de la distribución en
planta, reasignando
los diferentes centros
de trabajo que
intervienen en la
fabricación de los
productos en las
locaciones existentes
en el área de
producción. Primero
se utiliza el método de
Planeación
Sistemática de la
distribución (SLP),
Posteriormente se
emplea el modelo
matemático de
Koopmans y
Beckmann, QAP,
realizando la
formulación del
problema y
desarrollándolo con
lenguaje AMPL.
Finalmente se emplea
XVI INTERNATIONAL CONFERENCE ON INDUSTRIAL ENGINEERING AND OPERATIONS MANAGEMENT
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el método de Vogel y
el método Húngaro
para determinar otras
soluciones y así poder
utilizar diferentes
elementos para toma
la mejor decisión en
cuanto al diseño de
distribución. Todas
estas metodologías
son aplicadas a un
caso de estudio en la
empresa Altitud S.A.
del sector
metalmecánico.
Palavras-chaves:
Distribucion en
plantas, Método
Húngaro, Método de
Vogel, Planeación
sistemática de la
planta (SLP),
Problema de
asignación cuadrática
(QAP).
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A.
1. Introducción
El tema de desorden en las plantas de
producción de las empresas del sector
metalmecánico ha sido ampliamente
estudiado por muchos autores que
proporcionan herramientas para identificar
este tipo de problemas y métodos para
solucionarlos. En estas factorías hay
generalmente un tipo de distribución en
planta orientada al proceso, ya que se
producen piezas bajo pedido, y los
componentes del sistema productivo se
agrupan de acuerdo con la función que
desempeñan y el movimiento de materiales
resulta complejo pero permite flexibilidad
(Josep M. Vallhonrat). En la literatura
existente encontramos que entre las fábricas
que presentan este tipo de organización, es
común encontrar problemas relacionados con
la inadecuada utilización del espacio
disponible, en estos artículos se proponen
metodologías sencillas que buscan identificar
los principales elementos que causan los
problemas más comunes en la distribución,
como son generalmente las herramientas y
las zonas de almacenamiento. Una vez
identificados estos elementos se pretende
organizarlos y reclasificarlos, aumentado la
limpieza y el orden de las zonas de trabajo.
El uso de listas de verificación para las
herramientas y un lugar fijo de
almacenamiento debidamente identificado
buscan garantizar que todas las herramientas
estén al alcance y en buen estado.
Ya que el diseño de distribución en planta es
un proceso largo y complejo que requiere un
gran número de aspectos a tener en cuenta,
existen diferentes metodologías para la
solución de este problema, entre las más
conocidas y difundidas está el SLP
(Systematic Layout Planning), Metodología
formulada por Richard Muther, este es un
procedimiento sistemático multicriterio
concebido para aplicarse en todo tipo de
distribución en planta, independiente de su
naturaleza, este método incorpora el flujo de
materiales en el estudio de distribución,
organizando el proceso de planificación total
de manera racional y estableciendo una serie
de fases y técnicas que permiten identificar,
valorar y visualizar todos los elementos
involucrados en la implantación y las
relaciones existentes entre ellos.
Sobre esta temática existen otros autores que
proponen por ejemplo que “la distribución en
planta y el manejo de materiales se
relacionan directamente, ya que un breve
diseño de la distribución reduce al mínimo la
distancia de transporte de materia prima,
ahorrando esfuerzos innecesarios de los
trabajadores o de la maquinaria y así
contribuyendo a disminuir los costos de
producción, por lo tanto el criterio
fundamental para evaluar el manejo de
materiales es la reducción de los costos de
producción, este concepto es de suma
importancia pues nos muestra las ventajas
económicas que representan un adecuado y
ordenado uso del espacio que ofrece un
correcto sistema de distribución en planta”
(Juan Ramón Martínez).
También se destaca la labor que efectuaron
los estudiantes de ingeniería industrial,
Castro, Ely Damir, Gonzales, Fernando, en el
desarrollo de su tema de trabajo de grado que
tiene como título “Estudio para un mejor
aprovechamiento de la infraestructura
productiva en la empresa ITECA S.A.”,
quienes identifican que el principal problema
de la empresa es la subutilización de su
infraestructura productiva, por lo tanto se
plantea la posibilidad de solución como un
enfoque alternativo de promover la
producción de nuevos productos que
permitan utilizar el tiempo y el espacio
improductivo de la infraestructura existente
de la planta, de tal manera que permita el
flujo de material en forma eficiente.
Aunque muchos de estos modelos son útiles
para nuestro caso de estudio, se basan
principalmente en métodos intuitivos y de
sentido común, que si bien aportan una
solución factible a los problemas de
distribución en planta que son generados por
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la subutilización de los espacios destinados a
hacer parte de los centros de trabajo, no
ofrecen una solución optima al problema.
Para nuestro caso de estudio se ha decidido
abordar el tema de distribución con la ayuda
de herramientas computacionales como el
QAP y métodos heurísticos, como el SLP de
Muther, el método de Vogel y el método
Húngaro.
2. El problema de distribución actual
El problema se evidencia cuando debido a
una asignación deficiente de los centros de
trabajo en las áreas existentes y disponibles,
se generan excesos de material creando un
proceso productivo que tiene obstáculos en la
ruta del flujo de materiales, pasillos
invadidos, desorganización del almacén,
materiales apilados en el piso, chatarra en
exceso y deficiencias en el control de
inventarios, todo esto generado por una
inadecuada disposición de materias primas,
maquinaria e inventarios, que en ultimas
retrasan las entregas y disminuyen la
productividad (The Material Handling
Institute, Inc).
Dentro de las evidencias numéricas del
estado actual de la empresa se encontró la
mala utilización del espacio en el área de
producción.
Actualmente existen en la empresa caso de
estudio básicamente dos áreas de producción,
una queda en el primer piso y la otra queda
en el segundo, esta última es utilizada para
las operaciones de pulido y pintura que son
necesarias en algunas piezas dependiendo de
la posterior utilización de estos productos.
Por medio de planos otorgados por la
empresa (ver en Anexos) fue posible calcular
el área total destinada a la fabricación de
productos en la empresa que es de 217,40 m2.
Utilizando las dimensiones de los centros de
trabajo, de las áreas destinadas para
almacenaje, para ubicación de materia prima,
productos terminados, chatarra y demás
desperdicios, se realizaron los planos de
distribución actual de la empresa y también
se pudo calcular el área total que está siendo
mal utilizada.
Cuando mencionamos que es mal utilizada,
nos referimos a la totalidad de área ocupada
por material, estantes, chatarra, etc. que no
deberían estar en la planta por que ocupan
espacio y no existe necesidad alguna para
mantener su ubicación actual.
Con esta información obtenemos el
porcentaje de subutilización para el piso 1 de
18,84% y del piso 2 de 11,36%, Tomando
como base para estos cálculos los datos que
aparecen en la tabla 1.
Ubicación
Área
disponible
(m²)
Área mal
utilizada
(m²)
1er Piso 167,1526 31,49
2do Piso 50,2516 5,71
Tabla 1. Áreas mal utilizadas
3. Propuesta metodológica
Con respecto a este problema la propuesta es
eliminar toda la chatarra y los materiales que
no agregan valor al proceso productivo de la
planta, y al realizar esto, reacomodar las
instalaciones del primer piso de tal manera
que en este se puedan realizar las operaciones
de Pulido y Pintado, esto con el fin de
eliminar el hecho de tener que subir al
segundo piso de la planta para realizar estas
dos operaciones. Si se ejecuta tal propuesta,
es decir, si se elimina del primer piso de la
planta absolutamente todo lo innecesario y se
ubican las operaciones de Pulido y Pintado
en el primer piso se tendrían los datos que
aparecen en la tabla 2.
Área Mal Utilizada piso 1 31,49 m²
Área utilizada para Pulido y
Pintado piso 2 29,5 m²
Espacio libre piso 1 con la
implementación de la
propuesta 1,99 m²
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Tabla 2. Reubicación de áreas de pulido y
pintura
Con la reubicación de las operaciones de
Pulido y Pintado en el primer piso se
obtendría una reducción del área mal
utilizada en este piso de 75,53%.
Una vez se ha determinado que la mejor
ubicación de los centros de trabajo de pulido
y pintura es el piso uno, se procede a
establecer la nueva distribución de la planta
en este piso. Se emplean cuatro diferentes
modelos que permiten la asignación de los
centros de trabajo en las localizaciones
disponibles, se analizan sus soluciones para
escoger la que genera el mínimo costo en
función del flujo y la distancia. La idea con
esta metodología es tener mejores elementos
que permitan realizar un correcto análisis al
momento de decidir cuál puede ser la mejor
solución.
3.1 Metodología SLP
Para iniciar el diseño y la reubicación de las
instalaciones se hará uso de la metodología
SLP que nos aporta herramientas útiles para
el análisis de la situación de la planta, esta es
una técnica poco cuantitativa que se basa en
los juicios del analista para distribuir la
planta, basado en la conveniencia de cercanía
entre las distintas áreas o procesos
analizados. Primero y a partir de los datos
iníciales, como son los productos que son
realizados en la fábrica, con sus variantes y
características, la ruta que estos siguen, así
como su secuencia y la maquinaria que
utilizan en el proceso se construye el flujo de
materiales. En el caso donde hay varios
productos conviene usar el diagrama
multiproducto que es una herramienta muy
adecuada para tener una visión conjunta de
los procesos correspondientes a diversos
productos, especialmente cuando se trata de
grupos de productos con procesos similares.
Para nuestro caso de estudio tenemos 3
productos, el diagrama correspondiente se
muestra en la figura 1. Con este diagrama es
posible identificar todas las etapas de los
productos elaborados por la empresa,
significando la pauta inicial para establecer la
importancia de las relaciones entre las
diferentes secciones de la planta.
Fig1.Diagrama multiproducto de Altitud S.A
Finalmente La información recogida hasta el
momento, referente tanto a las relaciones
entre las actividades como a la importancia
relativa de la proximidad entre ellas, es
recogida en el Diagrama Relacional de
Actividades. Éste pretende recoger la
ordenación topológica de las actividades con
base a la información de la que se dispone.
De tal forma, en dicho grafo los
departamentos que deben acoger las
actividades, son adimensionales y no poseen
una forma definida.
El diagrama es un grafo en el que las
actividades son representadas por nodos
unidos por líneas. A continuación este
diagrama se va ajustando a prueba y error, lo
cual debe realizarse de manera tal que se
minimice el número de cruces entre las líneas
que representan las relaciones entre las
actividades, o por lo menos entre aquellas
que representen una mayor intensidad
relacional. De esta forma, se trata de
conseguir distribuciones en las que las
actividades con mayor flujo de materiales
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estén lo más próximas posible (cumpliendo
el principio de la mínima distancia recorrida,
y en las que la secuencia de las actividades
sea similar a aquella con la que se tratan,
elaboran o montan los materiales (principio
de la circulación de flujo de materiales), este
grafico se muestra en la fig. 2. a partir de este
diagrama es posible observar una
distribución en donde se evitan al máximo
los cruces y se localizan cerca los centros de
trabajo que tienen mayor flujo.
Fig2. Diagrama de relación de actividades
de Altitud S.A.
El costo de esta distribución se calcula de
igual manera que el costo del modelo QAP
que se describe a continuación, para hacer
posibles las comparaciones de los métodos.
El costo que se presenta con la distribución
de planta producto de la aplicación de la
metodología SLP es de $922.335,52.
3.2 Modelo QAP
El problema de asignación cuadrática (QAP)
es un problema estándar de teorías de
localización, el cual trata de asignar las n
instalaciones en p localizaciones asignando
un costo asociado a cada par de asignaciones,
este costo depende de las distancias de las
localizaciones y flujos de las instalaciones,
por lo tanto se busca minimizar el costo en
función de la distancia y flujo.
Para realizar el planteamiento del problema
de asignación cuadrática (QAP), en primera
instancia se hace necesario conocer las
distancias actuales que presentan las
diferentes secciones en la empresa. También
es importante establecer los flujos que se
presentan entre las instalaciones de la planta,
lo que permite conocer la importancia entre
dichas zonas. Los flujos y las distancias de
recorrido del caso de estudio se encuentran
en los anexos.
Planteamiento del modelo matemático.
Variable de decisión:
Función objetivo.
Minimizar
Sujeto a
Para todo m
Para todo n
Planteamiento de los parámetros.
Como se aprecia en el modelo, los
parámetros a ingresar en el modelo son los
correspondientes a flujos y distancias. Para
este caso se tomará el flujo como el
correspondiente al promedio de veces que un
operario se dirige de un centro de trabajo a
otro mensualmente, y para considerar las
distancias también se establecerá como el
costo de transportar dichos materiales entre
las localizaciones teniendo en cuenta el costo
de la mano de obra por unidad de tiempo
multiplicado al tiempo empleado para
transportar los materiales entre las diferentes
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localizaciones (los cálculos se realizan en los
anexos).
Resultados
Antes de presentar el resultado del modelo
QAP, es necesario mostrar el valor de la
distribución actual de acuerdo a las matrices
modificadas empleadas para calcular el QAP
obteniendo un valor de $ 798.576.
Una vez utilizado el servidor NEOS se
encontró el valor óptimo que minimiza las
distancias entre los diferentes centros de
trabajo con respecto al flujo que presentan.
El valor de la función objetivo es para este
caso es de $ 479.040.
3.3 Método de Vogel
El método de Vogel consiste en que para
cada renglón y columna que este bajo
consideración, se calcula su diferencia, que
se define como la diferencia aritmética entre
el costo unitario más pequeño (cij) y el que le
sigue, de los que quedan en ese renglón o
columna. (Si se tiene un empate para el costo
más pequeño de los restantes de un renglón o
columna, entonces la diferencia es 0). En el
renglón o columna que tiene la mayor
diferencia se elige la variable que tiene el
menor costo unitario que queda. (Los
empates para la mayor de estas diferencias se
pueden romper de manera arbitraria).
En el caso de la distribución de planta de la
empresa Altitud S.A. el método de Vogel fue
desarrollado y sus resultados y
procedimiento se presentan a continuación:
Para la determinación de la matriz de costos
que es la base sobre la cual se aplicara el
método de Vogel, se empleó la matriz
resultante de la multiplicación de la matriz de
distancia con costo y la matriz de flujo con
frecuencias de recorrido, a este resultado se
le denomino Matriz de Costo de Recorrido
(ver anexos).
Una vez que se ha determinado la matriz
anteriormente mencionada se procede a
aplicar el método de Vogel para encontrar
una solución al problema de distribución de
planta de la empresa estudiada.
El costo del resultado del método se calculo
de igual manera que el costo del modelo
QAP de manera que fueran fácilmente
comparables. El costo que se presenta con la
distribución de planta producto de la
aplicación del método de Vogel es $969.731,
lo cual es un resultado muy superior al
obtenido en el modelo QAP.
3.4 Método Húngaro
El método Húngaro consiste en asignar el
mayor flujo que se encuentre en la matriz de
flujos a la menor distancia que se halle en la
matriz de distancias, de manera que la
multiplicación de los dos factores sean lo
más pequeña posible, esto se realiza de
manera repetitiva hasta que todas las células
se encuentran asignadas a una localización.
Durante el desarrollo del método se deben
tener consideraciones de localización y
células que ya han sido asignadas para no
generar duplicidad al momento de la
consolidación de resultados.
El costo del resultado del método Húngaro se
calculo de igual manera que el costo del
modelo QAP para que fueran fácilmente
comparables. El costo que se presenta con la
distribución de planta producto de la
aplicación del método de Vogel es
1.035.510, lo cual es un resultado muy
superior al obtenido en el modelo QAP.
4. Resultados
Los diferentes métodos empleados para
realizar la solución al problema fueron
evaluados con los mismos criterios en cuanto
a los costos por distancias recorridas y
frecuencias de recorridos. Dichos resultados
se muestran en la tabla 3.
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Actual SLP QAP Vogel Hungaro
798.57
5
922.33
5
404.4
69
1.035.51
0 969.731
Tabla 3. Comparación de resultados
($pesos)
Al evaluarse con los mismos parámetros las
diferentes soluciones es posible establecer
que con la distribución propuesta usando el
modelo QAP es posible reducir los costos en
función de la distancia y el flujo, siendo esta
la mejor solución para el problema de
distribución de la empresa Altitud S.A., sin
embargo es necesario tener en cuenta
diversos aspectos que impactan el desarrollo
de esta propuesta y se hace necesario
analizar, los cuales mencionaremos a
continuación:
Aprovechamiento del espacio
Con la distribución propuesta y al ubicar los
centros de trabajo de pulido y pintura se
obtiene, como mencionamos anteriormente,
la disminución del área mal utilizada en la
planta es de 75,53%, quedando un área de
50,25m2 disponibles para futuros proyectos
en los que trabaja la empresa actualmente, así
como espacio suficiente para organizar mejor
el área de comedores y baños, que son muy
importantes para el mejoramiento de las
condiciones de trabajo de los operarios en la
planta.
Mejoramiento del flujo
Al ubicar en el primer piso los centros de
trabajo de pulido y pintura se reducen los
desplazamientos innecesarios al segundo piso
que se realizan actualmente en la empresa, de
esta manera se disminuyen los retrocesos y
obstáculos en la ruta del flujo de materiales y
productos terminados.
Además con la distribución propuesta por el
modelo QAP, se busca disminuir las
distancias entre las áreas que tienen un flujo
significativo para los procesos y de esta
forma disminuir también los obstáculos al
flujo de los procesos.
Seguridad Industrial
En este criterio la propuesta puede ser
considerada como atractiva, ya que al bajar la
estación de pulido y pintura al primer piso se
disminuye la tasa de accidentalidad ya que
los operarios no tienen que subir y bajar
escaleras con los productos. Sin embargo, al
realizar estos cambios los operarios que no
estaban expuestos a los residuos de pintura y
materiales particulados, lo estarían y podría
verse afectada su salud. Frente a esto es muy
importante que se haga una correcta
adecuación de estos centros de trabajo y se
calcule el tamaño adecuado de las campanas
de extracción que son necesarias para evitar
estos inconvenientes.
Espacios disponibles
Analizar si en los espacios disponibles de la
planta se pueden ubicar las maquinas, es otro
elemento importante para evaluar la
conveniencia de la propuesta de distribución
que género el modelo QAP. Las medidas se
presentan en la tabla 4, en la cual es posible
ver que las máquinas pueden ser reubicadas
en los espacios dispuestos por el modelo
QAP, el espacio no utilizado es el que
corresponde al desplazamiento de los
trabajadores y al almacenamiento del
material en proceso.
En el área de pulido se necesita una
herramienta eléctrica que no ocupa mucho
espacio, por lo tanto este centro de trabajo no
tiene restricciones de espacio para su
reubicación.
En el área de pintura se necesita de un
compresor que ocupa poco espacio, así que
este centro de trabajo tampoco tiene
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problemas para ser reubicado en el espacio
asignado por el modelo.
En el área de soldadura tenemos equipos para
soldadura eléctrica y TIC, que pueden ser
fácilmente reubicados en los espacios
propuestos por el modelo QAP, sin embargo
es importante resaltar que estos equipos
necesitan una corriente de alimentación de
220 voltios, que no está disponible sino en
una zona de la planta, pero ya que el modelo
ubico el centro de trabajo de soldadura
cercano a esta área, esto no representa un
problema significativo en esta propuesta de
distribución, por lo tanto solo se optara por
adecuar una instalación eléctrica para
conectar los equipos de soldadura cuando sea
necesario.
En el centro de trabajo de lijado se hacen
operaciones manuales que no requieren de
máquinas, por lo tanto no hay inconvenientes
en la reubicar este centro de trabajo, según la
propuesta del modelo QAP.
Medidas
en metros
Espacio
disponible
en metro.
Espacio no
utilizado
Máqui
na
Lar
go
Anc
ho
Lar
go
Anc
ho
Lar
go
Anc
ho
Torno 2,6 0,7 3,6 4,2 1,0 3,5
Fresad
ora 1,6 1,0 3,6 4,0 2,0 3,0
Cortad
ora 3,0 0,9 3,6 4,0 0,6 3,1
Taladr
o 1,3 0,7 3,6 4,0 2,3 3,3
Tabla 4. Disponibilidad de espacios
4.1. Análisis Cuantitativo de la Mejora Lo que se busca en este análisis es observar
la evolución que han tenido ciertos
indicadores importantes para la empresa
estudiada.
Recorrido del producto por la
planta: Es la distancia por la cual
pasan las materias primas hasta llegar
a ser productos terminados.
Se analizó para cada uno de los modelos
empleados, cual es la distancia que debe
recorrer cada uno de los productos
analizados en esta empresa, obteniéndose
los datos de la tabla 5. En la cual es
posible visualizar que el método que
genera el mayor ahorro en cuanto a las
distancias recorridas es el QAP con un
total de 138,9 metros comparado con el
actual de 173,2 metros, por lo tanto el
análisis económico se realizará con base
a la distribución originada con el modelo
QAP.
Distancias totales recorridas por producto
(metros)
Modelo
emplead
o
Estructur
a
metálica
Poste
s
Accesori
os
Tota
l
situació
n actual 47,1 94 32,1
173,
2
QAP 67,2 53,8 17,9 138,
9
Vogel 65,4 70,9 42,0 178,
3
Húngaro 85,9 106,2 42,3 234,
4
SLP 65,4 81,4 39,7 186,
5
Tabla 5. Distancias recorridas
Eficiencia de los operarios por centro de
trabajo: Es la relación entre la cantidad de
productos realizados y el tiempo empleado
para la terminación de estos.
Para analizar este indicador será necesario
primero analizar el tiempo de ciclo para cada
uno de los productos seleccionados en la
empresa, obteniendo los datos que se
presentan en la tabla con los tiempos de ciclo
por producto correspondiente a la situación
actual que se encuentra en los anexos.
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Lo que se busca al reasignar la distribución
de los centros de trabajo en la planta es
disminuir estos valores del tiempo de ciclo,
por lo tanto se realiza el análisis con respecto
al método QAP. Como el tiempo de
transporte del producto de un centro de
trabajo a otro es incluido en los anteriores
tiempos de ciclo, si se reduce las unidades de
distancia a recorrer, por ende es menor el
tiempo requerido para realizar la operación y
los tiempos de ciclo pueden presentar un
menor valor. Dichos valores se presentan
encuentran en la tabla 6. En la tabla 7 se
observa que para el producto postes y
accesorios el valor del tiempo de ciclo es
menor, por lo tanto presentan una mayor tasa
de rendimiento.
Como era de esperarse, al reasignar los
centros de trabajo dentro de la planta de
producción, se puede observar que la planta
puede fabricar mas unidades por día
brindando así una mayor productividad a la
empresa.
Variación en los tiempos de ciclo (min)
PRODUCT
O
ACTUA
L QAP
VARIACIÓ
N %
estructura
metálica 120,0
120,
0 0%
postes 9,6 8,9 7%
accesorios 11,9 11,5 3%
Tabla 6. Variación de los tiempos de ciclo
Tasa de rendimiento (unds/día)
PRODUCT
O
ACTUA
L
QA
P
VARIACIÓ
N %
estructura
metálica 4 4 0%
postes 50 54 7%
accesorios 40 42 3%
Tabla 7. Tasa de rendimiento
Cantidad de reportes de enfermedad de
los operarios por mes: número de reportes
de enfermedad de los operarios activos en la
planta durante cada mes que transcurre.
Este indicador es de vital importancia para
cualquier compañía, especialmente para una
empresa metalmecánica donde se presenta
una gran cantidad de factores de riesgo hacia
los empleados. Sin embargo, este indicador
no será evaluado en este análisis, ya que se
considera que debería ser incluido un
programa de salud ocupacional, el cual
permite identificar diferentes elementos
relacionados a la seguridad de los empleados.
4.2. Análisis económico de la Propuesta
De los diferentes escenarios que se
consideraron para la distribución de planta de
la empresa Altitud S.A, solo la distribución
propuesta en el modelo QAP presenta un
valor menor a la configuración con la cual
actualmente funciona la empresa, es por ello
que solo se tendrá en cuenta esta alternativa
para la valoración económica de la mejora.
La reubicación de las máquinas es
relativamente sencilla, ya que las únicas
maquinas que requieren de especificaciones
especiales son la troqueladora y la soldadora
millermatic. En el caso de la troqueladora se
requiere un anclaje especial para la maquina,
ya que las vibraciones pueden hacer que la
maquina se desplace y afecte el piso de la
planta.
Tanto la troqueladora como el soldador
requieren de una adecuación especial de
energía para que se llegue a 220 V. Debido a
que el local ya cuenta con estas adecuaciones
de energía en varias posiciones de la fábrica,
solo se requeriría una extensión en caso de q
las maquinas queden alejadas de los tomas de
220V (se estima un precio máximo de 35.000
pesos por cada extensión).
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Se estima que la mano de obra y los insumos
necesarios para anclar la troqueladora tienen
un costo total de 1’750.000 pesos (este dato
fue proporcionado por el gerente de la fabrica
quien recientemente instalo la troqueladora).
Los ahorros generados por la nueva
distribución son de $385.106,51 en el
transporte de materiales, productos en
proceso y terminados. Como este es un
ahorro que se mantendrá a perpetuidad su
estimación del valor presente es el siguiente:
La tasa 9,78% es el promedio de la tasa
mínima de retorno que esperar obtener en el
sector de manufactura del acero en
Colombia.
Para calcular cuando se efectúa el retorno
sobre la inversión que se realizara, se emplea
la siguiente fórmula:
5. Conclusiones
Gracias a la realización de este trabajo se
pudo constatar que toda empresa, sin
importar su tamaño, si existe un sistema de
productivo entonces existirá una manera de
distribuir las instalaciones, cosa que en
muchas empresas (sobre todo las pequeñas)
no tienen presente, pues parece no
importarles lo suficiente la manera como se
afecta su productividad y eficiencia de
acuerdo a la distribución de planta
implementada.
También se evidenció la correlación entre la
distribución de planta de una empresa con la
productividad que presenta la misma y como
algunos pequeños cambios pueden llegar a
proporcionar un alza en los niveles de
productividad y eficiencia de la empresa.
El método heurístico de Vogel contempla
escenarios en los cuales se rompe los
empates entre la diferencia de costos
mínimos de manera arbitraria, por lo cual el
nivel de mejoramiento que se puede
presentar aplicando el método estará
estrechamente ligado al criterio de quien lo
aplique para romper estos empates.
La distribución en planta generada por el
modelo QAP parece ser la mejor debido a
que además de tener en cuenta la relación
entre los diferentes centros de trabajo
también toma en cuenta el flujo que se
presenta entre estos, lo cual genera ahorros
debido a la disminución de los recorridos
realizados.
4. REFERENCIAS
DOMÍNGUEZ MACHUCA, JOSÉ
ANTONIO (1995), Dirección de
operaciones: Aspectos Tácticos y
Operativos en la producción y en los
Servicios. Madrid, España.
MARTÍNEZ, JUAN RAMÓN.
Producción, procesos y operaciones.
2002
MUTHER, RICHARD. Distribución
de planta. Editorial Hispano Europea
S.A. España. 1981.
VALLHONRAT, JOSEP M.;
COROMINAS, ALBERT.
Localización, distribución en planta y
manutención. 1991.
Información obtenida en The Material
Handling Institute, Inc.
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APENDICE 1. PLANOS DE
DISTRIBUCIÓN – ÁREAS
UTILIZADAS
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APENDICE 3. DATOS NECESARIOS
PARA LA REALIZACION DEL MODELO
QAP
Matriz de distancias (Los datos se
presentan en metros).
Matriz origen-destino con los volúmenes
totales mensuales producidos
correspondientes al conjunto de los
productos E, P, A.
Matriz de distancias con costos incluidos.
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Matriz de flujo considerando las frecuencias
mensuales.
APENDICE 4. DATOS Y PLANOS PARA
EL METODO DE VOGEL Y EL METODO
HUNGARO
Matriz de costo de recorrido
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APENDICE 5. TIEMPOS DE CICLO
Tabla con los tiempos de ciclo por
producto
