barbara gomez

DISEÑO DE PLANTAS INDUSTRIALES

El diseño de plantas industriales es un trabajo de gestión que involucra todas las ramas de la ingeniería, en el que se aplican los códigos de diseño que se basan no solo en la experiencia sino también en el conocimiento de los expertos y los especialistas, el cual solo es adquirido a través del tiempo y luego de haber ensayado y comprobado reiterativamente los diferentes planes.

Es una actividad que implica un trabajo conjunto entre quienes están encargados directamente de planear todo el proceso ya sea para una Planta nueva ó para la expansión de una ya existente; para el reordenamiento de una planta ó para hacer pequeños reajustes, y quienes estarán en contacto directo con el diseño que se plantee, es decir, los empleados

  

OBJETIVOS DEL DISEÑO Y DISTRIBUCIÓN EN PLANTA

El objetivo de un trabajo de diseño y distribución en planta es hallar una ordenación de las áreas de trabajo y del equipo que sea la más eficiente en costos, al mismo tiempo que sea la más segura y satisfactoria para los colaboradores de la organización. Específicamente las ventajas una buena distribución redundan en reducción de costos de fabricación como resultados de los siguientes beneficios:

·Reducción de riesgos de enfermedades profesionales y accidentes de trabajo: Se contempla el factor seguridad desde el diseño y es una perspectiva vital desde la distribución, de esta manera se eliminan las herramientas en los pasillos; los pasos peligrosos, se reduce la probabilidad de resbalones, los lugares insalubres, la mala ventilación, la mala iluminación, etc.

·Mejorar la satisfacción del trabajador: Con la ingeniería del detalle que se aborda en el diseño y la distribución se contemplan los pequeños problemas que afectan a los trabajadores, el sol de frente, las sombras en el lugar de trabajo, son factores que al solucionarse incrementan la moral del colaborador al sentir que la dirección se interesa en ellos.

· Incrementar la productividad: Muchos factores que son afectados positivamente por un adecuado trabajo de diseño y distribución logran aumentar la productividad general, algunos de ellos son la minimización de movimientos, el aumento de la productividad del colaborador, etc.

·Disminuir los retrasos: Al balancear las operaciones se evita que los materiales, los colaboradores y las máquinas tengan que esperar. Debe buscarse como principio fundamental, que las unidades de producción no toquen el suelo.

·Optimizar el espacio: Al minimizar las distancias de recorrido y distribuir óptimamente los pasillos, almacenes, equipo y colaboradores, se aprovecha mejor el espacio. Como principio se debe optar por utilizar varios niveles, ya que se aprovecha la tercera dimensión logrando ahorro de superficies.

·Reducir el material en proceso: Al disminuir las distancias y al generar secuencias lógicas de producción a través de la distribución, el material permanece menos tiempo en el proceso.

PRINCIPIOS BÁSICOS DE LA DISTRIBUCIÓN EN PLANTA.

·Principio de la satisfacción y de la seguridad. A igualdad de condiciones, será siempre más efectiva la distribución que haga el trabajo más satisfactorio y seguro para los trabajadores.

·Principio de la integración de conjunto. La mejor distribución es la que integra a los hombres, materiales, maquinaria, actividades auxiliares y cualquier otro factor, de modo que resulte el compromiso mejor entre todas estas partes.

·Principio de la mínima distancia recorrida. A igualdad de condiciones, es siempre mejor la distribución que permite que la distancia a recorrer por el material sea la menor posible.

·Principio de la circulación o flujo de materiales. En igualdad de condiciones, es mejor aquella distribución que ordene las áreas de trabajo de modo que cada operación o proceso esté en el mismo orden o secuencia en que se transformen, tratan o montan los materiales.

·Principio del espacio cúbico. La economía se obtiene utilizando de un modo efectivo todo el espacio disponible, tanto en horizontal como en vertical.

·Principio de la flexibilidad. A igualdad de condiciones será siempre más efectiva la distribución que pueda ser ajustada o reordenada con menos costo o inconvenientes.

VENTAJAS DE UNA DISTRIBUCIÓN DE PLANTA

·         Incrementa la seguridad y bienestar de los trabajadores

·         Elevar la moral y la motivación hacia el trabajo

·         Incrementar la niveles de producción

·         Disminución de la línea producción, tiempo de espera

·         Aprovechamiento óptimo del espacio

·         Ahora del tiempo en manipulación de materiales

·         Mejoramiento de los niveles de supervisión

·         Mejoramiento de los índices de productividad

·         Mayor facilidad de ajuste a los cambios de condiciones

TIPOS DE DISTRIBUCIÓN EN PLANTA.

Es evidente que la forma de organización del proceso productivo resulta determinante para la elección del tipo de distribución en planta. No es extraño, pues, que sea dicho criterio el que tradicionalmente se sigue para la clasificación de las distintas distribuciones en planta, siendo éste el que adoptaremos en la presente obra. De acuerdo con ello, y en función de las configuraciones estudiadas anteriormente suelen identificarse tres formas básicas de distribución en planta: las orientadas al producto y asociadas a configuraciones continuas o repetitivas, las orientadas al proceso y asociadas a configuraciones por lotes, y las distribuciones por posición fija, correspondientes a las configuraciones por proyecto.

1.- Distribución por posición fija: El material permanece en situación fija y son los hombres y la maquinaria los que confluyen hacia él.

§  Proceso de trabajo: Todos los puestos de trabajo se instalan con carácter provisional y junto al elemento principal o conjunto que se fabrica o monta.

§  Material en curso de fabricación: El material se lleva al lugar de montaje o fabricación.

§  Versatilidad: Tienen amplia versatilidad, se adaptan con facilidad a cualquier variación.

§  Continuidad de funcionamiento: No son estables ni los tiempos concedidos ni las cargas de trabajo. Pueden influir incluso las condiciones climatológicas.

§  Incentivo: Depende del trabajo individual del trabajador.

§  Cualificación de la mano de obra: Los equipos suelen ser muy convencionales, incluso aunque se emplee una máquina en concreto no suele ser muy especializada, por lo que no ha de ser muy cualificada.

2.- Distribución por proceso: Las operaciones del mismo tipo se realizan dentro del mismo sector.

§  Proceso de trabajo: Los puestos de trabajo se sitúan por funciones homónimas. En algunas secciones los puestos de trabajo son iguales. y en otras, tienen alguna característica diferenciadora, cómo potencia.

§  Material en curso de fabricación: El material se desplaza entre puestos diferentes dentro de una misma sección o desde una sección a la siguiente que le corresponda. Pero el itinerario nunca es fijo.

§  Versatilidad: Es muy versátil. siendo posible fabricar en ella cualquier elemento con las limitaciones inherentes a la propia instalación. Es la distribución más adecuada para la fabricación intermitente o bajo pedido, facilitándose la programación de los puestos de trabajo al máximo de carga posible.

§  Continuidad de funcionamiento: Cada fase de trabajo se programa para el puesto más adecuado. Una avería producida en un puesto no incide en el funcionamiento de los restantes, por lo que no se causan retrasos acusados en la fabricación.

§  Incentivo: El incentivo logrado por cada operario es únicamente función de su rendimiento personal.

§  Cualificación de la mano de obra.: Al ser nulos, ó casi nulos, el automatismo y la repetición de actividades. Se requiere mano de obra muy cualificada.

3.- Distribución por producto: El material se desplaza de una operación a la siguiente sin solución de continuidad. (Líneas de producción, producción en cadena).

§  Proceso de trabajo: Los puestos de trabajo se ubican según el orden implícitamente establecido en el diagrama analítico de proceso. Con esta distribución se consigue mejorar el aprovechamiento de la superficie requerida para la instalación.

§  Material en curso de fabricación: EL material en curso de fabricación se desplaza de un puesto a otro, lo que conlleva la mínima cantidad del mismo (no necesidad de componentes en stock) menor manipulación y recorrido en transportes, a la vez que admite un mayor grado de automatización en la maquinaria.

§  Versatilidad: No permite la adaptación inmediata a otra fabricación distinta para la que fue proyectada.

§  Continuidad de funcionamiento: El principal problema puede que sea lograr un equilibrio o continuidad de funcionamiento. Para ello se requiere que sea igual el tiempo de la actividad de cada puesto, de no ser así, deberá disponerse para las actividades que lo requieran de varios puestos de trabajo iguales. Cualquier avería producida en la instalación ocasiona la parada total de la misma, a menos que se duplique la maquinaria. Cuando se fabrican elementos aislados sin automatización la anomalía solamente repercute en los puestos siguientes del proceso.

§  Incentivo: El incentivo obtenido por cada uno de los operarios es función del logrado por el conjunto, ya que el trabajo está relacionado o íntimamente ligado.

§  Cualificación de mano de obra: La distribución en línea requiere maquinaria de elevado costo por tenderse hacia la automatización por esto, la mano de obra, no requiere una cualificación profesional alta.

§  Tiempo unitario: Se obtienen menores tiempos unitarios de fabricación que en las restantes distribuciones. 

IMPORTANCIA DEL DISEÑO DE PLANTAS INDUSTRIALES

El diseño de plantas industriales es un tema de gran importancia, en donde se puede definir el éxito o fracaso de una entidad, para lo cual se debe tener en cuenta varios factores que ayuden a la ejecución de dicha planta, entre los cuales se encuentran la ubicación de la planta y demás factores socioeconómicos, culturales y legales.

Es importante diseñar una planta de manera adecuada, lo cual logra la reducción de costos por flujos de transporte innecesarios y lograr la optimización del producto o servicio que estemos ofreciendo.

En la actualidad, la globalización ha creado diversos retos competitivos los cuales buscan a las organizaciones productivas a buscar soluciones para optimizar de sus procesos y entregar productos y servicios con las mejores condiciones de calidad, es por ello que el diseño es importante para una óptima planeación de una planta en creación o en su efecto la redistribución para una ya existente.

Una de las herramientas que ha venido evolucionando y facilitando la labor  de los diseñadores es el programa de diseño asistido por computador, los llamados entornos CAD-CAM, los cuales coadyuvan a la minimización de costos y tiempo donde se identifican posibles errores al momento de la implementación.

Otro factor a destacar para el diseño de una planta industrial es el conocimiento y la experiencia de los especialistas dedicados por completo a dicha labor, que efectúan de manera permanente una actualización e innovación continua en cada uno de los procesos que se tenga en la organización, contribuyendo esto a la mejora continua en los sistemas de producción y renovación en la cadena de suministros.

En este orden de ideas, para poder tener éxito impecable en diseño, el equipo de trabajo a cargo de esta función debe considerar pautas que hagan la diferencia y aporten un valor agregado al producto y/o servicio ofrecido, entre estos es importante señalar la seguridad y el ambiente favorable para la mano de obra y el desarrollo de las funciones en cada lugar de trabajo, optimización de los recursos disponibles y compensación de los posibles impactos generados al medio ambiente.

DEFINICIÓN FLUJO DE MATERIALES 

El flujo de materiales representa los elementos dentro de la fábrica que se van a mover, ya sea materiales, hombre, equipos y documentos, produciendo en definitiva un bien o un servicio. El término flujo de materiales se refiere a la determinación de la más efectiva secuencia de movimiento del material, a través de pasos necesarios del proceso envuelto y la intensidad o magnitud de estos movimientos. Un flujo efectivo significa que los materiales se mueven progresivamente a través del proceso, siempre avanzando hasta la completación y sin desvíos excesivos o retiros (contra flujo). 

El análisis del flujo de materiales es el corazón de la planificación del trazado dondequiera que el movimiento de materiales sea una importante porción del proceso. Este es especialmente verdadero cuando los materiales son grandes, pesados o en cantidad, o cuando los costos de transporte o manejo son altos comparados con costos de operación, almacenaje o inspección. En casos extremos, de este tipo, el flujo deseado es desarrollado y entonces diagramado directamente. Los requerimientos de espacio son entonces plasmados en el diagrama de flujo y una pequeña investigación de servicio de soporte es realizada.

IMPORTANCIA DEL FLUJO DE MATERIALES

 La importancia del diseño de un buen patrón de flujo de materiales radica en el hecho de que constituye una de las bases del diseño de la planta, dicho de otro modo, cuando se diseña una planta, uno de los pasos consiste en el diseño y/o selección del proceso de fabricación, el cual de manera implícita define en muchos casos el sistema de manejo de materiales a usar, debido a sus características técnicas y de operación, no significa esto que automáticamente quede definido el patrón de flujo, pero de alguna manera dicho proceso impondrá limitaciones que impedirá la aplicación de un patrón en particular.

 Es obvio entonces, que la selección del proceso de fabricación debe ser hecha bajo un análisis consistente, en la investigación de un proceso flexible que permita inclusive la consideración de diferentes modelos de flujo, tratando luego de encontrar aquel patrón que conduzca a un arreglo efectivo de las instalaciones, lo cual a su vez produzca la ejecución efectiva de las operaciones, esto último es debido, a que los puestos son diseñados en base a ciertos requerimientos del proceso y algunos principios sobre movimientos, ergonomía, manejo de materiales, distribución en planta, etc.; todo ésto por supuesto, se traduce en costos mínimos de producción y por ende en una mayor productividad.




 análisis del flujo de materiales 

El análsis del flujo de materiales es un inventario sistemático de la forma en que un elemento químico, compuesto material está transitando a través de su ciclo d e vida natural o económico. Usualmente el análisis del flujo de materiales está basado en los principios d e balance físico.L


sistemas de flujo de materiales

El sistema de flujo de materiales permite controlar y coordinar de manera confortable y flexible todo el flujo de materiales en los almacenes y centros de distribución. El LFS u otro sistema host envía al ordenador de flujo de materiales las órdenes de transporte y éste las ejecuta de manera que las unidades transportadas lleguen a su destino sin errores. La posibilidad de visualizar el proceso permite al usuario "ver" el flujo actual de mercancía y le permite intervenir directamente en el proceso. 

El sistema de flujo de materiales se puede integrar en un sistema de gestión de almacenes existente o se puede implementar como sistema independiente. Normalmente estos trabajos de sustitución se llevan a cabo sin interrumpir la actividad del almacén