Distribución Física de las instalaciones

TEMA V:

Distribución Física de las instalaciones

Índice

5.1- La distribución física de planta.

5.2- Impacto, importancia y beneficios de la distribución física de planta.

5.3- Los tipos de la distribución física de planta.

5.4- La distribución física orientada al proceso y al producto.

5.5- La distribución física del almacén (características).

5.1- La distribución física de planta.

La distribución de planta consiste en seleccionar el arreglo más eficiente de las instalaciones físicas, con el fin de lograr la mayor eficiencia el combinar los recursos para producir un articulo o servicio. Se aplica a la selección de la disposición de las instalaciones físicas no sólo de las fábricas, sino también de las oficinas, hospitales, aeropuertos, centros comerciales y todo tipo de instalación.

Por distribución en planta se entiende como la ordenación física de los elementos industriales. Esta ordenación, ya practicada o en proyecto, incluye, tanto los espacios necesarios para el movimiento de materiales, almacenamiento, trabajadores indirectos y todas las otras actividades o servicios, así como el equipo de trabajo y el personal de taller.

 

5.2- Impacto, importancia y beneficios de la distribución física de planta.

Aunque el alcance de la distribución de planta está indicado por el costo en dinero de las instalaciones que se establecen cada año, el impacto de una distribución eficiente no siempre se obtiene. Se puede tener una idea de su importancia considerando los siguientes aspectos:

1. ¿Qué efectos produce la distribución de planta en los costos de manejo y mantenimiento?

2. Qué efectos produce en el ánimo del empleado y cómo influye éste en los costos de operación?

3. ¿En qué invierten las empresas la mayor parte de su capital, y qué tan convertible es ese capital una vez invertido?

4. ¿Qué efecto produce la distribución de planta en la administración de las instalaciones?

5. ¿Qué efecto produce en la capacidad de la instalación para adaptarse al cambio y satisfacer las necesidades futuras?

En la distribución de planta existen lineamientos, principios y técnicas generales que, si se aplican, pueden conducir a una distribución eficiente. Sin embargo, es preciso ir más allá del conocimiento intelectual de estos lineamientos, principios y técnicas y desarrollar un sentido de los objetivos, interrelacionados y a menudo conflictivos, que influyen en los resultados generales. De manera que la distribución de planta se está volviendo más científica, por el momento sigue siendo un arte.

Un objetivo general aceptable es que los resultados de la distribución de planta permitan a una empresa maximizar las utilidades que obtiene por el servicio que presta. Los objetivos generales de atractivo, agrado y utilidades máximas ciertamente son admirables, pero ofrecen poca guía práctica para distribuir la instalación. Si se establecen objetivos claros, precisos, rigurosos, medibles y armoniosos para estas actividades como ciencias y no como arte.

Es difícil establecer objetivos coherentes para la distribución de planta, entre ellos figuran los siguientes:

1. Minimizar los retrocesos, demoras y manejo.

2. Conservar la flexibilidad.

3. Utilizar eficazmente la mano de obra y el espacio.

4. Estimar el ánimo del empleado.

5. Procurar el buen manejo y facilitar el mantenimiento.

A veces, esos objetivos entran en conflicto, de manera que habrá que perseguirlos con cautela. Por ejemplo, el objetivo de minimizar los retrocesos si no se aplican en forma real, de lugar a un diseño contrario al objetivo de flexibilidad. Además, si no se aplica con discreción el objetivo de minimizar las demoras asociadas con el equipo resulta en una distribución que no ve de acuerdo con el objetivo de utilizar eficazmente la mano de obra. No se debe depender de ninguno de esos objetivos sin considerar su efecto en los otros objetivos.

 

5.3- Los tipos de la distribución física de planta.

Aunque pueden existir otros criterios, es evidente que la forma de organización del proceso productivo, resulta determinante para la elección del tipo de distribución en planta.

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, correspondiente a las configuraciones por proyecto.

Sin embargo, a menudo, las características del proceso hacen conveniente la utilización de distribuciones combinadas, llamadas distribuciones híbridas, siendo la más común aquella que mezcla las características de las distribuciones por producto y por proceso, llamada distribución en planta por células de fabricación.

5.4- La distribución física orientada al proceso y al producto.

Las organizaciones que fabrican grandes volúmenes de un solo producto pueden obtener beneficios económicos con una distribución física orientada al producto (línea de ensamble).

MODELOS

Definición del problema de diseño: el problema fundamental de la planeación de la distribución física para las líneas de ensamble es encontrar el número de estaciones de trabajo (trabajadores) y las actividades a ser realizadas en cada estación, de manera que se pueda alcanzar el nivel deseado de producción. Todo esto debe llevarse a cabo de tal manera que los recursos que se emplean como insumos sean minimizados.

Es necesario observar puntos importantes en esta definición. Primero, el diseño se centra en alcanzar un nivel deseado de capacidad productiva (capacidad de producción). Segundo, si las actividades van a ser asignadas a las estaciones de trabajo, es necesario considerar su secuencia. Tercero, la definición destaca el interés de alcanzar la producción deseada de una manera eficiente, sin emplear recursos innecesarios como insumos.

Capacidad, secuencia y eficiencia: Es un buen diseño si: satisface la capacidad de producción deseada, la secuencia es técnicamente factible, si es una línea eficiente.

1. ¿Es adecuada la capacidad? La capacidad está determinada por el tiempo más largo requerido para pasar todas las estaciones de trabajo. La producción máxima diaria puede ser determinada mediante el siguiente cálculo:

Prod. max. diaria = t disponible por día / t requerido del ciclo por día
Existe un método alternativo para determinar si la capacidad es la adecuada. Se puede calcular el tiempo del ciclo máximo permisible en el caso que se deseara alcanzar la máxima capacidad.

T del ciclo max. = t disponible por día / # deseado de un. Por día
Es el máximo permisible para satisfacer la capacidad deseada.

2. ¿Es la secuencia de actividades factible? se puede suponer que es factible la secuencia propuesta de actividades.

3. ¿La línea es eficiente? Si no se cumple se debe realizar el balance de líneas.
Balance de líneas: ¿Cómo se puede reducir el costo por pérdida de tiempo? Probablemente las actividades elementales pueden ser reasignadas, de manera que las cargas de trabajo estén mejor distribuidas en términos de tiempo. Si los tiempos productivos que se requieren en todas las estaciones de trabajo fuesen iguales no existirían tiempos muertos, y la línea estaría perfectamente equilibrada. El problema de diseño de encontrar formas para igualar los tiempos de trabajo en todas las estaciones se denomina problema de balanceo de la línea. Se necesitan seis etapas:

1. Definir las actividades elementales.

2. Identificar los requerimientos de la precedencia: las etapas elementales no pueden hacerse en cualquier orden.

3. Calcular el número teórico mínimo de estaciones que se requieren.
# mín. estaciones = (tiempo por unidad * # deseado un. por día) t productivo tot. por día
El diseño con el que se cuenta puede requerir más del número mínimo de estaciones, depende de los tipos de relaciones de precedencia que existen en el problema.
4. Aplicación de una heurística de asignación. Se pueden combinar diversas actividades en una estación. Se utilizarán los pasos para el tiempo de operación más largo (TOL).
TOL 1. Asignar las actividades restantes a la estación siguiente de acuerdo con el tiempo de operación que se disponga para cada trabajo; primero se asigna la actividad que tiene el tiempo de operación más largo. Se deben mantener las relaciones de precedencia.
TOL 2. Después de asignar una actividad a una estación, determinar cuánto tiempo aún no asignado queda en la estación.

TOL 3. Determinar si se pueden asignar otras actividades a la estación. Si esto es posible, hacer la asignación. Es necesario mantener las relaciones de precedencia. Si esto no es posible, regresar al TOL 1 y añadir una nueva estación. Continuar con el proceso hasta que todas las actividades hayan sido asignadas a todas las estaciones de trabajo.
Para aplicar la regla, primero se ordenan las actividades en orden descendente de tiempo de operación.

5. Calcular la eficacia y la eficiencia. La eficiencia se calcula dé acuerdo con la medida de utilización de la mano de obra descrita anteriormente. En la quinta etapa se desea verificar ambas medidas de desempeño.

6. Buscar mejoras subsecuentes.

En ocasiones, la capacidad de producción y la eficiencia se pueden incrementar mediante la desviación de los procedimientos que se presentaron.

Task Sharing (actividad compartida): se denomina a la combinación de tres estaciones llevadas a cabo por tres trabajadores distintos, los que disfrutan de cierta inactividad en cada ciclo. Al eliminar un trabajador se puede reducir el ocio o inactividad, dejando que los dos restantes se turnen el trabajo en la tercera estación. Se pueden lograr otras mejoras si más de una persona puede ser asignada a una estación sencilla. Finalmente, si el nivel de producción deseado excede a la capacidad de la línea, es útil hacer un análisis de trabajo más profundo. Las operaciones en cuello de botella pueden ser reanalizadas mediante un estudio de tiempos, o bien pueden buscarse mejoras en los métodos para reducir el tiempo de actividad.

5.5- La distribución física del almacén (características).

El almacén como centro de producción

Un almacén se puede considerar como un centro de producción en el cual se efectúan una serie de procesos relacionados con:

Recepción de productos que comprende básicamente:

  • Descarga de camiones
  • Control de la recepción en cantidad y calidad
  • Adecuación de productos y ubicación de productos en el lugar adecuado
  • Almacenamiento de materiales y mercancías:
  • Custodia de productos en codificaciones eficientes para su conservación, identificación, selección y control.

Expedición de productos (procesos de salida):

  • Recogida de productos y preparación de la expedición de acuerdo con los requerimientos de los clientes en los pedidos.
    Podemos agrupar los recursos empleados en este tipo de producción de la siguiente forma:

A. Recursos humanos: que comprende el empleo de la mano de obra directa, que es aquella que físicamente manipula el producto, así como de la mano de obra indirecta que es la que interviene en la dirección, supervisión, mantenimiento y control de equipos y procesos productivos.

B. Recursos de capital: que corresponde a la utilización de la nave industrial, maquinarias y equipos de manutención en general, ósea toda la infraestructura necesaria para realizar los procesos productivos y que se materializan en forma de gastos de alquiler y/o amortizaciones

C. Consumos en general: tales como electricidad, plásticos, gas, flejes, pallets, etc.
Los procesos productivos de un almacén a diferencia de lo que ocurre en las fábricas o talleres no añaden valor alguno al producto, desde el punto de vista del cliente, por lo cual hay que buscar minimizar el coste de los mismos mediante una correcta racionalización de los recursos empleados.

Sin embargo, en la medida en que los almacenes evolucionan con técnicas más avanzadas, la distribución de gastos se invierte adquiriendo más protagonismo los gastos de mantenimiento del equipo, con disminución drástica de los gastos de personal.

El problema logístico de almacén se plantea principalmente en conseguir los objetivos de servicio establecidos, con una gestión correcta de los recursos empleados, evitando retrasos y colas de espera, para minimizar así el tiempo total de proceso a la vez que reducimos los costes operacionales globales.

En los almacenes el concepto de lay out o distribución de planta al igual que en una fábrica, alude a la disposición física de las diferentes áreas de trabajo dentro del almacén, así como a la de los diferentes recursos insertos en los mismos; constituye la parte técnica más delicada en el diseño de un almacén ya que el lay out condiciona le funcionamiento del mismo.

Áreas de trabajo de un almacén

  • Área de almacenaje: esta área representa el espacio físico ocupado por las mercancías almacenadas, así como la infraestructura de estanterías o cualquier otro medio del almacenamiento empleado, en general los metros cuadrados y cúbicos ocupados dependerá fundamentalmente de los siguientes factores:
  • Técnicas de mantenimiento empleadas, niveles de ubicación utilizados y dimensiones de los pasillos y corredores requeridos en función de la técnica de mantenimiento empleada
  • Área de manipulación: esta área representa el espacio reservada para la clasificación y preparación de pedidos, empaquetado, etiquetado, plastificación en su caso, asi como la necesidad de cualquiera de otro equipo adicionales tales como control de pesaje, retractilado de pallets, etc.
  • Áreas de carga y descarga: estas áreas están intimamente ligadas al diseño de los muelles, que constituyen uno de los elementos más esenciales para un buen funcionamiento de la instalación. Teniendo en ucenta que los muelles con frecuencia representan uno de los elementos de la capacidad operativa de almacén, por lo cual conviene diseñaros con la suficiente holgura y flexibilidad posible para evitar situaciones de estrangulamiento en los procesos (cuellos de botella y colas)
  • Áreas de servicio: hemos de distinguir entre servicios internos, tales como oficinas de almacén, archivo, zonas de descarga de baterías, lavabo, botiquín entre otros, y de los llamados servicios internos, tales como parking de vehículos, puestos de vigilancia, etc.

    Definición de almacén: espacio planificado para la ubicación y manipulación eficientes de materiales y mercancías.

Sus objetivos principales son:

  • Maximizar la utilización del espacio en el almacén
  • Minimizar las operaciones de manipulación
  • Eliminar costes innecesarios.

MISION Y RESPONSABILIDAD DE UN ALMACÉN

Se puede decir que un almacén es planificado en términos de metros cuadrados y metros cúbicos, para conseguir la máxima ocupación de los productos que tiene que albergar con mínimo espacio requerido.
Teniendo en cuenta que el espacio ocupado es muy costoso, ya que al final todo el coste de la infraestructura física mas el coste de los procesos de almacén revierten sobre el valor de los productos albergados; de aquí que el cálculo del espacio requerido para almacenar un determinado nivel de stocks a lo largo del año constituye una de las labores de planificación estratégicas más importantes en la gestión de la logística de almacén.

Funciones básica de un almacén

  • 1. Custodia y conservación de inventarios
    2. Manipulación física de productos tanto en entrada como en salida
    3. Preparación de pedidos, osea el llamado proceso de picking, preparación de expediciones y control
    4. Carga de camiones
    Responsabilidades relacionadas con la eficiencia operativa y mantenimiento de los recursos empleados
  • Utilización de medios
  • Eficiencia operativa
  • Mantenimiento de recursos
  • Custodia de los inventarios
  • Seguridad e higiene en el trabajo

    Principios de organización

Los fundamentos de una organización eficiente del almacén se basan fundamentalmente en dos principios:

1. Maximizar el espacio disponible en términos de metros cúbicos
2. Minimizar las operaciones de manipulación y transporte interno

Actividad de los productos

Este principio se basa en la idea de que normalmente una pequeña gama de productos representa la mayor parte de manipulación en un almacén, con independencia en su valor o importancia para la venta, mientras que el resto de los productos apenas representan un 20% del total de la manipulación. A este estudio se le conoce como Análisis de Popularidad, y se efectúa siguiendo una técnica parecida a la del análisis ABC.

Los grupos o referencias se pueden clasificar en tres grupos:

1. Artículos con un índice de actividad alto (A)
2. Artículos de actividad media (M)
3. Artículos de lenta o baja actividad (B)

A su vez a la zona de almacenaje del almacén la podríamos dividir idealmente en dos áreas:

1. Área de almacén general, que alberga todos los productos
2. Áreas de picking que contienen una cantidad fija de productos para atender a las necesidades de servicio de un periodo corto.

Zonificación

La zonificación responde a un conjunto de criterios prácticos, técnicos e incluso legales o reglamentarios para una correcta ubicación y localización de productos dentro de un almacén.

Entre los diferentes criterios que inducen a situar los productos en zonas concretas dentro de un almacén destacan los siguientes:

A. Por tipo de almacenaje y palatización
B. Por la naturaleza de los productos
C. Por la división industrial o familia de productos. Los productos en si a veces sugieren

Zonas del almacenamiento independientes e incluso a veces de obligado cumplimiento por razones legales tales como: farmacia y veterinaria, alimentación humana y animal, o bien por razones prácticas, por ejemplo: grandes aparatos domésticos y pequeños D. Por razones de complementariedad. Los productos se consideran complementarios cuando habitualmente se piden juntos por ejemplo pinturas y accesorios para pintar.

A cada zona de almacenaje le corresponde una determinada cantidad de ubicaciones, las cuales deben estar perfectamente identificadas con un código de ubicación de tal manera que actúan como si fuesen virtualmente un plano de coordenadas donde a cada hueco o estante le corresponde un código de identificación.

Sistema de posicionamiento y localización.

Los productos se pueden posicionar o ubicar en el almacén dentro de la zona asignada de dos formas diferentes:

  • Sistema de posición fija
  • Sistema de posición aleatoria

En los sistemas de posición fija cada producto ocupa un lugar permanente dentro del área asignada en el almacén con su código de ubicación permanente, por lo cual existe una relación biunívoca entre hueco disponible y producto almacenado, de tal manera que cuando no hay un stock el hueco queda vacio, pero reservado para el producto asignado; mientras que en los sistemas de posición aleatoria como su nombre lo indica, los productos se ubican en cualquier hueco de este vacío dentro del área asignada dentro del almacén, pudiendo cambiar la posición del mismo en función del espacio disponible y criterios de productividad. El la jerga de almacenes, a estos sistemas de posición aleatorias se les llama también sistemas caóticos.

Principios de organización física del almacén:

  • Lay out apropiado
  • Zonificación de áreas
  • Popularidad de los artículos
  • Posicionamiento de los productos