09 estrategias de layout

Organizacin IndustrialEstrategias de Layout

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Temario General de la Materia

I Operaciones Estratgicas

1.Estrategia y productos.2.Pronstico de la demanda.3.Planeamiento de la capacidad.4.Logstica / Locacin de plantas.

I Operaciones Estratgicas

1.Estrategia y productos.2.Pronstico de la demanda.3.Planeamiento de la capacidad.4.Logstica / Locacin de plantas.

II Operaciones Tcticas

1.Proceso y layout.2.Diseo del trabajo.3.Programacin.4.MRP (Materials Management and Requirements Planning).

II Operaciones Tcticas

1.Proceso y layout.2.Diseo del trabajo.3.Programacin.4.MRP (Materials Management and Requirements Planning).

III Operaciones de Detalle

1.Programacin detallada.2.PERT (Program Evaluation and Review Technique).3.Administracin de inventarios.4.Administracin de la calidad.

III Operaciones de Detalle

1.Programacin detallada.2.PERT (Program Evaluation and Review Technique).3.Administracin de inventarios.4.Administracin de la calidad.

Realimentacin de las acciones

Informacin


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Innovaciones en McDonalds

Asientos en interior (1950s).

Ventana de Drive-Through (1970s).

Agregado de desayunos (1980s).

Agregado de patio de juegos (1980s).

Rediseo de las cocinas (1990s).

Kioscos de auto servicio (2004).

Tres sectores de asientos diferenciados.

Seis de las siete decisiones son de

layout!


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Innovaciones en McDonalds

Siete decisiones importantes.

Rediseo de 30.000 locales alrededor del mundo.

Tres reas de comida separadas:

rea tranquila con sillas confortables y servicio wifi. Zona de tomar e irse con mostradores altos. Zona flexible para nios y familias.

El layout de la instalacin es una fuente de ventaja competitiva.


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Importancia estratgica de las decisiones de

layout

El objetivo de una estrategia de layout es desarrollar una

distribucin efectiva y eficiente que cumpla con los

requerimientos competitivos de la firma.


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Consideraciones en el diseo de layout

Alta utilizacin del espacio, equipamiento y personal.

Flujo de personal, materiales o informacin mejorado.

Moral de los empleados mejorada y condiciones de trabajo ms seguras.

Interaccin con los clientes mejorada.

Flexibilidad.


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Tipos de layout

Layout de oficinas: posiciona a los trabajadores, su equipamiento y los espacios/oficinas para proveer el movimiento de informacin.

Layout de supermercados: Asigna espacio de estantera y responde al comportamiento de los clientes.

Layout de depsitos: Establece acuerdos entre el espacio y la manipulacin de material.

Layout de posicin fija: Establece los requerimientos de layout de proyectos grandes y voluminosos, tales como barcos o edificios.

Layout orientado al proceso: Trata con produccin de bajo volumen y alta variabilidad (tambin llamados trabajo de talleres o produccin intermitente).


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Tipos de layout (cont.)

Layout de celda de trabajo: Arregla la maquinaria y el equipamiento para enfocarse en la produccin de un producto nico o un grupo de productos relacionados.

Layout orientado al producto: Busca la mejor utilizacin del personal y la maquinaria en produccin continua y repetitiva.


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Estrategias de layout

Objetivos Ejemplos

Oficina Ubicar a los trabajadores que requieren contacto frecuente cerca entre s.

Organismos estatales

Microsoft Corp.

Supermercados Exponer los clientes a los items de mayor ganancia.

Coto

Farmacity

Falabella

Depsitos Balance entre el bajo costo de almacenaje y el bajo costo de manipuleo.

Centro de distribucin La Annima

Proyecto (posicin fija)

Mover el material a las reas de almacenaje limitadas alrededor del sitio.

Astilleros

Atucha II


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Estrategias de layout (cont.)

Objetivos Ejemplos

Talleres Administrar flujos variados de material para cada producto.

Hospitales

TGI Friday

Celdas de trabajo (familia de productos)

Identificar una familia de productos, hacer equipos, entrenamiento cruzado de los miembros del equipo.

Imprentas

Fbrica casas rodantes

Repetitivo/con-tinuo (orientado al producto)

Ecualiza el tiempo de tarea en cada estacin.

Lnea de montaje de TV.


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Consideraciones para un buen layout

Equipamiento de manipuleo de material.

Requerimientos de capacidad y espacio.

Medio ambiente y esttica.

Flujo de informacin.

Costo de movimiento entre varias reas de trabajo.


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Layout de oficinas

Agrupamiento de trabajadores, su equipamiento y espacios para proveer confort, seguridad y movimiento de la informacin.

El movimiento de la informacin es la distincin principal.

Tpicamente en estado de flujo debido a cambios tecnolgicos frecuentes.


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Layout de oficinas Carta de relacin

CERCANA


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Layout de supermercados

El objetivo es maximizar la rentabilidad por metro cuadrado de espacio de piso.

Ventas y rentabilidad varan directamente con la exposicin del cliente.


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Cinco ideas tiles para el layout de supermercados:

Ubicar tems de gran atraccin alrededor de la periferia del local.

Usar locaciones prominentes para tems de alto impulso y alto margen.

Distribuir tems poderosos a ambos lados de un corredor y dispersarlos de manera de incrementar la visibilidad de otros tems.

Usar las locaciones de fin de corredor.

Transmitir la misin de la tienda a travs del posicionamiento cuidadoso del departamento lder.


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Slotting de productos:

Los fabricantes pagan a los supermercados para que sus productos sean exhibidos (slotted).

Factores contribuyentes:

Espacio de estantera escaso. Incremento en el nmero de productos nuevos. Mejor informacin de ventas a travs de la recoleccin de datos de los

cajeros. Control de inventario ms preciso.


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Planograma de espacio de estantera:

Herramienta informtica para la administracin del espacio de estantera.

Generada desde los datos de ventas producidos por el scanner del local.

Normalmente suministrada por el fabricante.

5 frentes

Sham

po

o

Sham

po

o

Sham

po

o

Sham

po

o

Sham

po

o

Co

ndition

er

Co

ndition

er

Sha

mp

oo

Sha

mp

oo

Sha

mp

oo

Sham

po

o

Co

ndition

er

60 cm


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Servicescapes:

Condiciones ambientales: caractersticas de fondo, tales como iluminacin, sonido, aromas y temperatura.

Funcionalidad y layout espacial: lo cual involucra la planificacin del sendero de circulacin de los clientes, caractersticas de los corredores y agrupamiento de productos.

Seales, smbolos y artefactos: caractersticas del diseo del edificio que tienen significacin social.


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Layout de depsitos y almacenes

El objetivo es optimizar los acuerdos entre los costos de manipuleo y los costos asociados al espacio de almacenamiento.

Maximizar la capacidad cbica total del almacn utilizar todo su volumen mientras se mantienen costos bajos de manipuleo del material.

Costos de manipuleo:

Todos aquellos costos asociados con la transaccin: Transporte entrante. Almacenaje. Encontrar y mover material. Transporte saliente. Equipamiento, personal, material, supervisin, seguros,

depreciacin. Minimizar daos y material arruinado.


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La densidad del depsito tiende a variar inversamente con el nmero de tems diferentes almacenados.

Los sistemas de almacenaje y recoleccin automatizados (Automated Storage and Retrieval Systems ASRS) pueden mejorar significativamente la productividad del depsito por un estimado del 500%.

La ubicacin de las bahas de almacenaje es un elemento clave del diseo.


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Cross docking:

Los materiales se mueven directamente de recepcin a expedicin y no son colocados en almacenaje en el depsito.

Requiere estricta programacin y envos precisos; utiliza identificacin por cdigos de barra o RFID para la notificacin de despachos avanzados segn se descargan los materiales.


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Almacenaje aleatorio:

Tpicamente requiere de un sistema de identificacin automtica (Automatic Identification System AIS) y sistemas informticos efectivos.

La asignacin aleatoria de ubicaciones de almacenaje permite un uso ms eficiente del espacio.

Tareas clave:

Mantener la lista de ubicaciones abiertas. Mantener registros acertados. Secuenciar tems para minimizar el tiempo de traslado y recoleccin. Combinar rdenes de recoleccin. Asignar clases de tems a reas particulares.


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Customizacin:

Actividades de valor agregado realizadas en el depsito.

Permiten adoptar estrategias de bajo costo y rpida respuesta:

Armado de componentes. Carga de software. Reparaciones. Empacado y etiquetado customizado.


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Bahas de recepcin y expedicin

Oficina

C

u

s

t

o

m

i

z

a

c

i

n

Cinta

Estanteras de almacenaje

Despacho

Enfoque tradicional


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Cross docking


O

f

i

c

i

n

a



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Layout de posicin fija

El producto est fijo en un lugar.

Los trabajadores y el equipamiento van al sitio.

Factores complicantes:

Espacio limitado en el sitio. Diferentes materiales requeridos en diversas etapas del proyecto. El volumen de materiales es dinmico.


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Layout de posicin fija

Estrategias alternativas:

La mayor parte posible del proyecto se completa en una instalacin orientada al producto fuera del lugar de ejecucin del proyecto.

Esto puede incrementar significativamente la eficiencia pero slo es posible cuando mltiples unidades similares necesitan ser creadas.


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Layout orientado al proceso

Mquinas y equipamiento similares se agrupan.

Flexible y capaz de manipular una amplia variedad de productos y servicios.

La programacin puede ser dificultosa y el setup, manipuleo de material y costos laborales pueden ser altos.


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Ciruga

Radiologa

Sala triage EMG

Camas EMG Farmacia

Admisiones sala emergencias

Recepcin/salida

Laboratorios

Paciente A Paciente A pierna rotapierna rota

Paciente B Paciente B marcapasos marcapasos errerrticotico


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Estacin central de enfermera

Habitaciones con forma de

porcin de torta

Area de descanso central

y suministros mdicos

Suministro central de ropa de cama

Puesto de enfermera local


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Arreglar los centros de trabajo de manera de minimizar el costo de manipuleo de material.

Los elementos bsicos del costo son:

Nmero de cargas (o personas) movindose entre centros

Distancia que las cargas (o personas) se mueven entre los centros.


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Minimizar el costo = Xij Cijn

i = 1

n

j = 1

donde n = nmero total de centros de trabajo o departamentos.

i, j = departamentos individuales.

Xij = nmero de cargas movidas del departamento i al departamento j.

Cij = costo de mover una unidad entre el departamento i y el departamento j.


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Ejemplo de layout orientado al proceso

Arregle seis departamentos en una fbrica de manera de minimizar los costos de manipuleo de material. Cada departamento es de 20 m x 20 m y el edificio es de 60 m de largo por 40 m de ancho.

Pasos a seguir:

Construir una matriz de a. Determinar los requerimientos de espacio. Desarrollar un diagrama esquemtico inicial. Determinar el costo de este layout. Tratar de mejorar el layout. Preparar un plan detallado.


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Departamento Montaje Pintura Maquinado Recepcin Despacho Prueba(1) (2) (3) (4) (5) (6)

Montaje (1)

Pintura (2)

Maquinado (3)

Recepcin (4)

Despacho (5)

Prueba (6)

Nmero de cargas por semana

50 100 0 0 20

30 50 10 0

20 0 100

50 0

0


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Layout orientado al procesoArea 1 Area 2 Area 3

Area 4 Area 5 Area 660 m

40 m

Recepcin Despacho Prueba(4) (5) (6)

Pintura Montaje Maquinado(2) (1) (3)


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Grfico de flujo interdepartamental

100

50

20

50

50

2010

100

30 Maquinado (3)

Prueba (6)

Despacho (5)

Recepcin (4)

Montaje(1)

Pintura (2)


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Costo = $50 + $200 + $40(1 y 2) (1 y 3) (1 y 6)

+ $30 + $50 + $10(2 y 3) (2 y 4) (2 y 5)

+ $40 + $100 + $50(3 y 4) (3 y 6) (4 y 5)

= $570

Costo = Xij Cijni = 1

n

j = 1


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Grfico de flujo intedepartamental revisado

Figure 9.7

30

50

20

50

10 2050 100

100 Maquinado (3)

Prueba (6)

Despacho (5)

Recepcin (4)

Pintura(2)

Montaje (1)


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Costo = Xij Cijni = 1

n

j = 1

Costo = $50 + $100 + $20(1 y 2) (1 y 3) (1 y 6)

+ $60 + $50 + $10(2 y 3) (2 y 4) (2 y 5)

+ $40 + $100 + $50(3 y 4) (3 y 6) (4 y 5)

= $480


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60 m

Area 1 Area 2 Area 3

Area 4 Area 5 Area 6

40 m

Recepcin Despacho Prueba(4) (5) (6)

Montaje Pintura Maquinado(1) (2) (3)


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Software especfico

El enfoque grfico slo funciona para pequeos problemas.

Hay software especfico para resolver problemas mayores:

CRAFT ALDEP CORELAP Factory Flow


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Ejemplo de CRAFT

COSTO TOTAL 20,100REDUCCIN EST. COSTO .00ITERACIN 0

A A A A B B

A A A A B B

D D D D D D

C C D D D D

F F F F F D

E E E E E D

COSTO TOTAL 14,390REDUCCIN EST. COSTO 70ITERACIN 3

D D D D B B

D D D D B B

D D D E E E

C C D E E F

A A A A A F

A A A F F F


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Software especfico

El software de visualizacin 3D permite a los administradores ver posibles layouts y evaluar asuntos de proceso, manipulacin de materiales, eficiencia y seguridad.


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Celdas de trabajo

Reorganiza el personal y la maquinaria en grupos para enfocarse en productos nicos o grupos de productos.

La tecnologa de grupo identifica productos que tienen caractersticas similares para clulas particulares.

El volumen debe justificar las celdas.

Las celdas deben ser configuradas segn cambie el diseo o el volumen.


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Celdas de trabajo

Ventajas de las celdas de trabajo:

Reduccin del inventario de trabajos en proceso.

Menor espacio de piso requerido.

Menor inventario de materia prima y bienes terminados.

Reduccin de la mano de obra directa.

Aumento del sentido de participacin de los empleados.

Incremento del uso de equipamiento y maquinaria.

Reduccin de la inversin en maquinaria y equipamiento.


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Celdas de trabajo

Requerimientos de las celdas de trabajo:

Identificacin de familias de productos.

Alto nivel de entrenamiento, flexibilidad y enforzamiento de los empleados.

Ser autocontenidas, con su propio equipamiento y recursos.

Testeo en cada estacin de la celda.


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Mejorando el layout usando celdas de trabajo

Layout corriente: trabajadores en reas cerradas pequeas.

Layout mejorado: trabajadores adiestrados cruzados pueden asistirse entre ellos. Posibilidad de adicionar un tercer trabajador si la produccin adicional as lo requiere.


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Mejorando el layout usando celdas de trabajo

Layout corriente: lneas rectas hacen difcil balancear las tareas porque el trabajo no puede ser dividido exactamente.

Layout mejorado: En la forma de U, los trabajadores tienen mejor acceso. Cuatro trabajadores fueron reducidos a tres.

La lnea en U puede reducir los movimientos de los empleados y los requerimientos de espacio mientras mejora las comunicaciones, reduce el nmero de trabajadores y facilita la inspeccin.


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Celdas de trabajo

Determinando el personal y balanceando las celdas de trabajo

Determinar el tiempo taktDeterminar el tiempo takt

Tiempo takt =Tiempo de trabajo total disponible

Unidades requeridas

Determinar el nDeterminar el nmero de mero de operadores requeridosoperadores requeridos

Trabajadores requeridos =Tiempo total de operacin requerido

Tiempo takt


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Celdas de trabajo

Ejemplo de determinacin de personal

T

i

e

m

p

o

e

s

t

a

n

d

a

r

d

r

e

q

u

e

r

i

d

o

OperationsMontaje Pintura Prueba EtiquetaEmpaque

60

50

40

30

20

10

0

600 espejos por da requeridosProduccin de espejos programada para8 horas por da.De la grfica adjunta el tiempo total de operacin = 140 segundos.


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Celdas de trabajo

Ejemplo de determinacin de personal

600 espejos por da requeridosProduccin de espejos programada para8 horas por da.De la grfica adjunta el tiempo total de operacin = 140 segundos.

Tiempo takt = (8 hrs x 60 mins) / 600 unidades

= .8 mins = 48 segundos

Trabajadores requeridos =Tiempo total de operacin requerido

Tiempo takt

= 140 / 48 = 2.91


Celdas de trabajo

Cartas de balance del trabajo

Usadas para evaluar tiempos de operacin en celdas de trabajo.

Pueden ayudar a identificar operaciones cuello de botella.

Empleados con adiestramiento cruzado, flexibles, pueden ayudar adeterminar los cuellos de botella.

Los cuellos de botella de maquinaria pueden requerir otros enfoques.

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Centro de trabajo enfocado o fbrica enfocada

Centro de trabajo enfocado

Identifica un gran familia de productos similares que tienen una demanda importante y estable.

Mueve la produccin desde una instalacin de propsito general, orientada a procesos a una gran celda de trabajo.

Fbrica enfocada

Una celda de trabajo enfocada en una instalacin separada.

Puede estar enfocada por lnea de producto, layout, calidad, introduccin de nuevos productos, flexibilidad u otros requerimientos.

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Centro de trabajo enfocado o fbrica enfocada

Celda de trabajo Centro de trabajo enfocado Fbrica enfocada

Descripcin: La celda de trabajo es un arreglo temporal de maquinarias y personal orientado al producto en lo que es ordinariamente una instalacin orientada a proceso.

Un centro de trabajo enfocado es un arreglo de maquinaria y personal permanente orientado al producto en lo que ordinariamente es una instalacin orientada a proceso.

Una fbrica enfocada es una instalacin permanente para producir un producto o componente en una instalacin orientada a producto. Muchas fbricas enfocadas fueron originalmente parte de una instalacin orientada a proceso.

Ejemplo: Un taller con maquinaria y personal rearreglado para producir 300 paneles de control nicos.

Ejemplo: Fabricacin de abrazaderas de caos en un astillero.

Ejemplo: Una planta para producir mecanismos levantavidrios de automviles.

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Layout repetitivo u orientado al producto

Organizado alrededor de productos o familias de productos de alto volumen y baja variabilidad

El volumen es adecuado para una alta utilizacin del equipamiento.

La demanda del producto es suficientemente estable para justificar la alta inversin en equipamiento especializado.

El producto es estandarizado o se acerca a una fase de su ciclo de vida que justifica la inversin.

El suministro de materia prima y componentes es adecuado y de calidad uniforme.

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Layout orientados al productoLnea de fabricacin

Fabrica componentes en una serie de mquinas.

La maquinaria marca el paso.

Requiere cambios mecnicos o de ingeniera para balancear.

Lnea de montaje

Coloca partes fabricadas juntas en una serie de estaciones de trabajo.

El paso lo marcan las tareas.

Se balancea moviendo las tareas.

Ambas lneas deben ser balanceadas de modo que el tiempo para realizar el trabajo en cada estacin sea el mismo.

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Layout orientados al productoVentajas:

Bajo costo variable por unidad. Bajo costo de manipuleo de material. Inventario de trabajos en proceso reducido. Entrenamiento y supervisin ms fciles. Flujo ms rpido.

Desventajas:

Se requiere alto volumen. La detencin del trabajo en cualquier punto detiene la operacin completa. Falta de flexibilidad en el producto o ritmo de produccin.

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Lnea de montaje de McDonalds

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Lneas de desmontaje

El desmontaje se considera desde el diseo de nuevos productos.

Polticas verdes y estndares de reciclado son consideraciones importantes a tener en cuenta.

El desarmado de automviles es la 16 industria en los EEUU.

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Balanceo de lneas de montaje

El objetivo es minimizar el desbalance entre mquinas o personal para alcanzar la produccin requerida.

Comienza con las relaciones de precedencia:

Determinar el tiempo del ciclo. Calcular el nmero mnimo de estaciones de trabajo. Balancear la lnea asignando tareas especficas a las estaciones de

trabajo.

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Ejemplo de balanceo de lneas de montaje

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Tiempo de Tarea debe seguirPerformance la tarea listada

Tarea (minutos) abajoA 10 B 11 AC 5 BD 4 BE 12 AF 3 C, DG 7 FH 11 EI 3 G, H

Tiempo total 66

Esto significaque las tareas B y E no puedenrealizarse hastaque la tarea A est completa.



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Tiempo total 66 I

GF

C

D

H

B

E

A10

1112

5

4 3

711 3



02/10/2014 64



Tiempo total 66 I

GF

C

D

H

B

E

A10

1112

5

4 3

711 3

480 Minutosdisponiblespor da

40 Unidadesrequeridas

Tiempo ciclo =Tiempo de produccin

disponibles por daUnidades requeridas por

da= 480 / 40= 12 minutos por unidad

Nmeromnimo de estacionesde trabajo

=

Tiempo tarea iTiempo de ciclo

n

i = 1

= 66 / 12= 5.5 o 6 estaciones



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Tiempo total 66 I

GF

C

D

H

B

E

A10

1112

5

4 3

711 3

480 Minutos disponibles porda

40 Unidades requeridas

Tiempo de ciclo: 12 minutosMnimo de estaciones: 6

Heurstica del balanceo de lnea1. Tiempo de tarea ms largo Elija la tarea disponible con el tiempo ms

largo.

2. Tarea ms prxima Elija la tarea disponible con el mayor nmero de tareas subsiguientes.

3. Peso posicional ranqueado Elija la tarea disponible para la cual la suma del tiempo de las tareassubsiguientes es el ms largo.

4. Tiempo de tarea ms corto Elija la tarea disponible con el tiempo de tarea ms corto.

5. Menor nmero de tareassubsiguientes

Elija la tarea disponible con el menornmero de tareas subsiguientes.



02/10/2014 66



Tiempo total 66 I

GF

C

D

H

B

E

A10

1112

5

4 3

711 3




Estac.1

Estac.2

Station 3Estacin 3

Estac.4

Estac.5

Station 6Estacin 6

I

GF

H

C

D

B

E

A10 11

12

5

4

3 7

11

3



02/10/2014 67



Tiempo total 66 I

GF

C

D

H

B

E

A10

1112

5

4 3

711 3




Eficiencia = Tiempo de las tareas

(Nmero real de estaciones) x (Tiempo de ciclo ms largo)= 66 minutos / (6 estaciones) x (12 minutos)= 91.7%

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