UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIAFACULTAD DE INGENIERÍAINGENIERÍA INDUSTRIAL

TALLER DE DISEÑO DE PLANTASTALLER N 1

1. Los siguientes datos muestran una serie de productos, los cuales hacen parte del programa de producción de una industria reconocida de vidrios. Para el caso, se contemplan tres tipos de producto: vidrio laminar (L), Envases (E) y vidrio reforzado de seguridad (R). Los tiempos de fabricación por lote y las demandas proyectadas para el próximo año se muestran en el archivo anexo. Ahora bien se solicita que usted como ingeniero de planta estime la producción total de artículos de acuerdo a su criterio de forma tal que sea fácil su representación del proceso. Para ello considere que el costo de pedido conjunto para las materias primas es de U$300, el costo por unidad de las materias primas es de U$10 y el costo de mantener inventario asciende en promedio al 25% anual, la tasas de producción anuales de vidrio laminar es de 45000 unidades, de envases 70000 unidades y 35000 unidades de vidrio reforzado, asuma que la demanda de artículos es constante en el tiempo.

Código

Demanda proyectada

(Unidades/año)

Pesaje de

Materias primas(Min

/Lote)

Fusión de

Materias primas(Min

/Lote)

Homogeneización

(Min /Lote)

Refrigeración (Min /Lote)

Calandrado (Min /Lote)

Conformación (Min /Unidad)

Enfriamiento (Min

/unidad)

Recocido

(Min /Unidad)

Empaque

(Min /Unidad)

L01 2713 12.32 14.88 59.74 40.17 2.87 15.00 69.89 35.08 11.82L02 5724 4.95 14.73 59.89 32.63 5.83 70.27 35.08 7.86L03 1693 6.49 14.87 59.88 38.55 2.71 70.18 35.20 8.88L04 8886 12.69 15.16 60.00 29.37 2.78 69.95 35.32 12.29L05 4925 8.79 15.08 60.24 41.46 8.97 70.19 35.10 5.92L06 8554 9.32 14.89 60.27 44.92 4.17 69.96 34.73 11.78L07 1508 7.77 15.16 60.16 38.74 7.25 70.15 34.73 12.64L08 9386 10.10 14.81 59.78 36.07 5.49 70.26 35.18 9.18E00

1 4694 4.09 23.82 60.13 30.06 10.13 70.20 35.04 9.65E00

3 2597 6.21 24.30 60.11 29.21 9.93 70.17 34.91 13.89E00

4 5285 11.37 25.10 60.12 33.54 9.83 70.17 34.84 11.77E00

5 2831 9.71 24.69 59.94 38.07 9.83 70.26 35.11 11.08E00

7 350 7.58 26.12 60.50 35.38 10.23 70.19 35.08 12.55E00

8 5422 11.55 24.17 59.67 38.12 10.22 70.08 35.09 9.25E00

9 6454 6.27 25.12 60.09 30.00 9.93 69.67 35.18 9.51E01

0 7303 3.37 25.90 60.16 40.59 9.72 69.88 34.74 7.16E01

1 6952 11.29 25.02 60.05 43.72 10.26 70.03 34.85 5.79E01

3 1659 5.96 24.59 60.15 29.46 10.19 70.14 35.06 12.10E01

4 2305 8.37 23.88 60.26 47.76 9.89 69.93 35.26 10.34E01

5 8575 9.94 25.15 59.80 41.86 9.78 70.26 34.87 11.04R11

0 4577 8.54 19.84 59.50 24.98 5.80 70.05 35.20 10.07R11

1 7240 6.48 20.62 60.14 37.38 7.64 70.12 34.79 12.37R11

2 1615 4.37 20.30 60.24 31.97 7.41 70.18 34.96 8.05R11

3 1260 6.40 20.65 60.14 31.10 4.99 69.97 34.85 6.64R11

4 4925 5.53 19.96 60.10 34.91 5.42 70.12 35.03 10.86R11

5 3322 11.85 18.98 59.71 39.34 6.91 69.82 35.00 11.65R11

6 2726 3.21 19.71 59.95 29.69 4.56 70.12 35.02 11.48R11 6844 10.87 19.07 59.78 39.64 4.71 70.13 34.81 14.85

7

2. En un proceso de fabricación de cercas en cemento se ha evidenciado que el tiempo de fraguado de los postes depende del grado de humedad presente en la mezcla de concreto, por tanto se requiere que usted como ingeniero de producción determine cuanto tiempo consume, cualquier mezcla de cemento usada en los postes:

Grado de humedad Tiempo de fraguado (3 muestras)

1% 23.36 23.63 24.38

2% 25.97 26.84 29.02

3% 26.99 26.69 24.39

4% 30.41 25.32 29.33

5% 26.93 28.51 31.97

6% 28.39 29.60 30.23

7% 32.08 29.32 30.58

8% 32.19 32.20 29.73

9% 33.07 32.16 32.88

10% 34.94 29.00 32.66

11% 33.00 34.81 29.78

12% 33.27 32.88 31.72

13% 35.12 35.78 35.63

14% 37.42 36.88 36.03

15% 39.10 37.42 37.64

16% 40.61 40.56 39.35

17% 40.04 41.52 39.60

18% 39.36 42.47 40.64

19% 44.17 41.98 42.98

20% 44.59 42.79 42.90

21% 47.93 45.67 45.53

3. En la selección tecnológica para un puesto de trabajo de refrigeración, se consideran 3 tecnologías, las cuales se determinaron como las posibles debido al volumen de comercialización de cárnicos de una compañía. La capacidad de los medios es igual por lo que se requiere que usted como ingeniero de planta sea capaz de determinar la mejor opción para la compañía. Estas opciones son: Cuarto Frio, un refrigerador móvil y un modelo de conservación de cárnicos por inmersión en líquido. El cuarto frio, tiene un costo de construcción de $50.000.000, que incluye capacitación para el personal; Además se estima que el mantenimiento mensual durante el primera año será igual al 0,05% por mes (incluye repuestos y asesoría). Este cuarto frio requiere de acondicionamiento de los servicios de la planta lo cual costara $ 5.000.000 adicionales y se ha estimado que por kilogramo de carne se cargara un costo de $ 500 por concepto de espacio y energía utilizada en su conservación. El refrigerador móvil, tiene un costo de $ 25.000.000, pero la capacitación e insumos adicionales tendrán un costo de $7.000.000, así como el mantenimiento para el próximo año se ha estimado en $800.000 por mes que incluye nomina y repuestos. También se ha estimado que el costo por kilogramo de carne conservado será de $1200. Por último el costo de instalación de un tanque de líquidos, esta dado por su adquisición que equivale a $35.000.000, instalación y adaptación de servicios por $ 5.000.000, Mantenimiento por cada mes de $ 300.000 y adicionalmente gastos de importación de $ 2.000.000 de algunos

componentes. El líquido de conservación debe cambiarse cada mes a un costo de $ 2.000.000 y se estima que cada kilogramo de carne conservado en promedio debe cargarse un valor de $ 350. Estime los puntos de corte para cada selección tecnológica, si el pronóstico para el próximo año es de 10000 kilogramos que tecnología sugiere?

4. En una empresa metalmecánica se realiza la fabricación de una serie de piezas mecánicas las cuales se muestran a continuación, las cuales conforman una serie de ejes para diferentes usos, es de notar que estas piezas requiere ser representadas a través de un proceso tipo para la cuantificación de la capacidad requerida de una nueva planta que se proyecta en la actualidad para esta empresa.

La secuencia de procesos realizada para cada pieza es la siguiente:

En esta misma empresa, además de los ejes se fabrican aproximadamente 40 piezas diferentes las cuales pasan por las mismas estaciones de proceso, lo cual se muestra en la siguiente tabla, donde también se pueden observar los tiempos de fabricación total de la fabricación de estas piezas:

1 2 3 4 5 6

ejH/

año ejH/

año ejH/

año ejH/

añoej

H/año

ej

H/año

Torneado 2 456035

15325

Fresado 5 253011 5648

24 8760

30

18450

Taladrado 4 1920

20

4189

Rectificado

12 4900

35

12000 2 1980

Limado 3 2135 3 450Mandrina

do23 5238 4 650

Caracterice la secuencia representante de todas las piezas de la industria metalmecánica en referencia.

5. Una empresa dedicada a la fabricación de diferentes tipos de juguetes en madera posee siete estaciones de proceso a través de las cuales fluye el proceso más o menos de igual forma. la matriz de tiempo de operación para cada producto en cada estación de proceso la demandan del producto se presenta en la siguiente tabla:

PROD

E1 E2 E3

E4 E5 E6 E7 Dj CCj

1 11 15 - 3 7 4 9 10000

10

2 5 3 11

30 21 18 - 7000 12

3 3 - 4 9 11 12 15 5000 54 7 5 2 1,

5- - 3,

54000 7

5 4,1

7,2

3 3,1

4,1

3,5

- 3000 18

Los costos de realizar un pedido son de $50/lote, el costo de mantener una unidad en inventario corresponde a 4.5% anual y las tasas de producción corresponden al doble de la demanda

Se requiere establecer la capacidad disponible, capacidad requerida y los siguientes tiempos:

Sabiendo por experiencia lo siguiente:

Taij= 0,8toijTSCij= 0,4toijTSOij= 0,5ToijTSTij= 1,3TSOijTint= 2TaijTPCij= 10TOij / Lote

Determinar:

A. Tiempo norma por unidad de productoB. Tiempo norma para todos los productosC. Tiempo norma para todos los productos de un mismo tipo.D. Tiempo total utilizado por estación de procesoE. Tiempo total para todos los productos en cada etapa de proceso.

TuijPRODUCTO

E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7

1 45,650 62,250 0,000 12,450 29,050 16,600 37,350

2 20,750 12,450 45,650 124,500 87,150 74,700 0,000

3 12,450 0,000 16,600 37,350 45,650 49,800 62,250

4 29,050 20,750 8,300 6,225 0,000 0,000 14,525

5 17,015 29,880 12,450 12,865 17,015 14,525 0,000

6. Considere el caso 1 y 5 de este taller, para ellos calcule el número de máquinas y operarios requeridos para ambos procesos, compare los resultados obtenidos por índices sumarios y modelos normativos.