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MODULO DE SIMULACION DE MANUFACTURA“SIMULACION DE LOS PROCESOS PRODUCTIVOS DE LA EMPRESA DE CALZADO REXELL APLICANDO EL SOFTWARE PROMODEL 7.5”
“UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO”
Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e
Industrial
“Proyecto Académico de Simulación de Manufactura”
Título:
“Simulación de los procesos productivos de la empresa de calzado Rexell aplicando el
software Promodel 7.5”
Carrera: Ingeniería Industrial y en Procesos de
……………………………………...Automatización
Área Académica: Industrial y Manufactura
Línea de Investigación: Manufactura
Ciclo Académico y Paralelo: Abril – Septiembre
Alumnos participantes:
Módulo y Docente: Simulación de Manufactura
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Contenido
1. Titulo:.........................................................................................................................4
2. Objetivos....................................................................................................................4
2.1 Objetivo General.................................................................................................4
2.2 Objetivos Específicos.........................................................................................4
3. Resumen.....................................................................................................................4
4. Palabras Clave............................................................................................................5
5. Introducción...............................................................................................................5
6. Materiales y Metodología..........................................................................................6
Terminología..................................................................................................................7
Descripción de la empresa...........................................................................................10
Descripción del producto.............................................................................................12
Procesos productivos de Rexell...................................................................................14
Diagrama del Proceso Productivo................................................................................15
Maquinaria...................................................................................................................16
Layout de la distribución de planta..............................................................................18
Cuadro de tiempos.......................................................................................................19
Programación:..................................................................................................................20
Resultados:......................................................................................................................22
Conclusiones:..................................................................................................................25
Bibliografía......................................................................................................................26
1. Titulo:
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“Simulación de los procesos productivos de la empresa de calzado Rexell aplicando el
software Promodel 7.5”
2. Objetivos
2.1 Objetivo General
Realizar una simulación mediante el apoyo del software Promodel de un
procedimiento de producción de calzado para analizar los valores resultantes
con los números de producción de la empresa.
2.2 Objetivos Específicos
Realizar un estudio del proceso productivo de una línea de calzado de la
empresa Rexell de la Ciudad de Ambato para determinar los parámetros
necesarios que se emplearan en una simulación del proceso productivo.
Determinar los tiempos del proceso productivo de calzado para utilizarlos en la
simulación y obtener resultados reales, mediante la toma de tiempos del proceso.
Utilizar la distribución de planta de Rexell para que la simulación sea lo más real
posible, por medio del software AutoCad.
Proponer mejoras en el proceso productivo que ayuden en la reducción de
tiempos entre operaciones mediante los datos obtenidos en la simulación en el
software ProModel.
3. Resumen
El presente documento es un enfoque de la situación real en el desarrollo de 13
estaciones de trabajo en la industria REXELL de producción y logística realizadas
con ayuda del software de simulación ProModel. Cada estación contiene una guía
adecuada para el estudiante y para los responsables de Calzado Rexell, enunciado
los tiempos de trabajo, espera, traslado, etc., necesarios para un adecuado
diagnóstico de la situación real del proceso de producción en la empresa.
Es importante mencionar que el documento contiene información básica del proceso
productivo, diagrama del proceso productivo, layout de la empresa, datos reales de
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tiempos entre operaciones, además de los comandos del software que serán
usados para desarrollar el problema y las preguntas que debe resolver el estudiante,
un resumen del ejercicio, el ejercicio completamente resuelto paso a paso
desde cuando se abre el software , hasta el momento en que se arrojan los
resultados, es decir su total programación, y por ultimo las respuestas a las
preguntas formuladas por la empresa como: ¿Es correcta la distribución de planta?,
¿podría mejorar en algo?, entre otras.
4. Palabras Clave
Producción, Calzado, Simulación, Programación, Layout.
5. Introducción
Hoy en día la industria mundial se encuentra adaptándose a las nuevas
tecnologías emergentes que le permita simplificar, optimizar y elevar la calidad
de los procesos de diseño y manufactura. Esto significa que es propicio el
ambiente para la utilización de sistemas de diseño y manufactura. Un sistema en
sí puede ser definido como un conjunto de partes interrelacionadas que existen
para alcanzar un determinado objetivo. Donde cada parte del sistema puede ser
un departamento un organismo o un subsistema. De esta manera una empresa
puede ser vista como un sistema con sus departamentos como subsistemas [1].
En el Ecuador la producción de calzado se ha venido realizando de una manera
artesanal, a través de los años los medios de manufactura han evolucionado y su
necesidad de asociarlos con las tecnologías y maquinaria es vital para el
crecimiento mutuo, esto ha hecho que los procesos de calzado ahorren tiempo y
dinero [2].
A inicios del 2009 el Presidente de la República aprobó leyes sobre la restricción
en las importaciones de calzado, como resultado se ha visto en crecimiento
continuo a este sector industrial. Aunque resulte beneficiante para la industria, el
crecimiento acelerado ha hecho que la distribución de planta no sea el más
óptimo. Uno de los problemas que presenta la industria de calzado en Ambato es
los tiempos entre operaciones, condiciones de trabajo, estado de ánimo del
personal, el estado de la maquinaria, entre otros ha hecho que se genere una
mala distribución de planta, siendo este uno de los problemas a enfrentar [3].
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Actualmente la U.T.A, a través de las facultades como la de Ingeniería
Industrial, ha venido desempeñando un papel importante en la actualización de
la formación educativa ingenieril. Esta formación la ejecuta con el desarrollo y
promoción de sistemas que permiten al ingeniero industrial aprender
rápidamente a conseguir resultados precisos no sólo mejorando sus técnicas,
sino aprendiendo a utilizar la información y los datos obtenidos en estudios
anteriores, así como saber evaluar los resultados alcanzados a través de la
asistencia de sistemas de simulación.
La empresa en la cual se llevara el estudio, es Calzado “Rexell” donde se
pretende simular los procesos actuales con los tiempos y movimientos,
mantenimiento, esperas, etc., que se realizan durante la producción de calzado.
La simulación de las operaciones realizadas dentro de la empresa Rexell
permitirá dar una visión más amplia del efecto global del sistema y así permite
sugerir mejoras en la distribución de planta de trabajo si se tiene en primera
instancia conocimiento del proceso implicado. El proceso puede ser físico, tal
como un transportador de material, o abstracto, cuando solo comprende
información. Con esto se pretende simplificar los errores presentes y que podrían
darse en la vida real, los cuales generan pérdidas económicas para la empresa.
6. Materiales y Metodología
Para llevar a cabo el siguiente trabajo practico e investigativo del Módulo de Sistemas
de Manufactura se utilizó los siguientes materiales:
Terminología
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CPU Internet Software Promodel
Variables INC, DEC:
Se utiliza INC, DEC y otros operadores numéricos para manipular valores de variables.
Para colocar una variable como un modelo en un contador, simplemente señalar el
registro de la variable en la tabla de edición, posteriormente clic en el layout en donde
quieres que aparezca. Un doble layout permite que se edite el tamaño y tipo de letra el
color casi como las características de la caja de texto.
Tiempo de proceso WAIT:
En locaciones estatus WAIT (utiliza la unidad de tiempo por default definido en
información general)
Para crear tiempos de procesamiento en el modelo, utilizamos la instrucción WAIT en
la lógica de operación. Esto hace que la entidad se “espere” y ocupe la capacidad
disponible en la localización durante una cantidad específica de tiempo. Posteriormente
se trabaja en modelos que tienen variables en sus tiempos de proceso.
FIFO: First in, first out
“Primero en entrar, primero en salir”, en inglés first in, first out (FIFO), es un concepto
utilizado en estructuras de datos, contabilidad de costes y teoría de colas. Guarda
analogía con las personas que esperan en una cola y van siendo atendidas en el orden en
que llegaron, es decir, que ‘la primera persona que entra es la primera persona que sale’.
También se le denomina «primero en llegar, primero en ser atendido», en inglés first
come, first served (FCFS).
En informática, FIFO se utiliza en estructuras de datos para implementar colas. La
implementación puede efectuarse con ayuda de arreglos o vectores, o bien mediante el
uso de punteros y asignación dinámica de memoria.
SPLIT
La sintaxis general de la instrucción SPLIT es:
SPLIT <Cantidad> AS <Nueva entidad>
Su propósito es dividir una entidad en varias entidades, y asignar a cada una de ellas (de
manera opcional) un nuevo nombre. Las entidades resultantes de la división mantienen
los mismos atributos que la entidad original.
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RENAME: Declaración Operación Entidad Relacionados
Cambia el nombre de la entidad de procesamiento para el nuevo nombre de la entidad.
Después de que se encuentre una declaración RENAME, la entidad busca entonces
adelante en la lista de procesos y de nuevo desde el principio hasta que un proceso se
encuentra en la ubicación actual que se ha definido para el nuevo tipo de entidad. No
existen más lógica será ejecutado por la entidad bajo su nombre original. Utilice
RENAME para iniciar la recopilación de estadísticas para una entidad con un nuevo
nombre. Por lo general, la forma más fácil y más eficiente para cambiar el nombre de
una entidad es simplemente usando el nuevo nombre que la entidad de salida en el
enrutamiento.
Sintaxis
RENAME {AS} <nuevo nombre de la entidad>
RENAME EntB
CAMBIAR EL NOMBRE COMO EntB
CAMBIAR EL NOMBRE COMO ENT (Var2)
MOVE FOR.- Tiempos de Movimiento
Para especificar la cantidad de tiempo de movimiento que una entidad invierte en viajar
entre locaciones, se utiliza el comando MOVE FOR en la lógica del movimiento.
Esto causara que la entidad se mueva durante el tiempo específico.
GET/ FREE, USE, MOVE WITH
Las sentencias GET/ FREE y USE son utilizados para capturar un recurso para una
actividad de una locación.
GET capturara el recurso por la cantidad específica de tiempo y posteriormente lo
liberara en forma automática.
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MOVE WITH es utilizado para capturar un recurso de transporte entre locaciones
(cuando no hay actividad realizada en la locación actual). El recurso permanecerá con la
entidad hasta que se encuentre una instrucción.
THEN FREE o bien una instrucción FREE más adelante.
Operadores Múltiples.
La instrucción GET utilizada en conjunción con AND y OR (o e y) permiten capturar
recursos múltiples para una tarea o bien para una selección alternativa.
IF – THEN (ELSE)
Los estatutos IF – THEN permiten al usuario ejecutar líneas específicas de lógica
basados en ciertas condiciones.
Las instrucciones BEGÍN y END son requeridas si se incluirán varias líneas para una
posibilidad.
Si no hay BEGÍN y END el modelo solamente ejecuta la primera línea después del IF –
THEN.
El estatuto ELSE permite continuar listando condiciones específicas. También se puede
continuar con instrucciones ELSE, IF THEN
Descripción de la empresa
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La empresa de Calzado REXELL nace en el año de 1999 con la idea de toda persona
emprendedora que sueña con crear una empresa. Gracias al empeño que realizó el Sr.
Guido Darío Chicaiza Cruz, gerente-propietario de la fábrica, pudo iniciar su sueño y
crear lo que hoy es la Empresa de Calzado REXELL. La empresa surgió como un
tímido fabricante de calzado infantil en la ciudad de Ambato, una de las mayores
ciudades productoras de calzado del país, con una producción de 18 pares al finalizar la
jornada del primer día de trabajo, en el inicio la empresa se instaló en un tercer piso de
la vivienda familiar, contando con el apoyo de varios profesionales conocedores del
tema, la marca se extendió rápidamente por lo cual la planta fue inaugurada a finales del
año 2001, con la experiencia de ese lapso de tiempo transcurrido en el mercado, la
marca se afianzó de tal manera que la exigencia de los clientes los llevo a incursionar en
diferentes líneas de producción tales como: calzado de mujer, hombre, juvenil e
industrial.
Rexell, se ha destacado por su osadía y liderazgo en la gestión del negocio, lo que ayuda
a impulsar la producción y el desarrollo de líneas y modelos, con planificación
empresarial y comunicación con el consumidor.
Hoy en día Rexell es una de las empresas más sólidas, fabricando calzado de excelentes
cualidades, produciendo más de 150 pares de calzado por día, teniendo una capacidad
industrial que triplicaría esta producción, contando para ello con maquinaria en óptimas
condiciones.
Ubicación
La empresa de calzado Rexell se encuentra localizada al sur de la ciudad de Ambato,
provincia de Tungurahua.
Dirección: Av. Los Guaytambos y Psje. Los Girasoles.
Latitud: -1.251417
Longitud: -78.644817
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Misión
Ofrecer calzado de moda, diseño y confort que satisfaga las necesidades y expectativas de nuestros clientes, trabajando bajo procesos controlados de calidad y medio ambiente los cuales generan un nivel de competencia de nuestro personal que garantice el crecimiento de nuestra Compañía.
Visión
Ser la compañía líder en diseño, fabricación y comercialización de calzado en el mercado nacional, trabajando bajo estándares de calidad y con un alto nivel de competencia de nuestro personal, que nos garanticen la satisfacción y preferencia de nuestros clientes, asegurándonos el posicionamiento en el mercado y en la mente de cada uno de ellos creando así lealtad mutua.
Objetivos:
Posicionar a nuestras marcas dentro del segmento líder del mercado.
Incorporar permanentemente nuevas tecnologías en los procesos productivos.
Desarrollar y capacitar a nuestro personal en todas las áreas, potenciando los
valores de profesionalismo, calidad y servicio.
Crear asociaciones con los mejores proveedores y clientes del mercado, para
proporcionar valor agregado a los servicios y productos que comercializamos.
Respetar el medioambiente a través de un desarrollo sostenible en todas las
etapas involucradas en proceso productivo.
Valores:
La satisfacción del cliente es nuestra prioridad.
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Tenemos el compromiso de alcanzar la misión y los objetivos de nuestra
compañía.
Actuamos con integridad, ética y honradez.
Entendemos que a través de la comunicación abierta y sincera podemos
construir confianza.
Somos un gran equipo, que trabaja unido, comparte conocimientos, experiencias
y esfuerzos, en un ambiente que valora y respeta los aportes, las ideas y
opiniones de Otros, en beneficio de todos.
Fomentamos la innovación, la calidad y el mejoramiento continuo, haciendo nuestra empresa más competitiva.
Descripción del productoEl producto a elaborar en esta línea de producción de calzado Rexell es una zapatilla
para caballero semiformal como se puede apreciar en la ilustración.
Características del calzado
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Como materia prima base de este tipo de calzado es el cuero..
Cuero
Sus plantillas son de PVC previamente seleccionadas en su modelo y color de amera que den una combinación con el color del cuero del calzado.
Zuelas
Como todo calzado cuenta con un proceso de entrada de materia prima, cortado, aparado, devastado, armado de punta-talón, pegado, troquelado y acabado.
Producción
Para complementar el procedimiento productivo se le coloca plantillas, forro interior y cordones, procedimientos que forman parte del proceso final del calzado
Modelo
La etapa de producción termina, cuando el par de zapatos son embalados y colocados en cajas con el logo de la empresa para una mejor presentación del producto hacia el consumidor final.
Empaquetado
El calzado deportivo semiformal está dirigido al mercado juvenil el mismo que se vende dependiendo de su precio y modelo.
Cliente
Procesos productivos de RexellPara poder entender mejor los procesos productivos de la empresa de calzado Rexellel
se presenta el siguiente mapa de procesos:
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NECESIDAD DEL CLINETE SATISFACCION DEL CLINETEPROCESOS ESTRATEGICOS
PROCESOS OPERATIVOS
PROCESOS DE APOYO
Cortado
Gestión de Calidad
Marketing y ventas
Diseño
Compra de Materia Prima
Rayado Aparado
Devastado Enfriado Pegado Troquelado
Acabado
RR.HH Mantenimiento Finanzas
Diagrama del Proceso Productivo
Maquinaria utilizada
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Almacenamiento de plantillas
01
01 Almacenamiento de materia prima
Cortado de materia prima (cuero)
02 Zona de entrada
02
03
Marcado o rayado del cuero
Desbastado
04Aparado
03Almacenamiento intermedio
05
06
07
Armado de talón
Armado de puntas
Pegado
08
10
Enfriado09Troquelado
Acabado y empacado
8 min
15 min
12 min
17 min
16 min
15 min
20 min
10 min
3 min
12 min
El presente diagrama de
procesos nos indica los
procesos de producción de un
calzado semiformal para
caballero.
Los tiempos especificados
están estimados como tiempos
por unidad (par) producida.
045 min
Maquinaria
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DESVASTADORAEn este proceso se realiza el desbaste o la disminución del espesor del cuero para las partes de las piezas de corte que van a ser empatados o doblados y el obrero pinta los bordes de las piezas que van a estar visibles
MÁQUINAS DE COSEREn este proceso se procede a la unión de piezas de cuero entre talón, costados, puntera y forros,
ARMAR PUNTASEste proceso consiste en forrar la horma grapada con el corte de cuero previamente preparado, el operario primero vaporiza el corte, luego une con la horma colocando en la máquina armadora de puntas para cerrar el zapato
ARMAR LATERALESEl obrero primero vaporiza el corte armado la punta para luego cerrar laterales siempre y cuando el corte este bien vaporizado permite un cierre adecuado del zapato.
ARMAR TALONESEn este proceso el obrero coloca el zapato para cerrar talón mientras opera la máquina saca las grapas de la horma, al sacar el zapato se le da unas pequeñas martilladas para ajustar el corte en la horma.
CARDADO Y RAYADOEste proceso es muy útil para quitar el exceso de cuero primero en la base del zapato el cual permite colocar la suela para rayar alrededor el límite donde se va aplicar la pega.
MAQUINARIA
PROCESO Maquinaria
Especificaciones Tecnicas
Marca Modelo
Preparado de
hormas
Engrapadora
neumatica
Porter Cable NS 150A
Preparado de
cortes
Aplicadora de latex Intercom S8
Conformadora de
puntas
Intelmáquina API1
Conformadora de
talones
Sazi 300IV
Armado de puntas Vaporizadora de
puntas
Mecsul TR81
Armadora de
puntas
Electrotecnica BC687
Armado de
laterales
Vaporizadora de
laterales-talon
Electrotecnica 231
Camboria SFV2115
Armado de talon Armadora de
talones
Cerim K58S
Cardado y rayado Cardadora Svit ZPS Gottwalda
Aplicar
pegamento
Horno revestidor de
suelas
Sazi 740IN
Prensado Prensadora al vacío Sazi 2145
Horno enfriador Mecsual MECFORM
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Layout de la distribución de planta
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Cuadro de tiemposCuadro de Procesos y tiempos
18
1
2
3
4
5 6
7
8
9
1011
12
Rutas
Proceso Tiempo por
unidad
(minutos)
# Ruta
Distancia
(m)
Observaciones
Bodega general 5 - 2 R1 Bodega general –
cortadora
Cortar 8 R1 Cortadora - zona
de entrada
Zona de entrada R2 Zona de entrada -
Marcado
Marcado 25 R2 Marcado -
desbastado
Desbastado 15
Aparado 20
Zona intermedia
Armado de
talón
20 R3 Zona intermedia –
Armado talón
Armado de
punta
20 R3 Armado talón –
Armado punta
Pegado 30 R4 Armado punta -
pegado
Enfriamiento 10 R4 Pegado -
Enfriamiento
Troquelado 3 R4 Enfriamiento -
Acabado
Acabado
Bodega de
almacenamiento
Programación:Layout representativo del proceso de producion de calzado Rexell.
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Entidades: Se utilizaron 5 tipos de cuero para producir dos diferentes plantillas
Locaciones: para la programación se incluyó las 13 diferentes locaciones, existentes dentro de la planta.
Arribos: Contienen toda la información relacionada a la entidad a simular.
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Atributos: Se debe realizar un seguimiento adecuado de los tiempos de salida y de entrada al sistema.
Variables: Tenemos cuatro contadores habilitados para cálculos numérico y de reserva que facilitan las estadísticas del sistema
Procesos: La programación de la simulación
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Resultados:
Resultado de cada uno de las locaciones:
En ellas se especifican la cantidad de tiempo de utilización, capacidad, la cantidad de
entidades procesadas en cada locación, entre otros.
En el siguiente recuadro muestra el porcentaje de utilización de las locaciones.
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El la siguiente figura muestra el porcentaje de operación, configfuracion, porcentaje que
se mantuvo en espera, obstruido y el porcentaje en que se mantubo bajo.
Recursos:
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Entidades: En actividad y Entidades en reposo con sus respectivos porcentajes.
Variables: Aquí lo primordial es medir los tiempos que se dan por cambios, el máximo
y el mínimo valor, también el valor medido.
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Conclusiones:
Tras conocer el proceso productivo del calzado como las locaciones,
tiempos de trabajo en cada área, materia prima, distribución de planta
entre otros factores de producción se los pudo llevar estos datos y
parámetros a una simulación donde se puede apreciar el flujo de
producción.
Se puede confirmar que los datos de producción obtenidos en la
simulación se aproximan a los reales que produce REXELL, estos
podrían ser mejorados si se plantean mejoras en la distribución.
El layout desarrollado en el software autocad permite adecuar de una
manera más acorde a la realidad todas las estaciones de trabajo, esto hace
que la simulación sea la más adecuada y los resultados obtenidos sean los
más precisos posibles.
Gracias a la gran fuente de ayuda proporcionada por medio de libros de
texto sobre manejo de ProModel y el desenvolvimiento del
software, se obtuvo resultados reales que permite entregar un
proyecto de calidad a la empresa Rexell y la Universidad Técnica de
Ambato.
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Bibliografía
[1] J. A. Ybarra y M. J. Santa María, «El sector del calzado en España: retos ante un
contexto de globalización,» Boletín económico de ICE, vol. I, nº 1, pp. 9-23, 2010.
[2] D. C. ÁLVAREZ Villegas, «Competitividad sectorial internacional: Caso: sector
del cuero y del calzado,» Entramado, vol. III, nº 1, pp. 24-49, 2010.
[3] G. Chauca y O. Correa, «Proyecto de inversión para la instalación de un fabrica de
calzados industrializado en la ciudad de Guayaquil,» ESPOL, vol. I, nº 1, p. 2, 2011.
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