Sesión 2 semana ii tamaño y distribución de plantas industriales

SESIÓN II
Tamaño de planta.
Distribución de Planta.

CÁLCULO DEL TAMAÑO
DE PLANTA
Sesión II semana 2

Contenidos.
• Antecedentes.
• Factores para determinar el tamaño de planta: relaciones
tamaño - mercado, relación tamaño – tecnología, relación
tamaño – materia prima, relación tamaño –
financiamiento, relación tamaño – inversión.
• Ley de Williams

Antecedentes
El Estudio de Mercado
como pre factibilidad.

Estudios de mercado: objetivos y generalidades
Ratificar la existencia de una necesidad en el mercado
o la posibilidad de brindar un mejor servicio que el que
ofrecen los productos existentes en el mercado
Determinar la cantidad de bienes o servicios provenientes
de una nueva unidad de producción que los
consumidores estarían dispuestos a adquirir a precios
determinados
Conocer los medios empleados para hacer llegar los
bienes a los consumidores.
Dar una idea al inversionista del riesgo que su producto
corre de ser o no aceptado en el mercado.
1
2
3
4
Mercado: área en que confluyen las
fuerzas de la oferta y la demanda para
realizar las transacciones de bienes y
servicios a precios determinados.

Estructura de análisis del mercado.
Análisis de la Oferta
Cantidad de bienes o
servicios que un cierto
número de ofertantes
(productores) están
dispuestos a poner a
disposición del mercado
a un precio
determinado.
Análisis de la demanda
Cantidad de bienes o
servicios que el
mercado requiere o
solicita para buscar
satisfacer una
necesidad específica a
un precio determinado.
Análisis de los precio
Es la cantidad
monetaria a que los
productores están
dispuestos a vender y
los consumidores a
adquirir un bien o
servicio, cuando la
oferta y la demanda
están en equilibrio
Análisis de la
comercialización
Es la actividad que
permite al productor
hacer llegar el bien o
servicio al consumidor
con los beneficios de
tiempo y lugar
CONCLUSIONES
AL ANALISIS DE
MERCADO

Recomendaciones para recopilar
información.
• La recopilación debe ser sistémica.
• Los métodos de recopilación deben ser objetivos y no
tendenciosos.
• Los datos recopilados deben ser información útil.
• Debe tener como objetivo final la toma de decisiones.

Análisis de la demanda.
Determina y mide cuales son las fuerzas que afectan los requerimientos del mercado
con respecto a un bien o servicio, así como la posibilidad de participación del producto
del proyecto en la satisfacción de dicha demanda.
Demanda = CNA = producción nacional + importaciones – exportaciones.

Tipos de demanda.
Por su
oportunidad
D.
Insatisfecha
D.
Satisfecha.
• Saturada
• No Saturada
Por su
necesidad
D. de
bienes
necesarios.
D. de
bienes
suntuarios
Por su
temporalidad
Demanda
continua.
Demanda
cíclica.
Por su
destino.
De bienes
finales.
De bienes
intermedios
o
industriales.

Fuentes de información.
Fuentes de
Información
Fuentes primarias
Se obtienen
directamente del
consumidor.
Requieren el uso de
técnicas
estadísticas de
recolección.
Fuentes
secundarias
Ajenas a la
empresa
Provenientes de la
empresa.

Proyección de la demanda en el tiempo.
Se recomienda tener data de los últimos 10 años como mínimo para
proyectarla sobre los próximos 05 con la finalidad de evaluar la
demanda a satisfacer con una determinada capacidad de planta.
Patrones de tendencia:
Tendencia
secular
Variación
estacional
Fluctuaciones
cíclicas.
Movimientos
irregulares.
Poca variación en
largos periodos de
tiempo.
Por condiciones
climáticas o hábitos
de consumo.
Por razones de tipo
económico.
Debidos a causas
aleatorias
Se representa por
curvas rectas o
curvas suaves.
Se da en periodos
menores de un año.
Se da en periodos
mucho mayores de
un año: recesiones
Son aleatorios y
difíciles de predecir.

Métodos de proyección.
Método gráfico. Método de
Medias Móviles.
Método mínimos
cuadrados
Ecuaciones no
lineales.
Solo muestra una idea
de lo que sucede con el
fenómeno.
Para series irregulares.
Se pierden algunos
términos de la serie y
no da una expresión
analítica del resultado,
por lo que no permite
una buena proyección.
Se basa en calcular la
ecuación de una curva
para una serie de
puntos dispersos en
una gráfica, la misma
que se considera el
mejor ajuste.
Cuando la tendencia
del fenómeno es
claramente no lineal, se
deben buscar patrones
de tendencia.
𝑌 = 𝑎 + 𝑏𝑋 + 𝑐𝑋2
𝑌 = 𝑎𝑏 𝑋
Para uso de
correlaciones
téngase en cuanta
que r>0.68

Análisis de la oferta.
El propósito es determina y medir las cantidades y condiciones en que una economía
quiere y puede poner a disposición del mercado un bien o servicio.

Tipos de oferta
También llamada
de libre mercado
La participación del
mercado está
determinada por
calidad, precio, y
valor agregado.
Ningún productor
domina el
mercado.
Competitiva
El mercado se
encuentra
dominado por unos
cuantos
productores
Es un mercado de
alto riesgo o
imposible.
Oligopólica.
Un solo productor
del bien o servicio.
También se puede
considerar así a
aquel que domina
el 95% de la oferta
Monopólica

Proyección de la oferta en el tiempo.
• Se realiza de forma similar a las proyecciones de datos
para la demanda.
• Entre los datos indispensables para el análisis de la
oferta están:
• Número de productores.
• Localización.
• Capacidad instalada y utilizada.
• Calidad y precio de los productos.
• Planes de expansión.
• Inversión fija y número de trabajadores.
Para uso de
correlaciones
téngase en cuanta
que r ~ 1.00

Importaciones y exportaciones.
Cuando existe este tipo de actividad en torno del objeto del proyecto es importante
mostrar las estadísticas y políticas de gobierno en ese momento.
Se presentan los siguientes escenarios.
1
2
3
4
Existencia de limitaciones gubernamentales a la importación.
Se pretende fabricar un artículo de gran importación.
Se pretende fabricar un artículo parcialmente de importación.
Exportaciones o importaciones muy bajas o irregulares.
Con importaciones
decrecientes
• No es muy necesario en
el mercado interno.
• Hay productores
nacionales competitivos.
• Políticas de reducción
de importaciones.
Con importaciones
crecientes
• Artículo no producido en
el país y muy necesario.
• Los productores
nacionales no
abastecen una
demanda creciente.

Es la cantidad monetaria a que los productores están dispuestos a
vender y los consumidores a comprar, un bien o servicio, cuando la
oferta y la demanda están en equilibrio.
En países con control de precios esta definición no funciona.
Para los productores:
Precio inicial = Costo de producción + ganancia
El precio

Tipos de precio.
• Precio internacional.
• Regional externo.
• Nacional.
• Regional interno.
• Local.

Determinación del precio.
• El precio está influido por la
calidad y cantidad que se
compre.
• Hay que tomar en cuenta el
número de intermediarios
entre que participan en la
venta para obtener el precio
al que se le va a vender al
primer intermediario, que es
el ingreso que realmente nos
interesa conocer.
CALIDAD
TIPODE
ESTABLECIEIENTO
A B C
A 10.00 11.00 11.50
B 10.50 11.30 12.00
C 10.80 11.60 12.30
Promedio 10.43 11.30 11.93
Leyenda:
Tipo de establecimiento:
A: Detallista.
B: Mayorista.
C: Cadena de autoservicio.
Calidad del producto
A: Buena
B: Muy buena
C: Excelente

Proyección del precio en el tiempo.
• Para proyectar los precios no se usa un método estadístico que
ajuste la tendencia.
• La única alternativa es hacer variar los precios conforme a la tasa de
inflación esperada.

Comercialización del producto.
Es la actividad que permite al productor hacer llegar un bien o servicio
al consumidor con los beneficios de tiempo y lugar.
Esta actividad debe conferirle al producto los beneficios de tiempo y
lugar.
Las empresas no pueden distribuir directamente sus productos, por lo
que normalmente esta se realiza a través de canales de intermediarios.

Beneficios de los intermediarios.
• Asigna a los productos sitio y momento oportuno para ser
consumidos.
• Concentra y distribuye grandes volúmenes de producto a lugares
alejados.
• Salvan distancias y asumen el riesgo de transporte.
• Contacto directo con el consumidor.
• Disminuye los costos de venta del productor.
• Asume los riesgos de cobros de deudas.

Canales de distribución
Productos Consumo Popular
• Productor – consumidor.
• Productor – minorista –
consumidor
• Productor – mayorista – minorista
– consumidor
• Productor – agente – mayorista –
minorista – consumidor
Productos Industriales
• Productor – usuario industrial
• Productor – distribuidor industrial –
usuario industrial
• Productor – agente – distribuidor
industrial – usuario industrial
1A
1B
1C
1D
2A
2B
2C

Objetivos de la comercialización.
Cobertura del mercado.
• 1A y 2A: simples pero cubren poco mercado.
• 1D y 2C: encarecen el producto pero cubren más mercado.
• Mercados limitados y selectos: A
• Mercados populares y amplios 1D ó 2C
Control sobre el producto
• 1A y 2A: Control excesivo.
• 1D y 2C: el producto puede llegar muy deteriorado al consumidor.
Costos
• 1A y 2A: menor costo en apariencia.

Tamaño de la
planta.
Tamaño y capacidad de
planta.

Tamaño óptimo de planta
El tamaño óptimo de un proyecto
es su capacidad instalada y se
expresa en unidades de
producción por año.
Se calcula durante el estudio
técnico del proyecto en la etapa
de ingeniería básica.
A partir de la elección del tamaño
se diseñan las capacidades de
producción de equipos y servicios
de la planta.
Análisis y determinación
de la localización óptima
del proyecto.
Análisis y determinación
del tamaño óptimo del
proyecto.
Análisis del la
disponibilidad y costo de
suministros e insumos.
Identificación y
descripción del proceso.
Determinación de la
organización para la
operación.

Capacidades de planta
Capacidad de diseño
100 TM / día
Capacidad del sistema
95 TM / día
Capacidad real
90 TM / día
Reducida por mezcla de productos y
condiciones de mercado a largo plazo. Alta
especificaciones de calidad. balance
inadecuado entre equipos y mano de obra.
Reducida por efectos a corto plazo. Como la
demanda actual. Desempeño de los directivos
(malas programación, estrategias y control
deficiente). Ineficiencia de la mano de obra
(falta de aptitudes y nivel de esfuerzo).
Ineficiencia de maquinarias (paros,
mantenimiento, reemplazo, etc.)

Factores que determinan la capacidad de planta
• El tamaño propuesto solo debe aceptarse en caso que la
demanda sea claramente superior a dicho tamaño.
• Se recomienda 10% de la demanda en mercado libre.
Tamaño de proyecto -
mercado
• Abasto suficiente en calidad y cantidad de materia prima.
• Se anotarán los posibles proveedores y su alcance.
Tamaño de proyecto –
materia prima
• Por debajo de ciertos niveles mínimos de producción los
costos serían tan elevados que no justifica la operación.
Tamaño de proyecto -
tecnología
• Escoger aquel tamaño que permita financiarse con mayor
comodidad y seguridad a los menores costos y un alto
rendimiento del capital.
financiamiento.
• Contar con personal en cantidad y calificado
adecuadamente a las necesidades del proyecto.
Inversión

Método de cálculo del tamaño óptimo.
Método de Lange
• Existe una relación funcional
entre el monto de inversión y
la capacidad productiva del
proyecto.
• Io: Inversión inicial
• C: Costos de producción
Método de escalación
• Determina la capacidad
óptima de producción al
considerar la capacidad
disponible de los equipos en
el mercado y con esto
analizar las ventajas y
desventajas de trabajar un
cierto número de turnos de
trabajo y horas extras.
𝐶𝑇𝑀 = 𝐼0 𝐶 +
𝑡=0
𝑛−1
𝐶
1 + 𝑡 𝑡

DISTRIBUCION DE
PLANTAS INDUSTRIALES
Sesión II Semana 2

Contenidos.
• Introducción.
• Principales tipos de distribución: orientada al producto,
orientada al proceso.
• Método de Guerchet.

Introducción
Una buena distribución de planta es la que proporciona
condiciones de trabajo aceptables y operación económica.
La distribución de una planta debe integrar numerosas
variables interdependientes reduciendo al mínimo los
costos no productivos como manejo de materiales y
almacenamiento, aprovechando al máximo la eficiencia de
los trabajadores.

Objetivo y principios básicos.
Integración Total
Mínima distancia
de recorrido
Utilización de
espacio cúbico
Seguridad del
trabajador
Flexibilidad

Factores que afectan la distribución
• El tipo de producto.
• Alimentos.
• Productos químicos.
• Bienes de capital.
• El tipo de proceso productivo.
• Tecnología empleada.
• Tipo de materiales requerido.
• El volumen de producción.
• Tipo continuo y alto volumen
• Tipo intermitente (por lotes) y bajo volumen

Tipos de distribución
Distribución por procesos.
• Agrupa personas y equipos
que realizan funciones
similares.
• Trabajos rutinarios. Bajo
Volumen de producción.
• Trabajo intermitente guiado
por órdenes de trabajo
individuales.
• Sistema flexible para
trabajo rutinario. Poco
vulnerable a los paros
• Equipo poco costoso. Mano
de obra especializada.
• Costo de supervisión alto.
Control de producción
complejo. Equipo no
utilizado a máxima
capacidad.
Distribución por producto.
• Agrupa personas y equipos
de acuerdo a la secuencia
de operaciones realizadas.
• Uso de transportadores y
equipos muy automatizados
para grandes volúmenes de
pocos productos.
• Alta utilización del personal
y del equipo, el cual es muy
especializado.
• Costo bajo de manejo de
materiales y mano de obra
no necesariamente
especializada.
• Tareas rutinarias y
repetitivas.
• Control de producción
simplificado. Distribución
inflexible mayormente.
Distribución por componente
fijo
• La mano de obra,
materiales y equipo acuden
al sitio de trabajo
(construcción de edificios, o
barcos).
• Tienen la ventaja de que el
control y planeación del
proyecto pueden realizarse
utilizando técnicas como el
CPM (Critical Path method -
Método Ruta Crítica) y
PERT

Métodos de distribución
Distribución por
proceso.
Reducir al mínimo posible el costo
del manejo de materiales, ajustando
el tamaño y modificando la
localización de los departamentos de
los departamentos de acuerdo con el
volumen y cantidad de flujo de los
productos.
Los métodos para realizar la
distribución por proceso o funcional
son el diagrama de recorrido y el
SLP (Sistematic Layout Planing)
Distribución por
producto.
Aprovechar al máximo la efectividad
del trabajador agrupando el trabajo
secuencial en módulos de trabajo
que producen una alta utilización de
la mano de obra y del equipo con un
mínimo de costo ocioso
El método empleado para proponer
distribuciones por producto es el
balance de líneas.

Método del Diagrama de Recorrido.
• Es un procedimiento de prueba y error que busca reducir
al mínimo los posibles flujos no adyacentes colocando en
la posición central a los departamentos más activos.
• Se desarrolla una carta o diagrama de recorrido (travel
chart) para mostrar el numero de movimientos efectuados
entre departamentos y así identificar a los departamentos
más activos.
• Se llaman departamento adyacentes a aquellos que en la
distribución hayan quedado juntos arriba, abajo, a los
lados o en forma diagonal

Procedimiento.
Construya una matriz. En los renglones y columnas deben aparecer
todos los departamentos de la empresa.
Determine la frecuencia de transporte de materiales entre los
departamentos llenando la matriz.
Ubique en la posición central de la distribución a los departamentos
más activos. Esto se logra sumando de la matriz el número total de
movimientos en cada departamento tanto de afuera hacia adentro
como de adentro hacia afuera.
Mediante aproximaciones sucesivas localice los demás
departamentos, en forma que se reduzcan al mínimo los posibles
flujos no adyacentes.
La solución óptima se logra si se ha logrado eliminar los flujos no
adyacentes.

Caso.
N° CODIGO AREA
1 PMP Pesado Materia Prima, insumos y productos.
2 AMP Almacén Materia prima.
3 MOL Molienda
4 PUR Purificación
5 EVA Evaporación
6 CRI Cristalización
7 CEN Centrifugas
8 ENV Envasado.
9 APT Almacén producto terminado / Insumos.
10 TAL Talleres
11 PEL Planta eléctrica
12 CAL Calderos
13 ADM Administración
14 LAB Laboratorio
15 PCA Planta de Cal

Escala de valoración.
MUY FRECUENTE = 10
SIN MOVIMIENTO = 00
DIARIO = 05
Pueden usarse
datos estudiados o
valoraciones
subjetivas

HACIA ESTE DEPARTAMENTO
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
DESDEESTEDEPARTAMENTO
1 - 10 0 0 0 0 0 0 8 2 0 2 5 5 2
2 10 - 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0
3 0 0 - 10 0 0 0 0 5 5 0 10 0 10 0
4 0 0 0 - 10 0 0 0 0 2 0 0 0 10 10
5 0 0 0 0 - 10 0 0 2 2 0 0 0 10 0
6 0 0 0 0 0 - 10 0 2 2 0 0 0 10 0
7 0 0 0 0 0 0 - 10 2 2 0 0 0 10 0
8 10 0 0 0 0 0 0 - 10 2 0 0 0 10 0
9 10 2 0 5 2 2 2 2 - 0 0 0 5 0 0
10 1 0 2 2 2 2 2 2 0 - 2 2 0 0 2
11 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 - 10 10 10 10
12 0 0 5 5 5 5 0 0 0 0 10 - 0 0 0
13 5 0 0 0 0 0 0 0 5 0 0 0 - 5 0
14 5 5 10 10 10 10 10 10 5 0 0 5 2 - 10
15 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 -

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Total
1 0 10 0 0 0 0 0 0 8 2 0 2 5 5 2 34
2 10 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0 15
3 0 0 0 10 0 0 0 0 5 5 0 10 0 10 0 40
4 0 0 0 0 10 0 0 0 0 2 0 0 0 10 10 32
5 0 0 0 0 0 10 0 0 2 2 0 0 0 10 0 24
6 0 0 0 0 0 0 10 0 2 2 0 0 0 10 0 24
7 0 0 0 0 0 0 0 10 2 2 0 0 0 10 0 24
8 10 0 0 0 0 0 0 0 10 2 0 0 0 10 0 22
9 10 2 0 5 2 2 2 2 0 0 0 0 5 0 0 20
10 1 0 2 2 2 2 2 2 0 0 2 2 0 0 2 18
11 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 0 10 10 10 10 130
12 0 0 5 5 5 5 0 0 0 0 10 0 0 0 0 30
13 5 0 0 0 0 0 0 0 5 0 0 0 0 5 0 10
14 5 5 10 10 10 10 10 10 5 0 0 5 2 0 10 87
15 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 20
Total 51 27 37 52 39 39 34 34 49 27 12 29 22 95 34
DESDE

Hacia Desde Total N° CODIGO AREA
34 51 85 1 PMP Pesado Materia Prima, insumos y productos.
15 27 42 2 AMP Almacén Materia prima.
40 37 77 3 MOL Molienda
32 52 84 4 PUR Purificación
24 39 63 5 EVA Evaporación
24 39 63 6 CRI Cristalización
24 34 58 7 CEN Centrifugas
22 34 56 8 ENV Envasado.
20 49 69 9 APT Almacén producto terminado / Insumos.
18 27 45 10 TAL Talleres
130 12 142 11 PEL Planta eléctrica
30 29 59 12 CAL Calderos
10 22 32 13 ADM Administración
87 95 182 14 LAB Laboratorio
20 34 54 15 PCA Planta de Cal
PMP AMP MOL
PUR EVA
CRI CEN ENV
APT TAL
PEL
CAL
ADM
LAB
PCA APT

Método SLP
Utiliza una técnica
poco cuantitativa al
proponer
distribuciones en
base a la
conveniencia de
cercanía entre
departamentos.
Letra Orden de proximidad Valor en líneas
A
Absolutamente
necesaria
E
Especialmente
importante
I Importante
O Ordinaria o normal
U Sin importancia
X Indeseable
XX Muy indeseable

Procedimiento.
Construya una matriz (diagrama de correlación)
anotando los nombres y área que ocupa cada
departamento.
Llenar cada uno de los cuadrados de la matriz con la
letra del código de proximidades que se considere más
acorde con la necesidad de cercanía entre las áreas.
Construya un diagrama de hilos a partir del código de
proximidad.
El diagrama de hilos debe coincidir con la correlación en
lo referente a proximidad, por lo tanto se considera
como base para el plano de distribución.
La distribución es óptima cuando las proximidades
coinciden en ambos diagramas y en el plano de la
planta.

APLICACIONES A LOS CASOS
DE INGENIERIAAMBIETAL
Sesión aplicativa.

Aspectos a tener en cuenta
• Salvo del caso de las plantas de tratamiento de agua potable, la
demanda por aire y suelo no contaminados no puede ser
adecuadamente cuantificada por la naturaleza de los medios a
proteger.
• La mayor parte de los países garantiza el adecuado acceso al agua,
la no contaminación del suelo y la calidad del aire a través de
regulaciones específicas.
• La demanda por gozar de un ambiente sano por tratarse de un
derecho inherente a la persona y bienes de libre acceso no puede
regularse en cuanto a su uso basado en modelos económicos sino
prescriptivos.

• Algunas poblaciones estarán dispuestas a pagar un sobrecosto para
que las empresas inviertan en sistemas que disminuyan o eliminen
sus niveles de contaminación, en otros casos los empresarios se
verán obligados a internalizar este costo haciendo más eficientes sus
procesos.

Caso de los residuos sólidos.
• Los proyectos para la recuperación
de residuos sólidos susceptibles de
ser reutilizados como materia prima
para reciclaje caso metales, papel,
etc. pueden ser analizados en función
de la demanda de estos materiales y
la relación de costo – oportunidad
para productos de materiales
reciclados en nichos específicos.
• Las plantas diseñadas para el
aprovechamiento de materiales
biodegradables como el caso de
compost, abonos, obtención de gas
metano, etc. se puede evaluar en
función del producto a vender con su
respectivo valor agregado.

Caso de los residuos líquidos.
• Para el diseño de sistemas de
tratamiento de agua el valor del
proyecto puede fijarse a partir de la
demanda – oferta de este recurso
para la misma instalación generando
ahorros internos en pagos por
derecho de uso de agua.
• Como valor referencial para el cálculo
de capacidad de planta se
encuentran los límites de calidad de
agua legalmente establecidos.
• Si el agua va a ser utilizada para
consumo humano la demanda puede
ser evaluada a partir de una
población objetivo como proyectos de
potabilización y el precio fijado en
base a costos de operación y las
regulaciones.

Caso de los residuos gaseosos.
• En ciertas operaciones la
instalación de un sistema de
recuperación de gases se justifica
por su reutilización en el proceso
mismo o venta como materia
prima a otras industrias: ácido
sulfúrico de los procesos de
tostación de minerales, dióxido de
carbono de la procesos de
combustión fermentación para
procesos de carbonatación, hielo
seco y otros.
• Es factible la separación de
polvos conteniendo partículas
valiosas de corrientes gaseosas.

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