La distribución de planta es un concepto que va relacionado con la disposición de las máquinas, líneas de producción, los departamentos, las estaciones de trabajo, las zonas de almacenamiento, equipos industriales, los pasillos y los espacios comunes dentro de una instalación productiva, ya existente o propuesta.
¿Qué es la distribución en planta?
La distribución de la planta se refiere a la forma en que los recursos de producción de una fábrica se organizan en el espacio para lograr un flujo de trabajo óptimo. Esta incluye la ubicación de maquinarias, la disposición de los equipos y materiales, y la planificación de los flujos de trabajo. Una buena distribución de la planta puede mejorar la productividad, la seguridad y la calidad de los productos.
Objetivo de la distribución en planta
La misión del diseñador es encontrar la mejor forma de ordenar las áreas de trabajo y el equipo para obtener la máxima economía en el trabajo al mismo tiempo que la mayor seguridad y satisfacción de los trabajadores.
El objetivo principal de la distribución en planta consiste en la organización de los elementos mencionados de forma que garanticen la fluidez del flujo de trabajo, movimiento de materiales, personas e información mediante el sistema productivo.
Otros objetivos de la distribución en planta son:
- Integrar todos los factores que afecten la distribución
- Reducción de las distancias para el movimiento de material
- Optimizar la circulación del trabajo a través de la planta
- Utilizar de la mejor forma el espacio, haciéndolo más efectivo
- Minimizar el esfuerzo y mantener la seguridad de los trabajadores
- Mantener un orden flexible que facilite reajustes o ampliaciones.
Características de una distribución en planta ideal
- Minimizar los costos de manipulación de materiales
- Utilizar el espacio de forma eficiente
- Eliminar los cuellos de botella
- Utilizar la mano de obra eficientemente
- Facilitar el flujo de información, mejorar la comunicación y la interacción entre los propios trabajadores, con los supervisores y con los clientes.
- Reducir la duración del ciclo de fabricación o del tiempo de servicio al cliente.
- Eliminar los movimientos inútiles, redundantes o duplicados
- Facilitar la entrada, salida y ubicación de los productos, materiales o personas
- Integrar las medidas de seguridad
- Promover las actividades de mantenimiento necesarias
- Proporcionar un control visual de las operaciones o actividades
- Brindar la flexibilidad necesaria para adaptarse a las condiciones cambiantes.
Parámetros para la elección de una adecuada distribución en planta
El tipo de distribución seleccionada se determinará por los siguientes factores:
- La elección del proceso
- La cantidad y variedad de bienes o servicios a elaborar
- El grado de interacción con el consumidor
- La cantidad y tipo de maquinaria
- El nivel de automatización
- La función de los trabajadores
- La disponibilidad del espacio
- La estabilidad del sistema y los objetivos que se persiguen
Las decisiones de distribución en planta pueden afectar significativamente la eficiencia de los operarios al desempeñar su actividades, la velocidad con la que se puedan elaborar los productos, la dificultad de automatizar el sistema y la capacidad de respuesta del sistema productivo ante los cambios en el diseño de los productos, en la gama de productos elaborada o en el volumen de la demanda.
Factores clave en la distribución en planta
Hay varios factores clave que deben considerarse al planificar la distribución de la planta:
1. Espacio disponible
El espacio disponible es un factor crítico en la distribución de la planta. Es importante comprender las dimensiones del espacio y las restricciones de construcción para planificar la disposición de los equipos y materiales. Además, se deben considerar las regulaciones de seguridad y salud para garantizar que la distribución cumpla con los estándares y normas aplicables.
2. Flujo de trabajo
El flujo de trabajo es otro factor importante. Los equipos y materiales deben ubicarse de manera que los flujos de trabajo sean lógicos y eficientes. Además, se deben considerar los tiempos de producción y los volúmenes de producción para optimizar el flujo de trabajo.
3. Flexibilidad
La flexibilidad es esencial en una distribución de la planta efectiva. Los equipos y materiales deben ubicarse de manera que puedan reorganizarse fácilmente para adaptarse a los cambios en los volúmenes de producción y los tipos de productos.
4. Seguridad
La seguridad es un factor crítico en la distribución de la planta. La ubicación de los equipos y materiales debe ser segura para los trabajadores y cumplir con las normas de seguridad y salud aplicables. Además, se deben considerar las precauciones especiales para equipos peligrosos o productos químicos.
5. Costo
Por último, el costo es un factor importante a considerar en la distribución de la planta. La distribución debe ser planificada de manera que sea rentable y maximice el retorno de la inversión. Se deben considerar factores como el costo del espacio, el costo de los equipos y materiales y el costo de los cambios en la distribución.
Principios básicos de la distribución en planta
Principio de la satisfacción y de la seguridad
Siempre será más efectiva la distribución que consiga el trabajo más satisfactorio y seguro para los trabajadores.
Principio de la integración de conjunto
La mejor distribución en planta será la que consiga una integración de hombres, materiales, actividades auxiliares, maquinaria y cualquier otro factor involucrado, de modo que resulte el compromiso mejor entre todas las partes mencionadas.
Principio de la mínima distancia recorrida
Considerando las condiciones, la mejor distribución permitirá que la distancia a recorrer por los materiales sea la mínima posible
Principio de circulación o flujo de materiales
La distribución que ordene correctamente las áreas de trabajo de modo que cada operación o proceso esté en el mismo orden o secuencia en que se transformen, traten o monten los materiales, será considerada la mejor.
Principio del espacio cúbico
La economía se obtiene utilizando de forma efectiva todo el espacio disponible, tanto en horizontal como en vertical.
Principio de la flexibilidad
Contemplando todas las condiciones anteriores, siempre será más efectiva la distribución que pueda ser ajustada o reordenada con menos costo o inconvenientes
La distribución de la planta es un factor clave en la optimización de la producción de una fábrica. La manera en que se organizan los equipos, maquinarias, y materiales en el espacio afecta la eficiencia y la rentabilidad del negocio. Por eso, es importante entender cómo planificar y ejecutar una distribución de la planta efectiva.
Estrategias para una distribución en planta efectiva
Ahora que hemos cubierto los factores clave a considerar en la distribución de la planta, es importante explorar las estrategias efectivas para lograr una distribución óptima.
Análisis de flujo de trabajo
Un análisis de flujo de trabajo es una herramienta útil para planificar la distribución de la planta. Este análisis examina el flujo e trabajo desde el inicio hasta el final de la producción y ayuda a identificar los cuellos de botella y las áreas problemáticas. Con esta información, se puede planificar la ubicación de los equipos y materiales para maximizar la eficiencia.
Principios de la línea de ensamblaje
La línea de ensamblaje es un principio clave en la distribución de la planta. Este principio implica la organización de los equipos y materiales de manera que se minimice el tiempo de procesamiento y se maximice la eficiencia. La línea de ensamblaje también puede mejorar la calidad del producto al reducir los errores y las inconsistencias.
Consideraciones ergonómicas para la distribución en planta
Las consideraciones ergonómicas también son importantes en la distribución de la planta. Los equipos y materiales deben ubicarse de manera que los trabajadores puedan realizar sus tareas de manera cómoda y segura. Además, se deben considerar las necesidades especiales de los trabajadores, como la altura y el alcance.
Planificación de espacio
La planificación de espacio es crucial en la distribución de la planta. Es importante utilizar el espacio disponible de manera efectiva para maximizar la eficiencia. Además, se deben considerar los requisitos de espacio para los equipos y materiales y la circulación de los trabajadores y los productos.
Evaluación y mejora continua
Por último, la evaluación y mejora continua son importantes en la distribución de la planta. Es importante revisar regularmente la distribución y realizar cambios según sea necesario para mejorar la eficiencia y la rentabilidad. La mejora continua también puede ayudar a mantener la seguridad y la calidad del lugar de trabajo.
¿Cuáles son los 4 tipos de distribución de planta?
Existen cuatro tipos comunes de distribución de planta que se utilizan en la industria manufacturera:
- Distribución por proceso: En este tipo de distribución, las máquinas y equipos se agrupan según el proceso productivo. Este enfoque permite la producción de grandes cantidades de productos similares en un corto período de tiempo.
- Distribución por producto: En este tipo de distribución, los equipos y máquinas se agrupan por el tipo de producto que se está fabricando. Este enfoque es adecuado para la producción en masa de productos estándar.
- Distribución en línea: En este tipo de distribución, los productos se mueven a través de la fábrica en una línea de montaje. Cada estación de trabajo se especializa en una tarea específica, lo que permite una producción eficiente y continua.
- Distribución celular: En este tipo de distribución, los equipos y máquinas se agrupan en células de producción para fabricar productos específicos. Este enfoque es adecuado para la producción de productos personalizados o con diseños complejos.
Cada tipo de distribución de planta tiene sus ventajas y desventajas, y es importante seleccionar el tipo adecuado para el negocio específico y las necesidades de producción.
Tipos de distribución en planta básicos
Existen cuatro tipos básicos de distribución en planta:
Distribución por proceso
La distribución por procesos también es conocida como taller de empleos o distribución funcional. Es la que agrupa máquinas similares en departamentos o centros de trabajo según el proceso o la función que desempeñan. Un ejemplo muy común de este esquema es la organización de los grandes almacenes.
El enfoque más común para desarrollar una distribución por procesos es realizar un arreglo con los departamentos que tengan procesos semejantes de forma que optimicen su colocación relativa.
Este sistema de disposición es utilizado generalmente cuando se fabrica una amplia gama de productos que requieren la misma maquinaria y al mismo tiempo se produce un volumen relativamente pequeño de cada producto.
Ejemplos: Talleres de mantenimiento e industrias de confección, fábricas de hilados y tejidos, maquiladoras, taller de fabricación mecánica donde se agrupan por secciones tornos, fresadoras, rectificadoras, taladros, etc.
Características
- Este tipo de distribución es muy común en las operaciones en las que se pretende satisfacer necesidades diversas de clientes muy diferentes entre sí.
- El tamaño de cada pedido es pequeño y la secuencia de operaciones necesarias para fabricarlo varía considerablemente de uno a otro.
- Las máquinas son de uso general y los trabajadores están especializados para poder trabajar con ellas
- Las operaciones del mismo tipo se realizan dentro del mismo sector.
Ventajas
- Se requiere una menor inversión en máquinas debido a que es menor la duplicidad. Sólo se requieren las máquinas suficientes de cada clase para manejar la carga máxima normal. Las sobrecargas pueden resolverse por lo general, trabajando horas extraordinarias.
- Pueden mantenerse ocupadas las máquinas la mayor parte del tiempo porque el número de cada tipo, es generalmente necesario para la producción normal.
- Se obtiene una mayor flexibilidad para ejecutar los trabajos. Es posible asignar tareas a cualquier máquina del mismo tipo que se encuentre disponible en ese momento. Se adapta facilmente a una gran variedad de productos. Cambios sencillos cuando hay variaciones frecuentes en los productos o en el orden en que se ejecutan las operaciones. Es adaptable a demandas intermitentes
- Los operarios son mucho más hábiles porque deben saber manejar cualquier máquina del grupo, sin importar el tamaño, así como preparar la labor, ejecutar operaciones especiales, calibrar el trabajo lo que los obliga a ser más mecánicos, lo que proporciona mayores incentivos individuales.
- Los supervisores e inspectores adquieren pericia y eficiencia en manejo de sus respectivas clases de máquinas. Con ello pueden dirigir la preparación y ejecución de todas las tareas en máquinas específicas.
- Los costos de fabricación podrían mantenerse bajos. Es muy probable que los de mano de obra sean más elevados por unidad cuando la carga sea máxima, pero serán menores que en una disposición por producto, cuando la producción sea baja. Los costos unitarios por gastos generales serán más bajos con una fabricación moderna.
- Cuando surge una avería en la maquinaria no se interrumpen todas las operaciones. Basta con trasladar el trabajo a otra máquina, si está disponible o altera levemente el programa.
Desventajas
- Falta de eficiencia. Los lotes no fluyen a través del sistema productivo de una forma ordenada
- Es frecuente que se produzcan retrasos
- El movimiento de unos departamentos a otros puede consumir grandes períodos de tiempo y tienden a formar colas
- Cuando llega un lote a un nuevo centro de trabajo, es necesario configurar las máquinas para adaptarlas a los requerimientos del proceso particular.
- La carga de trabajo de los operarios fluctúa con frecuencia, oscilando entre las colas que se forman en algunas ocasiones y el tiempo de espera repercute en otras áreas.
- Los sistemas de control de producción son más complicados y carecen de un control visual.
- Se necesitan más instrucciones y entrenamiento para acoplar a los operarios a sus respectivas tareas. A menudo hay que instruir a los operarios en un oficio determinado.
Es recomendable cuando
- La maquinaria es costosa y no se puede mover tan fácilmente
- Se fabrican productos similares pero no idénticos
- Varían los tiempos de las distintas operaciones
- Se tiene una demanda pequeña o intermitente
Distribución por producto o en línea
La distribución por producto también se conoce como cadena de montaje, organiza los elementos en una línea de acuerdo con la secuencia de operaciones que hay que realizar para llevar a cabo la elaboración de un producto concreto.
Ejemplos: Embotelladora de refrescos, montaje de automóviles, enlatado de conservas.
Características
- Toda la maquinaria y equipos necesarios para fabricar determinado producto se agrupan en una misma zona y son ordenados de acuerdo con el proceso de fabricación
- Este tipo de distribución se emplea principalmente en los casos en los que existe una elevada demanda de uno o varios productos más o menos normalizados.
Desventajas
- Inversión elevada en maquinaria debido a sus duplicidades en diversas líneas de producción.
- Menos flexibilidad en la ejecución del trabajo porque las tareas no pueden asignarse a otras máquinas similares
- Reducción en la pericia de los operarios. Cada uno aprende un trabajo en una máquina determinada o en un puesto que a menudo consiste en máquinas automáticas que el operario sólo tiene que alimentar
- Ineficiencia en la inspección. Los inspectores regulan el trabajo en una serie de máquinas diferentes y no se hacen expertos en la labor de ninguna clase de ellas, lo que implica conocer su preparación, las velocidades, alimentación, los límites posibles de su trabajo, etc.
- Los costos de fabricación podrían mostrar una tendencia a ser más elevados aunque los de mano de obra por unidad, pudieran ser más bajos debido a que los gastos generales elevados en la línea de producción.
- Riesgo a que se detenga toda la línea de producción si una máquina sufre una avería. A menos que existan varias máquinas de una misma clase.
- El material se desplaza de una operación a la siguiente sin solución de continuidad. (Líneas de producción, producción en cadena).
Ventajas
- El trabajo se mueve siguiendo rutas mecánicas directas, lo que produce menos retrasos en la fabricación
- Menos manipulación de materiales debido a que el recorrido al área es más corto sobre una serie de máquinas sucesivas, contiguas o puestos de trabajo adyacentes.
- Estrecha coordinación de la fabricación debido al orden definido de las operaciones sobre máquinas contiguas.
- Menos probabilidades de que se pierdan materiales o que se produzcan retrasos de fabricación
- El tiempo de producción es menor, porque se evitan las demoras entre máquinas
- Menores cantidades de trabajo en curso, poca acumulación de materiales en las diferentes operaciones y en el tránsito entre ellas.
- La superficie de suelo ocupado por unidad de producto debido a la concentración de la fabricación es menor.
- Una cantidad limitada de inspección, podría ser una antes de que el producto entre en la línea y otra después de que salga de ella
- Control de producción simplificado. El control visual reemplaza gran parte del trabajo de papeleo, lo que implica menos impresiones y registros utilizados. La labor se comprueba a la entrada a la línea de producción y a su salida. Involucra pocas órdenes de trabajo y movimiento, pocos boletos de inspección, menos contabilidad y reducción en los costos administrativos.
- Se obtiene una mejor utilización de la mano de obra debido a que existe una mayor especialización del trabajo. Es más sencillo adiestrarlos, se tiene una mayor afluencia de mano de obra porque se pueden emplear tanto trabajadores especializados y no especializados.
Se recomienda cuando
- Se fabrica una pequeña variedad de piezas o productos
- Difícilmente varía el diseño del producto
- La demanda es constante y se tiene elevados volúmenes
- Fácil balancear las operaciones
Distribución de posición fija
La distribución en punto fijo regularmente es utilizada en los proyectos donde el producto elaborado es demasiado frágil voluminoso o pesado para moverse.
Ejemplo: Los edificios, aeronaves o barcos.
Características
- El producto permanece estático durante todo el proceso de producción
- Los trabajadores, las máquinas, los materiales o cualquier otro recurso productivo se trasladan hacia el lugar de producción.
- La intensidad de utilización de los equipos es baja, porque resulta menos gravoso abandonar el equipo en un lugar determinado.
- Cómo las máquinas se utilizan durante un período limitado de tiempo, se alquilan o subcontratan.
- Los trabajadores están especialmente cualificados para desempeñar las tareas que de ellos se esperan, por ese motivo cobran salarios elevados.
Distribuciones híbridas
Las formas de distribución híbridas en planta intentan combinar los tres tipos básicos que acabamos de mencionar para aprovechar las ventajas que ofrece cada uno de ellos. Son tres tipos:
- La distribución celular
- Los sistemas de fabricación flexible
- Las cadenas de montaje de varios modelos
La distribución de la planta es un factor crítico en la optimización de la producción de una fábrica. Una buena distribución puede mejorar la eficiencia, la seguridad y la calidad del lugar de trabajo, así como la rentabilidad del negocio. Al planificar una distribución de la planta, es importante considerar factores clave como el espacio disponible, el flujo de trabajo, la flexibilidad, la seguridad y el costo. Además, hay varias estrategias efectivas para lograr una distribución óptima, incluyendo el análisis de flujo de trabajo, los principios de la línea de ensamblaje, las consideraciones ergonómicas, la planificación de espacio y la evaluación y mejora continua.