expo de instalaciones.ppt

7/17/2019 expo de instalaciones.ppt

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DEPARTAMENTO DE INGENIERIAINDUSTRIAL

PLANEACION Y DISEÑO DE INSTALACIONES

UNIDAD 3 DISTRIBUCION FISICA DE LAPLANTA

“ASIGNACION CUADRATICA”



INTRODUCCION

La localización de una sola instalaciónpese a la complejidad que como se havisto puede llegar a presentar, es solo uncaso particular del problema delocalización.

De hecho, plantearse el problema delocalizar una sola instalación supone yauna respuesta al problema más general,que incluye las siguientes preguntas:

→ ¿Cuántas instalaciones?

→ ¿Dónde deben localizarse?

→ ¿Con que capacidad?

→ ¿Qué actividades ha de desarrollar cada instalación?



DEFINICION

l problema de asignación cuadrática o mejorconocido como !"# $!"# % !&"D'"()*"++)--( #'/0L1 por sus siglas en ingles,es un problema estándar en la teor2a de locación.

l problema de asignación cuadrática cubre una

amplia clase de problemas que envuelve laminimización del costo total de interacción entrepares de departamentos, nuevos y e3istentes.stos problemas involucran desde encontrar laasignación de 4ábricas a localizaciones 5jas queminimizan los costos de transporte, por ejemplo,

hasta la localización de subensamblajes en unchasis a 5n de minimizar la longitud del cableadoque lo interconecta. (odo esto con el 5n de minimizar una 4unción quee3presa costos, 6ujos o distancias.



n resumen, consiste en tratar deasignar - instalaciones a unacantidad - de sitios o locaciones endonde se considera un costoasociado a cada una de las

asignaciones.

Este costo dependerá de las distancias y flujoentre las instalaciones De este !odo se

buscará que este costo" en función de ladistancia y flujo" sea !#ni!o



7.8 Determinación del tama9o deLa #lanta, *apacidad )nstalada. La determinación del tama9o de planta se encontrara

tomando en cuenta la determinación de la super5cienecesaria para la realización de las operaciones. Lasuper5cie necesaria para las operaciones se encuentradeterminada por las áreas de mantenimiento, la playa deestacionamiento de montacargas el área de administraciónel área de almacenes, etc.



7.8.8 Determinación del espacio estático

+uper5cie realmente ocupada por las maquinasla delimitación de sus dimensiones má3imas

7.8.; Determinación del espacio gravitacional

La reservada junto a cada máquina para loshombres que trabajan en ella y los materiales

que necesitan

7.8.7 Determinación del espacio de evoluciónspacio necesario entre los distintos puestos de

trabajo para los desplazamientos de personal ymanutenciones



+&#'<)*) =-)" #/'/*&#"-(. La super5cie m2nima por ocupante en una hojalater2a y

pintura incluyendo el área neta precisa para el desarrollo delas actividades as2 como la super5cie correspondiente a lacirculación es de > m;. ste valor puede tomarse comore4erente para en principio evaluar las dotacionessuper5ciales necesarias para el área de taller.

n total son ;> las personas que laborarán en el área detaller, por lo tanto la super5cie m2nima para el desarrollo desus actividades y para la circulación será de 8?@ m;.







" parte de las meras dimensiones del veh2culo,se conoce en cada caso las caracter2sticascr2ticas de los veh2culos en movimiento, en

particular las relativas a las maniobras deestacionamiento, además de estos valores hayque mantener siempre una 4ranja de 8,; m librede obstáculos a ambos lados del l2mite del virajeya que estos valores var2an en 4unción del radiode giro del veh2culo, la velocidad con que realice

la maniobra, el tipo y la 4orma del movimientoque se realice, etc.



ESTACIONAMIENTO.

/tra de las consideraciones importantes a tomar en cuenta,es que el espacio destinado para el estacionamiento muchasveces es inadecuado, las medidas m2nimas que aseguran uncorrecto espacio para veh2culos de turismo se especi5can enel siguiente grá5co:



Diseño de estación de trabajo

l 4actor humano es el componente más importante entodo sistema de trabajo, su seguridad y comodidad sonaspectos que deben tenerse presentes para obtener suóptimo desempe9o.



3.2 Distribución de áreas de recepción e!bar"uedistribución de #as áreas de producción diseño de

estaciones de trabajo$ distribución de o%cinas$distribución de áreas de estaciona!ientodistribución de áreas de apoo.

De acuerdo a este te!a so#o to!are!os dos puntosi!portantes #o cua#es son&

Diseño de estación de trabajo

Distribución de áreas de estaciona!iento



C#or qu dise9ar una estación de trabajoE

#ara que permita lograr una relación entreel usuario y su tarea de 4orma que ste nose vea perturbado con el equipo que usa,sino por el contrario que lo encuentre Ftil y

4acilite su labor además de evitarleposturas incorrectas que le causen lesionesen el desempe9o de sus 4unciones.



#ara nosotros es importante este dise9ode trabajo porque es un taller dehojalater2a y pintura en donde eltrabajador debe de estar cómodo para

poder laborar y no tener molestias a lahora de trabajar es por ello que se tomamucho en cuenta las posturasergonómicas y medidas adecuadas a las

que el trabajador se sienta cómodo y as2prevenir molestias con los trabajadores.



Distribución de áreas de estacionamiento

#ara nosotros este punto es importanteporque as2 tenemos una buena distribucióndentro de nuestro taller de hojalater2a lo cualpermite que el trabajador se sienta cómodopara poder trabajar y esto bene5cia al clientey a nosotros como empresa porque as2evitamos cuellos de botella y posiblesaccidentes y generamos más comodidad a losclientes y a los trabajadores.



MODELO

EL QAP es quizas, el mas complejo y dificultoso de los problemas deasignacion, en donde, relacionar dos asignaciones particulares tieneun costo asociado; tal estructura

<ormalmente, el !"# puede ser de5nido por tresmatrices n3n: 1. D = {dij} es la distancia entre la localidad i y la

localidad j

2. F = {fhk} es el 6ujo entre las 4acilidades h y k , esdecir la cantidad de interacción $trá5co1 e3istenteentre las 4acilidades. #uede representar unidadesmanejadas entre una instalación y otra.

3. C = {chi} es el costo de asignar la 4acilidad h en lalocalidad i.

http://www.monografias.com/trabajos14/matriz-control/matriz-control.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/matriz-control/matriz-control.shtml



APLICACIONES

Los QAP son frecuentemente tratados en el campo de la optimizacion. cubren unaamplia gama, entre ellos la minimizacion del costo total de interaccion entre pares de

facilidades.

Los mismos estan caracterizados por la considereacion de una seleccion o permutacion

de un conjunto discreto de elementos o por una asignacion entre ellos.

Dentro de las innumerables aplicaciones podemos encontrar:

8. Dise9o de centros comerciales donde se quiere que el pFblicorecorra la menor cantidad de distancia para llegar a tiendas deintereses comunes para un sector del pFblico.



;. Dise9o de terminales enaeropuertos, en donde se quiere quelos pasajeros que deban hacer untransbordo recorran la distanciam2nima entre una y otra terminalteniendo en cuenta el 6ujo de

personas entre ellas.

7. Dise9o de teclados de computadora,en donde se quiere por ejemplo ubicarlas teclas de una 4orma tal en que eldesplazamiento de los dedos paraescribir te3tos regulares sea el m2nimo.





Optimizacion combinatoria.

+ean < HF I$j1J y D HDI$dkl1J dos matrices cuadradasde n 3 n simtricas, se trata de encontrar la asignaciónde n plantas a n localidades, que minimice:

Donde j representa el 6ujo de materiales de la planta ia la planta j y dkl es la distancia de la ciudad k a laciudad l.l espacio de soluciones 4actibles es de tama9o nK, deah2 su complejidad. Las matrices de 6ujo y las distancias< y D respectivamente son simtricas, entonces se tieneque j = fji y dkl = dlk , además j I y dkl I , para i I

j.



Metodo del intercambio pareado

ste mtodo comienza con una so#ución inicia#propuesta$ en donde cada planta se asigna aun sitio.

Luego, se consideran todos los intercambios

pareados, entindase como combinacionesposibles, y se e4ectFa el intercambio queproduce la má3ima reducción en el costo total.

l proceso continFa hasta que no se encuentrenintercambios pareados que produzcan unareducción en el costo total.

La solución resultante, que no necesaria!entees un ópti!o '#oba#, se conoce como lasolución ;Mopt debido a que ningFn intercambio

pareado puede reducir más el costo total.



Ejemplo.

Metodo intercambio pareado

+uponga que se van a colocar cuatro máquinas en un taller y sedisponen G sitios para su colocación. " continuación aparecen lamatriz de 6ujo desdeMhacia, para las máquinas $de la " a la D1 yla matriz de las distancias, para los cuatro sitios $del 8 al G1:

sta matriz, nos muestra como de la maquina " a la maquina 0,e3iste un 6ujo de N, de la maquina " a la * un 6ujo de ;, de lamaquina " a la maquina D no e3iste 6ujo, y asi sucesivamente.



#or otro lado, esta segunda matriz, nos muestra las distanciase3istentes entre los sitios. jemplo: la distancia entre el sitio Gy 8 son O, entre el sitio G y ; es O, y asi sucesivamente.

1. Suponga que la solución inicial propuesta es: $":8, 0:;, *:7, D:G1. Es

decir" la planta & se asi$na al sitio '" la planta ( se asi$na al sitio ) y as#sucesiva!ente



2. " continuación se 4ormulan combinaciones posibles de maquinas, basadas enlos 6ujos de una maquina a otra, tomando como re4erencia la matriz de 6ujo.

*ara for!ular las co!binaciones" no se deben to!ar en cuenta aquellas

co!binaciones cuyo flujo es cero

Co!binaciones+ &(" &C" (C" D(" C&" C(" DC



. +e construye la primera parte una tabla queespus será e3pandida, donde se insertan losatos del 6ujo y las distancias para lasombinaciones determinadas, como sigue:

De !anera que el flujo de la !aquina & a la (

es de ," y co!o la !aquina & esta ubicada enel sitio ' y la !aquina ( en el sitio ) -se$%nla solución inicial propuesta." la distanciaentre el sitio ' y el sitio ) es de , *araobtener el costo total" se hace una

!ultiplicacion de los flujos por las distancias" para despues su!arse

Nota: S.I. (A:1, B:2, C:3, C:4)

Tabla 1.



4. Se buscan los intercambios de sitios de las maquinas que se pueden

realizar.

Ejemplo: Intercambiar maquina A que se encuentra en el sitio 1 por

la maquina B que se encuentra en el sitio 2 (segun la solucion inicial),

de manera que A quede en el sitio 2 y B en el 1.

Quedandonos como posibles intercambios pareados:

AB BC

AC BD AD CD

Nota: Son todas las combinaciones posibles que se pueden hacer.



, stas combinaciones $intercambios pareados1 sea9aden a la tabla 8 como posibles soluciones.





De esta manera, con la nueva matriz de distancia "0, vamosrellenando la columna del intercambio "0 de la tabla 8, con losvalores de la nueva matriz construida, considerando solo los

sitios de los pares de maquinas.Eje!plo&-'.(-).+ Del sitio ' al sitio ) ladistancia es /

&-'.C-0.+ Del sitio ' al sitio 0 la

distancia es 1

2 as# sucesiva!ente hasta co!pletar los pares *ara ter!inar este paso serealiza la !ultiplicación de los flujos por las distancias para su!arse ydeter!inar el costo total de dicha co!binación



Ejercicio AC



Ejercicio AD



Ejercicio BC



Ejercicio BD



Ejercicio CD



>. &na vez completada la tabla, se elige la opción quenos da el menor costo total.

Entonces" recordando que nuestra solución inicial propuesta fue+ &+'"

(+)" C+0" D+/ y obtene!os que interca!biar C por D nos da un !enorcosto que el de la solución propuesta procede!os a realizar elinterca!bio de sitios quedándonos co!o nueva solución+

A:1, B:2, C:4, D:3



?. #uesto que se tiene una nueva solución inicial, es decir unanueva colocación de las maquinas en los sitios, se toma la

matriz resultante del intercambio de *D como la nueva matrizde distancia base, y se comienza la tabla ;.

Tabla 2

3a colu!na flujo y pares de !aquinas se quedan i$ual" en la colu!na desolución inicial se escriben los valores del interca!bio CD

4 3os interca!bios pareados son los !is!os" por lo que solo se prosi$ue alllenado de datos



Ejercicio AB T2



Ejercicio AC T2



Ejercicio AD T2



Ejercicio BC T2



Ejercicio BD T2



Ejercicio CD T2



8. &na vez completada la segunda tabla, nuevamente sebusca la opción que brinde el menor costo.

Co!o pode!os ver" el interca!bio &D es el de !enor costo con ')5" por

lo que a nuestra solución opti!a anterior &+' (+) C+/ D+0 le hace!os elinterca!bio &D" obteniendo+

A:3 B:2 C:4 D:1

& la cual se le no!bra solución )6opt



l procedimiento puede seguir tantas veces como seencuentren costos totales menores.

La calidad de la solución 5nal depende mucho de lasolución con la que se comenzó, por lo que se recomiendaque el procedimiento se ejecute con soluciones iniciales

alternas.



7.G todos automatizados para

generar alternativas $ */'L"#,"LDL#, *'"<( 1. CO(E)A* $*omputerized 'elationship Layout #lanning1

#uede ordenar hasta GN departamentos. ntre otros,

requiere como inputs la especi5cación de los tama9os deaquellos y algunas dimensiones de la planta. La soluciónobtenida se caracteriza por la irregularidad en las 4ormas.$D/=-&P, 8@@N1



A)DE* +Auto!ated )aout Desi'n *ro'ra!, *ro'ra!a

de asi'nación auto!ática dist p#anta-

Desarrollado por +eeho4 y vans, tiene capacidad paradistribuir O7 departamentos. &tiliza una matriz de códigos de

letras similar a las especi5caciones de prioridad, dicha relaciónes traducida a trminos cuantitativos para 4acilitar laevaluación. $D/=-&P, 8@@N1



.

C(AT Co!puter (e#ati/e A##ocation o0 aci#itiesTec1ni"ue , Asociación re#ati/a de insta#aciones tcnicas

Desarrollado por 0uQa y ordon, es un programa heur2stico quepuede operar hasta con G departamentos. ste programa

parte con una distribución previa que ha de tomarse comopunto de partida y supone que el costo de las interrelacionesentre departamentos es producto de matrices de distancia eintensidades de trá5co, que son los imput del problema.$D/)=-&P, 8@@N1



- L ("LL' D *"''/*'=" R#)-(&'"

+e utilizo C(AT

E# ta##er es un diseño eistente se rea#i4ansucesi/os interca!bios entre #os centros de

acti/idad en busca de #a reducción de# costede transporte !anutención$ "ue es #o "uese desea obtener a partir de# buen !anejo de#os !ateria#es dentro de# ta##er.



"rrojo las posibles ubicaciones de las actividades susceptiblesde ser desplazadas y calcula el coste del transporte para lanueva situación, si este es menor que el programa anterior, elprograma realiza otra interación y si no, 5naliza aceptando laultima solución considerada.

ste algoritmo tiene el inconveniente de generar solucionespoco realistas con lineas de separacion entre actividadesirregulares y en su caso aveces di5ciles de llevar a la practica.



"'" D *"-)*/+



7.N odelos utilizados para el

orden organización y limpiezadentro de la industria $N s1 #ara poder implementar las NS+S se 4ueron siguiendo pasos,

pero a la vez buscando soluciones, ya que la empresa

carec2a de muchos elementos indispensables para tener unorden adecuado. #ara iniciar con la primera T+S que es +)')$*lasi5cación y descarte1 se colocaron las llamadas tarjetasrojas para identi5car los elementos innecesarios.



+)(/- $/rganización1,

la segunda T+S +)(/- $/rganización1, donde4ue necesario aportar anaqueles para que lostrabajadores dejaran sus cosas y no causaranestorbos en su máquina, esto les trajo un mejordesenvolvimiento al manejar su trabajo.



+)+/ $Limpieza1,

la tercera +)+/ $Limpieza1, que es de gran importanciaigual que las que ya se mencionaron, para esto se designóun d2a donde todos los pertenecientes a esta empresa ten2anque asistir e3clusivamente a una limpieza general de toda laplanta. "s2 mismo se les entregó sus botes de basura, unopor trabajador y ahora el trabajo del encargado de limpiezaserá recoger la basura de los botes y no del suelo.



+)U(+& $Bigiene y

visualización1,a la siguiente T+S +)U(+& $Bigiene yvisualización1, como ya antes se mencionó, estaT+S se re5ere más sobre el cuidado de la persona,por lo cual 4ue necesario brindarles cubre bocaspara protección del trabajador, tambin se les4acilitaron mandiles haciendo conciencia que cadauno de ellos ten2a que encargarse de mantener lalimpieza de su persona y la responsabilidad dedarle el cuidado estricto a cada uno de los

elementos proporcionados.



+B)(+&U $*ompromiso y

disciplinala quinta T+S +B)(+&U $*ompromiso y disciplina1,para que los trabajadores se sometieran a estepaso que a veces resulta ser un poco di42cil secrearon reglamentos para que pudieran acatar lasórdenes, además de que en los cursos aplicados seles concientizó de una manera especial que elcompromiso debe ser por voluntad y lealtad a sucasa, Tsu empresaS.



POR SU ATENCION.

GRACIAS

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