Escuela Técnica Superior de Ingenieros Diseño de la Distribución

Escuela Técnica Superior de Ingenieros Universidad de Sevilla Departamento de Organización Industrial y Gestión de Empresas

Titulación:

Ingeniero Químico (plan 98)

Especialidad:

Medio Ambiente

Diseño de la Distribución en Planta de las Nuevas Instalaciones del Taller de Equipos Eléctricos de Inabensa

Volumen I: Memoria

Autor: Fernando González Forastero Tutor: Rafael Ruiz Usano Sevilla, Abril de 2.007

Memoria PFC

Índice

Índice

Capítulo 0. Objeto y Resumen del Proyecto

Página 5

Capítulo 1. Introducción

Página 7

1.1. Justificación del Proyecto

Página 8

1.2. Antecedentes

Página 9

1.3. Procedimiento General del Proceso Productivo

Página 23

Capítulo 2. Situación Actual

Página 28

2.1. Descripción de las Instalaciones Actuales

Página 29

2.2. Descripción de los Flujos Actuales

Página 32

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Memoria PFC

Índice

Capítulo 3. Análisis del Planteamiento Sistemático de la Distribución en Planta (S.L.P.)

Página 45

3.1. El Método S.L.P. (Systematic Layout Planning)

Página 46

3.1.1. Introducción

Página 46

3.1.2. Fases del Método S.L.P.

Página 49

3.1.3. Elementos Base del Método S.L.P.

Página 51

3.1.4. Procedimiento del Método S.L.P.

Página 52

3.1.5. Factores que afectan a la distribución

Página 54

3.2. Planteamiento General del Método S.L.P.

Página 56

3.2.1. Análisis Productos-Cantidades (P-Q)

Página 57

3.2.2. Recorrido de los Productos

Página 59

3.2.3. Relaciones entre Actividades

Página 74

3.2.4. Diagrama Relacional de Recorridos y Actividades

Página 76

3.2.5. Determinación de los Espacios

Página 82

3.2.6. Diagrama Relacional de Espacios

Página 83

3.2.7. Elección del Planteamiento

Página 88

3.3. Planteamiento Detallado del Método S.L.P.

Página 91

3.3.1. Almacén, Corte y Mecanizado del Cobre y Almacén del Cobre Mecanizado

Página 92

3.3.2. Montaje de Cabinas (Equipos de Media Tensión)

Página 94

3.3.3. Montaje de Contenedores (Equipos Modulares)

Página 95

3.3.4. Montaje de Cuadros (Equipos de Baja Tensión)

Página 96

3.3.5. Almacén de Material Eléctrico y Oficina de Almacén

Página 97

3.3.6. Almacén de Material de Contenedores aportado por el Cliente

Página 98

3

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Índice

3.3.7. Almacén de Chapa

Página 98

3.3.8. Montaje Mecánico

Página 99

3.3.9. Pequeños Montajes

Página 99

3.3.10. Preparación y Corte de Cables

Página 99

Capítulo 4. Propuesta de Distribución en Planta de las Nuevas Instalaciones

Página 100

4.1. Descripción de las Nuevas Instalaciones

Página 101

4.2. Descripción de los Flujos de Materiales en el Nuevo Taller

Página 105

Capítilo 5. Conclusiones

Página 119

Referencias

Página 122

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Capítulo 0 Objeto y Resumen del Proyecto

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Capítulo 0. Objeto y Resumen

0. Objeto y Resumen del Proyecto. El objeto del presente proyecto es diseñar la distribución en planta de la nueva nave del Taller de Cuadros Eléctricos de Instalaciones Inabensa S.A. Se pretende conseguir una estructura productiva más eficiente y competitiva mediante la racionalización y optimización de los procesos productivos. Para ello, se propone una distribución en planta capaz de minimizar las distancias recorridas por los materiales y operarios, así como mejorar la utilización del espacio disponible. El proyecto se compone de dos volúmenes: el primero recoge la memoria y el segundo las figuras y planos. El contenido de la memoria se podría resumir brevemente en: •

El Capítulo 1 incluye la justificación del proyecto, sitúa el Taller dentro del organigrama de Abengoa y describe someramente el procedimiento general del proceso productivo desde que el Cliente contacta por primera vez con la Oficina Técnica hasta que se realiza la expedición de los equipos acabados.

•

El Capítulo 2 describe las Instalaciones Actuales y los procesos de fabricación y montaje que se realizan en el Taller. También recoge las distancias recorridas por los materiales.

•

El Capítulo 3 analiza los procesos descritos en el Capítulo 2 empleando el Método S.L.P. para definir las relaciones entre actividades de manera global. Con esto se obtienen varias alternativas para la Distribución en Planta de la nueva localización prevista, de las cuales resulta la Distribución Final. El apartado 3.3 centra su estudio en cada una de las actividades para lograr una distribución óptima detallada de éstas, tanto individualmente como en conjunto con las demás actividades.

•

El Capítulo 4 describe las Nuevas Instalaciones y recoge las distancias recorridas por los materiales en los procesos de fabricación y montaje en el Nuevo Taller.

•

El Capítulo 5 recoge las conclusiones derivadas del cambio de Intalaciones.

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Capítulo 1 Introducción

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1. Introducción. El presente proyecto es un trabajo realizado por el alumno que suscribe con ocasión de una práctica en empresa realizada en el Taller de Fabricación de Equipos Eléctricos de Inabensa.

1.1. Justificación del Proyecto. Las instalaciones actuales del Taller se inauguraron en el año 1.972 y desde entonces ha habido muchos cambios en la distribución de la planta motivados por las sucesivas ampliaciones y cambios en los distintos procesos productivos, fundamentalmente por los cambios de actividad y de productos, que se han llevado a cabo en todo este tiempo. Este hecho ha provocado que la situación actual de las máquinas implicadas en los distintos procesos no sea la óptima, pudiendo mejorarse la distribución de éstas para optimizar la producción. No obstante, el Taller se va a trasladar a unas nuevas instalaciones cuya planta está definida y a partir de la cuál se realizará la nueva distribución. Inicialmente se expone una introducción histórica de Abengoa con objeto de situar el Taller de Cuadros Eléctricos dentro del organigrama de ésta. Posteriormente se realizará una descripción de la situación actual de forma que queden definidos los procesos de producción de los equipos fabricados, ya que se mantendrán en el Nuevo Taller. Además, se mostrará el área ocupada por cada zona del Taller Actual sobre el plano, así como los flujos de materiales, representados por separado en planos semejantes. Seguidamente se realizará un análisis para determinar las posibles distribuciones en planta de las nuevas instalaciones, empleando el Método de Muther denominado: Planteamiento Sistemático de la Distribución en Planta (S.L.P.). Por último se expondrá la mejor de las soluciones encontradas como distribución definitiva del Nuevo Taller, así como las conclusiones del proyecto.

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1.2. Antecedentes.

El Taller de Cuadros Eléctricos, al que hace referencia el presente documento, forma parte de la División Fabricación de Instalaciones Inabensa S.A., que a su vez se encuadra en el Grupo de Negocio de Ingeniería y Construcción Industrial de Abengoa. En 1.941 Abengoa fue fundada en Sevilla con un capital social de 180.000 Pesetas y hasta 1.996 opera como ingeniería que abarca diferentes actividades. Hoy en día es una empresa industrial y de tecnología que aporta soluciones para el Desarrollo Sostenible, la Sociedad de la Información y el Conocimiento y la Creación de Infraestructuras. Los casi 60 años de historia de Abengoa se pueden resumir de la forma siguiente: Etapa Fundacional (1.941-1.950): Primeras actividades y "expansión regional", llegando a facturar más de 45 Millones de Pesetas. Expansión Nacional y Afianzamiento (1.951-1.960): La facturación en esa década superó los 827 Millones de Pesetas. Iniciación de la actividad en el Mercado Internacional (1.961-1.970): Abengoa celebra sus 25 años, llegando la facturación a alcanzar 4.880 Millones de Pesetas. Crecimiento continuado (1.971-1.980): La facturación rebasó los 52.396 Millones de Pesetas. 1.981-1.990: Crecimiento de las Comunicaciones, Consolidación de la Electrónica, Problemática del Medio Ambiente. Adaptación de las estructuras a los avances informáticos. 1.991-2.003: Nuevos Desarrollos y constante Innovación en Tecnologías de la Información, Energías Renovables, Bioetanol y Medio Ambiente. La facturación, al final del Milenio, superó los 144.000 Millones de Pesetas. Y en el año 2.003 ha sido de 1.522 Millones de Euros.

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En la trayectoria evolutiva de Abengoa, el desarrollo del Plan Energético Nacional en 1.978 marcó a toda una generación de sus empleados, basada en el esfuerzo innovador, la adaptación tecnológica y la formación de cuadros. Esta década (1.971 a 1.980) fue decisiva en su consolidación y desarrollo, ya que se incorporan tecnologías avanzadas, se completa su expansión en el mercado nacional, se amplia su participación en el internacional y se crean nuevas empresas especializadas, siempre con el lema de: “Innovación como norma y con el mejor

servicio al Cliente”.

En la década siguiente, debido a la ralentización del PEN, se establecieron nuevas necesidades y objetivos en Abengoa iniciándose un cambio inequívoco a mediados de esta década, ya que los edificios inteligentes se incorporan como innovación tecnológica en el mundo operativo de la Industria; se consolida el uso de la electrónica y de los sistemas, que cambian la tecnología aplicada al Transporte; y se establece una preocupación mundial creciente por el Medio Ambiente que demanda el tratamiento del agua, de los residuos sólidos, y de la contaminación. Todas estas innovaciones y preocupaciones, debidamente entendidas, compartidas y valoradas por Abengoa, producen un gran desarrollo de sus capacidades de ingeniería, software e integración de sistemas de control y comunicaciones aplicados a Industria, Medio Ambiente, Defensa, etc. Durante los años inmediatamente anteriores a 1.994, Abengoa evoluciona desde una línea de producto "convencional", basada en el montaje e instalación dentro de los sectores industrial, energético, transporte y de telecomunicaciones, o estrechamente vinculada a mercados limitados, a una "gama de actividades diferenciadas", con un mayor valor añadido, por su mayor componente tecnológico y de amplio potencial de crecimiento. Así, fue incrementando el desarrollo de sus actividades de energías renovables, cogeneración, biomasa, medioambiente y con nuevos mercados en proceso de privatización como el agua, gestión de residuos urbanos e industriales, plantas de producción de energía y la construcción y operación por el sistema de concesiones de líneas de transporte de electricidad, entre otros. Estos avances extraordinarios de desarrollo se traducen en una gran capacidad de gestión y en un importante incremento de los recursos propios, que permiten realizar ofertas globales de suministro y construcción, así como de financiación de este tipo de Proyectos. Abengoa, con gran visión de futuro, plasmó todos estos grandes cambios en el desarrollo estratégico de sus líneas de negocio que culmina en el año 1.994, presentando entonces una equilibrada combinación de actividades diversificadas, para lo cual se actualizó la estructura organizativa adoptando una estrategia de organización más flexible, capaz de adaptarse a la evolución de los nuevos mercados.

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Esta nueva estructura organizativa es la que ha sido la base de la actual, compuesta por los siguientes Grupos de Negocio: Solar, Bioenergía, Servicios Medioambientales, Tecnologías de la Información e Ingeniería y Construcción Industrial. Durante los últimos ejercicios, Abengoa ha realizado actuaciones estratégicas que han ido consolidando el plan estratégico definido en 1996 (año de su salida a bolsa). En esta etapa se han aprovechado las capacidades de la actividad tradicional para generar negocios de mayor valor añadido, y al mismo tiempo conseguir la diversificación de actividades de mercados geográficos. Las actuaciones culminadas dentro del ejercicio 2.000 (principalmente la adquisición de Befesa y la entrada en funcionamiento de la primera planta de producción de Bioetanol), se complementaron en 2.001 con otras operación estratégicas (venta de la actividad eólica). Asimismo ya en el ejercicio 2.002, la gestión se ha centrado en consolidar las capacidades de los Grupos de Negocio. Hoy en día, Abengoa está presente en más de 70 países y ofrece una combinación de actividades que representan una mayor diversificación en mercados, cartera de Clientes, y que refuerza sus capacidades frente a lo que constituía su negocio original de Ingeniería, organizándose en cinco Grupos de Negocio y un área corporativa que desarrollan actividades diferenciadas, según muestra la figura 1.

Figura 1.1. Organigrama de Abengoa.

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Las actividades que desarrolla cada uno de los Grupos de Negocio son:

Solar Tiene como sociedad cabecera Solucar Energía, y su actividad se centra en el diseño, promoción, cierre financiero, construcción y explotación de plantas de generación de energía eléctrica, aprovechando el sol como fuente primaria de energía. Dispone del conocimiento y la tecnología de plantas solares termoeléctricas: sistemas de receptor central, colector cilindro parabólico y disco parabólico, así como de plantas solares fotovoltaicas con y sin concentración.

Bioenergía Cuya sociedad cabecera es Abengoa Bioenergía, se dedica a la producción y desarrollo de biocarburantes para el transporte, entre otros bioetanol y biodiesel, que utilizan la biomasa como materia prima (cereales, biomasa celulósica, semillas oleaginosas). Los biocarburantes se usan en la producción de ETBE (aditivo de las gasolinas), o en mezclas directas con gasolina o gasoil. En su calidad de fuentes de energías renovables, los biocarburantes disminuyen la emisión de CO2 y contribuyen a la seguridad y diversificación del abastecimiento energético, reduciendo la dependencia de los combustibles fósiles usados en automoción y colaborando en el cumplimiento del Protocolo de Kyoto.

Servicios Medioambientales Befesa Medio Ambiente, cabecera de los servicios medioambientales de Abengoa, centra su actividad en la prestación de servicios medioambientales a la industria y en la construcción de infraestructuras medioambientales desarrollando las actividades de reciclaje de residuos de aluminio, reciclaje de zinc, gestión de residuos industriales e ingeniería medioambiental.

Tecnologías de la Información Telvent, cabecera de los negocios de Abengoa en la actividad de Tecnologías de la Información, gestiona soluciones de alto valor añadido en cuatro sectores industriales (Energía, Tráfico, Transporte y Medio Ambiente). Su tecnología permite a las compañías tomar decisiones de negocio en tiempo real utilizando sistemas de control y adquisición de datos, así como aplicaciones operacionales avanzadas, que proporcionan información segura y efectiva a la empresa.

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Ingeniería y Construcción Industrial Abeinsa es la empresa de Abengoa cabecera de este Grupo de Negocio cuya actividad es la Ingeniería, construcción y mantenimientos de infraestructuras eléctricas, mecánicas y de instrumentación para los sectores de energía, industria, transporte y servicios. Promoción, construcción y explotación de plantas industriales y energéticas convencionales (cogeneración y ciclo combinado) y renovables (bioetanol, biodiesel, biomasa, eólica solar y geotermia). Redes y proyectos “llave en mano” de telecomunicaciones.

Desde 1.995 el volumen de negocio ha aumentado sustancialmente, en gran parte debido a la diversificación de actividades de mercados geográficos, según indica la figura 2.

Aportación y Ventas de Sociedades Locales

1995

2004

2005

(MM €)

%

(MM €)

%

(MM €)

%

USA y Canadá Iberoamérica Europa (excluida España) África Asia Oceanía

0,0 121,8

0,0 23,7

228,2 299,1

13,1 17,1

270,3 492,3

13,4 24,3

14,7

2,9

123,5

7,1

122,2

6,0

4,9 11,9 0,0

0,9 2,3 0,0

33,2 27,7 0,3

1,9 1,6 0,0

46,3 47,3 3,4

2,3 2,3 0,2

Total Exterior Total España

153,3 360,9

29,8 70,2

712,0 1.034,1

40,8 59,2

981,8 1.041,7

48,5 51,5

Total Consolidado

514,2

100,0

1.746,1

100,0

2.023,5

100,0

Figura 1.2. Volumen de negocio de Abengoa.

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El Grupo de Negocio Ingeniería y Construcción Industrial no existía, como tal, en el año 1.994; no obstante las bases estaban perfectamente establecidas para propiciar el desarrollo y adaptación a las evoluciones del mercado. Por aquellas fechas se establecen las áreas de actividad que han dado origen al actual Grupo de Negocio de Ingeniería y Construcción Industrial; éstas eran las siguientes •

Desarrollo Corporativo: Se integraba en ella la División de Desarrollos Energéticos.

•

Cogeneración y Biomasa: Integrada por la División de Cogeneración y Biomasa.

•

Telecomunicación, Líneas y Ferroviaria: Integrada por las Divisiones de Telecomunicación, Líneas y Ferroviaria; además de Eucomsa.

•

Instalaciones: Integrada por Inabensa, Inabensa Maroc, Abengoa France y Abengoa Bélgica.

•

Iberoamérica: Formado por Teyma (Argentina y Uruguay), Abengoa Chile, Abengoa México, Actel (Perú), Abengoa Venezuela, Aiesa (Venezuela) y Bargoa (Brasil).

•

Comercialización y Fabricación Auxiliar: Formada por Abencor, Abecomsa, Nicsa y Protisa.

La estrategia de organización mas flexible con que se había dotado a la estructura organizativa demuestra rápidamente su eficacia en la adaptación a los vertiginosos cambios que se están produciendo, de esta forma la evolución de las áreas de actividad creadas en el año 1.994, hacia el actual Grupo de Negocio de Ingeniería y Construcción Industrial, se desarrolla como sigue: En el año 1.996 las áreas de actividad se reducen en número para un mejor aprovechamiento de las sinergias creadas, quedando las siguientes •

Desarrollos Energéticos: Integrando entre otras actividades Cogeneración, Centrales Convencionales, Biomasa y Bioetanol.

•

Instalaciones: Formada por las actividades de Industria, Ferroviaria, Energía, Telefonía y Fabricación Auxiliar.

•

Iberoamérica: Manteniendo las mismas actividades.

•

Comercialización y fabricación auxiliar: Manteniendo las mismas actividades.

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En el año 1.998 de nuevo se reorganizan las áreas quedando establecidas, entonces, las siguientes •

Energía: Integraba a Biomasa, Centrales Térmicas y Cogeneración.

•

Instalaciones: Incorporó las actividades relacionadas con Industria, Ferroviaria, Energía, Comercialización y Fabricación Auxiliar.

•

Iberoamérica.

En el año 2.000 nace el Grupo de Negocio de Ingeniería y Construcción Industrial, que define sus actividades como

“Ingeniería, construcción y mantenimiento de infraestructuras eléctricas, mecánicas y de instrumentación en los sectores de la energía, industria, transporte y servicios. Promoción, construcción y explotación de plantas industriales y energéticas convencionales (cogeneración y ciclo combinado) y renovables (Bioetanol, biomasa, eólica, solar y geotermia). Redes y proyectos "llave en mano" de telecomunicaciones”.

El Grupo de Negocio de Ingeniería y Construcción Industrial tiene una implantación a nivel nacional de cobertura total, con más de 30 oficinas, Talleres de fabricación y almacenes por todo el territorio nacional y Comunidades Autónomas. A nivel mundial dispone de establecimientos permanentes en ocho países y obras en numerosos países de todo el mundo. Su volumen de negocio constituye el 46% del total de Abengoa, siendo los datos más relevantes los mostrados en la figura 3.

Ventas Consolidadas Ventas Exterior Cash Flow Neto Plantilla Media

646,9 MM € 304,8 MM € 17,1 MM € 4.497 Personas

Figura 1.3. Volumen de negocio de Ingeniería y Construcción Industrial.

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Las actividades desarrolladas por el Grupo de Negocio de Ingeniería y Construcción Industrial son las siguientes •

Energía. Promoción, construcción y explotación de plantas industriales y energéticas convencionales (cogeneración y ciclo combinado) y renovables (bioetanol, biomasa, solar y geotérmica); explotación de negocios y actividades relacionadas con la producción de energía eléctrica mediante pilas de combustible.

•

Instalaciones. Ingeniería, construcción, mantenimiento de infraestructuras eléctricas, mecánicas, de instrumentación y redes de comunicaciones para los sectores de energía, industria, transporte y servicios; montaje de aislamientos, refractarios y protección pasiva contra el fuego.

•

Telecomunicaciones. Integración de redes y proyectos "llave en mano" de telecomunicaciones.

•

Comercialización y Fabricación Auxiliar. Comercialización de productos relacionados con las restantes actividades del Grupo de Negocio, así como la fabricación de elementos auxiliares para energía y telecomunicaciones.

Dentro de la estrategia de especialización de Abengoa, en 1.994 se constituyó la sociedad Instalaciones Inabensa S.A., que actualmente forma parte del Grupo de Negocio de Ingeniería y Construcción Industrial, y que engloba todas las actividades propias de instalaciones eléctricas, mecánicas, instrumentación, grandes líneas, ferroviaria, mantenimiento y fabricación de cuadros y cabinas, actividades pioneras en Abengoa desde el año de su fundación en 1.941. Para ello, Inabensa cuenta con un equipo humano altamente especializado y dotado del mejor equipamiento técnico, con un posicionamiento estable en todas las Comunidades Autónomas y presencia permanente en países como Francia, Marruecos, Portugal, Rumania, India y Costa Rica. Inabensa ha seguido una estrategia de diversificación y mayor rentabilidad, ampliando su proyección internacional y presencia en grandes proyectos industriales, dentro de un esquema de modernización de la gestión y reducción de costes. Inabensa tiene un Sistema de Aseguramiento de la Calidad certificado por la Asociación Española de Normalización y Certificación (AENOR) conforme a las exigencias de la norma UNE-EN ISO 9001:2000 para las siguientes actividades

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-

El Diseño de • • • •

-

Plantas industriales, obras eléctricas, mecánicas y civiles asociadas Electrificaciones y comunicaciones ferroviarias Instalaciones en general. Revestimientos refractarios y térmicos Redes y sistemas de telecomunicaciones

La Producción de • • • • •

-

Subestaciones Centros de transformación Líneas aéreas de transporte y distribución Cabinas de Alta Tensión y Cuadros de Potencia y de Control

El Desarrollo, la dirección de obra, el suministro, la construcción, el montaje, la puesta en marcha y el mantenimiento de • • • •

-


Cuadros eléctricos y de control y componentes asociados para plantas industriales Centrales de generación Distribución eléctrica Aplicaciones navales y edificios Morteros para protección contra incendios y puertas industriales

El Montaje de componentes electrónicos en tarjetas y ensamblaje de conjuntos hasta formar equipos finales.

El sistema de la Calidad de Inabensa también es conforme a los requisitos nucleares de la norma UNE 73401 y 10CRF50 Ap.B y requisitos militares PECAL 120 (equivalentes a la AQAP de la OTAN) Instalaciones Inabensa S.A., ha establecido, documentado y mantiene un sistema de Gestión Medioambiental, ya que es un objetivo prioritario ser respetuosos con el Medio Ambiente, con el fin de reducir el impacto ambiental de sus actividades y lograr un óptimo aprovechamiento de los recursos. La eficaz implantación del Sistema de Gestión Medioambiental en el ámbito de la organización es el resultado de las directrices establecidas en la Política Medioambiental comprometida por la Dirección, de los objetivos que anualmente se establecen, del seguimiento constante, de la mejora continua, de la formación y del apoyo incondicional prestado por todo el personal que integra la empresa.

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Las principales actividades desarrolladas por Inabensa son: • • • • • • • • •

Instalaciones eléctricas Instalaciones mecánicas Aislamientos/Refractarios/Protección Pasiva Contraincendios Mantenimiento e instrumentación Ferroviaria Comunicaciones Grandes líneas Fabricación de cuadros eléctricos y electrónica Instalaciones de energía solar e R&D&i

Su volumen de negocio constituye el 49% del total del Grupo de Negocio de Ingeniería y Construcción Industrial, siendo los datos más relevantes los mostrados en la figura 4. Ventas Consolidadas Ventas Exterior Cash Flow Neto Plantilla Media

314,3 MM € 83,9 MM € 12,2 MM € 1.739 Personas

Figura 1.4. Volumen de negocio de Inabensa.

El Taller objeto de estudio del presente proyecto se localiza, dentro del organigrama de Abengoa, en la División Fabricación de Instalaciones Inabensa S.A. En él se fabrican Cuadros Eléctricos, actividad tradicional de Abengoa, con la cual ha participado en una gran variedad de proyectos, desde cuadros de Edificios y Distribución de Factorías, a Cuadros de Control, Fuerza y Cabinas de Media Tensión (MT), para Centrales Térmicas, Hidráulicas y Nucleares, así como toda clase de instalaciones eléctricas. Los productos fabricados son distinguidos por su calidad y alto nivel técnico, recogidos en certificados de ensayos llevados a cabo por prestigiosos laboratorios internacionales en prototipos diseñados específicamente para alcanzar niveles de cortocircuitos, arco interno, aislamiento, etc. Para la realización de las actividades de proyecto, construcción y pruebas de sus fabricados, la División Fabricación de Inabensa comprende el personal y medios necesarios. -

El Taller de Sevilla cuenta con una superficie cubierta de 12.000 m2 situada en una parcela de 30.000 m2 (ver Plano 1).

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-


Maquinaria y Equipos de Producción •

Equipos informáticos, máquinas automáticas de corte y pelado de cables, engaste de terminales, red de aire comprimido, Taller mecánico para fabricación de embarrados, equipos de soldadura, etc.

•

Talleres mecánicos auxiliares equipados con punzonadoras y plegadoras automáticas de control numérico, corte, prensas, etc.

•

Para la realización de inspecciones, pruebas y ensayos se dispone de generadores de señal, grabadores de memoria, equipos de rigidez dialéctica, medidor de luz, diversos equipos de pruebas específicas para los fabricados.

•

Material de manutención (puente grúa (2), carretilla retráctil (2), transpaleta mecánica y manual (3))

•

Medios de ensayos (cámara climática, onda de choque hasta 600 kV, sobretensión a frecuencia industrial, meggeers, equipos monofásicos de calentamiento hasta 18.000 A y trifásico hasta 6.000 A, grupo alternador de 200 Hz, micrómetros, calibres, escuadras, oscilógrafos, osciloscopios, relés, descargas parciales hasta 150 kV…)

Los Centros de Control de Motores (CCM) (ver figura 1.5) se diseñan de acuerdo con la norma UNE-EN 60439-1, que permiten el montaje de equipos para una tensión de hasta 1000 V, tanto con acceso frontal como acceso frontal y posterior.

Figura 1.5. Centro de Control de Motores (CCM).

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Los Cuadros de Fuerza y Distribución (ver figura 1.6) están formados por secciones verticales independientes unidas entre sí, que incorporan unidades funcionales fijas (hasta 1000 V), con las siguientes ejecuciones • • • •

Compartimentado con o sin banderola Hasta tres salidas individuales por panel Diáfano sin compartimentar De control y/o protecciones

Figura 1.6. Cuadros de Fuerza y Distribución. Las Cabinas de Media Tensión (hasta 36 kV) (ver figura 1.7) son conjuntos de aparamenta, con envolvente metálica exterior y cuyos elementos están dispuestos en compartimentos distintos separados por tabiques metálicos y aislantes. • • •

Compartimentada en ejecución extraíble no Metalclad Compartimentada en ejecución extraíble Metalclad Compartimentada en ejecución fija

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Figura 1.7. Cabinas de Media Tensión. Los Equipos Modulares (ver figuras 1.8 y 1.9) son contenedores que se componen de estructura metálica autoportable y resistente sísmicamente, incluyendo instalación eléctrica, alumbrado y alumbrado de emergencia, conductos y aparatos, falso suelo, aire condicionado, etc.

Figura 1.8. Exterior de los Equipos Modulares.

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Figura 1.9. Interior de los Equipos Modulares. La división de fabricación participa en la realización de equipos nucleares mediante la aportación de los distintos productos mencionados anteriormente: Cuadros de Control, Fuerza y Distribución, CCM, Cabinas de MT., Sistemas de Tomas de Muestras, de Control de las Barras del Reactor, etc. Los principales Clientes del Taller son • • • • • • • • • • • • • •

Endesa Iberdrola REE Repsol GE Alstom Siemens Enagás Gas Natural Cepsa CLH Telvent Abener Befesa

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1.3. Procedimiento General del Proceso Productivo.

La fabricación de los productos del Taller se realiza únicamente bajo pedido, siguiendo el procedimiento que se indica a continuación: i.

El Cliente realiza petición de oferta al Taller, entregando las especificaciones del producto requerido. ii. El Departamento de Ofertas estudia las especificaciones, realizando un estudio de costos de materiales, horas de trabajo y plazo de entrega.

iii. El Cliente acepta la oferta y contrata con el Taller la fabricación del producto. iv. La Administración asigna un número de orden al proyecto y la Dirección nombra un Responsable en cada uno de los departamentos implicados en el proceso de fabricación, que son: Coordinación Técnica, Ingeniería Mecánica, Ingeniería Eléctrica y Fabricación. v. El Coordinador desarrolla la documentación técnica, entregando la lista de materiales al Departamento de Compras y al Responsable Mecánico, tras su aprobación por parte del Cliente. vi. El Departamento de Compras pide oferta a diversos proveedores, realizando los pedidos de los materiales en función de los precios y plazos de entrega. vii. El Responsable Mecánico desarrolla, a partir de la documentación técnica, la documentación mecánica, entregándola al Coordinador, que la revisa, y al Responsable Eléctrico y al Responsable de Fabricación, una vez revisada por el Coordinador. Esta documentación se envía al Cliente para su aprobación para Fabricación. viii. El Responsable Eléctrico desarrolla, a partir de la documentación mecánica, la documentación eléctrica, entregándola al Coordinador, que la revisa, y al Responsable de Fabricación, una vez revisada por el Coordinador. Esta documentación se envía al Cliente para su aprobación para Fabricación.

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ix. Toda la documentación relativa a materiales, especificaciones, además de planos mecánicos y eléctricos, se entregan en la Oficina de Taller con objeto de iniciar los trabajos de preparación además de Planificar las tareas conforme a su volumen y la carga de trabajo que hay en el Taller en cada momento. x. El almacén recepciona los materiales, inspeccionándolos para comprobar que se corresponde al que refleja el pedido realizado por el Departamento de Compras y que se encuentra en buen estado. xi. Una vez inspeccionados los materiales son marcados con su número de pedido correspondiente, para que estén perfectamente identificados, y se almacenan en distintos puntos del Taller según se trate de material mecánico (chapa), eléctrico o cobre. La chapa se recepciona con todos los trabajos de mecanizado, punzonado, pintura… realizados por parte del proveedor. Cada tipo de material se agrupa por proyectos o número de orden. Llegado a este punto, el proceso productivo varía en función del equipo que se fabrique. Los equipos fabricados en el Taller se pueden clasificar en tres grupos 1.

Equipos de Baja Tensión. Fundamentalmente se trata de Cuadros de Control, Bastidores de Relés, Armarios de Protecciones, Centros de Fuerza y Distribución, y Centros de Control de Motores (CCM). El proceso de producción de estos equipos en el Taller comienza con el montaje mecánico en la zona reservada a tal objeto, tomando las chapas del almacén. Posteriormente, la estructura resultante se traslada a la zona de montaje de Cuadros de Baja Tensión. El cobre se corta, pliega, taladra y punzona, según indique la documentación mecánica. A continuación, en función de los requerimientos del proyecto, se platea y/o enfunda con material aislante termorretráctil para posteriormente montar los embarrados de cobre en el equipo. Una vez concluido el montaje del cobre se realiza el montaje del material eléctrico y, por último, el cableado. Puede suceder que sea necesario realizar un premontaje de algún material eléctrico en el área de pequeños montajes para, posteriormente, integrarlo en el equipo.

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2.


Equipos de Media Tensión. Se trata básicamente de Cabinas de Media Tensión de Interruptores, Salidas a Motor MT, Trafos o Equipos de Medida. El montaje mecánico de estos equipos se realiza directamente en la zona de montaje de cabinas, debido a su mayor peso y volumen, tomando las chapas del almacén. El cobre se corta, pliega, taladra y punzona, según indique la documentación mecánica. A continuación, en función de los requerimientos del proyecto, se platea y/o enfunda con material aislante termorretráctil para posteriormente montar los embarrados de cobre en el equipo. Seguidamente se realiza el montaje del material eléctrico y, por último, el cableado. En paralelo al proceso se realizan los premontajes de material eléctrico en el área de pequeños montajes, como pueden ser puertas de compartimentos y bastidores de control, para posteriormente integrarlos en el equipo.

3.

Contenedores. Son Equipos Modulares compuestos por un conjunto de aparatos que se integran en el interior de una estructura metálica formada por un contenedor o dos acoplados por un costado. Estos equipos son característicos de los proyectos de Salas de Control de Turbinas para Plantas de Ciclo Combinado para la obtención de Energía Eléctrica en lugares de difícil acceso y básicamente se componen de un CCM, fabricado en el Taller, y de material proporcionado por el propio Cliente. El contenedor vacío se recepciona en la zona de montaje de contenedores y se inspecciona, así como todo el material que envíe el Cliente. Posteriormente, se integran tanto éstos como el CCM en el contenedor. Una vez integrados los equipos, es necesario realizar la interconexión eléctrica de todos los equipos, de manera que el conjunto forme una Sala Eléctrica completa, incluyendo los equipos de climatización propios, alumbrado y sistemas contraincendio.

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En resumen, el Almacén entrega los materiales al Taller que, junto con la documentación, el equipo humano y los materiales disponibles, se procede al ensamble, montaje eléctrico y cableado de los equipos, todo ello conforme a los Procedimientos Aplicables recogidos en el Plan de Calidad. Una vez terminados los trabajos indicados se realizan pruebas conforme a los procedimientos y características tipo de cada equipo fabricado, haciendo los ensayos tipo necesarios además de alguno específico según se haya pactado con el Cliente en el contrato. Por último, se realiza un embalaje adecuado en función del equipo que se trate y del tipo de transporte en el que se envíe al Cliente, siguiendo un procedimiento interno del Taller. El procedimiento descrito se representa en la figura 1.10 como un diagrama de flujos, con objeto de facilitar la visualización de las relaciones entre las partes implicadas.

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Figura 1.10. Diagrama de Flujo del Procedimiento General del Proceso.

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Capítulo 2 Situación Actual

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2. Situación Actual. 2.1. Descripción de las Instalaciones Actuales. En la actualidad, el Taller de Instalaciones Inabensa se ubica en la calle Manuel Velasco Pando nº 7, a la espalda del Centro Comercial Los Arcos, disponiendo de 600 m2 para Oficina Técnica y dos naves de 5 m de altura que suman 9.700 m2 de Taller, donde trabajan 50 técnicos y 100 operarios que realizan los trabajos de fabricación. La disposición del Taller es irregular, debido a la evolución del sector eléctrico a lo largo de los años que lleva produciendo, que han llevado a situar aparentemente sin orden las máquinas implicadas en los distintos procesos, fruto de sucesivas ampliaciones y cambios en los distintos procesos productivos, sobre todo por los cambios de actividad y de productos. La superficie del Taller (ver Plano 2) se reparte entre las distintas actividades que realizan en el proceso de producción de los equipos, como muestra la figura 2.1.

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Actividad Montaje Mecánico Pequeños Montajes Corte del Cobre Mecanizado del Cobre Montaje Equipos BT (Integración) Montaje Equipos MT (Integración) Montaje Contenedores (Integración) Preparación y Corte de Cable Laboratorio Almacén de Material Eléctrico Almacén de Cobre Almacén de Chapa Almacén de Cobre Mecanizado Almacén de Material aportado por el Cliente Recepción de Materiales Expedición de Equipos acabados Recepción de la Estructura Metálica de los Contenedores Oficina Técnica Oficina de Almacén Oficina de Fabricación Archivo de Fabricación y Laboratorio Archivo de Almacén Reciclaje Vestuarios Comedor Servicio Médico

Área ocupada (m2) 500 200 50 150 450 800 2.600 350 540 1.200 65 100 50 400 120 120 120 600 60 70 40 50 35 180 70 50

Figura 2.1. Superficie Ocupada por cada Actividad. El Taller tiene cuatro puertas al exterior, una se localiza en la nave de Montaje de Contenedores (puerta 1) y las otras tres puertas se distribuyen por la nave principal del Taller: - Por la puerta 1 se recepciona el contenedor vacío y sale una vez integrado, probado y embalado. - La recepción del material eléctrico y del cobre se realiza por la puerta 2, ya que se encuentra más próxima al almacén. - Por la puerta central (puerta 3) se realiza la recepción de la chapa, además de la expedición de los equipos terminados hacia su destino, una vez realizadas las pruebas y embalajes pertinentes. - La puerta 4 se emplea para la expedición de los equipos terminados hacia su destino, una vez realizadas las pruebas y embalajes pertinentes.

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El Taller cuenta con dos puentes grúa: - El primero se localiza en la zona de Montaje de Cabinas de Media Tensión, teniendo capacidad para mover equipos de hasta 8 Tm y siendo empleado para el desplazamiento y la carga de los productos acabados. La superficie que abarca es de 1500 m2. - El segundo se localiza en la zona de Montaje de Contenedores, con capacidad para mover equipos de hasta 4 Tm y siendo empleado para la descarga de los contenedores vacíos y para la carga de los contenedores acabados, ayudados por las dos carretillas retractiles disponibles. La superficie que abarca es de 300 m2. El transporte de los palés de materiales en el almacén, así como de los equipos de baja tensión en el Taller se realiza con la traspaleta mecánica o la manual. Además, se dispone de máquinas especiales para el mecanizado del cobre como son: cizalla, plegadora, taladro de columna (3), esmeriladora de cinta, esmeriladora de piedra, tronzadora de cobre, tronzadora de perfiles, una punzonadora y un horno de enfundado. Otras herramientas o equipos comunes son los cargadores de baterías para las carretillas y los compresores. Por último se dispone de un pequeño laboratorio donde, para realizar diferentes ensayos tipo o a petición del Cliente, se cuenta con trafo de ensayo de calentamiento.

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2.2. Descripción de los Flujos de Materiales en el Taller Actual. Los flujos de materiales para los distintos equipos que se fabrican en el Taller son: 1) Equipos de Baja Tensión. I. Chapa (ver figura 2.2) La recepción de la chapa se realiza en el punto 1 con todos los trabajos de mecanizado, punzonado, pintura… realizados por parte del proveedor; se inspecciona el material y se almacena en el punto 2, recorriendo una distancia de 60 m. Al comenzar el montaje mecánico se lleva la chapa al punto 3 que se encuentra a 70 m. Una vez concluido el ensamble, la estructura resultante es trasladada hasta la zona de montaje de cuadros (punto 4), recorriendo 35 m. La distancia media recorrida por los materiales durante el proceso de montaje mecánico de los equipos de baja tensión en el Taller Actual es de 165 m. Dicho proceso se representa en la figura 2.2.

Figura 2.2. Proceso de Montaje Mecánico de los Equipos de Baja Tensión.

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II. Cobre (ver figura 2.3) La recepción del cobre se realiza en el punto 1 y, tras la inspección pertinente, se almacena en el punto 2 que se encuentra a 25 m. Posteriormente, se desplaza 10 m hasta el punto 3 para proceder a su corte y se realiza el mecanizado en el punto 4, recorriendo 60 m. Una vez concluido el mecanizado del cobre se almacena a 15 m en el punto 5 y, por último, se montan los embarrados en la estructura resultante del montaje mecánico descrito anteriormente, que se encuentra en la zona de montaje de cuadros a 25 m (punto 6). La distancia media recorrida por el cobre durante el proceso desde su recepción hasta su integración en los equipos de baja tensión en el Taller Actual es de 165 m. Dicho proceso se representa en la figura 2.3.

Figura 2.3. Proceso del Cobre de los Equipos de Baja Tensión.

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III. Material eléctrico (ver figura 2.4) La recepción del material eléctrico se realiza en el punto 1, se inspecciona y se almacena en el punto 2, recorriendo 45 m. Una parte de este material es llevado a la zona de pequeños montajes (punto 3), a 85 m de distancia, para posteriormente integrarlo en el equipo que se encuentra en la zona de montaje de cuadros a 15 m (punto 4). El resto del material eléctrico se integra directamente en los cuadros situados en el punto 4, a 70 m. El material eléctrico recorre una distancia media de 130 m en el proceso de integración de los equipos de baja tensión en el Taller Actual, representado en la figura 2.4.

Figura 2.4. Proceso de Montaje Eléctrico de los Equipos de Baja Tensión.

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IV. Expedición y Envío (ver figura 2.5) Una vez concluido el montaje en el punto 1, se realizan las pruebas conforme a los procedimientos y características tipo de cada equipo, haciendo los ensayos tipo necesarios además de alguno específico según se haya pactado con el Cliente. Normalmente no es necesario desplazar el equipo para la realización de las pruebas, realizándolas en el mismo lugar en que finalizó la integración del material eléctrico. Posteriormente se realiza un embalaje adecuado “in situ”, en función del equipo que se trate y del tipo de transporte en el que se envíe al Cliente, siguiendo un procedimiento interno del Taller. Por último, se prepara el aviso de expedición de los equipos de baja tensión y se procede a su envío al Cliente, realizando la carga del producto en el punto 2, que se encuentra a 40 m como muestra la figura 2.5.

Figura 2.5. Proceso de Expedición de los Equipos de Baja Tensión.

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2) Equipos de Media Tensión. I. Chapa (ver figura 2.6) La recepción de la chapa se realiza en el punto 1 con todos los trabajos de mecanizado, punzonado, pintura… realizados por parte del proveedor; se inspecciona el material y se almacena en el punto 2, recorriendo una distancia de 60 m. El montaje mecánico de la chapa se lleva a cabo directamente en las zonas de montaje de cabinas (puntos 3 y 4), que se encuentran a 70 y 80 m, respectivamente. Esto se debe a que la estructura de estos equipos es de mayor peso y volumen, dificultando su desplazamiento. La distancia media recorrida por los materiales durante el proceso de montaje mecánico de los equipos de media tensión en el Taller Actual es de 135 m. Dicho proceso se representa en la figura 2.6.

Figura 2.6. Proceso de Montaje Mecánico de los Equipos de Media Tensión.

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II. Cobre (ver figura 2.7) La recepción del cobre se realiza en el punto 1 y, tras la inspección pertinente, se almacena en el punto 2 que se encuentra a 25 m. Posteriormente, se desplaza 10 m hasta el punto 3 para proceder a su corte y se realiza el mecanizado en el punto 4, recorriendo 60 m. Una vez concluido el mecanizado del cobre se almacena a 15 m en el punto 5 y, por último, se montan los embarrados en la estructura resultante del montaje mecánico descrito anteriormente, que se encuentra en las zonas de montaje de cabinas a 70 y 60 m (puntos 6 y 7). La distancia media recorrida por el cobre durante el proceso desde su recepción hasta su integración en los equipos de media tensión en el Taller Actual es de 175 m. Dicho proceso se representa en la figura 2.7.

Figura 2.7. Proceso del Cobre de los Equipos de Media Tensión.

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III. Material eléctrico (ver figura 2.8) La recepción del material eléctrico se realiza en el punto 1, se inspecciona y se almacena en el punto 2, recorriendo 45 m. Una parte de este material es llevado a la zona de pequeños montajes (punto 3), a 85 m de distancia, para posteriormente integrarlo en el equipo que se encuentra en las zonas de montaje de cabinas a 80 y 35 m (puntos 4 y 5). El resto del material eléctrico se integra directamente en las cabinas situadas en los puntos 4 y 5, a 80 m ambos. El material eléctrico recorre una distancia media de 155 m en el proceso de integración de los equipos de media tensión en el Taller Actual, representado en la figura 2.8.

Figura 2.8. Proceso de Montaje Eléctrico de los Equipos de Media Tensión.

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IV. Expedición y Envío (ver figura 2.9) Una vez concluido el montaje en los puntos 1 y 2, se realizan las pruebas conforme a los procedimientos y características tipo de cada equipo, haciendo los ensayos tipo necesarios además de alguno específico según se haya pactado con el Cliente. Normalmente no es necesario desplazar el equipo para la realización de las pruebas, realizándolas en el mismo lugar en que finalizó la integración del material eléctrico. Posteriormente se realiza un embalaje adecuado “in situ”, en función del equipo que se trate y del tipo de transporte en el que se envíe al Cliente, siguiendo un procedimiento interno del Taller. Por último, se prepara el aviso de expedición de los equipos de media tensión y se procede a su envío al Cliente, realizando la carga del producto en los puntos 3 y 4, que se encuentran a 20 y 10 m de los puntos 1 y 2 respectivamente, recorriendo 15 m de media, como muestra la figura 2.9.

Figura 2.9. Proceso de Expedición de los Equipos de Media Tensión.

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3) Contenedores. I. Estructura metálica (ver figura 2.10) La recepción del contenedor vacío se realiza en el punto 1, se inspecciona y se sitúa en la zona de montaje de contenedores (puntos 2, 3 y 4), recorriendo una distancia de 20, 40 y 45 m, respectivamente. La distancia media recorrida por la estructura metálica en el Taller Actual durante el proceso descrito es de 40 m. Dicho proceso se representa en la figura 2.10.

Figura 2.10. Proceso de la Estructura Metálica de los Contenedores.

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II. Materiales suministrados por el Cliente (ver figura 2.11) La recepción se realiza en el punto 1 y, tras la inspección pertinente, se almacena en el punto 2 que se encuentra a 60 m. Posteriormente, se integran en el contenedor (puntos 3, 4 y 5), recorriendo una distancia de 40, 45 y 70 m, respectivamente. La distancia media recorrida por los materiales suministrados por el Cliente en el Taller Actual durante el proceso descrito es de 115 m. Dicho proceso se representa en la figura 2.11.

Figura 2.11. Proceso de los Materiales Suministrados por el Cliente.

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III. CCM (ver figura 2.12) El CCM se fabrica en el propio Taller en la zona de montaje de cuadros (punto 1). Los flujos de materiales de éste ya se han indicado en las figuras 5, 6, 7 y 8. Una vez acabado se lleva al contenedor (puntos 2, 3 y 4) para su integración, recorriendo 95, 100 y 125 m, respectivamente. La distancia media recorrida por el CCM en el Taller Actual durante el proceso descrito es de 115 m. Dicho proceso se representa en la figura 2.12.

Figura 2.12. Proceso de Integración del CCM en el Contenedor.

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IV. Material eléctrico (ver figura 2.13) La recepción del material eléctrico se realiza en el punto 1, se inspecciona y se almacena en el punto 2, recorriendo 45 m. Posteriormente, se lleva al contenedor (puntos 3, 4 y 5) para su integración, recorriendo 110, 115 y 140 m, respectivamente. La distancia media recorrida por el material eléctrico durante el proceso de integración de los contenedores en el Taller Actual es de 130 m. Dicho proceso se representa en la figura 2.13.

Figura 2.13. Proceso de Montaje Eléctrico de los Contenedores.

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V. Expedición y Envío (ver figura 2.14) Una vez integrados los equipos en los puntos 1, 2 y 3, es necesario realizar la interconexión eléctrica de todos los equipos, de manera que el conjunto forme una Sala Eléctrica completa, incluyendo los equipos de climatización propios, alumbrado y sistemas contraincendio para realizar las pruebas a continuación, conforme a los procedimientos y características tipo de cada equipo, haciendo los ensayos tipo necesarios además de alguno específico según se haya pactado con el Cliente. Normalmente no es necesario desplazar el equipo para la realización de las pruebas, realizándolas en el mismo lugar en que finalizó la integración del material eléctrico. Posteriormente se realiza un embalaje adecuado “in situ”, en función del equipo que se trate y del tipo de transporte en el que se envíe al Cliente, siguiendo un procedimiento interno del Taller. Por último, se prepara el aviso de expedición del contenedor y se procede a su envío al Cliente, realizando la carga del producto en el punto 4, que se encuentra a 20, 40 y 45 m como muestra la figura 2.14. La distancia media es de 40 m.

Figura 2.14. Proceso de Expedición de los Contenedores.

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Capítulo 3 Análisis del Planteamiento Sistemático de la Distribución en Planta (S.L.P.)

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Capítulo 3. Análisis del Planteamiento

3. Análisis del Planteamiento Sistemático de la Distribución en Planta (Método S.L.P.) 3.1. El Método S.L.P. (Systematic Layout Planning) 3.1.1. Introducción. En ciertos casos, parece muy sencillo disponer los equipos industriales sobre una superficie, después de haber realizado varias distribuciones sin realizar un estudio riguroso de la situación hasta conseguir un resultado satisfactorio. No obstante, esta solución llevará asociada generalmente una pérdida de tiempo, molestias al personal o incluso la inutilización de las instalaciones. Por otra parte, puede conducir a serias equivocaciones en la utilización del espacio disponible o a redistribuciones costosas o a destrucciones de edificios, muros y estructuras de importancia que podrían ser todavía aprovechables. Esta situación puede evitarse en gran medida dedicando un poco de tiempo a preparar la instalación, lo cuál nos permite, a su vez, integrar las sucesivas modificaciones en un conjunto lógico, y llevar a cabo los procesos a partir de una serie de disposiciones progresivas de las instalaciones. Además, el planteamiento es rentable desde otro punto de vista: es más fácil desplazar modelos sobre un papel o en un programa de diseño gráfico asistido por ordenador que desplazar maquinas e instalaciones en la realidad. En resumen, se puede decir que los errores que se cometan a la hora de realizar una distribución se verán en la preparación, y esta será más o menos rentable en función de la cantidad de errores que puedan evitarse de cara a la instalación real. El Método S.L.P. (Systematic Layout Planning) fue desarrollado por Richard Muther que, basándose en las distintas técnicas empleadas por los Ingenieros Industriales, consiguió sistematizar los proyectos de distribución.

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Este Método consigue enfocar de forma organizada los proyectos de planteamiento, fijando un cuadro operacional de Fases, una serie de procedimientos, un conjunto de normas que permitan identificar, valorar y visualizar todos los elementos que intervienen en la preparación de un planteamiento. Esta técnica puede aplicarse a oficinas, laboratorios, áreas de servicio, operaciones manufactureras o almacenes, siendo aplicable en caso de readaptaciones en edificios ya existentes, en nuevos edificios o en el nuevo emplazamiento en planta a proyectar. A la hora de abordar el problema del Planteamiento de la Distribución en Planta se desprende que, lejos de ser una ciencia exacta, es más bien un arte en el que la pericia y la experiencia juegan un papel fundamental. En el desarrollo del proyecto se observará que, aunque existe un sustento matemático y analítico de las técnicas de distribución, éste no es complejo y la solución final requiere de elementos imprescindibles basados en el sentido común y en el juicio del distribuidor. El proceso racional para preparar el Planteamiento de la Distribución en Planta se muestra en la figura 3.1.

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Figura 3.1. Proceso del Planteamiento S.L.P.

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3.1.2. Fases del Método S.L.P. El Planteamiento Sistemático de la Distribución en Planta o Método S.L.P. recorre cuatro Fases desde que se plantea el objetivo inicial hasta que se llega a la realidad física instalada. •

Fase I: Localización

Inicialmente es necesario establecer el área que se pretende organizar. No es necesario que sea un emplazamiento nuevo ya que puede tratarse del mismo, que necesita una replanificación, o de un espacio que ha quedado disponible. No obstante, en la situación que se plantea, el emplazamiento es nuevo. Las instalaciones del Nuevo Taller se ubicarán en la carretera de la esclusa, junto a los Astilleros de Sevilla, disponiendo de 10.000 m2 de superficie cubierta (ver Plano 3). •

Fase II: Planteamiento General

En esta Fase es preciso disponer globalmente de toda la superficie a plantear, para lo cuál se analizan los sectores y los recorridos de forma que la disposición general, los enlaces y el aspecto general de cada sector importante queden determinados. •

Fase III: Planteamiento Detallado

A lo largo de esta Fase se determina el emplazamiento efectivo de cada elemento físico (máquina y equipo) de las zonas de planteamiento. •

Fase IV: Instalación

Esta Fase comprende la preparación de la instalación, la obtención del conforme de la Dirección y los desplazamientos necesarios de máquinas y equipos. Estas cuatro Fases deben sucederse una a continuación de la otra y, para la mejora de los resultados obtenidos, deben superponerse una con la siguiente tal como se muestra en la figura 3.2.

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Figura 3.2. Representación gráfica de la superposición en el tiempo de las Fases del Método S.L.P. En muchos casos, las Fases I y IV pueden ser estudiadas por otros grupos, siendo el responsable del planteamiento el encargado de realizar las Fases II y III. Sin embargo, éste debe tener conocimiento de los estudios realizados por los grupos responsables de las Fases I y IV con el objeto de integrarlos racionalmente en el proyecto global.

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3.1.3. Elementos Base del Método S.L.P. El Método S.L.P. se basa en el estudio de cinco elementos a partir de los cuales se resuelve el problema de la distribución en planta. Cada uno de estos elementos se asocia a una letra, siendo fácil de recordar con la clave del alfabeto de las facilidades de ingeniería de planteamiento: PQRST. 1. El Producto o Material (P) que debe fabricarse, incluyendo materias primas, piezas compradas y productos terminados o semiterminados. 2. La Cantidad o Volumen (Q) de cada variedad de productos o artículos que deben ser fabricados. 3. El Recorrido o Proceso(R), es decir, las operaciones y su secuencia o el orden en el cuál se realizan éstas. 4. Los Servicios Anexos, Actividades de Soporte y Funciones (S) que son necesarios para realizar las operaciones de fabricación y montaje, de manera que las instalaciones y los productos funcionen con normalidad. 5. El Tiempo o Toma de Tiempos (T) que relaciona PQRS y que influye de manera directa sobre estos cuatro elementos, ya que nos permite precisar cuándo deben fabricarse los productos y en qué cantidades, cuánto durará el proceso y qué tipo de máquinas lo acelerarán, qué servicios son necesarios y su situación, porque de ellos dependerá la velocidad a la que el personal se desplace de un punto de trabajo a otro. Por analogía, estos cinco elementos podrían ser los componentes de una llave que abra la puerta del lugar donde se encuentra la solución al problema de distribución en planta que se plantee. El elemento más importante de los cinco expuestos para las personas que preparan una distribución en planta es, sin duda alguna, el tiempo.

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3.1.4. Procedimiento del Método S.L.P. En este apartado se describe someramente el procedimiento de Método S.L.P. cuyo esquema se ha mostrado con anterioridad en la figura 3.1 (apartado 3.1.1.). Inicialmente se realiza el Análisis P-Q que permite tener una visión de la evolución de cara al futuro. Las fluctuaciones periódicas, las cargas máximas y el número de instalaciones también se registran, con objeto de no olvidarlas a la hora de la preparación. Acto seguido se estudia el Recorrido de los Productos para poder organizar con seguridad el Planteamiento en función de los desplazamientos de los productos dentro de los sectores afectados. Paralelamente se estudian las Relaciones entre las Actividades, de donde se extrae la necesidad de incluir en el proyecto las zonas de los servicios anexos. Posteriormente se combinan estos dos estudios resultando el Diagrama Relacional de Recorridos y/o Actividades, donde las distintas actividades, servicios y zonas se orientan geográficamente los unos respecto de los otros, sin tener en cuenta el espacio que cada uno requiere. Seguidamente se examinan las necesidades de espacio, a partir de las máquinas y de los equipos necesarios tanto para la producción como para las actividades auxiliares. Estas necesidades deben compararse en todo momento con el espacio total disponible. A continuación se fija sobre el Diagrama Relacional de Actividades la zona destinada a cada actividad, constituyendo el Diagrama Relacional de Espacios. Llegados a este punto es necesario comentar que toda distribución en planta se basa en tres parámetros 1. Relaciones: indica el grado relativo de proximidad deseado o requerido entre máquinas, departamentos o áreas en cuestión. 2. Espacio: determinado por la cantidad, clase y forma o configuración de los equipos a distribuir. 3. Ajuste: arreglo físico de los equipos, maquinaria y servicios, en condiciones reales.

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Por tanto, estos tres parámetros constituyen siempre la parte medular de cualquier proyecto de distribución en su Fase de planteamiento. Las relaciones y el espacio están esencialmente unidos en este punto. El Diagrama Relacional de Espacios es, en esencia, un Planteamiento. No obstante, todavía habrá que adaptarlo a unos Factores Influyentes como pueden ser sistemas de manutención, prácticas operatorias, consideraciones de seguridad, etc. A medida que vayamos introduciendo estos factores, será preciso confrontar las ideas con las posibilidades o Limitaciones Prácticas. Durante este proceso de examen de Factores Influyentes y Limitaciones Prácticas, se irán examinando y verificando una idea tras otra. Aquellas que tengan algún valor práctico se tendrán en cuenta, descartando las demás. Finalmente se realizará una valoración a todos los proyectos posibles y viables que queden, resultando un proyecto definitivo que será el Proyecto Seleccionado del Planteamiento General. Llegados a este punto, la Fase II ha concluido. Un trabajo semejante se llevará a cabo en cada uno de los sectores de la Fase III, realizando la organización detallada de la planta entera. Según lo comentado anteriormente, la Fase III comienza antes de finalizar la Fase II, lo cuál implica que ciertos detalles correspondientes a la Fase III tendrán que ser analizados aun cuando la Fase II no haya concluido.

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3.1.5. Factores que afectan a la distribución.

Los factores que afectan a todas y cada una de las distribuciones en planta que se realicen son los siguientes •

Material Se considera el factor más importante para la distribución e incluye el diseño, características, variedad, cantidad, operaciones necesarias y su secuencia.

•

Maquinaria Después del material, el equipo de proceso y la maquinaria son factores que influyen en orden de importancia. La información que obtengamos de este factor es de gran importancia para efectuar la disposición adecuada.

•

Hombres Como factor que afecta de alguna manera a la distribución en planta, el hombre es el elemento más flexible, adaptándose a cualquier tipo de distribución con un mínimo de problemas. Sin embargo, es muy importante considerar las condiciones de trabajo.

•

Manejo de materiales El movimiento de materiales es tan importante que la mayoría de las industrias tienen un departamento especializado en el manejo de materiales.

•

Espera: almacenamiento y retrasos Se pretenderá reducir siempre los circuitos de flujo de materiales a un costo mínimo. Cuando se detiene un material se tendrá una demora que cuesta dinero y, en este caso, el costo es un factor preponderante.

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•


Servicios Se trata de los elementos, actividades y personal que sirven y auxilian a la producción. Se pueden clasificar en tres tipos: -

•

Servicios de personal Servicios de material Servicios de maquinaria

Características del edificio y de la localización La mayoría de las empresas requieren estructuras industriales expresamente diseñadas de acuerdo con sus procesos específicos de producción. El edificio influirá en la distribución en planta, sobre todo si ya existe en el momento de proyectarla.

•

Cambio Cualquier cambio que suceda es una parte básica del concepto de mejora. De esta manera, se debe plantear la distribución de modo que se adapte a cualquier cambio de los elementos básicos de la producción, evitando que la distribución resulte obsoleta desde su inicio. Los elementos a analizar para realizar cambios son: -

Identificar imponderables. Definir los límites de influencia de los cambios sobre la distribución en planta. Diseñar la distribución de acuerdo con el principio de flexibilidad.

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3.2. Planteamiento General del Método S.L.P.

Una vez expuestos el procedimiento a seguir y los conceptos que definen el Método S.L.P., puede comenzarse el análisis de la situación que se presenta en este proyecto. La Fase I, como se indicó en el apartado 3.1.2., ya está resuelta y se entrará en más detalle una vez se haya llagado a la disposición definitiva. Con todo, a continuación se inicia la Fase II del Método S.L.P. consistente en diseñar el planteamiento general de la disposición en planta.

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3.2.1. Análisis Productos-Cantidades (P-Q) Como ya se indicó en el apartado 1.3., los equipos fabricados en el Taller se pueden clasificar en tres grupos de productos con características semejantes: 1. Equipos de Baja Tensión. Fundamentalmente se trata de Cuadros de Control, Bastidores de Relés, Armarios de Protecciones, Centros de Fuerza y Distribución, y Centros de Control de Motores (CCM). Estos equipos tienen en común: -

Sus dimensiones y peso, provocando que el material mecánico (chapa) sea similar. Los materiales eléctricos que se integran, difiriendo alguno de ellos debido a las distintas funciones que desempeñan una vez instalados en planta. Su fácil manejabilidad una vez acabados, pudiendo ser divididos en partes capaces de ser desplazadas con el único empleo de una traspaleta, debido a su peso y dimensiones relativamente pequeñas.

La producción anual de estos productos ronda las 80 unidades. 2. Equipos de Media Tensión. Se trata básicamente de Cabinas de Media Tensión de Interruptores, Salidas a Motor MT, Trafos o Equipos de Medida. Los factores comunes de estos equipos son: -

Sus dimensiones y peso, provocando que el material mecánico (chapa) sea similar. Los materiales eléctricos que se integran, difiriendo alguno de ellos debido a las distintas funciones que desempeñan una vez instalados en planta. Se pueden dividir en varias partes. Sin embargo, al concluir la integración de los elementos que los componen se desplazarán mediante un puente grúa debido a que sus dimensiones y su peso son mayores que los de Baja Tensión, dificultando su manejabilidad.

Las unidades producidas al año son 60 aproximadamente.

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3. Contenedores. Son Equipos Modulares compuestos por un conjunto de aparatos que se integran en el interior de una estructura metálica formada por un contenedor o dos acoplados por un costado. Estos equipos son característicos de los proyectos de Salas de Control de Turbinas para Plantas de Ciclo Combinado para la obtención de Energía Eléctrica en lugares de difícil acceso y básicamente se componen de un CCM, fabricado en el Taller, y de material proporcionado por el propio Cliente. Se caracterizan por: -

En su interior se integran equipos eléctricos completos, realizando el cableado entre ellos. Su gran volumen y peso, siendo fundamental el uso de un puente grúa para agilizar su desplazamiento.

Anualmente se fabrican en torno a 20 unidades. En la figura 3.3 se muestra el gráfico representativo del Análisis P-Q.

Figura 3.3. Representación gráfica del Análisis P-Q.

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3.2.2. Recorrido de los Productos. El Recorrido indica cómo se fabrica el producto, es decir, el proceso técnico establecido esencialmente, eligiendo una gama de operaciones que nos permiten reducir todo lo posible el tiempo empleado en el proceso de producción. El análisis del Recorrido de los Productos implica la determinación de la secuencia de los movimientos de los materiales a lo largo de diversas etapas del proceso. Estos desplazamientos de materiales deben evitar retornos o contracorrientes. Este análisis es la base en que se fundamenta la preparación de Método S.L.P. cuando los movimientos de los materiales representan una parte importante del proceso, o cuando los volúmenes, los materiales o los pesos en juego son considerables. En el presente proyecto se dan las condiciones mencionadas en el párrafo anterior, ya que los procesos de fabricación existentes en el Taller son, fundamentalmente, procesos de integración de materiales. Sólo en el caso del cobre se produce algún tipo de transformación, como pueden ser el corte, mecanizado, plateado y/o enfundado. Esto implica que los Servicios Anexos (que comprende el mantenimiento, las reparaciones, el utillaje, los vestuarios y sanitarios, el Servicio Médico, las oficinas, los muelles de carga y descarga, de recepción y expedición, y las zonas de almacenes) se consideren simplemente como unos Factores Influyentes. El análisis P-Q ha determinado la existencia de tres grupos de productos claramente diferenciados. El proceso de producción de cada uno de ellos, a su vez, se puede dividir en varios flujos referidos a los distintos tipos de materiales que los forman. A continuación se muestran todos los flujos que se producen en el Taller, que ya se han descrito con anterioridad en el apartado 2.2, así como el significado de los símbolos empleados.

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Figura 3.4. Símbolos representativos de cada actividad empleada en los flujos.

Figura 3.5. Flujo del Proceso de Montaje Mecánico de los Equipos de Baja Tensión.

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Figura 3.6. Flujo del Proceso del Cobre de los Equipos de Baja Tensión.

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Figura 3.7. Flujo del Proceso de Montaje Eléctrico de los Equipos de Baja Tensión.

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Figura 3.8. Flujo del Proceso de Expedición de los Equipos de Baja Tensión.

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Figura 3.9. Flujo del Proceso completo de Integración de los Equipos de Baja Tensión.

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Figura 3.10. Flujo del Proceso de Montaje Mecánico de los Equipos de Media Tensión.

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Figura 3.11. Flujo del Proceso del Cobre de los Equipos de Media Tensión.

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Figura 3.12. Flujo del Proceso de Montaje Eléctrico de los Equipos de Media Tensión.

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Figura 3.13. Flujo del Proceso de Expedición de los Equipos de Media Tensión.

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Figura 3.14. Flujo del Proceso completo de Integración de los Equipos de Media Tensión.

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Figura 3.15. Flujo del Proceso de la Estructura Metálica de los Contenedores.

Figura 3.16. Flujo del Proceso de los Materiales Suministrados por el Cliente para los Contenedores.

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Figura 3.17. Flujo del Proceso de Integración del CCM en el Contenedor.

Figura 3.18. Flujo del Proceso de Montaje Eléctrico de los Contenedores.

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Figura 3.19. Flujo del Proceso de Expedición de los Contenedores.

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Figura 3.20. Flujo del Proceso completo de Integración de los Contenedores.

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3.2.3. Relaciones entre Actividades. El Recorrido de los Productos no es un factor que determina el emplazamiento del proceso de operaciones. Simplemente indica sobre un gráfico la secuencia de operaciones, determinando cuáles son los departamentos que necesitan estar próximos. Pero el recorrido de los materiales sólo es uno de los factores causales; hay muchos otros que pueden actuar en sentido inverso y provocar adaptaciones. Es decir, la influencia de algunos factores puede tener tanta importancia como el recorrido de los materiales y ambos aspectos deben aunarse lo mejor posible. Esto se puede conseguir mediante la realización de un análisis de las Relaciones entre Actividades que, además, integre los Servicios Auxiliares al Recorrido de los Productos. Los resultados de este análisis se representan en la Tabla de Relaciones en la que quedan reflejadas las actividades y sus relaciones mutuas. Además evalúa la importancia de la proximidad entre las actividades, apoyándose sobre una codificación apropiada. La Tabla de Relaciones se presenta con el siguiente formato: - En la columna de la izquierda se colocan las actividades. - Las sucesivas columnas van reduciendo su tamaño progresivamente hasta que desaparece, quedando una estructura triangular. Cada celda de este triángulo se divide en dos, indicando en la parte superior la proximidad requerida entre las dos actividades afectadas y en la parte inferior el motivo de esta proximidad. La escala de valores para la proximidad de las actividades queda indicada por las letras A E I O U X

≡ Absolutamente necesaria ≡ Especialmente necesaria ≡ Importante ≡ Ordinaria ≡ Sin importancia ≡ No deseable

Los motivos de la proximidad de las distintas actividades que se colocan en la parte inferior de cada celda antes mencionada se indican mediante una codificación numérica que se suele mostrar junto a la Tabla de Relaciones.

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A la hora de definir las actividades se ha tomado como referencia las existentes en el Taller Actual. No obstante, se pretenden mejorar ciertos aspectos desde el inicio del nuevo planteamiento como, por ejemplo, conseguir que todos los materiales suministrados por los diversos proveedores se recepcionen en un único punto. Parece lógico, sin embargo, que pueda diferenciarse de los demás materiales, con respecto a la recepción de éstos, la estructura metálica de los contenedores debido a su gran peso y volumen. Por tanto, la recepción de éstas se considerará por separado de inicio y se podrá descartar esta opción si el análisis que se realice así lo estima. Además, teniendo en cuenta que las nuevas instalaciones ya están proyectadas, se considerarán las restricciones que de ello de deriven como, por ejemplo, las puertas de la nave que irán asociadas a la recepción de materiales y a la expedición de los equipos terminados. Los resultados del análisis se muestran el la figura 3.21. Los valores de proximidad se han codificado además por colores con objeto de ayudar a la identificación de cada uno de ellos.

Figura 3.21. Tabla de Relaciones entre Actividades.

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3.2.4. Diagrama Relacional de Recorridos y Actividades. Una vez establecida la Tabla de Relaciones se procede a realizar un gráfico que represente de forma más visual los datos recogidos en ésta. Es preciso traducir la tabla de las informaciones que nos muestra la secuencia de las actividades y la importancia relativa de la proximidad de cada una de las actividades con respecto a la otra, en una disposición sobre el terreno. Las figuras 3.22 y 3.23 muestran la lista de las normas utilizadas para el trazado del Diagrama Relacional de Recorridos y Actividades, que son las siguientes: 1. Un símbolo por tipo de actividad. 2. Una cifra convencional para cada actividad, a ser posible coincidente con las indicadas en la Tabla de Relaciones. 3. Un número de trazos para el valor de la aproximación. Cuanta mayor aproximación requieran, se representarán más trazos. 4. Un color convencional para el valor de la aproximación. Se suele emplear el mismo que en la Tabla de Relaciones.

Letra A E I O U X

Proximidad Absolutamente necesaria Especialmente importante Importante Ordinaria Sin importancia No deseable

Color

Número de líneas

Rojo

4 rectas

Naranja

3 rectas

Verde Azul ---Pardo

2 rectas 1 recta ---1 zigzag

Figura 3.22. Código de las proximidades.

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Figura 3.23. Símbolos para cada tipo de Actividad. Durante el proceso llevado a cabo no se ha tenido en cuenta el factor emplazamiento real con objeto de obtener, mediante el Diagrama Relacional de Recorridos y Actividades, una disposición ideal de las distintas actividades realizadas en el Taller. De esta forma se evita tener ideas preconcebidas desde el inicio del estudio. Lógicamente, después habrá que adecuar la disposición ideal a las restricciones del emplazamiento asignado.

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Para facilitar la realización del diagrama se procede del siguiente modo: 1) Se identifica cada actividad con el mismo número que aparece en la Tabla de Relaciones. 2) Se realiza una lista en la cuál se ordenen las relaciones entre actividades por proximidades. 3) Se comienza a dibujar el diagrama a partir de las relaciones que aparecen en la lista de proximidad “absolutamente necesaria”, siguiendo con las de proximidad “especialmente importante” y así sucesivamente hasta completarlo. A continuación se muestran los resultados de cada uno de estos pasos: 1) Las actividades consideradas en el Diagrama Relacional son las siguientes: 1. Montaje Mecánico 2. Pequeños Montajes 3. Corte del Cobre 4. Mecanizado del Cobre 5. Montaje Equipos BT (Integración) 6. Montaje Equipos MT (Integración) 7. Montaje Contenedores (Integración) 8. Preparación y Corte de Cable 9. Laboratorio 10. Almacén de Material Eléctrico 11. Almacén de Cobre 12. Almacén de Chapa 13. Almacén de Cobre Mecanizado 14. Almacén de Material Aportado por el Cliente 15. Recepción de Materiales 16. Expedición de Equipos acabados 17. Recepción de la Estructura Metálica de los Contenedores 18. Oficina Técnica 19. Oficina de Almacén 20. Oficina de Fabricación 21. Archivo de Fabricación y Laboratorio 22. Archivo de Almacén 23. Reciclaje 24. Vestuarios 25. Comedor 26. Servicio Médico 27. Puertas Exteriores de la Nave para Mercancías 28. Puente Grúa 29. Control de Entrada/Salida de Operarios

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2) La tabla de relaciones entre actividades ordenadas por proximidades es la que se muestra a continuación: Proximidad “Absolutamente necesaria” (A) • • • • • • • • • •

5 con 1, 7, 10, 13, 16 y 27 6 con 1, 7, 10, 12, 13, 16, 27 y 28 7 con 14, 16, 17, 27 y 28 9 con 20 y 21 15 con 10, 11, 12, 27 y 28 19 con 22 20 con 21 y 29 24 con 25 27 con 10, 11, 12, 14, 16, 17 y 28 28 con 10, 11, 12, 14, 16 y 17

Proximidad “Especialmente necesaria” (E) • • • • • • • •

2 con 5 y 6 4 con 3, 13 5 con 6 10 con 7, 8, 11, 12, 14 y 19 11 con 3, 12, 14 y 19 12 con 1, 14 y 19 18 con 19 y 20 19 con 14, 15 y 16

Proximidad “Importante” (I) • • • •

2 con 1, 8, 10 y 12 5 con 8 y 28 8 con 6 y 7 22 con 10, 11, 12, 14, 15, 16, 17 y 21

Proximidad “Ordinaria” (O) • • • • • • • • •

9 con 5, 6 y 7 18 con 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8 y 9 19 con 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8 y 9 20 con 1, 2, 4, 5, 6, 7 y 8 23 con 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 15, 17, 18, 19, 20, 21 y 22 24 con 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 18, 19, 20 y 23 25 con 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 18, 19, 20 y 23 26 con 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 18, 19, 20, 23, 24 y 25 29 con 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9 y 19

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Proximidad “No deseable” (X) •

3 con 1, 2, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 y 29

3) Considerando todas las actividades, el Diagrama Relacional de Recorridos y Actividades resultante es el indicado en la figura 3.24.

Figura 3.24. Diagrama Relacional de Recorridos y Actividades inicial. Como se puede observar, el resultado es poco clarificador debido a la gran cantidad de relaciones entre actividades. Por este motivo se ha trazado, para cada una de las relaciones entre actividades, una sola recta con su color correspondiente a la proximidad que indica el Diagrama Relacional de Actividades. Asimismo, se ha obviado representar las relaciones de proximidad “ordinarias” (O) y “no deseable” (X), ya que sólo contribuirían a dificultar la visualización de los distintos procesos, objetivo principal de este diagrama.

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Con objeto de clarificar el Diagrama Relacional de Recorridos y Actividades, se realiza otro en el cuál sólo se tengan en cuenta las relaciones entre las actividades propias del Taller, es decir, las 17 primeras de la lista. El resultado, representado en la figura 3.25, es más útil, además de ser sencillo de interpretar. No obstante, se sigue trazando una sola recta por cada relación entre actividades.

Figura 3.25. Diagrama Relacional de Recorridos y Actividades definitivo. Cabe mencionar que todas las relaciones de proximidad “no deseable” (X) afectan a la actividad 3 (Corte del Cobre), debido a que las pequeñas partículas que se desprenden de ésta pueden provocar arcos eléctricos en el interior de los equipos fabricados, en el caso de llegar hasta allí. Este problema se puede resolver aislando la zona de corte del cobre. De este modo, la actividad 3 no se encontrará tan limitada y podrá situarse en la nueva distribución sin tantas restricciones.

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3.2.5. Determinación de los Espacios. Hasta ahora no se ha tenido en cuenta el espacio que ocupará cada una de las actividades ni el espacio disponible en las nuevas instalaciones. De partida se tomarán como referencia los datos de superficie del Taller Actual ya indicados en la figura 2.1 (apartado 2.1.), realizando alguna modificación en caso de ser necesario. En este sentido, se puede decir que la superficie dedicada al Montaje de Contenedores será menor que la indicada en esa tabla (2.600 m2) debido a que en el Taller Actual el desplazamiento de los Contenedores se realiza a cota 0, siendo necesario un gran espacio para moverlos. Pues bien, en las nuevas instalaciones se dispondrá de un puente grúa de gran capacidad de carga y a una altura suficiente para permitir el desplazamiento de los Contenedores por encima de otros que se encuentren sobre el suelo. Además, se podrán apilar en dos alturas. Esto implica que el área destinada al Montaje de Contenedores en el Nuevo Taller sea de 1.200 m2. El estudio detallado de los espacios ocupados por cada actividad se realizará posteriormente cuando se realice el planteamiento detallado de la distribución en planta elegida. Al tratarse de un traslado de instalaciones donde la planta del Nuevo Taller ya está definida se puede decir que el espacio disponible en él es superior al necesario actualmente. Esto se debe a la previsión de ampliación de la producción que se tiene a medio plazo. No obstante, es necesario establecer una distribución inicial para la producción actual, teniendo en cuenta que en un futuro se realizará una redistribución de modo que ésta no sea muy drástica.

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3.2.6. Diagrama Relacional de Espacios. Como se ha comentado anteriormente, el emplazamiento de las nuevas instalaciones ya está decidido, disponiéndose del plano en planta de éstas (ver plano 3). Por tanto, el Diagrama Relacional de Espacios se realizará directamente sobre el plano con el fin de reducir el tiempo de preparación del planteamiento. Se admitirán desde el principio las características y la configuración del espacio disponible, situando el Diagrama Relacional de Espacios dentro de sus límites reales. A partir de este paso del Método S.L.P. surgirán varias soluciones o proyectos que serán confrontados, con objeto de alcanzar una nueva configuración que englobe los mejores aspectos de cada alternativa. La estructura de las nuevas instalaciones tiene dos zonas claramente diferenciadas: 1. Una nave de 135*60 m2 donde se realizarán todas las actividades propias del Taller, así como donde se ubicarán las oficinas y archivos de fabricación y de almacén. 2. Una superficie de 1.300 m2 destinada a Oficina Técnica que contará con Salas de Reuniones, Cafetería, Archivo, etc. El estudio realizado se centra en la distribución de la nave, siendo conveniente conocer las limitaciones que presenta antes de realizar el Diagrama Relacional de Espacios. Así las cosas, la distancia entre pilares es de 7,5 m en sentido longitudinal y de 20 m en sentido transversal, quedando dividida en tres sectores. La altura es de 5 m en los dos sectores más próximos a la zona de Oficina Técnica, variando en el sector más alejado (8,5 m) donde irá el puente grúa. Esta disposición se ha tomado de cara a la seguridad ya que los desplazamientos de materiales por este medio deben realizarse donde exista menos presencia y/o tránsito de personal. Existen cuatro puertas destinadas a la entrada de materiales y la salida de equipos terminados, tres de ellas situadas en el sector donde se encuentra el puente grúa y la otra situada en el sector central. Una vez definida la nave, se analizan los diagramas realizados anteriormente con objeto de elaborar el Diagrama Relacional de espacios considerando las relaciones entre las distintas actividades.

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Cabe destacar la necesidad de ubicar la zona de Montaje de Contenedores y de Montaje de Cabinas (Equipos de Media Tensión) en el sector del puente grúa, así como la recepción de materiales y la expedición de equipos terminados. De ahí que este sector disponga de tres puertas al exterior. Por otro lado, la Oficina de Taller debe situarse junto a la entrada/salida de los operarios para su control y parece conveniente que el Laboratorio se encuentre al otro lado de esta puerta. Con todo, las distintas soluciones al planteamiento encontradas se muestran a continuación en las figuras 3.26, 3.27 y 3.28.

Figura 3.26. Diagrama Relacional de Espacios: Alternativa 1.

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La Alternativa 1 realiza la recepción de los materiales por la puerta 4 de modo que los flujos de materiales sean lineales, sin que se produzcan retrocesos en cada uno de los procesos. El almacén del material aportado por el cliente para los contenedores se sitúa junto esta puerta, ya que se trata de material pesado, y su transporte se agiliza empleando el puente grúa. Además, el área de montaje de contenedores se ubica a continuación de dicho almacén disponiendo de la puerta 3 para la recepción y expedición de estos equipos. Este aspecto es necesario debido a que se trata de equipos modulares de grandes dimensiones y peso. No obstante, el principal inconveniente que se aprecia en esta disposición es la localización de los almacenes de cobre y de chapa, que se encuentran en el sector central y muy lejos de la zona donde se recepcionan.


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En la Alternativa 2 se ha considerado la reducción de la superficie destinada al almacenaje de material eléctrico aumentando la altura de las estanterías. Los almacenes de cobre y de chapa se han aproximado a la puerta 4, intentando mantener lineales los flujos de materiales. Otro factor a destacar es que se ha despejado la región cercana a las puertas de la Oficina Técnica, Servicio Médico, Comedor y Vestuarios. El espacio que queda sin actividad será empleado en la futura ampliación de la producción.


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En la Alternativa 3 se ha optado por aproximar el área de montaje de cabinas a la zona de almacenaje ya que la necesidad de chapa y de material eléctrico por parte de los equipos de media tensión sin montar es muy grande. De esta forma, el montaje de los contenedores se realizará entre las puertas 2 y 3, que se emplearán para la recepción y expedición de éstos. Cabe destacar que la puerta 2 dispone de una marquesina que facilita la carga y descarga de los camiones evitando que tengan que maniobrar para situarse debajo del puente grúa. Por último, destacar que la proximidad del área de montaje de cuadros con la de montaje de contenedores acorta la distancia a recorrer por el CCM que se ha de integrar en éstos. Los diagramas que se muestran en este apartado han sido realizados utilizando un programa gráfico de diseño, permitiendo modificaciones rápidamente. De este modo, los diagramas que se presentan han sido fruto de las sucesivas observaciones que se han ido plasmando en el gráfico de forma real. La confrontación de las tres alternativas proporcionará una nueva combinación que contendrá las cualidades de cada una de ellas.

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3.2.7. Elección del Planteamiento. En este punto del proceso se tienen tres posibles planteamientos, alguno de los cuales puede llegar a ser satisfactorio. Sin embargo, la mejor opción resultará de confrontarlos, de modo que se aprovechen las situaciones más positivas de cada una de ellas. Así, se procede a analizarlas conjuntamente a fin de obtener la distribución en planta que posteriormente se someterá al planteamiento detallado. La Oficina de Taller debe situarse junto a la entrada/salida de los operarios para su control y parece conveniente que el Laboratorio se encuentre al otro lado de esta puerta, en la esquina de la nave, con objeto de facilitar la movilidad de los materiales y de los operarios. Por causa de la ubicación de las puertas en la edificación establecida, la puerta 4 debe ser el punto de recepción de todos los materiales de modo que facilite el flujo lineal de los procesos. La Alternativa 1 no es útil debido a que los almacenes de cobre y de chapa se encuentran en el sector central y muy lejos de la puerta 4. Se podría hacer una excepción con la recepción de estos materiales por la puerta 3 pero queda igualmente lejos de sus almacenes. Además, al poder reducir la superficie destinada al almacén de material eléctrico, la chapa y el cobre se almacenarán más próximos a la puerta 4. Por último, la zona del corte del cobre debe estar aislada del resto, según se indico anteriormente, lo cuál implica la existencia de un edificio en medio de la nave que impide el tránsito tanto de materiales como de operarios; sería conveniente situarlo junto a una pared. El resto de la distribución es aceptable si se desplazan hacia el almacén las zonas de preparación de cable y de montaje de cuadros. Las Alternativas 2 y 3 ya tiene en cuenta la reducción de la superficie destinada al almacenaje de material eléctrico aumentando la altura de las estanterías. También se podría actuar en este sentido para reducir la superficie ocupada por el almacén de los materiales aportados por el cliente, situando los almacenes de cobre y de chapa en el espacio que se ahorre. De este modo, el edificio que aísle la zona de corte del cobre del resto de actividades se puede levantar dentro del almacén de material eléctrico. Además, en la Alternativa 2 se ha despejado la región cercana a las puertas de la Oficina Técnica, Servicio Médico, Comedor y Vestuarios. No obstante, las actividades se encuentran muy próximas, pudiendo provocar la dificultad de movilidad de los materiales. En este sentido, tras la elección del planteamiento se definirán los caminos en el interior de la nave con objeto de permitir la maniobrabilidad en el desplazamiento de los equipos terminados.

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En la Alternativa 3 se señaló la necesidad de aproximar el área de montaje de cabinas a la zona de almacenaje. Esto implica que los contenedores se integren entre las puertas 2 y 3, lo cuál es una ventaja añadida ya que se dispondrá de ellas tanto para la recepción de la estructura metálica como para la expedición del equipo terminado, recordando que la marquesina de la puerta 2 facilita mucho estas dos acciones. La puerta 3 se empleará también como punto de expedición de las cabinas terminadas. Es necesario indicar que el área de pequeños montajes no está bien ubicada en la Alternativa 3 ya que provoca un retroceso del flujo al tener que ir los materiales desde el almacén hasta allí para, una vez montados, volver atrás para su integración en las cabinas. Además, el montaje de los cuadros que se integren en los contenedores debe estar próximo a esta zona. Del párrafo anterior se concluye que los pequeños montajes se realizarán en el sector central a continuación del almacén de cobre mecanizado. Para concluir, el montaje mecánico y la integración de los cuadros se ubican como indica la Alternativa 2. Teniendo en cuenta todas las consideraciones planteadas, se ha obtenido el mejor planteamiento general de la distribución de las actividades en planta, que se muestra en la figura 3.29.

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Figura 3.29. Planteamiento Elegido.

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3.3. Planteamiento Detallado del Método S.L.P.

La Preparación Detallada del Planteamiento, correspondiente a la Fase III del Método S.L.P., consiste en elegir el emplazamiento de cada máquina individual. Para ello, es necesario disponer de datos más precisos y detallados como, por ejemplo, el tamaño concreto de las unidades producidas, las interrelaciones entre las máquinas, etc., siendo necesario el empleo de técnicas más afinadas. El estudio detallado se realiza considerando individualmente cada superficie por actividades, pero teniendo en cuenta las entradas y salidas que se deben producir. Lo lógico y económico es resolver las cuestiones generales antes de abordar los detalles, pues la preparación detallada del planteamiento requiere mucho tiempo. Esto no significa que la Preparación Detallada sea más importante; al contrario, precisamente durante la Fase II es cuando se toman las decisiones más costosas e importantes. No obstante, la Fase III necesita más horas de trabajo y es indispensable para lograr economías en las instalaciones, en los reajustes y en los plazos de espera de la explotación. Al igual que sucedió en la Fase II, conforme se va desarrollando el Planteamiento Detallado pueden surgir mejores disposiciones cambiando el espacio y la configuración de cada actividad. Por tanto, es lógico efectuar ajustes dentro del marco de las limitaciones prácticas, así como ajustar los planteamientos de las áreas vecinas que ya se han estudiado en detalle. Además, hay que considerar los caminos por donde circulará tanto los materiales como los operarios, de manera que todas las actividades sean accesibles y se permita la maniobrabilidad de los equipos una vez terminados. Con todo, parece recomendable no dejar establecidos los detalles de una actividad de forma definitiva antes de haber definido los detalles de todas las demás actividades, fundamentalmente de las vecinas. Por este motivo, se ha procedido al diseño de cada actividad agrupando aquellas que tienen una relación importante. Es aconsejable comenzar el Planteamiento Detallado por aquellos que emplean más máquinas, como son el mecanizado del cobre y el corte del cobre, ya que serán las que resulten de mayor complicación y empezar por otros puede añadir otras restricciones a éstas. Para cada una de las actividades se ha considerado la superficie indicada en el planteamiento elegido en el apartado 3.2.7. (ver figura 3.29).

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3.3.1. Almacén, Corte y Mecanizado del Cobre y Almacén del Cobre Mecanizado. El cobre se recibe en forma de barras de 6 m le longitud, de modo que se almacenan en estanterías alargadas. Las opciones posibles para la distribución de su almacén son muy limitadas ya que tiene unas dimensiones de 4,6*13 m2 y debe ser accesible por los dos extremos: por la izquierda para permitir la entrada de los operarios cuando se reciba y almacene el cobre; por la derecha para permitir la salida de éste hacia el área de corte (ver figura 3.29). Se plantea colocar 4 estanterías de 1,20*6,5 m2 en los laterales o centradas, según indica la figura 3.30, siendo más aconsejable la opción 1 ya que permite mayor movilidad en el espacio intermedio que la opción 2 donde el espacio se reduce a la mitad.

Figura 3.30. Distribución del Almacén de Cobre. El corte de cobre se realiza en el interior de una edificación situada a la derecha del almacén de cobre, por donde entran las barras de 6 m. Tras pasar por la tronzadora salen hacia la zona de mecanizado. En esta edificación existen dos máquinas que se aíslan del resto de la instalación para evitar que las pequeñas partículas producidas en el proceso de corte lleguen al interior de los equipos fabricados y puedan provocar arcos internos. Las máquinas son una tronzadora de cobre y otra de perfiles, cuyas dimensiones son, respectivamente, 1*8,40 m2 y 1*1,80 m2. De nuevo, las posibilidades de la distribución son limitadas debido a la gran longitud de la tronzadora de cobre. La figura 3.31 muestra las opciones planteadas, siendo más útil la opción 1 ya que el cobre debe salir hacia abajo.

Figura 3.31. Distribución del Área de Corte del Cobre.

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Las barras de cobre se reciben cortadas desde el edificio anexo destinado a esta actividad. El proceso que siguen durante su mecanizado es el siguiente, indicando entre paréntesis las dimensiones de cada máquina implicada 1) 2) 3) 4) 5) 6)

Taladrado (1,30*1,80 m2) Punzonado (3*5 m2) Cizalla (2*2,50 m2) Plegado (1,50*3,30 m2) Esmerilado (1*1 m2) Enfundado en horno (2*3 m2)

Posteriormente se almacenan en la zona anexa (ver figura 3.29). En función de este recorrido se proponen dos alternativas, siendo la mejor la opción 1 ya que el recorrido del material es menor.

Figura 3.32. Distribución del Área de Mecanizado del Cobre. Una vez realizado el mecanizado del cobre, éste se almacena separando en función de la orden a la que vaya destinado. Para ello se emplean plataformas dotadas con ruedas para facilitar su traslado a la hora de montar los embarrados durante el proceso de integración de los equipos. Estas plataformas tienen unas dimensiones de 1*1,60 m2, de manera que se pueden organizar como indica la figura 3.33.

Figura 3.33. Distribución del Almacén del Cobre Mecanizado. En la opción 2 las plataformas centrales quedan menos accesibles lo que implica una perdida de tiempo cuando se deba disponer de ellas. Además, la opción 1 permite disponer de una plataforma más. Por tanto, ésta será la distribución empleada.

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3.3.2. Montaje de Cabinas (Equipos de Media Tensión) La longitud de estos equipos es variable en función de las columnas que sean necesarias. No obstante, se estima una media de 7,80 m de largo para la realización del Planteamiento Detallado, teniendo una anchura de 2 m y una altura de 2,30 m. A estas dimensiones de le debe añadir la distancia entre cabinas (1,60 m) necesaria para hacer accesible la zona, además de permitir el traslado de los equipos terminados mediante el puente grúa sin que se golpeen los que se encuentran a su alrededor. Con los datos expuestos en el párrafo anterior, la disposición del área de integración de los Equipos de Media Tensión se puede realizar de modo que se ubiquen transversal o longitudinalmente, como indica la figura 3.34. La opción 1 (disposición transversal) consiste en plantear 9 filas de equipos permitiendo cada una la colocación de dos cabinas. La opción 2 plantea 4 filas de equipos colocados longitudinalmente permitiendo la colocación de 5 cabinas por cada una de ellas.

Figura 3.34. Distribución del Área de Montaje de Cabinas. Por tanto, la opción 2 es mejor debido a que tiene mayor capacidad (20 cabinas frente a 18), además de ser más flexible a la hora de situar las cabinas, puesto que la opción 1 sólo permite 2 equipos por cada fila que no excedan los 8 m de largo.

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3.3.3. Montaje de Contenedores (Equipos Modulares) En el Taller se fabrican dos tipos de Equipos Modulares que difieren en la longitud y en el número de contenedores que lo componen; pueden ser de un solo contenedor de 12 m de largo (se producen en menor número) o de dos contenedores de 9 m interconectados por un costado. Para diseñar la distribución de esta zona es necesario tener en cuenta que la distancia entre ellos no debe ser inferior a los 2 m para realizar su transporte con seguridad de no golpear a los otros contenedores cuando se eleven con el puente grúa. Las disposiciones posibles son las mostradas en la figura 3.35, siendo más ventajosa la opción 2 ya que tiene capacidad para 1 Equipo Modular más que la opción 1.

Figura 3.35. Distribución del Área de Montaje de Contenedores.

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3.3.4. Montaje de Cuadros (Equipos de Baja Tensión) La longitud de estos equipos es variable en función de las columnas que sean necesarias. No obstante, se estima una media de 7,80 m de largo para la realización del Planteamiento Detallado, teniendo una anchura de 1,20 m y una altura de 2,30 m. A estas dimensiones de le debe añadir la distancia entre cuadros (1,40 m) necesaria para hacer accesible la zona, además de permitir el traslado de los equipos una vez terminados sin que se golpeen los que se encuentran a su alrededor. Con los datos expuestos en el párrafo anterior, la disposición del área de integración de los Equipos de Baja Tensión se puede realizar de modo que se ubiquen transversal o longitudinalmente, como indica la figura 3.36. La distribución de esta zona es similar a la de los Equipos de Media Tensión y, por ello, se opta por la opción 2 realizando el mismo razonamiento que en el apartado 3.3.2. Esta es mejor debido a que tiene mayor capacidad y, sobre todo, es más flexible a la hora de situar los cuadros, puesto que la opción 1 sólo permite 2 equipos por cada fila que no excedan los 8 m de largo.

Figura3.36. Distribución del Área de Montaje de Cuadros.

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3.3.5. Almacén de Material Eléctrico y Oficina de Almacén. El material eléctrico se recibe por la izquierda (ver figura 3.29), siendo necesarias 7 estanterías de 3*12 m2 y 4 niveles de 1 m de altura cada uno. Para que el transporte de los materiales sea posible, la separación mínima entre estanterías es de 1,90 m. En la figura 3.37 muestra dos posibles distribuciones. Se opta por la opción 2 que deja libre el espacio por donde deben salir los materiales hacia el Taller para su integración en los diversos equipos fabricados.

Figura 3.37. Distribución del Almacén de Material Eléctrico. La oficina de almacén está ocupada por 3 trabajadores y debe tener acceso directo tanto al almacén como al Taller. Teniendo en cuenta estas condiciones la distribución de esta oficina será la que se indica en la figura 3.38.

Figura 3.38. Distribución de la Oficina de Almacén.

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3.3.6. Almacén de Material de Contenedores aportado por el Cliente. El material aportado por el cliente para su integración en los contenedores se almacena entre el almacén de cobre y la zona de montaje de cabinas, debiendo permitir el paso de los operarios a su través. Las disposiciones planteadas se muestran en la figura 3.39. En la opción 1 los desplazamientos de los materiales son más lineales; sin embargo, tiene la desventaja de tener más próximas las estanterías entre sí, lo cual dificulta la movilidad de los materiales. Con todo, la opción 2 es la elegida.

Figura 3.39. Distribución del Almacén de Material de Contenedores aportado por el Cliente. 3.3.7. Almacén de Chapa. Este caso es similar al del Almacén de Cobre, tratado en el apartado 3.3.1. La diferencia radica en que el material se recibe en forma de láminas de 1,10 m de longitud máxima, lo que facilita su almacenamiento. Además, éstas ya tienen asignada una orden de destino y se deben almacenar agrupando las que correspondan a una misma orden. Para ello se emplean 4 estanterías de 1,20*6 m2 con 6 niveles de 1,30 m de alto cada uno. Las disposiciones posibles se muestran en la figura 3.40, siendo la opción 1 la elegida.

Figura 3.40. Distribución del Almacén de Chapa.

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3.3.8. Montaje Mecánico. La distribución de este área no es fija ya que esta actividad consiste en montar la estructura metálica de los Equipos de Baja Tensión (Cuadros) y el tiempo empleado es relativamente corto. Sí es necesario disponer de espacio suficiente para transportar la chapa sin montar inicialmente, colocarla junto a la zona donde se realice el montaje y permitir el desplazamiento de la estructura acabada hasta el área de Montaje de Cuadros.

3.3.9. Pequeños Montajes. Esta superficie no tiene una distribución fija ya que está destinada a ser ocupada momentáneamente por una serie de pequeños montajes que posteriormente se integrarán en sus equipos correspondientes. No obstante, se debe asegurar siempre la maniobrabilidad de los operarios y del traslado de los montajes terminados. Si con la superficie destinada a esta actividad no hubiera suficiente en situaciones punta de producción, se podría optar por invadir la zona de montaje mecánico que se encuentra más próxima.

3.3.10. Preparación y Corte de Cables. La distribución de esta superficie consiste en la ubicación de varias mesas donde los operarios puedan realizar esta actividad.

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Capítulo 4 Propuesta de Distribución en Planta de las Nuevas Instalaciones

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Capítulo 4. Propuesta

4. Propuesta de Distribución en Planta de las Nuevas Instalaciones.

4.1. Descripción de las Nuevas Instalaciones. Las instalaciones del Nuevo Taller se ubicarán en la carretera de la esclusa, junto a los Astilleros de Sevilla, disponiendo de 10.000 m2 de superficie cubierta (ver Plano 3). Ésta se reparte entre Oficina Técnica, con 4 Salas de Reuniones, Cafetería y Archivo (1.300 m2), Servicio Médico (50 m2), Comedor (260 m2), Vestuarios de Caballeros y Señoras para Operarios (240 m2), y una única nave de 8100 m2, con dos zonas de distinta altura: 5 m (5400 m2) y 8,5 m (2700 m2). El Nuevo Taller contará con dos puentes grúa con capacidad para mover equipos de hasta 20 Tm el mayor y 5 Tm el menor, localizados en toda la zona de la nave que tiene 8,5 m de altura (2700 m2). También tendrá cuatro puertas al exterior, por donde entrarán los materiales necesarios para la fabricación de los equipos contratados con los Clientes y saldrán los equipos terminados, una vez realizadas las pruebas y el embalaje correspondiente. El transporte de los palés de materiales en el almacén, así como de los equipos de baja tensión en el Taller se realizará con la traspaleta mecánica o la manual. Además, se dispondrá de máquinas especiales para el mecanizado del cobre como son: cizalla, plegadora, taladro de columna (3), esmeriladora de cinta, esmeriladora de piedra, tronzadora de cobre, tronzadora de perfiles, una punzonadora y un horno de enfundado. Otras herramientas o equipos comunes serán los cargadores de baterías para las carretillas y los compresores. Por último se dispondrá de un pequeño laboratorio donde, para realizar diferentes ensayos tipo o a petición del Cliente, se contará con trafo de ensayo de calentamiento.

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A continuación se describe la mejor disposición general encontrada con el objeto de minimizar la distancia a recorrer por los materiales a lo largo del proceso de producción de los equipos y teniendo en cuenta las máquinas disponibles (puentes grúa, traspaletas…), que influirá en el tiempo empleado. La disposición final se representa en el plano 4. La localización de los puentes grúa en la zona de la nave con 8,5 m de altura tiene el objeto de poder desplazar los contenedores y las cabinas de media tensión por encima de los equipos que se encuentren en esa zona, agilizando la movilidad respecto de la situación actual, fundamentalmente de los contenedores, ya que no es necesario emplear más que el puente grúa de 20 Tm y, en caso de superar la capacidad de éste, utilizar también el de 5 Tm. Además, se dispondrá de un útil para el manejo de los contendores con capacidad hasta 16 Tm que, acoplado al puente de 20 Tm, permitirá girar los contenedores, apilarlos en dos alturas y situarlos en la posición que se desee sin necesidad de emplear tanta mano de obra ni herramientas o equipos adicionales (carretillas, ruedas, etc). Por tanto, esta zona se destinará al montaje de contenedores (1200 m2) y cabinas de media tensión (650 m2). Los primeros se integrarán en el área comprendida entre las puertas 2 y 3, ya que son los puntos tanto de recepción como de expedición de estos equipos. El Almacén de Materiales Eléctricos (750 m2), la Oficina de Almacén (60 m2) y su Archivo (50 m2), se situarán junto a la puerta de acceso a la Oficina Técnica, al fondo y a lo ancho de la nave, con el objeto de evitar retornos en el flujo de los materiales y consiguiendo que estos se acerquen a las puertas de la nave, por donde se realizará la expedición de los equipos terminados, conforme transcurre el proceso de producción. Esta decisión es favorecida por la proximidad de la puerta 4, que se empleará como punto de recepción de todos los materiales, a excepción de la estructura metálica de los contenedores que se realizará por las puertas 2 y 3. Los Almacenes de Chapa (60 m2), Cobre (60 m2) y Materiales de Contenedores Suministrados por el Cliente (240 m2) se situará entre el Área de Montaje de Cabinas y la puerta 4, donde se podrán almacenar los materiales en varios niveles hasta alcanzar los 8 m al tratase de la zona que tiene 8,5 m de altura. Esto implica que la superficie ocupada en planta podrá ser menor que en el Taller Actual para la misma cantidad de materiales. El área destinada al Corte del Cobre (50 m2), al Mecanizado del Cobre (200 m2) y al Almacén del Cobre Mecanizado (50 m2) se localizarán junto al Almacén de Cobre para reducir la distancia a recorrer por éste. El Área de Pequeños Montajes (200 m2) se situará junto al de Montaje de Cabinas, ya que el destino de la gran mayoría de los pequeños montajes que se realizan es el de los equipos de media tensión.

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Las zonas de Montaje Mecánico (500 m2) y de Montaje de Cuadros (600 m2) se localizarán con objeto de minimizar el desplazamiento que deba realizar la estructura metálica una vez terminado su ensamble. El Área de Preparación y Corte de Cables (350 m2) se situará frente a la puerta de la Oficina Técnica. La Oficina de Fabricación (110 m2) y el Laboratorio de Ensayos (165 m2), así como su Archivo (40 m2) se situarán junto a la pared a ambos lados de la puerta de entrada de los operarios con objeto de dejar despejada la superficie próxima a la puerta 1 o, en todo caso, emplearla para dejar los equipos de baja tensión terminados. En un principio esta zona no será empleada, pero sí en el futuro tras una posible ampliación en la producción del Taller. En la figura 4.1 se recogen todas las zonas mencionadas en este apartado con las superficies que ocupan en la Distribución Final del Nuevo Taller. Actividad Montaje Mecánico Pequeños Montajes Corte del Cobre Mecanizado del Cobre Montaje Equipos BT (Integración) Montaje Equipos MT (Integración) Montaje Contenedores (Integración) Preparación y Corte de Cable Loboratorio Almacén de Material Eléctrico Almecén de Cobre Almacén de Chapa Almacén de Cobre Mecanizado Almacén de Material aportado por el Cliente Recepción de Materiales Expedición de Equipos acabados Recepción de la Estructura Metálica de los Contenedores Oficina Técnica Oficina de Almacén Oficina de Fabracación Archivo de Fabricación y Laboratorio Archivo de Almacén Reciclaje Vestuarios Comedor Servicio Médico

Área ocupada (m2) 500 200 50 200 600 650 1.200 350 165 750 60 60 50 240 120 120 120 1.300 60 110 40 50 70 240 260 50

Figura 4.1. Superficie Ocupada por cada Actividad en el Nuevo Taller.

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Con todo, el Nuevo Taller tiene cuatro puertas a las que, según la disposición descrita de la nave, cumplirán las siguientes funciones: - La puerta 1 se empleará para la salida de los equipos de baja tensión terminados. - Por las puertas 2 y 3 se realizará la recepción de los contenedores vacíos y la expedición de éstos, así como de los equipos de media tensión, una vez integrados, probados y embalados. - La puerta 4 se utilizará para la recepción de la chapa, el cobre y los materiales eléctricos, ya que ésta se encuentra junto al almacén.

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4.2. Descripción de los Flujos de Materiales en el Nuevo Taller. Los flujos de materiales para los distintos equipos que se fabricarán en las Nuevas Instalaciones del Taller son: 1) Equipos de Baja Tensión. I. Chapa (ver figura 4.2) La recepción de la chapa se realizará en el punto 1 con todos los trabajos de mecanizado, punzonado, pintura… realizados por parte del proveedor; se inspeccionará el material y se almacenará en el punto 2, recorriendo una distancia de 15 m. Al comenzar el montaje mecánico se llevará la chapa al punto 3 que se encuentra a 90 m. Una vez concluido el ensamble, la estructura resultante será trasladada hasta la zona de montaje de cuadros (punto 4), recorriendo 20 m. La distancia recorrida por los materiales durante el proceso de montaje mecánico de los equipos de baja tensión en el Nuevo Taller será de 125 m. Dicho proceso se representa en la figura 4.2.

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Figura 4.2. Proceso de Montaje Mecánico de los Equipos de Baja Tensión.

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II. Cobre (ver figura 4.3) La recepción del cobre se realizará en el punto 1 y, tras la inspección pertinente, se almacenará en el punto 2 que se encuentra a 20 m. Posteriormente, se desplazará 15 m hasta el punto 3 para proceder a su corte y se realizará el mecanizado en el punto 4, recorriendo 10 m. Una vez concluido el mecanizado del cobre se almacenará a 10 m en el punto 5 y, por último, se montarán los embarrados en la estructura resultante del montaje mecánico descrito anteriormente, que se encuentra en la zona de montaje de cuadros a 65 m (punto 6). La distancia media recorrida por el cobre durante el proceso desde su recepción hasta su integración en los equipos de baja tensión en el Nuevo Taller será de 120 m. Dicho proceso se representa en la figura 4.3.

Figura 4.3. Proceso del Cobre de los Equipos de Baja Tensión.

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III. Material eléctrico (ver figura 4.4) La recepción del material eléctrico se realizará en el punto 1, se inspeccionará y se almacenará en el punto 2, recorriendo 40 m. Una parte de este material será llevado a la zona de pequeños montajes (punto 3), a 45 m de distancia, para posteriormente integrarlo en el equipo que se encuentra en la zona de montaje de cuadros a 55 m (punto 4). El resto del material eléctrico se integrará directamente en los cuadros situados en el punto 4, a 80 m. El material eléctrico recorrerá una distancia media de 130 m en el proceso de integración de los equipos de baja tensión en el Nuevo Taller, representado en la figura 4.4.

Figura 4.4. Proceso de Montaje Eléctrico de los Equipos de Baja Tensión.

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IV. Expedición y Envío (ver figura 4.5) Una vez concluido el montaje en el punto 1, se realizarán las pruebas conforme a los procedimientos y características tipo de cada equipo, haciendo los ensayos tipo necesarios además de alguno específico según se haya pactado con el Cliente. Normalmente no será necesario desplazar el equipo para la realización de las pruebas, realizándolas en el mismo lugar en que finalizó la integración del material eléctrico. Posteriormente se realizará un embalaje adecuado “in situ”, en función del equipo que se trate y del tipo de transporte en el que se envíe al Cliente, siguiendo un procedimiento interno del Taller. Por último, se preparará el aviso de expedición de los equipos de baja tensión y se procederá a su envío al Cliente, realizando la carga del producto en el punto 2, que se encuentra a 60 m como muestra la figura 4.5.

Figura 4.5. Proceso de Expedición de los Equipos de Baja Tensión.

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2) Equipos de Media Tensión. I. Chapa (ver figura 4.6) La recepción de la chapa se realizará en el punto 1 con todos los trabajos de mecanizado, punzonado, pintura… realizados por parte del proveedor; se inspeccionará el material y se almacenará en el punto 2, recorriendo una distancia de 15 m. El montaje mecánico de la chapa se llevará a cabo directamente en la zona de montaje de cabina (puntos 3), que se encuentra a 40 m. Esto se debe a que la estructura de estos equipos es de mayor peso y volumen, dificultando su desplazamiento. La distancia recorrida por los materiales durante el proceso de montaje mecánico de los equipos de media tensión en el Nuevo Taller es de 55 m. Dicho proceso se representa en la figura 4.6.

Figura 4.6. Proceso de Montaje Mecánico de los Equipos de Media Tensión.

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II. Cobre (ver figura 4.7) La recepción del cobre se realizará en el punto 1 y, tras la inspección pertinente, se almacenará en el punto 2 que se encuentra a 20 m. Posteriormente, se desplazará 15 m hasta el punto 3 para proceder a su corte y se realizará el mecanizado en el punto 4, recorriendo 10 m. Una vez concluido el mecanizado del cobre se almacenará a 10 m en el punto 5 y, por último, se montarán los embarrados en la estructura resultante del montaje mecánico descrito anteriormente, que se encuentra en la zona de montaje de cabinas a 45 m (puntos 6). La distancia media recorrida por el cobre durante el proceso desde su recepción hasta su integración en los equipos de media tensión en el Nuevo Taller será de 100 m. Dicho proceso se representa en la figura 4.7.

Figura 4.7. Proceso del Cobre de los Equipos de Media Tensión.

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III. Material eléctrico (ver figura 4.8) La recepción del material eléctrico se realizará en el punto 1, se inspeccionará y se almacenará en el punto 2, recorriendo 40 m. Una parte de este material será llevado a la zona de pequeños montajes (punto 3), a 45 m de distancia, para posteriormente integrarlo en el equipo que se encuentra en la zona de montaje de cabinas a 30 m (puntos 4). El resto del material eléctrico se integrará directamente en las cabinas situadas en el puntos 4, a 75 m. El material eléctrico recorrerá una distancia media de 115 m en el proceso de integración de los equipos de media tensión en el Nuevo Taller, representado en la figura 4.8.

Figura 4.8. Proceso de Montaje Eléctrico de los Equipos de Media Tensión.

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IV. Expedición y Envío (ver figura 4.9) Una vez concluido el montaje en el punto 1, se realizarán las pruebas conforme a los procedimientos y características tipo de cada equipo, haciendo los ensayos tipo necesarios además de alguno específico según se haya pactado con el Cliente. Normalmente no será necesario desplazar el equipo para la realización de las pruebas, realizándolas en el mismo lugar en que finalizó la integración del material eléctrico. Posteriormente se realizará un embalaje adecuado “in situ”, en función del equipo que se trate y del tipo de transporte en el que se envíe al Cliente, siguiendo un procedimiento interno del Taller. Por último, se preparará el aviso de expedición de los equipos de media tensión y se procederá a su envío al Cliente, realizando la carga del producto en el punto 2, recorriendo 20 m de media, como muestra la figura 4.9.

Figura 4.9. Proceso de Expedición de los Equipos de Media Tensión.

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3) Contenedores. I. Estructura metálica (ver figura 4.10) La recepción del contenedor vacío se realizará en los puntos 1 y 2, se inspeccionará y se situará en la zona de montaje de contenedores (punto 3), recorriendo una distancia media de 20 m, como indica la figura 4.10.

Figura 4.10. Proceso de la Estructura Metálica de los Contenedores.

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II. Materiales suministrados por el Cliente (ver figura 4.11) La recepción se realizará en el punto 1 y, tras la inspección pertinente, se almacenará en el punto 2 que se encuentra a 25 m. Posteriormente, se integrarán en el contenedor (punto 3), recorriendo una distancia de 75 m. La distancia media recorrida por los materiales suministrados por el Cliente en el Nuevo Taller durante el proceso descrito será de 100 m. Dicho proceso se representa en la figura 4.11.

Figura 4.11. Proceso de los Materiales Suministrados por el Cliente.

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III. CCM (ver figura 4.12) El CCM se fabricará en el propio Taller en la zona de montaje de cuadros (punto 1). Los flujos de materiales de éste en el Nuevo Taller ya se han indicado en las figuras 18, 19, 20 y 21. Una vez acabado se llevará al contenedor (punto 2) para su integración, recorriendo 65 m. En la figura 4.12 se representa este flujo.

Figura 4.12. Proceso de la Integración del CCM en el Contenedor.

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IV. Material eléctrico (ver figura 4.13) La recepción del material eléctrico se realizará en el punto 1, se inspeccionará y se almacenará en el punto 2, recorriendo 40 m. Posteriormente, se llevará al contenedor (punto 3) para su integración, recorriendo 125 m. La distancia media recorrida por el material eléctrico durante el proceso de integración de los contenedores en el Nuevo Taller es de 165 m. Dicho proceso se representa en la figura 4.13.

Figura 4.13. Proceso de Montaje Eléctrico de los Contenedores.

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V. Expedición y Envío (ver figura 4.14) Una vez concluido el montaje en el punto 1, se realizarán las pruebas conforme a los procedimientos y características tipo de cada equipo, haciendo los ensayos tipo necesarios además de alguno específico según se haya pactado con el Cliente. Normalmente no será necesario desplazar el equipo para la realización de las pruebas, realizándolas en el mismo lugar en que finalizó la integración del material eléctrico. Posteriormente se realizará un embalaje adecuado “in situ”, en función del equipo que se trate y del tipo de transporte en el que se envíe al Cliente, siguiendo un procedimiento interno del Taller. Por último, se preparará el aviso de expedición del equipo y se procederá a su envío al Cliente, realizando la carga del producto en los puntos 2 y 3, que se encuentran ambos a 20 m, como muestra la figura 4.14.

Figura 4.14. Proceso de Expedición de los Contenedores.

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Capítulo 5 Conclusiones

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Capítulo 5. Conclusiones

5. Conclusiones. La conclusión principal que se deriva del estudio realizado es la nueva distribución en planta obtenida. Sin embargo, no está de más resaltar lo siguiente: o La disposición del Taller Actual es irregular, debido a la evolución del sector eléctrico a lo largo de los años que lleva produciendo, que han llevado a situar aparentemente sin orden las máquinas implicadas en los distintos procesos, fruto de sucesivas ampliaciones y cambios en los distintos procesos productivos, sobre todo por los cambios de actividad y de productos. o La posibilidad de realizar la distribución del Taller en las Nuevas Instalaciones, teniendo en cuenta desde el inicio los recursos disponibles, permite mejorar los procesos de producción en cuanto a minimizar la distancia a recorrer por los materiales, además de los operarios, lo cuál se traduce en minimizar el tiempo empleado para cada producto fabricado. o La disponibilidad de dos puentes grúa con capacidad para mover 20 Tm y 5 Tm en la zona de la nave de mayor altura (8,5 m), además de un útil para el manejo de los contenedores con capacidad hasta 16 Tm, permitirá desplazarlos por encima de otros, girarlos, apilarlos en dos alturas y situarlos en la posición que se desee, sin necesidad de emplear tanta mano de obra ni herramientas o equipos adicionales (carretillas, ruedas, etc). o En la mayoría de los flujos de materiales la distancia a recorrer disminuye, según indican los resultados que se muestran en las figuras 5.1 y 5.2. Esto es debido a la mejor distribución del Nuevo Taller, situando las máquinas implicadas en cada proceso lo más próximas posible y teniendo en cuenta los distintos procesos, así como el área disponible.

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Capítulo 5. Conclusiones

Equipos de Baja Tensión Taller Nuevo Actual Taller

Proceso Montaje Mecánico (Chapa) Preparación y Montaje del Cobre Integración del Material Eléctrico Expedición del Equipo Acabado Distancia Total Recorrida

Equipos de Media Tensión Taller Nuevo Actual Taller

165

125

135

55

135

120

175

100

130

130

155

115

40

60

15

20

470

435

480

290

Figura 5.1. Distancia (m) recorrida en los Procesos de Producción de Equipos de Baja Tensión y Media Tensión. Equipos Modulares (Contenedores) Taller Nuevo Actual Taller

Proceso

Recepción de la Estructura Metálica Materiales Suministrados por el Cliente Integración del CCM Integración del Material Eléctrico Expedición Distancia Total Recorrida

40

20

115

100

115

65

130

165

40

20

440

370

Figura 5.2. Distancia (m) recorrida en los Procesos de Producción de Equipos Modulares.

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Referencias

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Referencias

Referencias

•

Planificación y Proyección de la Empresa Industrial Richard Muther Editores Técnicos Asociados, S.A. 1.968

•

Métodos Modernos de Gestión de la Producción Juan Larrañeta, Luis Onieva, Sebastián Lozano Alianza, 1995

•

Manuales de Instalaciones Inabensa S.A. División Fabricación-Taller Sevilla

123

Escuela Técnica Superior de Ingenieros Diseño de la Distribución

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