2023/Grupo3/DimensionamientoFisico

Determinación de la evolución de las mercaderías.

Cálculos y estimaciones

Balance anual de material y producción seccional

Para simplificar los cálculos, tomaremos los valores de producción en toneladas anuales, con lo cual en régimen:

Producción anual en régimen = 50.000.000 barras 43 gramos/barra1000 gramos/kg1000 kg/Tn=2.150 Tn/año

Luego es necesario establecer el desperdicio seccional, considerando las etapas del proceso mencionadas anteriormente como las áreas por las que pasará el producto determinaremos tanto el desperdicio recuperable como no recuperable en cada una de ellas. Cabe aclarar que etapas como la recepción de materias primas o enfriamiento de las barras bañadas se descartan de este análisis por carecer de desperdicios, entonces tenemos:

Secciones	Desperdicios (t/año)
	Recuperables	No recuperables
Mezclado de sólidos (1)	20	10
Calentamiento y mezclado de líquidos (2)	0	10
Incorporación de líquidos y sólidos (3)	35	10
Disposición de la mezcla en cinta transportadora (4)	0	5
Laminación y corte (5)	0	100
Baño de chocolate (6)	0	20
Empaquetado y embalaje (7)	50	15

Notar que los valores son aproximados, sin embargo los mayores problemas se presentan en la laminación y corte, donde ocurre que la masa pastosa no llega a cubrir el ancho de la cinta transportadora de modo que al efectuar los cortes quedan barras imperfectas en algunos sectores. A su vez un problema recurrente es el envoltorio automático efectuado por la envolvedora, sin embargo en la mayoría de los casos se puede reingresar la barra a la máquina para repetir el proceso.

Por otro lado, los otros desperdicios suelen explicarse por el remanente de materia prima en los conductos o elementos que hacen contacto con estas, sobre todo una vez que se mezclan los líquidos con los sólidos y la probabilidad de que cierta parte se adhiera a las paredes es mayor. O por el contrario productos descartados durante el control de calidad.

Retomando ahora con los cálculos tenemos que:

Secciones	Alimentación	Desperdicios		Producciones seccionales
		Recuperables	No recuperables
1	2.425	20	10	2.395
2	2.395	0	10	2.385
3	2.385	35	10	2.340
4	2.340	0	5	2.335
5	2.335	0	100	2.235
6	2.235	0	20	2.215
7	2.215	50	15	2.150
Totales	2.425	105	170	2.150

Los procesos faltantes en el cuadro no poseen desperdicios mensurables e influyentes en el proceso. De este cuadro podemos obtener la relación de cuántas toneladas de producto terminado deben ingresar y egresar para producir 2.150 toneladas al año, concretamente se requiere de 2.425 toneladas para obtener dicho número, sin embargo el consumo real de materia prima no considera aquellos desperdicios recuperables, por lo tanto el consumo será de: 2.320 toneladas.

Luego como información adicional podemos indicar el porcentaje de desperdicio operativo y real, donde este último solo considera el no recuperable que efectivamente no sirve más:

• Porcentaje de desperdicio operativo:

(105 + 170) / 2.150  x 100  =  12,80 %

• Porcentaje de desperdicio real:

170 / 2.150  x 100  =  7,90 %

Notar que todos los valores están calculados en función de la producción y no de la alimentación del proceso.

Ritmo de trabajo

Posteriormente nos interesará calcular el ritmo de trabajo para el cual necesitaremos determinar la modalidad de trabajo:

• Dos equipos de trabajo
• Siete días a la semana
• Dos turnos diarios de nueve horas

Consideramos quince días de vacaciones y diez días de feriados obligatorios. Con esto en cuenta podemos determinar las horas activas al año de las máquinas:

• Horas activas/ año-maquina = (365 días - 25 días) x 18 hs/día

Horas activas/año-maquina = 6.120 horas

Así como también el ritmo de trabajo de cada operario:

• Horas activas/ año-operario = 6.120 horas / 2 equipos

Horas activas/ año-operario = 3.060 horas

Capacidad real anual de la maquinaria

Ahora nos dedicaremos a calcular la capacidad real anual de la maquinaria para cada sección operativa, para esto necesitaremos las capacidades teóricas de las máquinas calculadas anteriormente así como su rendimiento, el cual consideraremos estándar entre 75 y 90%. Armamos entonces la siguiente tabla:

Máquinas	Capacidad teórica/hora	Horas activas/año	Capacidad teórica anual	Rendimiento operativo	Capacidad real anual
Batidor	0,665	6.120	4.069,8	0,80	3.255,85
Olla industrial	0,76	6.120	4.651,2	0,75	3.488,40
Moleadora	0,375	6.120	2.295,0	0,90	2.065,50
Bañadora	0,900	6.120	5.508,0	0,80	4.406,40
Envolvedora	0,7224	6.120	4.421,1	0,80	3.556,88

Téngase en cuenta que las capacidades están calculadas como toneladas de producto terminado por hora y no cantidad de barras por hora, eso explica la diferencia de valores con lo previamente esquematizado.

Cantidad de máquinas operativas por sección y aprovechamiento seccional

Ahora que establecimos las capacidades debemos saber cuántas máquinas necesitaremos en cada etapa para asegurar que pueda cumplirse con el plan de ventas. Cabe destacar que para hacer esto debemos relacionar los cálculos de las secciones con las capacidades de las máquinas, como estas solo se encuentran en algunas secciones filtraremos el cálculo a aquellas áreas en las que actúen las máquinas únicamente, entonces:

Sección	Programa anual de producción	Capacidad real anual	Cantidad necesaria de máquinas	Capacidad real de sección	Aprovechamiento seccional (%)
1	2.395	3.255,85	1	3.255,85	73,56
2	2.385	3.488,40	1	3.488,40	68,37
3	2.340	3.255,85	1	3.255,85	71,87
5	2.235	2.065,50	2	4.131	54,10
6	2.215	4.406,40	1	4.406,40	50,26
7	2.150	3.556,88	1	3.556,88	60,44

Recordar que:

• Mezclado de sólidos (1) : utiliza batidor
• Calentamiento y mezclado de líquidos (2): utiliza olla industrial
• Incorporación de líquidos y sólidos (3): utiliza el mismo modelo de batidor que el proceso 1, por eso las capacidades son iguales.
• Disposición de la mezcla en cinta transportadora (4): utiliza moleadora
• Laminación y corte (5): utiliza moleadora
• Baño de chocolate (6): utiliza bañadora
• Empaquetado y embalaje (7): utiliza envolvedora

Tener en cuenta que los volúmenes de producción indicados en esta tabla y en el resto de los cálculos refieren al producto terminado, lo cual es lógico ya que no todas las materias primas tienen su unidad de medida básica en toneladas o alguna equivalente.

Cuello de botella del proceso productivo

Finalmente tomando como parámetro definitorio al aprovechamiento seccional, podemos decir que el cuello de botella se ubica en el proceso de mezclado de sólidos donde se emplea el batidor.