S E L A S I O R S T E S C U O D R N P I
SEMANA 8. UBICACIÓN DE PLANTA
5. Métodos de localización Permiten evaluar localización.
alternativas
de
Los más utilizados son: - Factores de Ranking - Ranking con Balance Estequiometrico - Brown y Gibson - Método del centro de gravedad 3
2. PROCESOS QUIMICOS INDUSTRIALES
Clases de Procesos Químicos
2 PASOS EN LA EJECUCION DE UN PROYECTO DE INGENIERIA
1) ESTUDIO DE MERCADO 2) EVALUACION DEL PROCESO 3) PROGRAMACION DEL PROYECTO 4) CONTRATO DEL DISEÑO Y PRODUCCION 5) DISEÑO DE PROCESO 6) DISEÑO DETALLADO 7) ADQUISICION DE EQUIPOS Y MATERIALES 8) PUESTA EN MARCHA
2.2 PASOS EN LA EJECUCION DE UN PROYECTO DE INGENIERIA
EL COSTO DE INGENIERIA REPRESENTA DEL 10 % AL 25 % DE TODO CAPITAL INVERTIDO EN EL PROYECTO DE UNA PLANTA.
DEL CUAL SE ELABORA LOS PLANOS, ESTIMACIONES, CONCEPTOS, PLANEAMIENTO, DISTRIBUCION, DISEÑO DE TUBERIAS, DISEÑO DEDETALLE, NODELOS. ETC.
2.3 UBICACIÓN DE LA PLANTA
LA UBICACIÓN DE LA PLANTA PODRIA SER UBICADA EN FUNCION A LA FACTIVILIDAD DEL PROYECTO. SE DEBE CONSIDERAR: 1. PRODUCCION QUIMICA 2. INGENIERIA DE VENTAS 3. FABRICACION DE EQUIPOS, 4. COMPAÑÍA DE SERVICIOS, ETC.
2.3 UBICACIÓN DE LA PLANTA
CUANDO SE EXAMINAN LOS ASPECTOS DE LA ORGANIZACIÓN DEL DISEÑO DE PLANTAS, SE DEBE CONSIDERAR LO SIGUIENTE.
1. ¿Cuál es el procedimiento mas económico? 2. ¿Cuáles son los factores de los costos para estas actividades? 3. ¿Qué alternativa son el mas adecuado? 4. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas del diseño?
2.3 METODO RANKING DE FACTORES
PASO 1: Analizar los factores que ejercen influencia sobre la ubicación: A. Cercania a la material prima B. cercania al mercado (los clientes potenciales) C. cercania a la disponibilidad de mano de obra. (artesanias, productores de café, etc) D. suministro de energia electrica (trifasica, etc) E. infraestructura industrial (parque industrial) F. agua, conexión internet G. Condiciones de vida, Leyes y reglamentos. H. clima, etc.
2.3 METODO RANKING DE FACTORES
PASO 2: Proponer alternativas de ubicacion en funsion al Paso 1. PASO 3: Se asigna un peso relativo a cada factor del Paso 1, considerando mayores pesos a los mas impoirtante o influyentes. PASO 4: se califica cada uno de los factores siguiendo una escalas de valores por ejemplo: Malo: 0 2 Regular: 3 5 Bueno: 6-8 Excelente: 9-10 –
–
2.3 CASO 1. METODO RANKING DE FACTORES
Un capitalista desea invertir en una planta de productora de café para lo cual tiene dos alternativas de ubicación: Chanchamayo/Junin Quillabamba/Cuzco ¿Dónde conviene ubicarlo, SI SE SABE QUE EL MERCADO DE VENTA SERA LIMA?| –
CHANCHAMAYO - JUNIN FACTOR
Peso Calificacion Ponderacion
Disponibilidad de M.P
30
Cercania al mercado
20
Costo de Mano de obra Dispon. Luz/agua /Internet
15
Parque Industrial
10
Clima
10
15
100
QUILLABAMBA -CUZCO Calificacion Ponderacion
2.3 CASO 1. METODO RANKING DE FACTORES
Un inversionista desea producir y comercializar sulfato de sodio, para lo cual tiene 2 alternativas de ubicación de planta: Lima o Arequipa, puesto que el cloruro de sodio hay en ambas ciudades y el sulfato de amonio llega desde Chile a Arequipa y desde Colombia a Lima: ¿Dónde conviene ubicarlo?, considerar la planta produce por lote 1 TM/dia de
NA2SO4?- El producto sera vendido en California EE.UU.
(NH 4 )2 SO4 + 2 NaCl ------P.M: 132
117
Para 1 TM de NaSO4: 132 mol/gr (NH4)2 SO4 SO4 X
Na2 SO4 + 2 NH 4 Cl P.M: 142
142 mol/gr Na2 1 TM de NaSO4
Para 1 TM de NaSO4: 117 mol/gr NaCl 142 mol/gr Na2 SO4 X 1 TM de NaSO4
107
X = 0.9296 TM (NH4)2 SO4
2.3 CASO 1. METODO RANKING DE FACTORES
LOCALIZACIÓN DE PLANTA
Técnica matemática utilizada para encontrar una localización que minimice los costos de transporte de materias primas y productos terminados. Pasos: 1) Situar las fuentes de abastecimiento y los destinos de productos terminados en un sistema de coordenadas donde el origen y la escala a utilizar son arbitrarios.
Método del Centro de Gravedad Técnica matemática para hallar la mejor localización de un punto único de distribución que da servicio a varios almacenes o áreas. Se utiliza principalmente para los servicios. Considerar: ♦ La localización de los posibles destinos. Ejemplo: mercados, minoristas, etc. ♦ Volumen de transporte. ♦ Distancia de transporte (o costo): ♦ El transporte costo/unidad/km es constante. 16
Método del Centro de Gravedad Pasos del Método del Centro de Gravedad Situar las posibles localizaciones en la red de coordinadas: ♦ La red tiene un origen y una escala arbitraria. ♦ Mantiene distancias relativas. Calcular las coordenadas X e Y para hallar “el Centro de Gravedad”, el cual: ♦ ♦
Da la localización del centro de distribución. Minimiza el costo de transporte.
17
Centro de gravedad Este método es una aplicación particular de la ley física de la gravedad universal, aplicada a los fenómenos de mercado del mercado. Aplicado al análisis de localización este método asume los costos de transporte proporcionales a las distancias, y como masas generadoras de atracción o potencial a la magnitud de las poblaciones o el volumen de las actividades realizadas
Puede utilizarse para la ubicación de un almacén que demanda servicios a varias tiendas detallistas o para ubicar plantas de fabricación teniendo en cuenta el punto desde donde se reciben los productos o materias primas y el(los) punto(s) al cual(es) se dirige su salida(destino). Este método tiene en cuenta la localización de los mercados (coordenadas) y los costos de transporte (volumen), el problema consiste en una localización central que minimice el costo total de transporte.
Coordenada X
d ixV i C x
i
V i i
Coordenada Y
d iyV i C y
dix = coordenada x de la localización i
i
V i i
Vi = Volumen de bienes movilizados hasta o desde la localización i diy = coordenada y de la localización i
Ejemplo: Una Refinería necesita ubicar una instalación de almacenamiento intermedio entre su planta de refinamiento en “A” y sus principales distribuidores. Las coordenadas y los consumos de los diferentes distribuidores y de la planta son las siguientes: Lugar
Coordenadas
A B C D E
(325 ; 75) (400 ; 150) (450 ; 350) (350 ; 400) (25 ; 250)
Consumos (litros por mes en millones) 1500 250 450 350 450
Sustituyendo valores:
325 400 250 450 450 350 35 25 4 9 , 1500 1500 450 250 350 450 3 ,0 75 150 250 350 450 400 35 45 4 6 1500 1500 450 250 350 453 ,
C x
C
A partir de estos valores, se podr ía plantear la ubicaci ón definitiva en lugares pr óximos al punto calculado (308;217).
Análisis de costos fijos
Distintos factores cuantitativos pueden expresarse en términos de costo total. Al localizar una determinada instalación pueden ser afectados los ingresos y los costos. El análisis del punto de equilibrio puede ser utilizado para determinar los rangos dentro de los cuales cada alternativa resulta ser la mejor. Este estudio se puede hacer matemática o gráficamente siguiendo los pasos que se enumeran a continuación:
Este estudio se puede hacer matemática o gráficamente siguiendo los pasos que se enumeran a continuación: •
• • •
Determinar los costos variables y los costos fijos para cada sitio. Recuerde que los costos variables son la parte del costo total que varía en forma directamente proporcional al volumen de producción. Trazar en una sola gráfica las líneas de costo total para todos los sitios. Identificar los rangos aproximados en los cuales cada una de las localizaciones provee el costo más bajo. Resolver algebraicamente para hallar los puntos de equilibrio sobre los rangos pertinentes.
EJEMPLO: Una empresa de servicios esta analizando dos alternativas de localización, A y B, desde el punto de vista de los beneficios potenciales de cada ubicación a partir de las funciones de ingreso y costo de ambas alternativas como se muestra a continuación:
SOLUCIÓN: Funciones de ingreso y costo Puede observarse que la primera ubicación ofrece menores costos fijos que la segunda, pero que tiene un mayor costo variable unitario. La función de ingresos se supone la misma para las dos opciones, sin embargo, por tratarse de una empresa de servicios, el volumen de ventas variará con la localización, siendo el esperado en A(VA), mayor que el B(V B), de tal forma que en el presente caso su diferencia (DI = I A – IB) supera a la diferencia de sus respectivos costos totales (DCT = CTA - CTB). Ello hace preferible la alternativa A, pues reporta un mayor beneficio.
EJEMPLO III. Para la localización de una industria se han preseleccionado 4 lugares entre los que hay que elegir cual es el más adecuado. Para ello se han analizado posibles costos, los cuales se detallan a continuación:
Costos fijos
Costos variables
Sitios a elegir A
B
C
D
Alquileres
140
200
300
250
Impuestos
100
300
400
300
Producción
360
400
500
350
Otros
300
400
400
350
Totales
900
1300
1600
1250
Sitios a elegir A
B
C
D
Materiales
5
3
4
5
Mano de obra
6
5
8
8
Transportes
7
6
2
3
Otros
3
3
1
3
Totales
21
17
15
19
SOLUCIÓN Representando gráficamente los datos se obtiene:
Dos alternativas de localización A y B DI = IA - IB DCT = CTA - CTB Alternativa A De donde se concluye que para volúmenes de producción inferiores a 100 la solución es ubicar en A; para valores entre 100 y 150 en B y para mayores de 150 en C.
TAREA N° 2: Una Empresa necesita ubicar una instalación de almacenamiento intermedio entre su planta de procesamiento en Lima y sus principales distribuidores en Ate, Villa el Salvador, Puente Piedra, San Martin de Porres. Las coordenadas y los consumos de los diferentes distribuidores y de la planta son las siguientes: Lugar
Coordenadas
A B C D E
(25 ; 375) (40 ; 250) (45 ; 350) (85 ; 500) (65 ; 375)
Consumos (litros por mes en millones) 2500 1250 850 1050 1550
Ejemplo 2
La refinería necesita ubicar una instalación de almacenamiento intermedia entre su planta de refinamiento en Long Beach y sus principales distribuidores. El cuadro siguiente muestra el mapa de coordenadas; la tabla presenta el volumen de gasolina que se mueve entre la planta y sus distribuidores.
u gravedad Ciudad Thousan d
Eje X
r
Eje Prod Y Lt
d1X (V)
d1y (V)
Cx = 923,750.0/3000 Cx = 307.9 km
25
450
450 11.250
202.500 Cy= 650,000.0 /3000
Glendale
350
400
350 122.500
140.000
Labra
450
350
450 202.500
157.500
Anaheim
400
150
250 100.000
37.500
LongB
325
75 1500 487.500
112.500
3000 923.750
650.000
total
Cy= 216.7 km
Centro de gravedad Coordenadas de las Ciudades 500 450
25; 450
400
350; 400
350
450; 350
300 250 200 150
400; 150
100 325; 75
50 0
25
350
450
400
325
TAREA 3:. METODO RANKING DE FACTORES
Un inversionista Mexicano muy interesado en la producción diaria de 8000 kg de sulfato de manganeso, desea instalar una planta en Perú, pero no tiene claro donde debe ubicar la planta, según sus asesores tiene dos opciones, ubicarlo en PIURA o en Lima. Si se sabe que en Piura existe 160 ha de KMnO4 y en Lima solo se dispone de 53 ha, así mismo el punto embarque será el Callao o Bayobar y el Mercado EE.UU. los demás reactantes existen en cantidades proporcionadas en ambas ciudades. Se sabe que la mano de obra en lima es de 850 soles y en piura esta en 600 soles y en ambas ciudades operan 2 turnos pro dia. En cuanto a luz, agua, internet, es mucho más ventaja en Lima que Piura, el clima es muy similar a excepción de los primeros meses del año que piura sobrepasa los 40 °C. Existe una ventaj en impuesto por zona industrial en Piura no están afectos al IGV.
KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 -------
K2SO4 + MnSO4 + Fe2 (SO4)3 + H2O
P.M:
P.M:
A.¿Dónde es conveniente ubicar la Planta
FACTOR (7 criterios)
Peso
criterio de ponderación? ¿ Y Por qué?
–
K2SO4 LIMA
K2SO4 PIURA
Calificación Ponderación
Calificación Ponderación
100
35
