Distribución en planta productiva

Concepto

Se puede definir la distribución en planta como el proceso de determinación de la mejor ubicación de los factores disponibles tales como maquinaria, puestos de trabajo, áreas de servicio al cliente, oficinas, almacenes, zonas de descanso, pasillos, etc dentro de los edificios de la empresa, de forma que se consiga el mejor funcionamiento de las instalaciones constituyendo un sistema productivo capaz de alcanzar los objetivos establecidos por la organización de la manera más eficiente posible. Esta definición puede aplicarse a todos aquellos casos en los que sea necesaria la disposición de unos medios físicos en un espacio determinado, ya esté prefijado o no, extendiéndose su utilidad tanto a procesos industriales como de servicios.

Una buena distribución cuesta poco o nada más que una distribución deficiente, si el equipo es el mismo, el coste adicional de la buena distribución es solamente el gasto del estudio necesario para desarrollarla. Así, para llevar a cabo una adecuada distribución en planta, han de tenerse en cuenta los objetivos estratégicos y tácticos a los que debe responder, así como los posibles conflictos que puedan surgir entre ellos como por ejemplo, la necesidad de espacio frente a la economía en los centros comerciales; la accesibilidad a las áreas de oficina frente a su privacidad, etc.

El proceso se inicia de forma global a nivel de departamentos y posteriormente se procede a la distribución interna de cada uno de ellos. Es frecuente que, a medida que se incrementa el grado de detalle, se facilita la detección de errores que no fueron percibidos con anterioridad, mejorando de esta manera la concepción inicial.

Por lo general, la mayoría de las distribuciones quedan diseñadas eficientemente en función de las condiciones iniciales, sin embargo, a medida que la organización crece y/o debe adaptarse a los cambios externos o internos, la distribución inicial se vuelve menos eficiente, hasta llegar un momento en el que sea necesario llevar a cabo una redistribución de la planta.

Así, según Machuca, J.A, las causas que justifican el llevar a cabo una redistribución de la planta vienen determinadas por tres tipos de cambios:

• — En el volumen de producción, dado que puede requerir un mayor aprovechamiento del espacio porque aumente el número de equipos, o bien porque se produzca un cambio en las necesidades de almacenamiento.
• — En la tecnología y en los procesos, debido a que pueden motivar una variación en los recorridos de los materiales y de las personas, así como en la disposición relativa de la maquinaria.
• — En el producto, lo que podría hacer necesarias modificaciones similares a las requeridas por un cambio en la tecnología.

Por otra parte, según Meredith, J.R algunos de los síntomas que ponen de manifiesto la necesidad de recurrir a la redistribución de la planta productiva son, entre otros, los siguientes:

• — La deficiente utilización del espacio (congestión).
• — Acumulación excesiva de materiales en el proceso productivo.
• — Excesivas distancias a recorrer en el flujo del trabajo.
• — Simultaneidad de cuellos de botella y ociosidad en centros de trabajo.
• — Trabajadores cualificados implicados en demasiadas operaciones poco complejas.
• — Ansiedad y malestar de las personas vinculadas al proceso productivo.
• — Accidentes laborales.
• — Dificultad de control de las operaciones y del personal.

Objetivos de la distribución en planta

El sistema de operaciones de la empresa debe contribuir a la consecución de los objetivos de la empresa tanto a nivel estratégico como a nivel táctico y operativo. De acuerdo con esta premisa, se debe procurar que la ordenación de los equipos y de las áreas de trabajo sea lo más económica y eficiente posible, al mismo tiempo que debe garantizar una seguridad para la mano de obra implicada en el desarrollo del trabajo.

Los objetivos básicos que, según Muther, se persiguen con una buena distribución en planta se pueden resumir en los siguientes apartados:

Unidad

Es necesario conseguir la integración de todos los elementos o factores implicados en la actividad productiva, para que se funcione como una comunidad de objetivos.

Por ello, todos los departamentos, han de ser considerados y consultados a la hora de diseñar la distribución general de la planta, ello facilitará la consecución de una solución final que combine un máximo de ventajas al mismo tiempo que minimice los inconvenientes, es decir, se busca la unidad como principio para obtener una distribución de planta eficiente.

Circulación Mínima

A la hora de diseñar la distribución en planta productiva, es necesario que los recorridos efectuados por los recursos materiales y humanos, de operación a operación, y entre departamentos, sean óptimos, lo que requiere economía de movimientos, de equipos, de espacio, etc.

Así, la localización relativa de los centros de trabajo debe permitir que los recorridos de grandes cantidades de factores implicados en el proceso (materiales y personas), sean lo más cortos posibles. De ahí que sea importante el reconocimiento de fuertes interconexiones entre distintos centros y puesto de trabajo, dado que esto permitirá colocar dichos centros próximos entre sí.

La puesta en práctica de esta filosofía hará posible:

• — En la planta productiva: la minimización del coste derivado del manejo de materiales.
• — En el almacén: minimización del coste si los materiales que normalmente se utilizan en el mismo orden, están dispuestos unos junto a otros.
• — En el comercio: la comodidad del cliente es mayor si los productos son agrupados de forma que se reduzca el tiempo de búsqueda.
• — En las oficinas: la cooperación y la comunicación pueden mejorarse colocando cercanos entre sí a las personas o los departamentos que interactúan con frecuencia.

Seguridad

Mediante la distribución en planta, se ha de garantizar la seguridad, satisfacción y comodidad de las personas implicadas, consiguiendo con ello la reducción en el índice de accidentes así como una mejora en el ambiente de trabajo.

Flexibilidad

La distribución en planta necesita adaptarse con frecuencia a los cambios que se producen tanto en el interior como en el exterior (redistribución de la planta), lo que hace aconsejable la adopción de distribuciones flexibles.

En este sentido la flexibilidad de una distribución en planta, va a depender en buena medida, de la habilidad para pronosticar los cambios. Si bien esto no es posible, una distribución flexible deberá permitir, al menos, que los cambios requeridos por las nuevas condiciones se puedan hacer a un coste mínimo. Un ejemplo de esto sería el empleo de particiones modulares en vez de paredes de construcción permanentes.

La consecución de estos principios básicos, implica por sí mismos el logro de los siguientes objetivos (ver figura 1).

Factores determinantes de la distribución en planta

Para desarrollar una buena distribución en planta, es necesario conocer la totalidad de los factores implicados en la misma, así como sus interrelaciones.

La influencia e importancia relativa de los mismos puede variar de una organización a otra, y de una situación a otra. En cualquier caso la solución adoptada para la distribución en planta, debe estar orientada hacia la consecución de un equilibrio entre las características y necesidades de todos los factores, de manera que todos ellos maximicen su grado de conformidad y minimicen sus inconvenientes.

Con carácter general, según Muther, los factores que pueden influir sobre cualquier distribución en planta, se pueden agrupar en los siguientes apartados:

Los materiales

La distribución de los factores productivos va a depender de las características de los materiales que están implicados en el proceso productivo.

En concreto es necesario considerar los materiales en los siguientes términos:

• — Por una parte las características físicas, (tales como el tamaño, la forma, el volumen y el peso) y las características químicas, que influyen en los métodos de producción así como en las formas de manipulación y almacenamiento.
• — Por otra, la secuencia y el orden en el que se ha de efectuar el proceso productivo.
• — La cantidad y la variedad de los ítems a producir.

Estos factores van a determinar la ordenación de las áreas de trabajo y de los equipos, así como la disposición relativa de unos departamentos con otros.

La maquinaria

Para lograr una distribución adecuada es necesario tener información respecto a los procesos a emplear, la maquinaria y los equipos necesarios, así como el grado de utilización y requerimientos de los mismos. La importancia de los procesos radica en que estos determinan directamente los equipos que se van a utilizar y que por tanto deben de ordenarse.

Es, por tanto, necesario considerar la tipología de la maquinaria, así como el número existente en cada clase, así como el tipo y cantidad de equipos. El conocimiento de factores vinculados a la maquinaria, tales como el espacio requerido, forma, altura, peso, riesgos para el personal, etc, es imprescindible para poder afrontar un completo estudio de distribución en planta.

La mano de obra

La mano de obra (tanto la mano de obra directa como la de supervisión u otros servicios auxiliares) también debe ordenarse en el proceso de distribución por lo que es imprescindible una interconexión con el departamento de recursos humanos de la empresa.

En concreto, en relación a este factor, es necesario tener en cuenta:

• — La seguridad de los empleados.
• — La garantía de que el trabajo se realice en condiciones óptimas.
• — La cualificación y flexibilidad del personal.
• — El número de trabajadores en cada momento así como el trabajo que deben realizar.
• — Los aspectos psicológicos y personales de los trabajadores.
• — La incidencia que tiene en la motivación de los empleados las distintas distribuciones, dado que en muchas ocasiones el éxito o fracaso de la distribución no depende solo del grado de eficiencia en sí misma, sino del grado de acogida que cuente entre el personal.

El movimiento

Los movimientos de material no añaden ningún valor al producto por lo que es necesario que sean mínimas y que su realización se combine en lo posible con otras operaciones.

De esta manera, se ha de establecer un modelo de circulación a través de los procesos que sigue el material, de forma que se consiga el mejor aprovechamiento de hombres y equipos así como una disminución de los costes de espera innecesarios, planificando el movimiento de entrada y salida de cada operación en el mismo orden en que el material es procesado, tratado o montado.

Las esperas

Uno de los principales objetivos de la distribución en planta es conseguir que la circulación de los materiales sea fluida a lo largo del proceso evitando así el coste que suponen las esperas y demoras que tiene lugar cuando se detiene dicha circulación. Ahora bien, el material en espera no siempre supone un coste a evitar, dado que en ocasiones, puede implicar una economía superior, lo que hace necesario tener presente espacios para los materiales en espera. Solo cuando esta espera se hace en la misma área de producción se habla de espera o demora, mientras que cuando el material espera en un área determinada dispuesta aparte y destinada a tal fin, se habla de almacenamiento.

En la distribución por planta debe determinarse la situación de los puntos de espera que estarán apartados o inmediatos al ciclo de flujo, o bien dentro de un circuito de flujo ampliado. Además, es necesario tener presente factores como el espacio requerido, los métodos y equipos de almacenamiento, las características de los materiales, los costes que se generan, etc.

Así el espacio requerido va a venir determinado por la cantidad de material, de los métodos de almacenamiento, y por los métodos de colocación definidos.

Los servicios auxiliares

Con gran frecuencia, el espacio dedicado a labores no productivas es considerado como un gasto innecesario, aunque estos servicios permiten y facilitan el desarrollo de la actividad principal que se realiza en una planta por lo que es especialmente importante que el espacio ocupado por los mismos asegure su eficiencia y que los costes indirectos que suponen queden minimizados.

Entre estos se pueden citar:

• — Los relacionados con el personal: vías de acceso, protección contra incendios, primeros auxilios, supervisión de la seguridad, etc.
• — Los relativos al material: inspección y control de calidad.
• — Los relativos a la maquinaria: mantenimiento y distribución de líneas de servicios auxiliares.

El edificio

La consideración del edificio es siempre un factor clave en el diseño de la distribución en planta pudiéndose definirse dos situaciones:

• — El edificio ya existe en el momento de realizar la distribución en planta: en esta situación la influencia del mismo será determinante, presentándose como una limitación a la propia distribución por su propia disposición y demás características tales como el número de pisos, la forma de la planta, altura de los techos, etc.
• — El edificio es de nueva construcción: en esta situación se diseñará de forma que se adapte a las necesidades de la distribución la cual podrá plantearse, en principio, con mayor libertad.

Los cambios

Uno de los objetivos de la distribución en planta es la flexibilidad, por lo que es ineludible la necesidad de prever las variaciones futuras para así evitar que los posibles cambios transformen en ineficiente la distribución en planta definida.

Por ello es necesario, identificar los posibles cambios y su magnitud buscando una distribución que sea capaz de adaptarse a los mismos dentro de unos límites razonables y realistas.

Esta flexibilidad se alcanzará, manteniendo la distribución original tan libre como sea posible de características físicas, permitiendo la adaptación a las variaciones inesperadas que se produzcan en las actividades normales del proceso sin necesidad de tener que llevar a cabo una redistribución de la planta.

Además, es clave tener en cuenta las posibles ampliaciones futuras de la distribución así como sus distintos elementos, considerando los cambios externos que de alguna manera pudieran afectarla y la necesidad de conseguir que, durante la redistribución, sea posible continuar con el proceso productivo sin necesidad de que sea interrumpido.

Principales tipos de distribución en planta

La forma de organizar el proceso productivo resulta determinante a la hora de definir la elección del tipo de distribución en planta.

Por ello, siguiendo este criterio, se puede hablar de cuatro tipos principales de distribución en planta que son:

• — Distribución en planta por producto.
• — Distribución en planta por proceso.
• — Distribución en planta por posición fija.
• — Distribución en planta celular o distribución híbrida.

Junto con estas cuatro formas de distribución en planta, y aunque no sea un tipo de distribución en planta propiamente dicha, sino más bien una forma particular de distribución en planta por producto, es necesario hacer una mención expresa a la distribución típica del enfoque Justo a Tiempo (JIT).

Distribución en planta por producto

Se emplea cuando se trata de fabricar un número reducido de productos diferentes, altamente estandarizados y habitualmente, en grandes lotes (por ejemplo la fabricación de automóviles).

En este tipo de distribución el producto es el determinante fundamental de la ordenación de los puestos de trabajo y se caracteriza por agrupar en un departamento todas las operaciones necesarias para llevar a cabo la fabricación de un producto o servicio de forma que se trata de colocar cada operación tan cerca como sea posible de su predecesora. Así, el producto sigue de este modo una secuencia establecida recorriendo la línea de producción de un puesto a otro, a medida que se realizan las operaciones necesarias.

Distribución en planta por proceso

También es conocida como distribución funcional o “job-shop”. Este tipo de distribución se emplea cuando se trata de fabricar pequeños lotes de productos, escasamente estandarizados. El personal y las máquinas se agrupan según el tipo de función que realizan, de modo que un taller mecánico, los tornos se colocan en un área, las fresadoras en otra, los taladros en una zona separada, y así sucesivamente.

Por lo general se suele emplear maquinaria genérica, poco especializada que puede ser adaptada rápidamente para fabricar los distintos productos.

Cada producto a fabricar realiza un recorrido distinto por la planta en función de las operaciones que requiera para su fabricación, por lo que se generan diferentes flujos de materiales entre los diferentes talleres.

Distribución en planta por posición fija

En algunos sectores, las características del producto (elevado tamaño o peso) recomiendan localizar el producto en una posición fija, siendo los trabajadores, maquinaria, herramientas y materiales, los que se mueven alrededor del producto. La fabricación de aviones o los astilleros son un ejemplo de ello.

La distribución de materiales, máquinas y herramientas suelen adoptar una estructura en la que en los círculos más alejados del producto se ubican los materiales y herramientas menos utilizados, localizándose en las proximidades del producto los materiales empleados de manera más frecuente.

Distribución en planta celular

Este tipo de distribución representa una combinación de las características de las distribuciones por procesos y por productos. Consiste en la agrupación de las distintas máquinas dentro de diferentes centros de trabajo, denominadas células donde se elaboran productos con formas o procesos similares.

Se asemeja a una distribución por proceso en cuanto que cada célula está diseñada para desarrollar un conjunto de operaciones específicas, y a una distribución por producto en cuanto a la ordenación de los puestos de trabajo y en cuanto a que se elaboran muy pocos productos con características semejantes.

Distribución en planta en forma de U

La clave del modelo JIT se caracteriza por garantizar unos inventarios de material en proceso nulos, lo que reduce al mínimo los espacios previstos para la espera de los materiales permitiendo la ubicación de los equipos de forma más próxima. La distribución en planta que lo caracteriza es la distribución en planta por producto que dispone la línea en forma de U.