Manejo De Materiales

Sistemas de Manejo

Introducción al manejo de materiales

Definición de manejo de materiales:

Existen varias definiciones del manejo de materiales. Es definido según la Enciclopedia Interactiva Compton como “el flujo de materias primas, bienes semi-terminados y terminados a través de varias etapas de producción y almacenamiento”.

El manejo de materiales se refiere al flujo, almacenamiento, y control de materiales en un proceso productivo. La logística y el manejo de materiales son operaciones costosas que involucran desde el 10% al 80% del costo del producto, y este porcentaje tiende a elevarse para productos básicos o materias primas. Dejando de lado la distribución física, es decir, el movimiento de los productos desde las plantas manufactureras a los clientes, representa el 25% del costo del producto. Al interior de las plantas, más de un 90% del tiempo de flujo del producto en un taller se gasta en funciones de manejo de materiales incluyendo la espera por una máquina disponible.

Antiguo manejo de materiales en

Ensamblaje de automóviles.

La visión tradicional, ve a las operaciones de manejo de material sólo como un contribuyente al costo del producto y no como un agregador de valor. Así, el manejo de materiales debiese ser evitado y minimizado tanto como sea posible. Como las operaciones de manejo de materiales usualmente involucran una cantidad substancial de mano de obra directa y ésta es costosa, muchos ingenieros de diseño de manejo de material apoyaron ampliamente la

automatización. Ésta tendencia es incluso más pronunciada en Japón, y Europa Occidental donde la mano de obra es más cara.

La visión moderna reconoce la utilidad de tiempo y espacio que traen las operaciones de manejo de material, esto eso, un producto vale más si está en el lugar correcto en el momento preciso. Los objetivos modernos en el diseño de sistemas de manejo de material son crear un sistema flexible que pueda ser usado por una variedad de productos y procesos e integrar el sistema de manejo de material diseñado actualmente en el plan general de manejo de material.

Etapas en el diseño de sistema de manejo de material

1.- ¿Por qué?

2.- ¿Qué?

3.- ¿Cuándo? y ¿Dónde?

4.-¿Cómo?

5.- ¿Por quién?

Clasificación de manejo de material

Clasificación por material

Clases de Material

1.- Gases

2.- Líquidos

3.- A granel

4.- De carga discreta

5.- Documentos, correo y dinero.

6.- Ganado

7.- Personas

Carga Unitaria

La carga unitaria es comúnmente usada en el manejo de materiales de carga discreta. Una carga unitaria es una colección de materiales ordenados y regulados de tal forma que pueden ser manejados, almacenados y controlados como una entidad única.

Las ventajas de usar la carga unitaria son, entre otras, las operaciones de manejo y almacenamiento uniformes y la reducción de carga en información y sistemas de control. Además, las cargas unitarias permiten una utilización eficiente (macro) del espacio ya que cada carga tiene el mismo peso y los lugares de almacenamiento pueden ser dimensionados de manera de acomodar esta carga unitaria y las cargas pueden ser empacadas muy juntas sin espacios intermedios.

Las desventajas de usar carga unitaria son los costos de montaje y desmontaje de la carga, el costo del contenedor y del empaque, y el costo del manejo de contenedores retornables vacíos o el costo de eliminación de contenedores de un solo uso. Además, las cargas unitarias, pueden tener una utilización ineficiente (micro) del espacio interno si

las cargas unitarias no pueden ser completamente llenadas.

Principales ejemplos de cargas unitarias son los pallets, tambores, camiones de carretera y contenedores transatlánticos intermodales.

Clasificación por métodos

Características de los métodos de manejo de material

Tabla. Proveedores de mano de obra y control para los métodos de manejo de material

Características de métodos de manejo de material

Métodos de manejo de material

* Flow Shop – Cuando el flujo de órdenes en un taller es continuo (siguen la misma ruta de máquinas)

*Job Shop – Cuando no se sigue la misma ruta.

Manejo de Material Manual

Ilustraciones de manejo de material manual

Carretilla, como ejemplo de equipo de manejo de material manual.

Manejo de Material Mecanizado

Carretilla elevadora como ilustración de equipamiento de manejo de material

Mecanizado

Almacenamiento en carril profundo como ilustración de manejo de material automatizado

Taxonomía de equipamiento de manejo de material por MHIA-CICMHE Cañerías

Una cañería es un sistema de ductos conectados para el transporte de líquidos, gases y lechadas (o compuestos semilíquidos). Las lechadas son partículas sólidas finas suspendidas en un líquido. Bombas, válvulas y otros

dispositivos controlan el flujo. Los productos pueden ser almacenados temporalmente en tanques de almacenamiento. Las cañerías dentro de las instalaciones están usualmente suspendidas desde el techo. Las cañerías normalmente consisten en secciones de ductos hechos de metal, como acero, hierro fundido o aluminio, concreto o plásticos. Las cañerías pueden ser usadas al interior de instalaciones, en ambientes de campus como refinerías químicas, para el transporte de larga distancia. Por favor, vea la sección de cañerías en el capítulo de Sistemas de Transporte para más información en cañerías usadas para transporte a largas distancias.

Transportadores

Los transportadores son usados cuando se necesita mover material de manera continua en un camino fijo. Los transportadores tienen un área muy limitada de acceso y un costo de equipo muy alto y son, por lo tanto, adecuados solo grandes volúmenes de operación. Pueden ser sincrónicos o asincrónicos. Un transportador es sincrónico si todo el material en él se mueve al mismo tiempo y a la misma velocidad. Es asincrónico en el caso contrario.

Ejemplos de transportadores sincrónicos son transportadores de cinta y de rodillos; un ejemplo de transportador asincrónico es un monocarril electrificado automatizado.

Transportador de cinta a granel para remoción de desechos de la minería del oro.

Transportador de cinta a granel para remoción de astillas de madera.

Transportador de cinta en montaje electrónico.

Grúas y Montacargas

Las grúas y montacargas son dispositivos de sobrecarga principalmente utilizados para proveer la capacidad demovimiento vertical con el fin de elevar y descender cargas. También puede haber un componente de movimiento horizontal del equipo de producción sobre el piso de la fábrica. Las grúas y montacargas comúnmente tienen una polea fija, una polea móvil con un enganche u otro método de sujetar la carga y cuerda o cable conector. El material es transportado en movimientos intermitentes. Las grúas y montacargas tienen áreas de acceso limitadas,

costos de equipo medios, y son adecuados para aplicaciones de volumen medio.

Puente grúa (o grúa tipo puente)

Puente grúa para montaje de motor de jet

Los puentes grúa cubren áreas rectangulares, mientras que los brazos de grúa (o

grúas de pluma) cubren áreas circulares o semi-circulares. Los puentes grúa pueden ser colgados desde el techo, montados en las paredes, o estar apoyados en

el suelo. Los brazos de grúa pueden ser montados en la pared o apoyados en el

suelo. Los puentes grúa proveen una facilidad de operación consistente a lo largo

de toda el área de acceso. Los brazos de grúa son más fácilmente operados cuando

la carga está al final del brazo y son más difí ciles de operar a medida que la carga

se acerca al punto pivote.

Áreas de acceso del puente grúa y brazo de grúa

Con sistemas de montaje en el techo o la pared, el soporte de acero de la grúa no interfiere con las operaciones de manejo. Por otro lado, las grúas requieren una construcción con estructuras de pared y techo adecuadas para

soportar su peso. Las grúas con soporte en el suelo se sostienen libremente y no otorgan estrés a la estructura superior o de pared de la construcción. La instalación de grúas con soporte en el suelo es normalmente más sencilla

y son más fáciles de relocalizar más tarde. Este tipo de grúas requiere un suelo de concreto reforzado.

Cuando se dimensiona una grúa, la capacidad debe ser minimizada. Si una grúa ha sido sobre capacitada, en cada operación, entonces por cada operación, peso extra de la grúa tiene que moverse y las estructuras de

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