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Aprobación Documento final PD2

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    Reply all |ACAlvaro Figueroa CabreraToday, 5:42 PMJorge Enrique Alvarez Patiñ+3 more

Buenas tardes.Con el presente correo doy por aprobado el documento que consolida el Proyecto de Diseño PD2 delos estudiantes David Alejandro Rosero Torres, María Isabel Acosta Gonzalez y Paula Andrea SanchezDiaz, para que sea sustentado acorde con los parámetros de la Facultad.Cordialmente    

Álvaro Figueroa Cabrera, MIN Profesor Asociado Departamento de Ingeniería Civil e Industrial

Facultad de Ingeniería Pontificia Universidad Javeriana Cali, Colombia

Tel (57-2) 3218200 ext. 8025 E-mail: afiguer@javerianacali.edu.co 

Santiago de Cali, Junio 4 del 2018

SEÑOR ÁLVARO FIGUEROA CABRERA Profesor asociado del Departamento de Ingeniería Civil e Industrial Pontificia Universidad Javeriana Cali

Por medio de la presente se hace constar que los estudiantes MARIA ISABEL ACOSTA GONZÁLES, DAVID ALEJANDRO ROSERO TORRES y PAULA ANDREA SÁNCHEZ DÍAZ, quienes confirman el equipo de proyecto de diseño número 2017212, se pusieron en contacto con la empresa METALSUR S.A. para desarrollar su proyecto de grado. Los mencionados recibieron información de la empresa y realizaron diversos ejercicios de toma de datos dentro de las dos (2) plantas de producción, en los semestres 2017-2 y 2018-1.

Cabe anotar que los estudiantes considerando las recomendaciones que se les realizaban realizaron informes de sus hallazgos y alternativas de solución a los líderes del proceso de la empresa y también realizaron una presentación ante la gerencia.

Actualmente estamos a la espera del informe final a realizarse en la semana del seis (6) al nueve (9) de junio.

Cordialmente,

EDWIN RODALLEGA Supervisor de Planeación y Control de Producción - Metalsur

Rediseño del proceso de logística de despacho de la empresa

metalmecánica Metalsur S.A. David Alejandro Rosero Torres 1a,c, Maria Isabel Acosta González 2a,c, Paula

Andrea Sánchez Díaz 3a,c,

Álvaro Figueroa Cabrerab,c, Daniel Morillo Torresb,c a Estudiante de Ingeniería Industrial

b Profesor, Director del Proyecto de Grado, Departamento de Ingeniería Industrial c Pontificia Universidad Javeriana, Cali, Colombia

Abstract.

In this project, the distribution logistics process is redesigned in a metal-mechanic company that has production

interruptions, non-fulfillment of its billing objectives, cost overruns in its dispatch process, dissatisfaction by customers

and saturation in its raw material warehouse. To redesign that process, an analysis was made of the current status of the

dispatch process to find the central problem and its main causes. Based on that, three improvement ideas were proposed. The first one consists in the redistribution of the finished product in two of the warehouses, the second one consists in the

standardization of the methods and times of the enlistment and loading activities pertinent to the dispatch process and the

third one consists on the design of a decision support system to support the dispatch programming activity. Finally, to evaluate whether the improvement proposals are suitable, if they adapt to the considerations and requirements of the

company and if they really represent an improvement over the current state of the company, a validation and technical-

economic evaluation was carried out.

Keywords: Logistics, redistribution, dispatch, standardization, methods, simulation, multiobjective programming.

1. Justificación y planteamiento del problema

Metalsur S.A. del grupo Fanalca S.A., es una empresa del sector metalmecánico dedicada a la

transformación de productos derivados del acero, su materia prima principal, en tubos y perfiles que se

dividen en 82 referencias agrupadas en siete familias de productos: tubos de acero cold rolled, perfiles

drywall, perfiles estructurales o en C, tubos estructurales de acero hot rolled, galvanizado y hot rolled

estructural, perfiles steel framing, perfiles entrepiso y perfiles fleje cortina enrollable. Metalsur S.A. realiza su

manufactura en dos plantas separadas aproximadamente un kilómetro y ubicadas en las etapas tres y cuatro de

la Zona Franca del Cauca.

En Planta 1 se realiza la producción liviana o no estructural, cuya materia prima tiene propiedades

mecánicas tipo comercial, y en Planta 2 se realiza la producción pesada, donde las propiedades de la materia

prima son tipo estructural. Un producto comercial se distingue de uno estructural por el tratamiento térmico

que se le realiza al acero usado como materia prima y por las propiedades mecánicas de cada uno.

En Planta 1 se utilizan como materias primas, rollos de láminas de acero de tipo Hot Rolled Comercial

(HR Comercial), Galvanizado Comercial (GV Comercial) y Cold Rolled (CR). Los productos fabricados en

esta planta consisten en tubos de acero cold rolled con diámetros entre ⅜ y ⅞ de pulgada, destinados

principalmente a la carpintería metálica y a la construcción de estructuras metálicas livianas; perfiles drywall

empleados como sistemas constructivos para el armado de cielorrasos y muros internos y estructurales, en

lámina de yeso y fibrocemento; y perfiles fleje cortina enrollable, utilizados para la fabricación de puertas

enrollables para locales, ventanas, bodegas, rejas y persianas.

Esta planta utiliza tres puente grúa para la manipulación del material, uno de 10 toneladas para

almacenaje de flejes y producción, uno de 5 toneladas para almacenaje de tubos y cargue y uno de 8 toneladas

para cargue. Además, cuenta con dos polipastos con movimiento de 180º, de 1 y 3 toneladas, con el fin de

liberarle carga al puente grúa del almacén de flejes. También, cuenta con un montacargas de 10 toneladas para

la manipulación de perfiles drywall y con personal subcontratado para el despacho de perfiles.

En Planta 2 se utilizan como materias primas, Hot Rolled Estructural (HR Estructural) y Galvanizado

Estructural (GV Estructural). Los productos fabricados en esta planta son tubos estructurales con diámetros

entre 1½ y 5 pulgadas, desarrollados para aplicaciones de edificación y usados en la construcción de

estructuras metálicas, y perfiles estructurales de tres tipos: perfiles en “C” utilizados para la fabricación de

estructuras sencillas y funcionales, marcos estructurales y metalmecánica en general; perfiles entrepiso o

placa fácil empleados para hacer losas aligeradas en concreto, de entrepisos y de cubiertas, ampliaciones,

edificios y rampas de acceso; y perfiles livianos pero estructurales nombrados steel framing, destinados para

la construcción de viviendas de hasta tres pisos, bodegas, escuelas, escaleras y para realizar ampliaciones.

Esta planta utiliza tres puente grúa para manipular el material, uno de 25 toneladas para almacenaje de

materia prima y producción, uno de 15 toneladas para producción y almacenaje de producto terminado y uno

de 5 toneladas para almacenaje de producto terminado y cargue. Además, los muelles de despacho de

producto terminado cuentan con dos pórticos, cada uno de 5 toneladas.

El proceso de fabricación inicia con la llegada de los rollos de acero al almacén de materias primas

ubicado en Planta 2 y administrado por el área de suministro. Posteriormente, los rollos pasan al área de

producción, donde son cortados longitudinalmente en función del perímetro del perfil o del tubo que se va a

fabricar mediante la máquina slitter, de esta manera se obtienen los flejes. Estos últimos, según las

especificaciones del producto a fabricar, permanecen en Planta 2 o son enviados a Planta 1.

Tanto los flejes que permanecen en Planta 2 como los que son enviados a Planta 1, son distribuidos entre

la máquina perfiladora (para la producción de perfiles) y la máquina entubadora (para la elaboración de

tubos), respectivamente. El proceso de ambas máquinas consiste en deformar el fleje por etapas dependiendo

de las características del producto final.

Posteriormente, el producto se empaca en paquetes o colmenas por medio de empaquetadoras

semiautomáticas. Luego, el área de operaciones de despacho los recibe y los dispone en las bodegas de

almacenamiento de producto terminado. En Planta 2 los tubos y perfiles se almacenan en un mismo lugar,

mientras que en Planta 1 existen tres bodegas de almacenamiento dependiendo si es drywall, perfiles o

tuberías. El proceso de fabricación que se observa en la Figura 1, termina cuando el área de operaciones

despacha a sus clientes el producto terminado por medio de tres muelles en Planta 1 y dos muelles en Planta

2, utilizando camiones subcontratados.

Figura 1. Proceso de fabricación de Metalsur S.A.

En el proceso de despacho, la programación de despachos se realiza el día anterior u ocasionalmente el

mismo día, de manera empírica, intentando asegurar que se alcance aproximadamente la capacidad de

toneladas del camión con el peso vendido al número de clientes asignados, que preferiblemente no debe ser

mayor a tres.

Se debe tener en cuenta el peso del envío para determinar el tipo de camión a contratar, además de la

ubicación del destino nacional y el inventario existente en el sistema. La programación de despacho incurre en

sobrecostos por cliente adicional, por destino adicional y por tonelada para descargar en destino adicional

cuando la contratación del transporte supera las especificaciones exigidas. Luego de haber considerado todo

lo anterior, se confirma la contratación del camión con la empresa de transporte.

Una vez se ha terminado la programación del despacho, esta se envía al analista de despacho que es el

líder de este proceso. El analista junto con los operadores de despacho, rectifican que el pedido se encuentre

disponible tanto en el inventario del sistema de información como en el almacén de producto terminado, si lo

está, el analista valida el despacho para su facturación, de lo contrario busca la manera de que el producto esté

listo para cuando llegue el camión.

En la mayoría de las ocasiones los operarios no tienen conocimiento del despacho que se debe realizar

hasta el momento en que los camiones llegan, lo que impide el alistamiento previo del producto terminado a

despachar. Por esta razón, la planeación de cómo cargar el camión se realiza en el momento en que el

vehículo llega a la planta, considerando el orden de los destinos, según lo programado y la opinión del

conductor, y que los productos dentro del camión deben ser acomodados de tal manera que los pesados no

queden encima de los livianos.

De acuerdo con esta última consideración en la planificación, el 80% de los camiones llega primero a

Planta 2 y el 20% llega primero a Planta 1, ya sea porque no tiene producto para cargar en Planta 2 o porque

los muelles de Planta 2 están ocupados y la cantidad de producto a cargar en Planta 1 es poca. Cuando el

camión se carga primero en Planta 1, el producto cargado se debe reacomodar en Planta 2 de acuerdo con el

peso del producto, incrementando el tiempo de permanencia del camión.

Cuando la planeación de cargue está preparada para Planta 2, los operarios proceden a buscar los

productos que van a ser despachados, los cuales no siempre están ubicados en el lugar establecido o adecuado

para cada referencia. Sin embargo, cuando la planeación de cargue está preparada para Planta 1, los operarios

proceden directamente a ubicar el producto en al almacén y cargarlo en el camión. En algunas ocasiones

existen reprocesos porque cuando ya está el producto sobre el camión, se identifica material defectuoso que

debe ser reemplazado.

Aunque en Planta 2 se trata de garantizar el método de inventario First In, First Out (FIFO), no siempre se

logra y ocasiona que el producto terminado supere el tiempo ideal en almacén, que es un mes. Esto no es

conveniente porque, aunque el acero no es perecedero, existen condiciones que deterioran el producto,

especialmente cuando se trata del Hot Rolled, el cual adquiere una apariencia de oxidación a través del tiempo

que hace que sea indeseable para el cliente y que requiera de un subproceso adicional de limpieza durante el

proceso de despacho.

Es importante mencionar que la operación en el área de operaciones de despacho de Planta 2 depende en

su totalidad de la disponibilidad del puente grúa o los pórticos. A su vez, la disponibilidad del puente grúa

utilizado para cargue depende de la operación del área de producción, debido a que cuando se están

produciendo tubos o perfiles, una vez empacados, se deben ubicar en el almacén lo antes posible para no

interferir con el funcionamiento de las máquinas.

En este sentido, resulta un problema cuando se está produciendo y cargando el camión al mismo tiempo,

puesto que los puente grúa se mueven sobre el mismo riel y, por ende, no se pueden traslapar. En este caso, el

puente grúa utilizado para el cargue debe esperar a que el puente grúa usado por producción termine de ubicar

los paquetes en el almacén de producto terminado, con el fin de evitar que se paren las máquinas.

De otra parte, la disponibilidad de los pórticos depende de que los rieles por donde se mueven, que son

diferentes a los del puente grúa, estén despejados, es decir, libres de material y también que no haya un puente

grúa ubicado por donde se van a trasladar.

Una vez los operarios tienen el equipo de manipulación de carga, en ambas plantas, los tubos y perfiles

son trasladados al camión teniendo en cuenta la planeación de cargue. En algunas ocasiones, por errores de

tipo humano, no todo el pedido es cargado en el camión, se cargan productos defectuosos o productos que no

son del pedido, los cuales cuando llegan al cliente generan reclamos y devoluciones. Cuando esto sucede, el

área comercial hace lo posible para que el producto no regrese, sino que sea entregado a otro cliente,

asumiendo sobrecostos por calidad del servicio y por clientes perdidos.

Cuando el producto terminado ya está cargado en el camión, los trabajadores proceden a hacer la

validación del despacho. Esta consiste en recoger evidencia del cargue por medio de fotografías del conductor

y del producto en el camión, con el fin de garantizar seguridad. Ya realizada la validación de cargue, enviada

la facturación del pedido y recibida la aprobación de Zona Franca con respecto a la documentación, el proceso

de despacho mostrado en la Figura 1 finaliza cuando el analista de despacho da la orden de salida al camión

cargado con el pedido. Por último, es importante mencionar que Metalsur S.A. está en proceso de expansión

en Planta 2, situación que se va a tener en cuenta durante el desarrollo de este proyecto.

Con base en el análisis realizado al estado actual de la empresa, el tiempo de permanencia del camión, el

cual comprende el tiempo que transcurre desde que el camión llega a cualquiera de las dos plantas hasta que

sale, es en promedio 12 horas. Sin embargo, el tiempo promedio destinado a la actividad de cargue del camión

en Planta 1 y en Planta 2 es de 2.12 horas y de 2.10 horas respectivamente. Por lo tanto, como se muestra en

la Figura 2, del tiempo total que el camión permanece en la empresa, solo el 35.18% está destinado a la

actividad de cargue.

En la Figura 3, también se puede observar que además de que los tiempos de cargue en las dos plantas son

aproximadamente iguales, ambas presentan una cantidad considerable de cargues realizados por encima del

tiempo habitual.

Figura 2. Relación entre tiempo de permanencia del camión y tiempo de cargue.

Figura 3. Comparación del tiempo de cargue en Planta 1 y Planta 2.

En Metalsur S.A., la utilización del proceso de despacho, es decir, la relación entre la capacidad utilizada,

que hace referencia a las toneladas facturadas por periodo, y la capacidad disponible, que representa la

cantidad de toneladas que la empresa podría despachar por periodo considerando los eventos planeados y no

planeados, es igual a 21.98%.

Metalsur S.A. mensualmente se propone como meta un presupuesto promedio igual a 2,143 toneladas. No

obstante, por todo lo antes mencionado respecto al área de operaciones de despacho la empresa difícilmente

logra alcanzar esta meta, ya que la facturación mensual promedio de la empresa es igual a 1,467 toneladas. En

la Tabla 1, se presentan los valores mensuales, en toneladas, de enero a septiembre del año 2017, del

presupuesto total, la facturación total y la denominada penalización, que corresponde a la diferencia entre el

presupuesto y la facturación, y que se entiende como un incumplimiento al cliente o la pérdida de la venta.

La Tabla 1 incluye el porcentaje de cumplimiento que es la relación porcentual entre el valor de la

facturación y el presupuesto total de la empresa Metalsur S.A.. En dicha relación se observa que, de los

primeros nueve meses del año 2017, solo en enero y marzo se logró superar el presupuesto, mientras que en

los meses restantes se incumplió con alrededor del 33.86% de la meta.

Tabla 1. Relación entre los valores en toneladas de penalización y facturación total en el año 2017

En la Figura 4, también se puede observar que a Metalsur S.A. se le dificulta alcanzar su presupuesto, aun

cuando tiene la capacidad disponible suficiente tanto en producción como en despacho para alcanzarlo y

superarlo. Además, en la Figura 4 se puede ver que, en los primeros nueve meses del año 2017, Metalsur S.A.

dejó de vender 5,790 toneladas que son equivalentes al 41.8% de la facturación total de la empresa en dicho

periodo.

Figura 4. Capacidad disponible Vs comportamiento del presupuesto, la producción, y la facturación de la empresa Metalsur S.A. en

el año 2017.

La Figura 4 muestra que la producción tiende a ajustarse a la facturación y esto es gracias a que, si no se

despacha, el almacén de producto terminado alcanza su capacidad máxima, provocando que los procesos de

transformación en el área de producción se detengan y que el almacén de materia prima en el área de

suministros colapse al no haber flujo de materiales y no tener espacio para ubicar nuevos rollos.

Por todas las razones antes descritas, se considera relevante que este proyecto se enfoque en rediseñar el

proceso de logística de distribución en el área de operaciones de despacho de la empresa Metalsur S.A..

2. Antecedentes

En el año 2002 fue previsto, para el área de negocios, el documento de trabajo “Diseño e implantación de

un sistema de apoyo a las decisiones basado en el modelo de transporte” por Enrique Yacuzzi y Víctor

Rodríguez en cooperación con la universidad de CEMA en Buenos Aires [1]. Según este informe de trabajo,

un sistema de apoyo a las decisiones (DSS, por las iniciales de Decision Support System) se define como un

sistema computacional interactivo destinado a facilitar la toma de decisiones por parte de los gerentes y los

profesionales, ayudando a estos a recuperar datos, como costos de transporte por localidad, a resumir

información para producir informes y a analizar decisiones operativas, tácticas o estratégicas sobre la base del

estudio de los datos.

Este documento de trabajo consiste en el diseño y la implantación del SPT (Sistema de Producción y

Transporte), un sistema de apoyo a las decisiones (DSS) basado en el modelo de transporte y estructurado

sobre el software comercial Optimat, en una empresa argentina de cemento que abastece a sus clientes desde

varias plantas industriales. El SPT es utilizado con éxito en la planificación operativa y en la decisión de las

políticas empresariales, tanto estratégicas como tácticas.

En este escrito, se siguen seis pasos para el diseño y la implantación del SPT: (1) Comprensión del

problema; (2) Formulación de un modelo; (3) Obtención de los datos; (4) Entrada de los datos al modelo; (5)

Resolución del modelo; y (6) Implantación de la solución. Durante la descripción de estos pasos se examinan

tres problemas: (a) El modelo de transporte; (b) El software de computación para resolver problemas de escala

práctica; y (c) Los problemas organizacionales vinculados con el uso de los modelos matemáticos, incluyendo

la toma de decisiones y la forma en que los modelos pueden contribuir a ella.

El proyecto de trabajo a modo de ejemplo da algunos experimentos que podrían llevarse a cabo para la

toma de decisiones tácticas y estratégicas con ayuda del SPT, tales como: cambios en la capacidad productiva

de las plantas, lo cual podría aclarar el impacto que sobre la ecuación económica tendría, por ejemplo, la

reducción del mínimo nivel de fabricación asignado a una planta específica y sugerir la conveniencia de

introducir cambios.

Cambios en la eficiencia de una planta, el SPT permite estimar el efecto de la inversión en nuevos equipos

y procesos sobre la ecuación económica global. Determinación de las áreas de influencia de cada planta, es

decir, evaluar el impacto sobre las áreas de influencia debido a los cambios en la eficiencia y los costos de

transporte. Y selección del medio de transporte, comparar el impacto de distintas políticas y decisiones de

transporte sobre los resultados económicos.

En este documento de trabajo, para promover el uso del SPT se buscó introducir en el sistema de apoyo a

las decisiones las siguientes características: (1) Facilidad de uso; (2) Robustez; (3) Controlabilidad; (4)

Adaptabilidad; (5) Nivel óptimo de detalle y complejidad; y (6) Facilidad de interacción. Por último, el escrito

concluye que el modelo y su implantación no deben considerarse de modo aislado sino como parte de una

serie de problemas interdependientes, en el contexto de un sistema de planeamiento en evolución, que

promueve un cambio organizacional.

Lo anterior debido a que la resolución de problemas aislados, sin el diseño e implantación paralela de

sistemas que mantengan las soluciones, aunque se den cambios frecuentes en la organización, es una tarea

cada vez menos aceptada por los industriales. Por lo anterior, es necesario introducir la idea de un DS, más

amplia y abarcadora que la de un modelo matemático puro y aislado del contexto organizacional.

En el artículo “Análisis de la capacidad del proceso de cargue y descargue en la sociedad portuaria

Regional Barranquilla SPRB” de Septiembre del 2011, se realizó un análisis del servicio de cargue y

descargue de contenedores en SPRB por medio de una simulación en el software Arena 12.0, para atender la

solicitud de los usuarios de un servicio que se dé de manera ágil y oportuna [2].

Los datos tomados y utilizados para realizar la simulación fueron: tiempo entre llegadas, corresponde a la

frecuencia de ingreso de camiones a la zona portuaria en intervalos de dos horas, tomados desde las 8:00 hasta

las 20:00; se toman datos en portería del tiempo que les toma a los camiones ingresar a las instalaciones, esta

variable es importante ya que alimenta con información el software que programa a los Straddle Carrier,

máquinas para carga y descarga, y permite que este programe la secuencia a seguir.

También se tomó el tiempo que tardan los vehículos en pesarse en cualquiera de las dos básculas

disponibles en la SPRB y el tiempo que permanece cada camión en el patio mientras se realizan las

operaciones de carga o descarga, las cuales realiza una máquina Straddle Carrier. El software Arena les

ayudó a identificar las distribuciones que seguían cada dato tomado y, con esa información, se procedió a

simular cuatro escenarios para poder observar el comportamiento del sistema si se aumenta o disminuye el

recurso utilizado para la operación.

Al comparar el escenario uno (actual) con los otros tres escenarios y analizando el tiempo de utilización

del recurso se pudo concluir que con las cuatro máquinas actuales el tiempo de cola para cargue o descargue

era grande y con tres máquinas el sistema no daba abasto y colapsaba. La alternativa propuesta en base a la

simulación fue adquirir nuevas máquinas para la operación ya que en los escenarios simulados con cinco y

seis máquinas el tiempo en cola de los vehículos disminuyó en 71% y 98%, respectivamente.

De acuerdo con los documentos consultados, se considera conveniente direccionar la propuesta actual por

el antecedente “Diseño e implantación de un sistema de apoyo a las decisiones basado en el modelo de

transporte” debido a que en ambos casos se piensa implementar un sistema de soporte de decisiones, aunque

en el proyecto de diseño no necesariamente un SPT (Sistema de Producción y Transporte).

Además, se considera necesario seguir los seis pasos propuestos por Jacuzzi y Rodríguez en la

implantación del sistema de soporte de decisiones que se va a elaborar. Se tendrá en cuenta para dicho soporte

los tres problemas analizados en el documento de trabajo, añadiendo como un cuarto problema la

estandarización del proceso de despacho. Por último, se contemplarán las recomendaciones planteadas en

dicho documento para la introducción del sistema de apoyo.

Adicionalmente, como en el artículo “Análisis de la capacidad del proceso de cargue y descargue en la

sociedad portuaria Regional Barranquilla SPRB”, se considerará la simulación del proceso de despachos con

el software FlexSim como una herramienta para conocer el estado actual del sistema, obtener datos del mismo

y evaluar diferentes alternativas con el fin de reducir los tiempos de cargue y permanencia del camión.

En el artículo “Solving NP-Hard Problems with Physarum-Based Ant Colony System” Yuxin Liu, Chao

Gao, Zili Zhang, Yuxiao Lu, Shi Chen, Mingxin Liang, y Li Tao dicen que algunos problemas del mundo

real, como el diseño de rutas y el despacho de mercancías, constituyen problemas clásicos de tipo NP-hard.

Entre los mencionados se pueden destacar el problema de vendedor (TSP) el problema de empaque (BP) y el

problema de mochila (KP). Es por esto por lo que cobra relevancia el diseñar enfoques eficientes para resolver

problemas tipo NP-Hard tiene una gran importancia práctica [3].

Por otro lado, en el artículo “Applications of bin packing models through the supply chain” los autores

Ugur y Deniz Tursel dicen que el problema de empaque tiene aplicaciones importantes en la cadena de

suministro, entre estos se incluyen carga de vehículos, contenedores, paletas o carga, corte de existencias y

problemas de pérdida de recorte, diseño de empaques, asignación de recursos, balance de carga,

programación, administración de proyectos y presupuestos financieros [4].

En el proyecto “Bin Packing: A Survey and its Applications to Job Assignment and Machine Allocation”

se menciona la particularidad de la aplicación del problema de empaque en la programación de tareas, ya que

el tiempo puede ser visto como una dimensión de recursos. No obstante, el problema difiere ligeramente ya

que se tiene un número fijo de contenedores de tamaño fijo en lugar de un número variable que estamos

tratando de minimizar. Es por eso por lo que el objetivo es maximizar la recompensa dada al colocar ciertos

elementos [5].

3. Objetivos

3.1 Objetivo General

Rediseñar el proceso de logística de despacho de la empresa metalmecánica Metalsur S.A. para reducir los

costos de operación utilizando un sistema de soporte de decisiones en el área de operaciones de despacho.

3.2 Objetivos específicos

● Analizar el estado actual del sistema para conocer los métodos existentes y comprender el proceso de

toma de decisiones.

● Establecer métodos y tiempos estándar para desarrollar las actividades en el proceso de despacho.

● Diseñar un sistema de soporte de decisiones que permita planear y programar el despacho de

producto terminado.

● Validar los métodos estandarizados y el sistema de soporte de decisiones.

● Evaluar la factibilidad técnica y económica de las mejoras propuestas en la reducción de los costos

de operación.

4. Metodología

En la Tabla 2 se presenta la metodología de trabajo a seguir por el equipo para cumplir con los objetivos

propuestos, desglosados en métodos, actividades, herramientas de Ingeniería Industrial y entregables

correspondientes a cada objetivo específico.

Tabla 2. Metodología de trabajo (Parte 1 de 2)

Objetivo Métodos ActividadesHerramientas de Ingeniería

IndustrialEntregable (Alcance)

Observación del proceso general

haciendo énfasis en el proceso

de operaciones de despacho.

-Lluvia de ideas

Recolección de información

general y de los procesos

operativos.

-Mapa de procesos

-Capacidad disponible

Comprensión del proceso de

despacho.

-Diagrama de flujo en carriles

-Diagrama de alto nivel del

proceso SIPOC (Suppliers,

Inputs, Process, Outputs,

Customers)

Planteamiento del problema en el

área de operaciones de

despacho.

-Identificación de stakeholders

-Árbol de causas

Medición y análisis de las

variables relevantes

relacionadas con el proceso de

despacho.

-Tabla de recolección de datos

de distancias, tiempos y

velocidades

-Software estadístico Minitab

-Microsoft Excel

Establecimiento de indicadores

para visibilizar el estado actual

del proceso.

-Grupo Focal

Desarrollo de simulación del

estado actual del proceso de

despacho.

-Simulador FlexSim

Establecimiento de alternativas

de diseño.

-Grupo Focal

-Literatura disponible

Evaluación de alternativas de

diseño y selección de la mejor

de acuerdo con los criterios

establecidos.

-AHP (Analytic Hierarchycal

Process)

-Grupo Focal

Diseño de los métodos para la

realización de las actividades de

alistamiento y cargue de

producto terminado en el

camión.

-Cursograma analítico

Cálculo de los tiempos estándar

de las actividades de

alistamiento y cargue del

producto terminado en el

camión.

-Medida de tiempos observados

'Cálculo de tiempos normales

-Norma británica

-Suplementos de trabajo

-Simulador FlexSim

-Formato de POE’s

-Diseño de planos en AutoCAD

-Clasificación ABC

Documentación de los métodos y tiempos estandarizados de las

actividades de alistamiento y cargue del producto terminado en el

camión, pertinentes al proceso de despacho de Metalsur S.A..

Planteamiento y selección de

alternativas.

Analizar el estado actual del

sistema para conocer los

métodos existentes y

comprender el proceso de toma

de decisiones.

-Descripción del proceso actual

de despacho.

-Análisis del estado actual del

área de operaciones de

despacho.

Estandarización de los métodos

y tiempos para la realización de

las actividades de alistamiento y

cargue de producto terminado

en el camión, pertinentes al

proceso de despacho de

Metalsur S.A..

Contextualización de los

procesos operativos

desarrollados en Metalsur S.A..

Medición y análisis del estado

actual del proceso de despacho

de los procesos operativos

desarrollados en Metalsur S.A..

Redistribución de las bodegas de producto terminado de la Planta

2 de Metalsur S.A..

Evaluación del número de operarios que se deben asignar para

realizar las actividades de alistamiento y cargue por medio de una

simulación.

Establecer métodos y tiempos

estándar para desarrollar las

actividades en el proceso de

despacho.

-Procedimiento estandarizado

para la actividad cargue del

camión desarrollada en el

proceso de despacho (POE's).

- Distribución de las bodegas de

producto terminado de Planta 2.

Tabla 2. Metodología de trabajo (Parte 2 de 2)

A continuación, se presenta una descripción detallada de la metodología de trabajo con el fin de mostrar el

procedimiento realizado para la ejecución de cada objetivo del proyecto.

4.1 Analizar el estado actual del sistema para conocer los métodos existentes y comprender el

proceso de toma de decisiones

Para analizar el estado actual del sistema, conocer los métodos existentes y comprender el proceso de toma

de decisiones actual, se inicia con una contextualización general de los procesos operativos desarrollados en la

empresa, seguida de una observación general haciendo énfasis en el proceso de operaciones de despacho.

Posteriormente, se recolecta información general de la empresa, se comprende el proceso de despacho y se

realiza el planteamiento del problema en el área de operaciones de despacho. Luego, se analiza y mide el

estado actual del proceso de despacho por medio de las variables relevantes relacionadas con dicho proceso,

el establecimiento de indicadores para evaluar los objetivos e impactos de las alternativas de diseño y se

desarrolla una simulación del estado actual. Por último, se establecen y evalúan alternativas de diseño.

4.1.1 Contextualización de los procesos operativos desarrollados en Metalsur S.A.

Este proyecto de diseño inició con una comprensión general de los procesos operativos ejecutados en

Metalsur S.A., con el fin de contextualizar al equipo ejecutor del proyecto en todo lo relacionado con los

procesos desarrollados en la empresa metalmecánica, y de facilitar el planteamiento del problema.

4.1.1.1 Observación del proceso general haciendo énfasis en el proceso de operaciones de despacho.

Para la comprensión general de los procesos operativos ejecutados en Metalsur S.A., el equipo desarrollador

del proyecto, acompañado del supervisor de planeación y control de la producción, recorrió las dos plantas en

su totalidad observando los procesos desde la recepción de materias primas hasta el despacho del producto

terminado. A partir de dicha observación, se identificaron los problemas relevantes de cada área operativa de

la empresa.

Se realizó una exploración de los problemas identificados mediante lluvias de ideas, análisis y

confrontación entre sí, y a partir de esto se escogió, en el área de operaciones de despacho, el problema

considerado de mayor impacto en el sistema. Debido a lo anterior, el equipo desarrollador del proyecto

profundizó la observación y contextualización en los procesos desarrollados en el área de operaciones de

despacho en ambas plantas de Metalsur S.A..

Objetivo Métodos ActividadesHerramientas de Ingeniería

IndustrialEntregable (Alcance)

-Literatura disponible

Fase de adaptación y

formulación de un modelo

matemático.

-AMPL IDE

-NEOS Solvers

Fase de pos-optimización según

restricciones de peso.

-PyCharm

- Python 3.x

-Microsoft Excel

-NEOS Solvers

-PyCharm

-Software estadístico Minitab

-Microsoft Excel

-Microsoft Excel

-Literatura disponible

Evaluación técnica de las mejoras propuestas en el proceso de

despacho de Metalsur S.A..

Revisión de literatura del denominado Bin Packing Problem.

Adaptación de un modelo

matemático de Programación

Lineal Entera Mixta.

Validación de los procedimientos estandarizados pertinentes al

proceso de despacho de Metalsur S.A..

- Comprobación de mejoras del

estado propuesto con respecto

al estado actual.

- Reporte de cantidad de

variables, restricciones y tiempo

que demora en recorrer el

modelo para diferentes

instancias

Validación del sistema de soporte de decisiones pertinente al

proceso de despacho de Metalsur S.A..

Diseñar un sistema de soporte

de decisiones que permita

planear y programar el despacho

de producto terminado.

-Sistema de soporte de

decisiones.

Evaluar la factibilidad técnica y

económica de las mejoras

propuestas en la reducción de

los costos de operación. Evaluación económica con el método del Valor Presente Neto

(VPN).

- Factibilidad técnica y

económica del proyecto

Validar los métodos

estandarizados y el sistema de

soporte de decisiones.

4.1.1.2 Recolección de información general y de los procesos operativos. Con el fin de lograr una

mayor comprensión de los procesos ejecutados en Metalsur S.A. y de conocer de forma general el

funcionamiento de la empresa, se solicitó al supervisor de planeación y control de la producción las

capacidades mensuales disponibles en toneladas de todo el proceso de fabricación en ambas plantas, y el

Mapa de Procesos de Metalsur S.A..

Con base en las capacidades mensuales disponibles, se estableció la cantidad de toneladas que la empresa

podría despachar por período teniendo en cuenta el tiempo real de trabajo, el cual se determinó por medio de

la información correspondiente a los horarios, eventos planeados y no planeados (ver Anexo 1), que fue

suministrada por el coordinador de gestión humana. La capacidad disponible del proceso de despacho es

importante para la construcción del indicador utilización del proceso de despacho. Finalmente, a partir del

Mapa de Procesos se identificaron los procesos estratégicos, tácticos y de apoyo.

4.1.1.3 Comprensión del proceso de despacho. Para analizar y entender el proceso de despacho de

Metalsur S.A., por medio de la ilustración clara del flujo del trabajo, se utilizó la herramienta descriptiva

básica diagrama de flujo en carriles. La elaboración del diagrama de flujo en carriles inició con una reunión

con los involucrados en las tareas del proceso de despacho, en esta reunión, se dialogó y se cuestionó a los

participantes acerca de las actividades realizadas dentro del proceso, sus secuencias, sus flujos y los

responsables de dichas actividades. Luego, a partir de la información recolectada en la reunión, se construyó

el diagrama de flujo en carriles desde lo general hasta el detalle, usando los símbolos estándar y planteando la

siguiente serie de preguntas:

- ¿De dónde viene el servicio o el material?

- ¿Cómo entra el servicio o material al proceso?

- ¿Quién toma la decisión?

- ¿Qué pasa si la decisión es afirmativa (SI)?

- ¿Qué pasa si la decisión es negativa (NO)?

- ¿Hay algo más que se deba hacer en este momento del proceso?

- ¿Dónde va el producto o servicio de esta operación?

A partir de la descripción gráfica del funcionamiento del proceso de despacho en el estado actual realizado

en el diagrama de flujo en carriles, en el diagrama de alto nivel del proceso SIPOC (Suppliers, Inputs,

Process, Outputs, Customers), se hizo un análisis detallado y una caracterización del proceso de despacho de

la empresa Metalsur S.A.. Para esto, en primer lugar, se identificaron los subprocesos o actividades

principales del proceso de despacho. Luego, a cada actividad se le vinculó lo siguiente:

- Proveedores/Proceso fuente: entidades que proveen entradas al proceso tales como materiales,

información, y recursos.

- Insumos/Entradas/Elementos: todos los materiales, información y soporte (tangible o intangible) que

se necesitan para apoyar el proceso.

- Método: método para desarrollar cada subproceso o actividad. En esta parte se describe el método

del estado actual del proceso de despacho.

- Resultados/Salidas/Elementos: las salidas tangibles de un proceso.

- Clientes/Proceso destino: las personas o entidades para quien la salida es creada ya sean parte de la

empresa o externos a ella.

Por último, se identificaron los procesos de apoyo para el proceso de despacho, los recursos (humanos,

máquinas, económicos, tecnológicos, terrenos y materiales) requeridos por el proceso, los indicadores que

miden el proceso y las regulaciones, reglamentaciones y requerimientos de normas que restringen el proceso.

4.1.1.4 Planteamiento del problema en el área de operaciones de despacho. En busca de identificar el

problema central del área de operaciones de despacho, se listaron los factores que afectan a cada una de las

partes interesadas con mayor influencia (ver Anexo 2), es decir, las de los cuadrantes uno, dos y cuatro de la

Figura 5. El análisis se centró en identificar los problemas que se generan en el área de operaciones de

despacho desde la percepción de los grupos de interés. La información obtenida se muestra en la Tabla 3.

Figura 5. Clasificación de grupos de interés en cuadrantes

Tabla 3. Identificación de problemas en el proceso de despacho por parte de los grupos de interés

Una vez identificados los problemas, se filtraron los repetidos y se realizó una clasificación para reconocer

cuáles de ellos son causas y cuales consecuencias. Los problemas ya clasificados se organizaron de forma

causa-efecto en el árbol de causas con el fin de determinar en qué problema convergen las causas y los efectos

identificados y así establecer el problema central del área de operaciones de despachos, las causas potenciales

del problema y las principales consecuencias.

Las causas potenciales del problema se identifican en las raíces del árbol y son atacadas posteriormente

por los objetivos específicos dos y tres y por la alternativa de diseño seleccionada. Las consecuencias se

evidencian en las ramas del árbol. A partir de este análisis se identificó que, dentro del área de operaciones de

despacho, la mayor contribución al problema está dada en el proceso de despacho.

4.1.2 Medición y análisis del estado actual del proceso de despacho de los procesos operativos

desarrollados en Metalsur S.A.

Una vez comprendido el proceso de despacho, se midió y se analizó cuantitativamente el estado actual del

mismo, por medio de la identificación de las variables relevantes del problema, el establecimiento de los

indicadores para evaluar los objetivos e impactos de las alternativas de diseño y del desarrollo de una

simulación del estado actual del proceso.

4.1.2.1 Medición y análisis de las variables relevantes relacionadas con el proceso de despacho. Es

importante mencionar que la Planta 2 de Metalsur S.A., en el momento de la recolección de la información, se

encontraba en proceso de expansión, lo cual se considera en el desarrollo del proyecto. Esta expansión

consistió en la ampliación de la planta y la separación de la producción, el almacenamiento y los muelles de

tubos y perfiles estructurales. Por lo tanto, se aclara que la medición actual en Planta 2 se realizó de acuerdo

con el estado de funcionamiento que tenía la planta en el momento en que inició el proyecto y que los

cambios pertinentes a la expansión de la planta se tendrán en cuenta para establecer las propuestas de mejora.

Para comprender el estado actual del proceso de despacho y construir los indicadores encargados de

evaluar los objetivos e impactos de las alternativas de diseño, se establecieron, midieron y analizaron las

variables relevantes al problema planteado que se presentan a continuación.

Tiempo de permanencia del camión: corresponde al tiempo que transcurre desde que el vehículo llega a

cualquiera de las dos plantas hasta que sale después de ser cargado. Para la medición del tiempo de

permanencia actual del camión, se utilizó el reporte de las fechas y horas de entrada y salida de vehículos al

patio de camiones en el mes de agosto de 2017, registrado por los auxiliares de Zona Franca del Cauca. Estos

datos se filtraron para obtener los correspondientes a los vehículos contratados por la empresa Metalsur S.A.

para despachar el producto terminado. De dicho filtro se obtuvieron 133 datos, con los cuales, a partir de la

diferencia entre hora de entrada y salida del vehículo de la Zona Franca, teniendo en cuenta la fecha de ambos

casos, se estableció el tiempo de permanencia.

Para analizar los tiempos de permanencia del camión, se realizó un análisis estadístico de la muestra

inicial, luego, se determinó el tamaño de muestra representativo para inferir sobre los tiempos y, por último,

se identificó, por medio de una prueba de bondad de ajuste en Minitab a la muestra, la distribución de

probabilidad que siguen los tiempos de permanencia del camión (ver Anexo 3).

Tiempo de cargue: corresponde al tiempo que transcurre durante el cargue del pedido completo dentro

del camión. Para la medición del tiempo de cargue, se solicitó al Coordinador de Operaciones de Metalsur.

S.A. el reporte del mes de agosto de 2017, en donde se encuentran registrados los tiempos de cargue del

producto terminado en cada planta. El reporte se genera a partir del formato hoja de asignación de despacho

utilizado para la recolección de datos en las dos plantas (ver Figura 6). De lo anterior, se obtuvieron 87 y 86

datos de Planta 1 y Planta 2 respectivamente.

Figura 6. Hoja de registro de asignación de despacho

Fuente: Metalsur S.A.

Para obtener información más detallada de los tiempos de cargue en cada planta, se añadió, a la hoja de

asignación de despacho, la sección que se muestra en la Figura 7. En esta sección se pide al operario

diferenciar los tiempos de cargue de tubos y perfiles en cada planta y, sobre todo, que escriba en

observaciones todo lo que durante el cargue puede ocasionar que los tiempos se prolonguen.

Figura 7. Sección agregada a la hoja de registro de asignación de despacho

Para analizar los tiempos de cargue en la empresa, primero se separaron los tiempos correspondientes a

Planta 1 y Planta 2. Después, para los valores de cada planta, se realizó un análisis estadístico de la muestra

inicial y se determinó el tamaño de muestra representativo para inferir sobre los tiempos. Debido a que, para

ambas plantas, la muestra inicial tuvo un valor menor al tamaño de muestra calculado, fue necesario

recolectar tiempos de cargue adicionales tanto en Planta 1 como en Planta 2. Posteriormente, se realizó de

nuevo el análisis estadístico a la muestra representativa (ver Anexos 4 y 5).

A continuación, para los tiempos de cargue de cada planta, se identificó, por medio de una prueba de

bondad de ajuste en Minitab a la muestra inicial, la distribución de probabilidad que siguen dichos tiempos.

Cabe resaltar que la prueba de bondad de ajuste se realizó a la muestra inicial, debido a que entre más grande

sea el tamaño de la muestra, la prueba resulta más exigente para relacionarla con una distribución estándar

teórica. Por último, para comprobar estadísticamente si los tiempos de cargue en Planta 1 y en Planta 2 son

iguales, se realizó una prueba de hipótesis de comparación de medias (ver Anexos 4 y 5).

Tiempo entre llegadas de los camiones: es el tiempo que transcurre desde que llega un vehículo al patio

de camiones para ser cargado en la empresa hasta la llegada del inmediatamente siguiente. Para la medición

del tiempo entre llegadas de los camiones, se utilizó el reporte de las fechas y horas de entrada y salida de

vehículos al patio de camiones en el mes de agosto de 2017, utilizado también para determinar los tiempos de

permanencia del camión. Este tiempo resultó de la diferencia entre las horas de llegada y se obtuvieron 31

datos.

Para analizar los tiempos entre llegadas de los camiones, se realizó un análisis estadístico de la muestra

inicial, luego, se determinó el tamaño de muestra representativo para inferir sobre los tiempos. Debido a que

la muestra inicial tuvo un valor menor al tamaño de muestra calculado, fue necesario recolectar tiempos entre

llegadas de los camiones adicionales. Una vez hecho lo anterior, se realizó de nuevo el análisis estadístico a la

muestra representativa. Por último, se identificó, por medio de una prueba de bondad de ajuste en Minitab a la

muestra inicial, la distribución de probabilidad que siguen los tiempos entre llegadas de los camiones (ver

Anexo 6).

Toneladas despachadas o facturadas por periodo: Metalsur S.A. establece mensualmente un

presupuesto en toneladas que funciona igual a un pronóstico de demanda, dicha demanda es la misma tanto

para el área de producción como para el área de operaciones de despacho, debido a que todo el producto

terminado que despacha Metalsur S.A. es fabricado por la misma empresa.

Con el fin de comprender la capacidad de la empresa para satisfacer dicha demanda, se solicitó al

supervisor de planeación y control de la producción la información correspondiente a las toneladas

presupuestadas, producidas y facturadas en ambas plantas, del año 2016 y de los meses de enero a septiembre

del año 2017. De esta información, se obtuvieron un total de 21 datos para cada variable (ver Anexo 7).

Para analizar las toneladas despachadas o facturadas por periodo, se realizó un análisis estadístico de la

muestra inicial, y se calculó el tamaño de muestra representativo para inferir sobre las toneladas. Luego, se

identificó, por medio de una prueba de bondad de ajuste en Minitab a la muestra, la distribución de

probabilidad que siguen las toneladas despachadas en el mes (ver Anexo 7). Por último, con el fin de

determinar si la empresa ha cumplido con el presupuesto mensual o demanda pronosticada en los últimos 2

años, se planteó una prueba de hipótesis de comparación de medias.

Capacidades disponibles del proceso de despacho: para determinar la capacidad total disponible en el

proceso de despacho, en primer lugar, se solicitó información a la empresa acerca de los tiempos asignados o

consumidos en los eventos planeados y no planeados. Posteriormente, se realizó una medición de los recursos

del proceso de despacho de la empresa mediante un estudio de movimientos y tiempos, del cual se obtuvieron

las distancias, tiempos, velocidades y pesos de cargue promedio, necesarios para calcular las capacidades

disponibles de los recursos de izaje, estos datos fueron registrados con ayuda de una tabla de recolección de

datos de distancias, tiempos y velocidades (ver Anexo 8).

En dicho estudio, se excluyó la capacidad del recurso pórticos, debido a que este es usado únicamente para

cargar producto terminado después de estar preparado en la zona de alistamiento, actividad que no está

presente en el método actual empleado en el proceso de despacho. Por último, para determinar la capacidad

disponible del recurso humano, se solicitó al coordinador de gestión humana la información correspondiente

al recurso humano requerido para cargar perfiles en Planta 1 (ver Anexos 1 y 8).

4.1.2.2 Establecimiento de indicadores para visibilizar el estado actual del proceso. Para clarificar,

definir y evaluar los objetivos e impactos de la alternativa de diseño, basándose en los indicadores logísticos

propuestos por L. Mora García [6] y en los sugeridos por los expertos de la empresa, se establecieron los

indicadores que se presentan a continuación.

Eficiencia del proceso de despacho: está determinada por la relación entre el tiempo de cargue y el

tiempo de permanencia del camión en el sistema, en donde se espera que la relación sea cercana al valor de

uno, es decir, que el tiempo de permanencia del camión coincida con el tiempo de cargue en las dos plantas.

% 𝐸𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑎𝑐ℎ𝑜𝑠 = 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑢𝑒

𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑒𝑟𝑚𝑎𝑛𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑚𝑖ó𝑛 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎∗ 100

Porcentaje de cumplimiento: es la relación entre las toneladas facturadas y las presupuestadas por

periodo, por lo tanto, este indicador muestra el porcentaje de cumplimiento de la empresa con respecto al

presupuesto establecido. De tal manera que, si el indicador se encuentra por debajo del 100%, significa que la

empresa no está alcanzando la meta propuesta, y por lo tanto está incumpliendo al cliente o perdiendo la

venta, lo que se puede ver como penalización. Mientras que, si, por el contrario, el porcentaje de

cumplimiento es mayor al 100%, se entiende que la empresa no solo cumplió con el presupuesto mínimo

establecido, sino que además lo superó.

% 𝐶𝑢𝑚𝑝𝑙𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 𝑇𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎𝑠 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑢𝑟𝑎𝑑𝑎𝑠 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑑𝑜

𝑇𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎𝑠 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑢𝑝𝑢𝑒𝑠𝑡𝑎𝑑𝑎𝑠 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑑𝑜∗ 100

Utilización del proceso de despacho: está determinada por la relación entre la capacidad utilizada y la

disponible de dicho proceso. La capacidad utilizada se refiere a las toneladas facturadas por periodo y la

capacidad disponible se establece como la cantidad de toneladas que la empresa podría despachar por período

teniendo en cuenta el tiempo real de trabajo.

% 𝑈𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑟𝑜𝑐𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑎𝑐ℎ𝑜 = 𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑢𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑑𝑜

𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 𝑝𝑜𝑟 𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑑𝑜∗ 100

Utilización del puente grúa: está dada por la relación entre las toneladas despachadas y la capacidad

disponible en toneladas del recurso en un periodo de tiempo.

% 𝑈𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑢𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑔𝑟ú𝑎 = 𝑇𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎𝑠 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑎𝑐ℎ𝑎𝑑𝑎𝑠

𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 ∗ 100

4.1.2.3 Desarrollo de simulación del estado actual del proceso de despacho. Para complementar la

medición y el análisis del estado actual del proceso de despacho, se realizó un modelo de simulación en

FlexSim del estado actual de Planta 1 y Planta 2, y en general de Metalsur S.A., con el fin de comprender con

más detalle lo que sucede internamente en los muelles, los recursos, las colas, entre otros. Es importante

aclarar que se trata de un modelo de colas sucesivas, el cual es una aproximación conceptual de la realidad, y

por lo tanto presenta los siguientes supuestos:

- Los pórticos no son considerados dentro de la simulación, debido a que rara vez son utilizados por

Planta 2, por lo tanto, se asume que para el cargue en esta planta solo se utiliza el puente grúa de

cinco toneladas.

- Para homogeneizar los productos, se estableció que el peso de cada paquete en el simulador era igual

a una tonelada.

- A las dos plantas siempre llegan camiones sencillos de 10 toneladas y se aprovecha el 100% de su

capacidad.

- La empresa nunca incumple la franja de horario permitida por Zona Franca para entrar o sacar

material.

- Los puente grúa de producción y despacho en Planta 2 no se traslapan, solo deja de funcionar uno de

los dos.

- Los perfiles en Planta 1 son cargados por coteros, de tal forma que en el modelo se determinó el peso

de los productos igual a 0.04 toneladas.

- No se considera que Planta 1 y Planta 2 están a 1 kilómetro de distancia.

- Los camiones llegan siempre a Planta 2 y se cargan tanto con tubos como con perfiles en ambas

plantas.

4.1.3 Planteamiento y selección de alternativas

A partir del árbol de causas presentado en el numeral 6.1.1.4, se identificaron las causas raíces potenciales

del problema central del área de operaciones de despacho. Para atacar dichas causas raíces potenciales, se

identificaron y propusieron alternativas de diseño. Posteriormente, dichas alternativas se evaluaron y se

seleccionó una de ellas a través de la herramienta de decisión multicriterio AHP (Analytic hierarchy process).

4.1.3.1 Establecimiento de alternativas de diseño. Para establecer las alternativas de diseño, se

identificaron las causas raíces principales del árbol de causas y a partir de estas se pensó una solución para

atacarlas. Se realizó un grupo focal con el personal de la empresa Metalsur S.A. relacionado con el proceso de

despacho y se les consultó a los expertos, qué propuestas de solución plantearían para las causas raíces

identificadas. Finalmente, se complementó el análisis de los expertos con el análisis del equipo desarrollador

del proyecto y se definieron las alternativas de diseño precisas para mitigar las causas raíces del problema.

4.1.3.2 Evaluación de alternativas de diseño y selección de la mejor de acuerdo con los criterios

establecidos. Para evaluar las alternativas de diseño, en primer lugar, se establecieron los criterios de

evaluación, teniendo en cuenta la opinión de los expertos. Posteriormente, por medio de un grupo focal, a

cada criterio se le dio un peso ponderado usando la matriz mostrada en el Anexo 9.

Para darle el valor cuantitativo a los criterios, se solicitaron cotizaciones, se realizó una búsqueda de

información y se hizo un grupo focal donde cada experto opinó y calificó cada alternativa, de acuerdo con su

experiencia, por medio del formato mostrado en el Anexo 10.

Luego, se seleccionó la mejor alternativa de acuerdo con los criterios establecidos, utilizando la

herramienta AHP (Analytic hierarchy process), la cual es una metodología de decisión multicriterio que se

encarga de la evaluación de un grupo de alternativas en términos de un conjunto de criterios de decisión,

donde estos últimos frecuentemente están en conflicto unos con otros [7].

El desarrollo del AHP inició con la elaboración de la matriz de comparación de pares según criterios

(Anexo 11), dicha matriz tuvo en cuenta la evaluación de los expertos. Después, se desarrolló la matriz de

comparación entre alternativas por criterios (Anexo 11). Simultáneo a lo anterior, se validó que las matrices

fueran consistentes. Finalmente, luego de obtener los pesos ponderados de la comparación entre alternativas

por criterios, se realizó la matriz de preferencias para seleccionar la mejor alternativa de acuerdo con los

criterios establecidos (Anexo 12).

4.2 Establecer métodos y tiempos estándar para desarrollar las actividades en el proceso de

despacho

Se estandarizaron los métodos y tiempos de las actividades de alistamiento y cargue de producto

terminado en el camión, pertenecientes al proceso de despacho y desarrolladas en los almacenes de tubos y

perfiles estructurales en Planta 2 y en el almacén de tubos comerciales en Planta 1, para ser realizados por uno

y dos operarios, tal y como lo sugiere la alternativa seleccionada. Para el almacén de drywall en Planta 1 no se

diseñó un método debido a que el alcance definido para el proyecto no abarcó dicha bodega.

Posteriormente, se evaluó el número de operarios que debían ser asignados al proceso de despacho por

medio de una simulación, y de acuerdo con esto, utilizando el formato POE’s (Procedimientos Operacionales

Estandarizados), se documentaron los métodos y tiempos estándar para las actividades de alistamiento y

cargue de producto terminado en el camión.

4.2.1 Estandarización de los métodos y tiempos para la realización de las actividades de alistamiento

y cargue de producto terminado en el camión, pertinentes al proceso de despacho de Metalsur S.A.

Como se mencionó anteriormente, debido a que la alternativa seleccionada contempla la implementación

de la actividad de alistamiento dentro del proceso de despacho, para la estandarización de los métodos y

tiempos se dividió la actividad de cargue en dos actividades que consisten en alistamiento de producto

terminado en zona destinada para esto y cargue de producto terminado en el camión.

Una vez incluida la actividad de alistamiento en el proceso de despacho, por medio de la observación y

comprensión de dicho proceso y del análisis de los diagramas de flujo en carriles y de alto nivel SIPOC

realizado en el numeral 6.1.1.3, se analizó el estado actual de la actividad de cargue del producto terminado en

el camión y se identificaron las tareas pertinentes a la actividad, con el fin de diseñar los métodos para las

actividades de alistamiento y cargue de producto terminado en el camión para los almacenes de tubos y

perfiles estructurales en Planta 2 y para el almacén de tubos comerciales en Planta 1. Dichos métodos se

diseñaron para ser realizados por uno y dos operarios, tal como lo sugería la alternativa seleccionada.

4.2.1.1 Diseño de los métodos para la realización de las actividades de alistamiento y cargue de

producto terminado en el camión. Basándose en la observación, comprensión y análisis realizado en el

numeral 6.1 y teniendo en cuenta que la actividad de cargue se dividió en dos, alistamiento y cargue, se

diseñaron los métodos para las actividades de alistamiento y cargue de producto terminado en el camión para

ser realizadas por uno y dos operarios para los almacenes de tubos y perfiles estructurales en Planta 2 y para el

almacén de tubos comerciales en Planta 1.

Cabe resaltar que el cursograma analítico es un diagrama que muestra el procedimiento de una actividad

señalando todos los hechos sujetos a examen mediante el símbolo que corresponda. Para el diseño de los

métodos en este proyecto, los cursogramas analíticos se realizaron para el operario, es decir, se registró y se

construyó el método basándose en lo que realizan los operadores en las actividades de alistamiento y cargue

en el proceso de despacho.

Una vez construidos los métodos, se socializaron con los coordinadores de operaciones, calidad,

mantenimiento y mejora continua, la auditora de calidad, el supervisor de planeación y control de la

producción y los analistas y los operadores de despacho, se escucharon las sugerencias y recomendaciones, se

analizaron y finalmente, se realizaron las mejoras.

4.2.1.2 Cálculo de los tiempos estándar de las actividades de alistamiento y cargue del producto

terminado en el camión. Una vez diseñados y socializados los métodos para el alistamiento y cargue de

producto terminado en el camión, se midieron los tiempos de cada una de las tareas que conforman las

actividades de alistamiento y cargue cuando se realizan por uno y dos operarios. Para esto, con ayuda del

cronómetro se calculó el tiempo observado de cada tarea teniendo en cuenta que para las tareas que duraban

menos de 2 minutos, se hicieron 10 lecturas y para las tareas que duraban más de 2 minutos, se hicieron 5

lecturas.

Para calcular los tiempos estándar de las actividades de alistamiento y cargue, primero se escogió la norma

británica como factor de evaluación de la actuación del operario, esta norma consiste en una escala de 0 - 100,

en donde el cero representa la actividad nula y 100 el ritmo normal de trabajo del operario, por lo tanto, un

valor superior a 100 representa un ritmo acelerado. Posteriormente, se calcularon los tiempos normales para

cada una de las tareas a partir de la siguiente ecuación:

𝑇𝑁 =𝑇𝑂 ∗ 𝑉

100

donde:

TN = Tiempo normal

TO = Suma de los tiempos observados

V = Factor de actuación o valoración

Luego, para calcular el tiempo estándar, fue necesario considerar los siguientes suplementos:

1. Suplementos constantes

- Suplemento por necesidades personales (+5)

- Suplemento básico por fatiga (+4)

2. Cantidades variables añadidas al suplemento básico por fatiga

- Suplemento por trabajar de pie (+2)

- Uso de fuerza de aproximadamente 15 kg (+6)

- Tensión auditiva intermitente y fuerte (+2)

Por último, con el tiempo normal, los suplementos y a partir de la siguiente ecuación, se calcularon los

tiempos estándar para cada tarea y a partir de estos se determinó el tiempo global estándar para las actividades

de alistamiento y cargue por tipo de camión, cuando eran realizadas por uno y dos operarios.

𝑇𝐸 = 𝑇𝑁(100 + %𝑆𝑢𝑝𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠)

4.2.2 Evaluación del número de operarios que se deben asignar para realizar las actividades de

alistamiento y cargue por medio de una simulación

Para evaluar el número de operarios que se deben asignar para realizar las actividades de alistamiento y

cargue en los almacenes de producto terminado, se realizó una simulación a partir de los tiempos estándar

calculados de las tareas que conforman dichas actividades en el numeral 6.2.1.2, para ser realizadas por uno y

dos operarios. De tal manera, que se evaluaron cada uno de los posibles escenarios para determinar la mejor

opción teniendo en cuenta el número de vehículos despachados, los costos asociados a la contratación de

personal y los ingresos.

4.2.3 Documentación de los métodos y tiempos estandarizados de las actividades de alistamiento y

cargue del producto terminado en el camión, pertinentes al proceso de despacho de Metalsur S.A.

Los métodos y tiempos estandarizados de las actividades de alistamiento y cargue del proceso de despacho

para el número de operarios asignados se documentaron por medio de POE’s. Los procedimientos

operacionales estandarizados se realizan con el fin de garantizar la uniformidad, reproducibilidad y

consistencia de las características de los procesos realizados, además, el diseño de estos se realiza para

permitir el ordenamiento del personal mediante procedimientos escritos que detallan sus funciones y

responsabilidades. En general, en este proyecto se diseñaron los POE’s para las actividades de alistamiento y

cargue de producto terminado en el camión de los almacenes de tubos y perfiles estructurales en Planta 2 y

para el almacén de tubos comerciales en Planta 1, utilizando el formato mostrado en el Anexo 17, con el fin

de describir y explicar al personal encargado cómo realizar las tareas de dichas actividades, para lograr un fin

específico, de la mejor manera posible.

4.2.4 Redistribución de las bodegas de producto terminado de la Planta 2 de Metalsur S.A.

Para realizar la redistribución, se solicitó a la auditora de calidad información sobre la cantidad de

toneladas vendidas de cada referencia de producto terminado en Planta 2 desde enero de 2016 hasta diciembre

de 2017 (ver Anexo 13). Luego, se organizó la información, se determinó el número de ventas de cada

referencia y se agrupó por almacén. Posteriormente, teniendo en cuenta el número de ventas y las toneladas

vendidas de cada referencia, se realizó la Clasificación ABC para cada almacén de Planta 2 (ver Anexo 14),

que consiste en un sistema de clasificación de los productos que busca fijar un determinado nivel de control

de existencia, el objetivo de este sistema es reducir los tiempos de control, esfuerzos, costos en el manejo de

inventarios y rotación de los inventarios [8].

Luego de realizar la Clasificación ABC, se midió con ayuda de un distanciómetro las dimensiones de cada

almacén y con estas se construyó sus respectivos planos (ver Anexo 15). A su vez, se calculó la capacidad de

cada almacén y la capacidad por módulo o estante de producto terminado. Por último, teniendo en cuenta las

toneladas facturadas, el inventario promedio, el área y volumen por cada referencia, las dimensiones de los

almacenes, la estantería y su capacidad, se organizó la Clasificación ABC en cada uno de los almacenes y con

base en esto se propuso la redistribución de las bodegas de producto terminado en Planta 2.

4.3 Diseñar un sistema de soporte de decisiones que permita planear y programar el despacho de

producto terminado

Con el objetivo específico tres de este proyecto se pretendía, principalmente, estandarizar la actividad de

programar el despacho. Para esto, se realizó una revisión de literatura en el área de optimización, donde se

encontró que el problema objetivo de estudio es conocido como el problema de empaque “Bin Packing

Problem”. Después, se realizó la adaptación de un modelo matemático para satisfacer las restricciones de

cargue de la empresa. Posteriormente, se diseñó un sistema de soporte de decisiones y, por último, se diseñó

un manual de instrucciones para capacitar en el uso del sistema.

4.3.1 Revisión de literatura del denominado Bin Packing Problem

Para comprender el problema de empaque se realizó una revisión de literatura correspondiente a

investigación de operaciones en cuanto a definición del problema, variantes que se presentan y modelos

matemáticos de optimización y algoritmos heurísticos utilizados para resolver este tipo de problemas.

4.3.2 Adaptación de un modelo matemático de Programación Lineal Entera Mixta

Durante la revisión de literatura se encontró un modelo matemático que podía ser adaptado y así

representar el procedimiento llevado a cabo para realizar la programación de despachos. Para poder cumplir

todos los requerimientos que presentaba el proceso se realizaron dos fases de adaptación, la primera fue la

adaptación y formulación de un modelo matemático para determinar cómo organizar los ítems en los

camiones utilizando el lenguaje de programación AMPL y la segunda fue una pos-optimización basada en la

secuenciación de los ítems teniendo en cuenta las restricciones de peso, esta mediante el lenguaje de

programación Python.

4.3.2.1 Fase de adaptación y formulación de un modelo matemático. Utilizando el lenguaje de

programación AMPL, se formuló un modelo de programación lineal entera mixta multiobjetivo que

considerara las restricciones de dimensiones del camión (alto, ancho, profundidad), la restricción de capacidad

(peso) y que tuviera en cuenta el orden de entrega de los pedidos cargados en el camión para entregar la forma

óptima de ubicar los pedidos en el camión.

4.3.2.2 Fase de pos-optimización según restricciones de peso. Utilizando el lenguaje de programación

Python, se realizó comando que tomara como base la respuesta entregada al resolver el programa de AMPL y

realizara una pos-optimización basada en la secuenciación de los ítems y reacomodara los ítems cargados para

distribuir de mejor manera el peso en el vehículo de transporte.

4.4 Validar los métodos estandarizados y el sistema de soporte de decisiones

Los métodos estandarizados para las actividades de alistamiento y cargue se validaron por medio de un

periodo de prueba en el sitio de trabajo con el personal encargado. Por otro lado, el sistema de soporte de

decisiones se validó mediante pruebas de desempeño realizadas para diferentes ejemplos de cargue. Todo esto

con el fin de garantizar que tanto el método como el sistema de soporte de decisiones cumplen con los

requerimientos para las aplicaciones previstas.

4.4.1 Validación de los procedimientos estandarizados pertinentes al proceso de despacho de

Metalsur S.A.

La validación de los procedimientos estandarizados se realizó directamente en el sitio de trabajo con el

personal encargado, en donde inicialmente se compartió e interiorizó el método propuesto con los analistas y

los operarios de despacho. Una vez se tuvo completo conocimiento del método, se procedió a realizar, con

ayuda de los operadores de despacho, las actividades de alistamiento y cargue en los almacenes de tubos y

perfiles estructurales de Planta 2 y en el almacén de tubos comerciales de Planta 1, siguiendo en ambos casos

la secuencia de tareas establecidas en los métodos. A partir de este periodo de prueba, se realizaron algunos

ajustes en los métodos como resultado del ejercicio de observación y de las sugerencias del personal

encargado.

Por último, además de validar que los métodos propuestos eran aptos para el uso indicado, fue necesario

determinar el desempeño del método propuesto con respecto al método actual en términos del indicador de

eficiencia de despacho establecido en el numeral 6.1.2.2 y en cuanto al propósito previsto, que consiste en la

disminución de los tiempos de cargue de producto terminado.

4.4.2 Validación del SSD pertinente al proceso de despacho de Metalsur S.A.

Para verificar el funcionamiento del sistema de soporte de decisiones propuesto se realizó un total de 24

pruebas generadas aleatoriamente mediante un programa diseñado en el lenguaje de programación Python,

estas fueron realizadas con un diferente número de ítems a empacar para validar la cantidad de variables y

restricciones que genera el modelo diseñado en AMPL. Además, las pruebas buscaban validar si el tiempo

necesario para resolver el modelo, en cada prueba realizada, era aceptable para la programación de despachos.

4.5 Evaluar la factibilidad técnica y económica de las mejoras propuestas en la reducción de los

costos de operación

Una vez establecidas las mejoras propuestas, se realizó una evaluación técnica y económica del proyecto

en general. Dicha evaluación consistió en la determinación de todo lo que implica la puesta en marcha de este

y su valor económico.

4.5.1 Evaluación técnica de las mejoras propuestas en el proceso de despacho de Metalsur S.A.

En esta actividad, el equipo desarrollador del proyecto realizó un análisis de todas las consideraciones y

requerimientos que se deben tener en cuenta para la puesta en marcha del proyecto y posteriormente se

listaron.

4.5.2 Evaluación económica con el método del Valor Presente Neto (VPN)

La evaluación económica del proyecto se realizó utilizando el método del Valor Presente Neto (VPN), el

cual transforma todos los ingresos y egresos futuros a pesos de hoy permitiendo comparar fácilmente si los

ingresos son mayores a los egresos. El criterio para determinar la factibilidad económica del proyecto consiste

en que cuando el VPN es menor que cero implica que hay una perdida a una cierta tasa de interés, lo que

significa que el proyecto no supera las expectativas de rentabilidad. Por el contrario, si el VPN es mayor que

cero se presenta una ganancia, lo cual indica que el proyecto supera las expectativas de rentabilidad. Por

último, cuando el VPN es igual a cero se dice que el proyecto es indiferente, es decir, que el proyecto cumple

exactamente lo que se espera o iguala a la mejor alternativa disponible.

5. Componente de Diseño en ingeniería

Para el desarrollo de este proyecto se diseñó un Sistema de Soporte de Decisiones (SSD) para ser usado

por el área de operaciones de despacho en el proceso de programación de despachos.

5.1. Declaración de Diseño

Con el objetivo de tecnificar y estandarizar la actividad de programar el despacho como parte del proceso

de despacho de la empresa Metalsur S.A., se diseñó un sistema de soporte de decisiones con base en la

adaptación de un modelo matemático establecido para el problema de optimización combinatoria de tipo NP

denominado Bin Packing Problem para ajustarlo a las necesidades y restricciones de la empresa. Este modelo

permite realizar que el programador de despachos ingrese los pedidos correspondientes a un viaje a realizar

por un vehículo de transporte contratado por la empresa.

Con el modelo matemático como base, se realizó la programación del mismo con el lenguaje de

programación AMPL de forma que, después de ingresar la información necesaria para los ítems a cargar

(paquetes de producto terminado), se pudiera correr el modelo mediante el uso de un solver y con base en el

resultado arrojado se pudiera tomar la decisión de factibilidad del cargue y ubicación de los ítems en el

camión.

Lo anterior se da debido a que el modelo es una representación matemática de la programación de

despachos que se llevaba a cabo de forma empírica en la empresa. Entonces, el resultado mostrará si es

factible el cargue de los pedidos ingresados por el programador o si se está programación incumple alguna de

las restricciones del sistema. Además, le dirá al programador cuál es la ubicación óptima de los ítems a

empacar en el camión de forma que se maximice el volumen ocupado al tiempo que se satisfacen las

restricciones establecidas de capacidad del camión, límites dimensionales del camión y prioridad de ítems

para el cargue.

5.2. Proceso de Diseño

Para el diseño del sistema de soporte de decisiones se llevó a cabo un proceso de diseño en fases, es decir,

las actividades se realizaron secuencialmente y era necesario que se termine una para poder continuar con la

próxima. La primera fase del proceso fue la investigación y comprensión del problema de optimización

combinatoria de tipo NP denominado Bin Packing Problem, ya que a este tipo corresponde el proceso de

despacho de Metalsur S.A..

Para esta primera fase se llevó a cabo una revisión de literatura de investigación de operaciones que

permitiera una contextualización sobre el problema para comprender en qué consiste el problema, cuáles son

las variaciones del mismo, a través de qué métodos se ha buscado resolver este tipo de problema y qué

aplicaciones o utilidades tiene este tipo de problema. También se realizó la revisión de un manual para

comprender qué es el lenguaje de programación AMPL y cómo expresar un modelo matemático en este tipo

de lenguaje.

La segunda fase de este proceso consistió en la comprensión de un modelo matemático establecido para el

caso de modelo de empaque de dos dimensiones (2BP) para determinar si se podía utilizar bajo ciertas

modificaciones para representar la programación de despachos que se realizaba en la empresa. Cuando se

determinó que, si era posible adaptarlo, se procedió a la estructuración de restricciones adicionales para

complementar el modelo y que se cumpla con todo lo establecido por Metalsur S.A..

Finalmente, una vez adaptado el modelo, la tercera fase consistió en la estructuración del sistema de

soporte de decisiones como una herramienta computacional. Lo anterior se pudo realizar expresando el

modelo matemático en el lenguaje de programación AMPL para que pudiera ser tomado por un solver y

entregar resultados con base en los datos correspondientes a los parámetros del modelo. Se realizaron varias

pruebas para comprobar el correcto funcionamiento del SSD.

5.3. Requerimientos de desempeño

Los requerimientos de desempeño definitivos con los que debe cumplir el sistema de soporte de decisiones

son:

- El sistema de soporte de decisiones debe cumplir con los estándares establecidos por Metalsur S.A.

para el cargue de producto terminado dentro del camión. Dichos estándares están relacionados con

no exceder la capacidad del camión, los productos más pesados no deben ubicarse encima de otros

productos más livianos, se debe asegurar que el producto quede completamente dentro del vehículo o

que solo se salga un metro de longitud, debido a que si la longitud de producto por fuera del vehículo

es mayor a un metro este puede ser infraccionado. Además, se debe de contemplar que, a medida que

se realiza el cargue en las dos plantas, se deben distribuir los pesos de forma equilibrada en el

vehículo, independiente del tipo, y no se debe sobrepasar la altura de las estacas ya que las varillas

por sí solas no pueden soportar el peso de los productos en una curva o acción brusca de frenado.

- El sistema de soporte de decisiones debe permitir conocer con anterioridad la programación de los

despachos para poder realizar los respectivos alistamientos de los pedidos.

- El sistema de soporte de decisiones además de tener un fácil manejo debe dar una solución de una

forma visual agradable y que sea sencilla de entender para la persona encargada de utilizar el

sistema.

5.4. Restricciones

Las restricciones del sistema de soporte de decisiones se presentan a continuación.

- Restricción del alto de los productos en el camión: no se puede sobrepasar la altura de las estacas del

camión.

- Restricción del ancho de los productos en el camión: el ancho de los productos no puede exceder el

ancho del camión.

- Restricción de profundidad: se debe considerar que la longitud de los productos no puede sobrepasar

la longitud del tipo de camión.

- Restricción de peso: los productos más pesados no pueden quedar encima de otros productos más

livianos.

- Restricción de prioridad: esta restricción hace referencia al orden en como se va a descargar el

producto de acuerdo con la ruta que va a seguir el camión.

- Restricción de balance: el producto debe quedar uniformemente balanceado dentro del camión, es

decir no puede quedar un lado del camión más pasado que otro.

6. Resultados

A continuación, se presentan los resultados obtenidos a lo largo del desarrollo de las actividades

necesarias para el cumplimiento de cada uno de los objetivos específicos del proyecto.

6.1 Analizar el estado actual del sistema para conocer los métodos existentes y comprender el

proceso de toma de decisiones

El estado actual de la empresa Metalsur S.A. se analizó mediante la recolección de información general, la

comprensión del proceso de despacho, el planteamiento del problema en el área de operaciones de despacho,

la medición y el análisis a los datos recolectados, el establecimiento de indicadores y una simulación.

6.1.1 Contextualización de los procesos operativos desarrollados en Metalsur S.A.

La contextualización de los procesos operativos de la empresa se realizó por medio del análisis de las

capacidades disponibles, del Mapa de Procesos y del árbol de causas.

6.1.1.1 Observación del proceso general haciendo énfasis en el proceso de operaciones de despacho.

A partir de este numeral se construyó parte de la justificación de este proyecto, presentada en el numeral 1.

6.1.1.2 Recolección de información general y de los procesos operativos. Con el fin de lograr una

mayor comprensión de los procesos ejecutados en Metalsur S.A. y de conocer de forma general el

funcionamiento de la empresa, se recolectó información de los procesos generales y operativos

correspondiente a las capacidades disponibles y a la clasificación de los procesos estratégicos, tácticos y de

apoyo, como se muestra a continuación.

Capacidades disponibles de Metalsur S.A.: en la Figura 8 se presentan las capacidades mensuales

disponibles en toneladas de los almacenes de materia prima, las máquinas, el producto en proceso, los

almacenes de producto terminado y el despacho, de ambas plantas de Metalsur S.A.. A partir del análisis de

esta figura se puede establecer, teniendo en cuenta el tiempo real de trabajo, que Planta 1 y Planta 2 podrían

despachar hasta 3,509 y 3,164 toneladas por mes respectivamente.

Figura 8. Capacidades disponibles en toneladas por mes de Metalsur S.A.

Mapa de Procesos de Metalsur S.A.: en la Figura 9 se presenta el Mapa de Procesos de Metalsur S.A.

con los procesos estratégicos, tácticos y de apoyo de la empresa. Los procesos estratégicos incluyen procesos

relativos al establecimiento de políticas y estrategias, fijación de objetivos, provisión de comunicación,

aseguramiento de la disponibilidad de recursos necesarios y revisiones por la dirección. Los procesos tácticos

o misionales incluyen todos los procesos que proporcionan el resultado previsto por la entidad en el

cumplimiento de su objeto social o razón de ser. Los procesos de apoyo incluyen todos aquellos procesos para

la provisión de los recursos que son necesarios en los procesos estratégicos, misionales y de medición, análisis

y mejora [7].

En la Figura 9 se puede observar que los procesos estratégicos de la empresa son planeación, compras,

producción y despachos; los procesos tácticos son mantenimiento, almacén y calidad; y los procesos de apoyo

son seguridad y salud en el trabajo, medio ambiente, gestión humana y contabilidad. Por lo tanto, a partir de

lo anterior se puede decir, que el problema abordado en el desarrollo de este proyecto hace parte de un

proceso estratégico de la empresa Metalsur S.A..

Figura 9. Mapa de Procesos

Fuente: Metalsur S.A.

6.1.1.3 Comprensión del proceso de despacho. La comprensión del proceso de despacho se realizó por

medio de la elaboración de un diagrama de flujo en carriles y un diagrama de alto nivel del proceso SIPOC

(Suppliers, Inputs, Process, Outputs, Customers).

Diagrama de flujo en carriles: a partir del diagrama de flujo en carriles del proceso de despacho de

Metalsur S.A., mostrado en la Figura 10, se describe de forma gráfica cómo se realiza el proceso de principio

a fin en el estado actual, qué secuencia tienen las actividades, quiénes son los responsables de cada actividad,

cómo es la conexión y la comunicación entre los actores del proceso y cómo se da la transferencia entre los

carriles.

Figura 10. Diagrama de flujo en carriles del proceso de despacho de Metalsur S.A.(Parte 1 de 3)

Figura 10. Diagrama de flujo en carriles del proceso de despacho de Metalsur S.A. (Parte 2 de 3)

Figura 10. Diagrama de flujo en carriles del proceso de despacho de Metalsur S.A. (Parte 3 de 3)

Diagrama de alto nivel del proceso SIPOC (Suppliers, Inputs, Process, Outputs, Customers): en la

Figura 11 se presenta el diagrama de alto nivel del proceso SIPOC, que contiene el desglose del proceso de

despacho en subprocesos o actividades principales. En el diagrama se observa por cada actividad, los procesos

fuente, los elementos de entrada, el método, los elementos de salida y los procesos destino. Además, se

identifican los procesos de apoyo, los recursos, los indicadores, las regulaciones y reglamentos y los

requerimientos de normas pertinentes al proceso de despacho de la empresa Metalsur S.A..

Con base en el diagrama de alto nivel del proceso SIPOC, para el proceso de despacho, se realiza un

análisis detallado, se caracteriza el proceso, se especifica el método empleado en el estado actual, se limita el

problema de tiempo de cargue muy largo a la actividad de cargue del camión, se identifican los factores

externos que afectan, se establecen indicadores para la medición y se especifican las restricciones.

Dado que el método actual para desarrollar las actividades desempeñadas en el proceso de despacho no

está estandarizado, la secuencia descrita en el método del diagrama de alto nivel del proceso SIPOC no

siempre se cumple, algunas actividades se desarrollan en el orden que convenga en el momento, las tareas

varían, en ocasiones existen actividades que se empiezan a desarrollar aun cuando su antecesora no termina,

entre otros. Por estas razones, se diseña el objetivo tres para proponer y establecer métodos y tiempos estándar

para desarrollar las actividades en el proceso de despacho.

Figura 11. Diagrama SIPOC del proceso de despacho. (Parte 1 de 3)

Figura 11. Diagrama SIPOC del proceso de despacho. (Parte 2 de 3)

Figura 11. Diagrama SIPOC del proceso de despacho. (Parte 3 de 3)

6.1.1.4 Planteamiento del problema en el área de operaciones de despacho. En el árbol de causas

mostrado en la Figura 12, se analizan los problemas identificados en el área de operaciones de despacho y se

clasifican como causas o consecuencias. La primera observación hecha a partir de esta herramienta es que,

dentro del área de operaciones de despacho, la mayor contribución al problema está dada en el proceso de

despacho. En el árbol de causas, se puede observar que el problema central, donde convergen las causas y los

efectos en el área de operaciones de despacho, es que el tiempo de la actividad de cargue del camión,

subproceso del proceso de despacho, es muy largo.

Figura 12. Árbol de causas

En la parte inferior de la Figura 12, es decir, en las raíces del árbol, se identificaron las principales causas

raíces potenciales de que el tiempo de la actividad cargue del camión sea muy largo, estas son: el proceso de

despacho no está estandarizado, la organización de la bodega no está bien definida, las eslingas del puente

grúa no son adecuadas para cargues realizados por un solo operario y los puente grúa de producción y

despacho comparten rieles.

Así mismo, en la parte superior de la Figura 12, esto es, en las ramas del árbol, se distinguen las

principales consecuencias de que el tiempo de la actividad de cargue del camión sea extenso, estas son:

sobrecostos por despachos, incumplimiento de las metas de facturación, saturación de la bodega de materia

prima e inconformidades por partes de los clientes.

Con el objetivo específico tres de este proyecto, que diseña un sistema de soporte de decisiones que

permite planear y programar el despacho de producto terminado, se pretende principalmente estandarizar la

actividad de programar el despacho perteneciente al proceso de despacho. Además, con el objetivo específico

dos de este proyecto, que establece métodos y tiempos estándar para desarrollar las actividades en el proceso

de despacho, se busca fundamentalmente estandarizar la actividad de cargar el camión.

Por lo tanto, los dos objetivos específicos mencionados anteriormente, están diseñados para atacar la causa

raíz potencial mostrada en la Figura 12: el proceso de despacho no está estandarizado. De esta manera, ambos

objetivos contribuyen indirectamente a la reducción del tiempo de la actividad de cargue del camión e

impactan en las principales consecuencias mencionadas anteriormente.

En ese mismo sentido, las alternativas de diseño expuestas en el numeral 6.1.3.1, están diseñadas para

contrarrestar las causas raíces potenciales: las eslingas del puente grúa no son adecuadas para cargues

realizados por un solo operario, los puente grúa de producción y despacho comparten rieles y la organización

de la bodega no está bien definida. Cabe aclarar que el diseño de dichas alternativas ya contempla lo

propuesto en los objetivos dos y tres.

6.1.2 Medición y análisis del estado actual del proceso de despacho de los procesos operativos

desarrollados en Metalsur S.A.

En este numeral se presentan los resultados del análisis con respecto a la medición del estado actual del

proceso de despacho, así como de los indicadores establecidos en la metodología.

6.1.2.1 Medición y análisis de las variables relevantes relacionadas con el proceso de despacho.

Tiempo de permanencia del camión: a partir de la muestra inicial de los tiempos de permanencia del

camión, se determinó el tamaño de muestra necesario para tener una muestra representativa e inferir sobre

dichos tiempos. Debido a que el tamaño de muestra calculado dio igual a 106 tiempos y la muestra inicial es

de 133 tiempos, no es necesario la recolección de datos adicionales (ver Anexo 3).

En la Figura 13, se presenta la información correspondiente al tamaño de muestra inicial de los tiempos de

permanencia del camión mediante un resumen gráfico de Minitab.

Figura 13. Resumen estadístico de la muestra representativa para tiempos de permanencia de los camiones en minutos

De la información presentada en la Figura 13, se destaca una media de 720.07, una desviación estándar de

567.06, un mínimo de 6 y un máximo de 1,982 minutos aproximadamente y, un coeficiente de variación del

0.78. Además, con un nivel de confianza del 95%, se asume que en promedio los tiempos de permanencia del

camión duran alrededor de 622.8 y 817.33 minutos con una desviación estándar entre 506.13 y 644.81

minutos. También, en el histograma de frecuencia de la Figura 13 se observan dos modas que muestran dos

tendencias centrales diferentes, alrededor de 450 y 1,500 minutos. Los datos que se concentran alrededor de

1,500 minutos son aquellos en donde se debía cargar más de 10 toneladas (ver Anexo 3).

Para identificar el tipo de distribución de probabilidad que siguen los tiempos de permanencia del camión,

se realizó una prueba de bondad del ajuste en Minitab a la muestra (ver Anexo 3), de la cual no se identificó

ninguna distribución estándar teórica, por lo tanto, se deduce que se trata de una distribución empírica (ver

Anexo 3).

Tiempo de cargue: para analizar los tiempos de cargue en la empresa, se separaron los tiempos

correspondientes a Planta 1 y Planta 2.

Tiempo de cargue en Planta 1: a partir de la muestra inicial de los tiempos de cargue de Planta 1, se

determinó el tamaño de muestra necesario para tener una muestra representativa e inferir sobre dichos tiempos

(ver Anexo 4). Debido a que el tamaño de muestra calculado dio igual a 152 tiempos y la muestra inicial es de

87 tiempos, fue necesario la recolección de mínimo 65 datos adicionales, los cuales se obtuvieron de los

meses de septiembre y octubre de 2017.

En la Figura 14, se presenta la información correspondiente al tamaño de muestra representativo de los

tiempos de cargue en Planta 1 mediante un resumen gráfico de Minitab.

Figura 14. Resumen estadístico de la muestra representativa para tiempos de cargue en Planta 1 en minutos

De la información presentada en la Figura 14, se destaca una media de 127.22, una desviación estándar de

136.12, un mínimo de 6 y un máximo de 1,308 minutos aproximadamente y, un coeficiente de variación del

1.06, lo que significa que los tiempos de cargue en Planta 1 tienen una gran variabilidad. Así mismo, el 50%

de los tiempos de cargue en Planta 1 son iguales o menores a 100 minutos. Además, con un nivel de confianza

del 95%, se asume que en promedio los tiempos de cargue en Planta 1 duran alrededor de 109.8 y 144.63

minutos con una desviación estándar entre 124.87 y 149.61 minutos (ver Anexo 4).

Para identificar el tipo de distribución de probabilidad que siguen los tiempos de cargue en Planta 1, se

realizó una prueba de bondad del ajuste en Minitab a la muestra inicial (ver Anexo 4), debido a que entre más

grande sea el tamaño de la muestra la prueba resulta más exigente para relacionarla con una distribución

estándar teórica. Como resultado de la prueba, se identificó que los tiempos de cargue en Planta 1 siguen una

distribución Gamma con parámetros α = 0.8735 y β = 145.6426.

Tiempo de cargue en Planta 2: a partir de la muestra inicial de los tiempos de cargue de Planta 2, se

determinó el tamaño de muestra necesario para tener una muestra representativa e inferir sobre dichos tiempos

(ver Anexo 5). Debido a que el tamaño de muestra calculado dio igual a 198 tiempos y la muestra inicial de

86 tiempos, fue necesario la recolección de mínimo 112 datos adicionales, los cuales se obtuvieron de los

meses de septiembre y octubre de 2017.

En la Figura 15, se presenta la información correspondiente al tamaño de muestra representativo de los

tiempos de cargue en Planta 2 mediante un resumen gráfico de Minitab.

Figura 15. Resumen estadístico de la muestra representativa para tiempos de cargue en Planta 2 en minutos

De la información presentada en la Figura 15, se destaca una media de 126.10, una desviación estándar de

188.57, un mínimo de 5 y un máximo de 1,178 minutos aproximadamente y, un coeficiente de variación del

1.495, lo que significa que los tiempos de cargue en Planta 2 tienen una gran variabilidad. Así mismo, el 50%

de los tiempos de cargue en Planta 2 son iguales o menores a 70 minutos. Además, con un nivel de confianza

del 95% se asume que en promedio los tiempos de cargue en Planta 2 duran alrededor de 99.74 y 152.46

minutos con una desviación estándar entre 171.68 y 209.16 minutos (ver Anexo 5).

Para identificar el tipo de distribución de probabilidad que siguen los tiempos de cargue en Planta 2, se

realizó una prueba de bondad del ajuste en Minitab a la muestra inicial (ver Anexo 5). Como resultado de la

prueba, se identificó que los tiempos de cargue en Planta 2 siguen una distribución Lognormal con parámetros

µ = 4.2498 y σ = 1.0837.

De acuerdo con los datos expuestos anteriormente, en la Figura 16 se comparan los tiempos de cargue de

las dos plantas mediante un diagrama de cajas, en este se puede observar que el tiempo de cargue para ambas

plantas se comporta de manera similar.

Figura 16. Comparación de los tiempos de cargue en Planta 1 y Planta 2 en minutos por medio de un diagrama de cajas

Para comprobar estadísticamente si el tiempo de cargue en Planta 1 es igual al tiempo de cargue en Planta

2, se realizó una prueba de hipótesis, cuyo planteamiento se presenta a continuación:

Ho: µ𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑢𝑒 𝑃𝑙𝑎𝑛𝑡𝑎 1 − µ𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑢𝑒 𝑃𝑙𝑎𝑛𝑡𝑎 2 = 0

vs

Ha: µ𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑢𝑒 𝑃𝑙𝑎𝑛𝑡𝑎 1 − µ𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑢𝑒 𝑃𝑙𝑎𝑛𝑡𝑎 2 ≠ 0

Regla de decisión:

Se rechaza Ho si Valor P < α (nivel de confianza 95%)

Los resultados de la prueba de hipótesis en Minitab se pueden observar en la Tabla 4, de donde se

concluye que con un nivel de confianza del 95%, las medias de los tiempos de cargue en Planta 1 y Planta 2

son estadísticamente iguales, con un Valor P = 0.9 > α = 0.05, lo que conlleva a aceptar la hipótesis nula de

que los tiempos de cargue en ambas plantas son iguales.

Tabla 4. Resultados de la prueba de hipótesis de la diferencia de medias de los tiempos de cargue en minutos en Planta 1 y Planta 2

en Minitab

Por último, en cuanto al análisis del tiempo de cargue, se puede agregar que el tiempo de cargue varía

según la capacidad en toneladas del camión a cargar. A continuación, en la Figura 17 se presenta el tiempo

promedio en horas que toma cada planta en cargar un camión sencillo, un doble troque y una tractomula.

Figura 17. Tiempo de cargue en horas en cada planta por tipo de camión.

Tiempo entre llegadas de los camiones: a partir de la muestra inicial de los tiempos entre llegadas de los

camiones, se determinó el tamaño de muestra necesario para tener una muestra representativa e inferir sobre

dichos tiempos (ver Anexo 6). Debido a que el tamaño de muestra calculado dio igual a 226 tiempos y la

muestra inicial es de 31 tiempos, fue necesario la recolección de mínimo 195 datos adicionales, los cuales se

obtuvieron de los meses de septiembre y octubre de 2017.

En la Figura 18, se presenta la información correspondiente al tamaño de muestra representativo de los

tiempos entre llegadas de los camiones mediante un resumen gráfico de Minitab.

Figura 18. Resumen estadístico de la muestra representativa para tiempos entre llegadas de los camiones en minutos

De la información presentada en la Figura 18, se presenta la información correspondiente al tamaño de

muestra representativo, en donde se destaca una media de 60.457, una desviación estándar de 74.912, un

mínimo de 0 y un máximo de 506 minutos aproximadamente y, un coeficiente de variación del 1.239, lo que

significa que los tiempos entre llegadas de los camiones tienen una gran variabilidad. Así mismo, el 50% de

los tiempos entre llegadas de los camiones son iguales o menores a 32 minutos (ver Anexo 6). Además, con

un nivel de confianza del 95%, se asume que en promedio los tiempos entre llegadas duran alrededor de

53.766 y 67.147 minutos con una desviación estándar entre 70.472 y 79.955 minutos.

Para identificar el tipo de distribución de probabilidad que siguen los tiempos entre llegadas de los

camiones, se realizó una prueba de bondad del ajuste en Minitab a la muestra inicial (ver Anexo 6). Como

resultado de la prueba, se identificó que los tiempos entre llegadas siguen una distribución Exponencial con

parámetro λ = 0.0165.

Toneladas despachadas o facturadas por periodo: a partir de la muestra inicial de las toneladas

despachadas o facturadas por periodo, se determinó el tamaño de muestra necesario para tener una muestra

representativa e inferir sobre las toneladas facturadas. Debido a que el tamaño de muestra calculado dio igual

a de 17 datos y la muestra inicial es de 21, no es necesario la recolección de datos adicionales (ver Anexo 7).

En la Figura 19, se presenta la información correspondiente al tamaño de muestra inicial de las toneladas

despachadas o facturadas por periodo mediante un resumen gráfico de Minitab.

Figura 19. Resumen estadístico de la muestra representativa para toneladas facturadas en el mes

De la información presentada en la Figura 19, se destaca que en promedio la empresa factura 1,466.74

toneladas al mes, una desviación estándar de 308.2, un mínimo de 731.1 y un máximo de 2,019.3 toneladas

aproximadamente y, un coeficiente de variación del 0.21, lo que significa que las toneladas facturadas tienen

una variabilidad considerable. Así mismo, el 50% de las toneladas mensuales facturadas son iguales o

menores a 1,460.4 toneladas. Además, con un nivel de confianza del 95%, se asume que en promedio las

toneladas mensuales facturadas están alrededor de 1,326.4 y 1,607 toneladas, con una desviación estándar

entre 235.8 y 445.1 toneladas (ver Anexo 7).

Para identificar el tipo de distribución de probabilidad que siguen las toneladas facturadas, se realizó una

prueba de bondad del ajuste en Minitab a la muestra inicial (ver Anexo 7). Como resultado de la prueba, se

identificó que las toneladas mensuales facturadas siguen una distribución Normal con parámetros

𝜇 = 146674 y 𝜎 = 308.20.

Con el fin de determinar si la empresa ha cumplido con el presupuesto mensual o demanda pronosticada

en los últimos 2 años, se plantearon las siguientes hipótesis:

Ho: 𝜇𝑝𝑟𝑒𝑠𝑢𝑝𝑢𝑒𝑠𝑡𝑜 − 𝜇𝑡𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎𝑠 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑢𝑟𝑎𝑑𝑎𝑠 = 0

vs

Ha: 𝜇𝑝𝑟𝑒𝑠𝑢𝑝𝑢𝑒𝑠𝑡𝑜 − 𝜇𝑡𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎𝑠 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑢𝑟𝑎𝑑𝑎𝑠 ≠ 0

Regla de decisión:

Se rechaza Ho si Valor P < α (nivel de confianza 95%)

Los resultados de la prueba de hipótesis en Minitab se pueden observar en la Tabla 5, de donde se

concluye que con un nivel de confianza del 95%, las medias del presupuesto y de las toneladas facturas son

estadísticamente diferentes, con un Valor P = 0.000 < α = 0.05, lo que conlleva a rechazar la hipótesis nula.

Tabla 5. Resultados de la prueba de hipótesis de la diferencia de medias de las toneladas presupuestadas y facturadas en Minitab

Capacidades disponibles del proceso de despacho: de acuerdo con la información recolectada en la

empresa (ver Anexo 1), el tiempo total disponible del proceso de despacho al mes es igual 252 horas, el

tiempo asignado para eventos planeados al mes es igual a 48 horas y el tiempo consumido en eventos no

planeados al mes es igual a 40 horas. Por lo tanto, el tiempo real con el que cuenta el proceso de despacho de

la empresa Metalsur S.A. es igual a 164 horas al mes.

Teniendo en cuenta lo anterior y la medición de los recursos del proceso de despacho de la empresa (ver

Anexo 8), se puede decir que las capacidades disponibles del proceso de despacho de Planta 1 y Planta 2 son

3,509 y 3,164 toneladas al mes respectivamente. Con base en lo antes mencionado, es posible afirmar que la

capacidad total disponible en el proceso de despacho es igual a 6,673 toneladas por mes.

6.1.2.2 Establecimiento de indicadores para visibilizar el estado actual del proceso. Con el fin de

visibilizar y medir el estado actual del proceso, se establecieron los indicadores que se presentan a

continuación.

Eficiencia del proceso de despacho: según los datos presentados en el numeral 6.1.2.1 la eficiencia del

proceso de despacho en Metalsur S.A. es igual a 35.74% (ver Tabla 6), lo que significa que, de todo el tiempo

en que el camión permanece dentro de la empresa, solo se utiliza para el cargue el 35.74% del tiempo, lo cual

permite afirmar que el tiempo de cargue está considerablemente alejado del tiempo de permanencia del

camión.

% 𝐸𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑎𝑐ℎ𝑜𝑠 = 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑢𝑒

𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑒𝑟𝑚𝑎𝑛𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑚𝑖ó𝑛 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎∗ 100

Tabla 6. Eficiencia del proceso de despacho

Porcentaje de cumplimiento: el porcentaje promedio de cumplimiento del proceso de despacho de

Metalsur S.A. es equivalente al 71.77% del total de toneladas presupuestadas por la empresa cada mes (ver

Tabla 7). Lo anterior significa que, de cada 100 toneladas, la empresa incumple con 28.23 toneladas.

% 𝐶𝑢𝑚𝑝𝑙𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 𝑇𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎𝑠 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑢𝑟𝑎𝑑𝑎𝑠 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑑𝑜

𝑇𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎𝑠 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑢𝑝𝑢𝑒𝑠𝑡𝑎𝑑𝑎𝑠 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑑𝑜∗ 100

Tabla 7. Relación entre el promedio mensual de toneladas penalizadas y facturadas

Utilización del proceso de despacho: con base en las capacidades disponibles de Metalsur S.A.

presentadas en el numeral 6.1.1.2, la utilización del proceso de despacho en la empresa es del 21.98% (ver

Tabla 8), lo que indica que no se está aprovechando de manera adecuada la capacidad disponible, la cual

surge de los recursos para el manejo de cargas que tiene la empresa, como los puente grúa, los pórticos y el

recurso humano. Por lo tanto, se concluye que el problema que se presenta en el área de operaciones de

despacho está dado por un inadecuado balance del flujo y no por falta de capacidad.

% 𝑈𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑟𝑜𝑐𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑎𝑐ℎ𝑜 = 𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑢𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑑𝑜

𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 𝑝𝑜𝑟 𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑑𝑜∗ 100

Tabla 8. Utilización del proceso de despacho

Utilización de los puente grúa: los porcentajes de utilización de los puente grúa empleados por Metalsur

S.A. en el proceso de despacho de Planta 1 y Planta 2 son de 13.19% y 26.86% respectivamente (ver Tabla 9).

El porcentaje de utilización del puente grúa de Planta 1 es menor, debido a que dicho puente grúa cuenta con

un diseño de polipasto inseguro e inestable, que agrega dificultad y exige precisión en el método de cargue.

Por lo tanto, el operador de este puente grúa debe realizar varios intentos hasta que el producto quede en

equilibrio sobre el polipasto y sin doblarse, incrementado así el tiempo de cargue en Planta 1. En general, los

porcentajes de utilización de los puente grúa de despacho en la empresa son reducidos por los de problemas

que se expusieron en la Figura 12.

% 𝑈𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑢𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑔𝑟ú𝑎 = 𝑇𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎𝑠 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑎𝑐ℎ𝑎𝑑𝑎𝑠

𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 ∗ 100

Tabla 9. Porcentaje de utilización de los puente grúa en Planta 1 y Planta 2

6.1.2.3 Desarrollo de simulación del estado actual del proceso de despacho. A continuación, se

presentan los resultados obtenidos de la simulación del estado actual del proceso de despacho en el programa

FlexSim.

Simulación del estado actual: en la Figura 20, se presenta el proceso de despacho de forma general de

Metalsur S.A., junto con los estados en los que se encuentra cada elemento del sistema en el momento en que

se termina la simulación. La simulación se realizó para dos turnos de 8 horas que representan un día en la

empresa. En la simulación se puede observar que a Metalsur S.A. entran 10 camiones esperando a ser

cargados y salen 4 camiones cargados, los demás camiones permanecen dentro de la empresa. Además, es

importante resaltar que, en la simulación, el muelle 3 de Planta 1 es el que presenta el mayor porcentaje

ocioso, con un valor de 68.1% y el muelle 1 de Planta 2 es el que tiene el mayor porcentaje de procesamiento,

igual a 54.7%.

Figura 20. Modelo de simulación del proceso de despacho en Metalsur S.A. obtenido del simulador FlexSim

En la Figura 21 se puede observar el throughput de camiones por hora de cada muelle durante el tiempo de

simulación. De dicha figura es importante mencionar que el muelle 3 de Planta 1 tiene un throughput igual a

0.7 camiones por hora, el cual es el mayor de las dos plantas. El menor throughput en la empresa se da en el

muelle 4 de Planta 1, con un valor igual a 0.1 camiones por hora.

Figura 21. Throughput en camiones por hora de cada muelle de Metalsur S.A. obtenido del simulador FlexSim

En la Figura 22 se presenta el tiempo de permanencia promedio de los camiones en cada muelle, donde se

puede observar que en el muelle 1 de Planta 2 es donde se tiene mayor tiempo promedio de permanencia, con

un valor igual a 125.7 minutos. Por el contrario, los camiones permanecen el menor tiempo en el muelle 3 de

Planta 1, con un tiempo promedio de 28.7 minutos.

Figura 22. Tiempo de permanencia promedio por cada muelle en minutos obtenido del simulador FlexSim

En la Figura 22, se presenta el proceso de despacho que se lleva a cabo en Planta 2, junto con los estados

en los que se encuentra cada elemento del sistema en el momento en que se termina la simulación. De esta

figura se resalta que los muelles 1 y 2 tienen un porcentaje alto de procesamiento con valores iguales a 73.7%

y 79.7% respectivamente. Además, se puede observar que, durante el tiempo de la simulación, al proceso de

despacho entran 11 camiones y salen 8 cargados.

Figura 22. Modelo de simulación de Planta 2 de Metalsur S.A. obtenido del simulador FlexSim

En la Figura 23 se presenta el tiempo de permanencia promedio de los camiones en cada muelle y en la

cola de camiones al llegar a Planta 2, en donde se puede observar que en la cola de camiones es donde se tiene

el mayor tiempo promedio de permanencia, con un valor igual a 266.4 minutos. Por el contrario, los camiones

permanecen el menor tiempo en el muelle 1, con un tiempo promedio de 136.6 minutos.

Figura 23. Tiempo de permanencia promedio en cada muelle y en la cola de camiones de Planta 2 en minutos obtenido del

simulador FlexSim

En la Figura 24, se presenta el proceso de despacho que se lleva a cabo en Planta 1, junto con los estados

en los que se encuentra cada elemento del sistema en el momento en que se termina la simulación. De esta

figura se resalta que de los tres muelles de Planta 1, el muelle 3 es el que tiene un mayor porcentaje de

procesamiento, con un valor de 38.8%. En cuanto al porcentaje de tiempo ocioso, se puede decir que los

muelles 4 y 5 permanecen gran parte del tiempo en ocio improductivo, con valores iguales a 99.8% y 78.2%

respectivamente. Además, se puede observar que, durante el tiempo de la simulación, al proceso de despacho

entran 3 camiones y salen 3 cargados.

Figura 24. Modelo de simulación de Planta 1 de Metalsur S.A. obtenido del simulador FlexSim

En la Figura 25 se presenta el tiempo de permanencia promedio de los camiones en cada muelle y en las

colas de camiones, en donde se puede observar que en el muelle 3 es donde se tiene el mayor tiempo

promedio de permanencia, con un valor igual a 109.2 minutos. Por el contrario, los camiones permanecen el

menor tiempo en la cola de camiones 2, antes de que sean cargados los perfiles en Planta 1, con un tiempo

promedio de 0 minutos.

Figura 25. Tiempo de permanencia promedio en cada muelle y en las colas de camiones de Planta 1 en minutos obtenido del

simulador FlexSim

6.1.3 Planteamiento y selección de alternativas

A partir del árbol de causas presentado en el numeral 6.1.1.4, se identificaron las causas raíces potenciales

del problema central del área de operaciones de despacho. Para atacar dichas causas raíces potenciales, se

identificaron y propusieron alternativas de diseño. Posteriormente, dichas alternativas se evaluaron y se

seleccionó una de ellas a través de la herramienta de decisión multicriterio AHP (Analytic Hierarchy

Process).

6.1.3.1 Establecimiento de alternativas de diseño. Para la solución del problema central presentado en el

área de operaciones de despacho de la empresa metalmecánica Metalsur S.A., se plantearon las siguientes

alternativas.

Alternativa 1: sustitución de las eslingas de los puente grúa, evaluación del número de operarios a

asignar en el proceso de despacho, implementación de alistamiento y redistribución de las bodegas de

producto terminado

Esta alternativa es un conjunto de mejoras propuestas para atacar diferentes problemas que se presentan en

el proceso de despacho. La primera mejora consiste en la sustitución de las eslingas del puente grúa por unas

que brinden estabilidad y seguridad, debido a que las actuales exigen que los operarios consuman tiempo de

cargue intentando acomodarlas hasta estabilizar el producto en forma horizontal, es decir, requieren precisión

en su uso.

En este sentido, esta primera mejora está diseñada para contrarrestar la causa raíz potencial: las eslingas de

los puente grúa no son adecuadas para cargues realizados por un solo operario, expuesta en el árbol de causas

en el numeral 6.1.1.4, a través de la sustitución de las eslingas por otras que faciliten y agilicen el método de

izaje de producto terminado.

La segunda mejora consiste en evaluar de forma técnica y económica el número de operarios a asignar en

las actividades de alistamiento y cargue por cada una de las bodegas de producto terminado debido a que

actualmente un solo operario realiza el cargue por bodega, lo cual dificulta el método y aumenta el tiempo de

cargue. Con esta mejora se busca expandir la productividad del proceso de despacho por medio de la

administración adecuada de las tareas entre los trabajadores y al mismo tiempo atacar la causa raíz potencial:

las eslingas de los puente grúa no son adecuadas para cargues realizados por un solo operario, expuesta en el

árbol de causas en el numeral 6.1.1.4.

La tercera mejora consiste en implementar la actividad de alistamiento con el fin de preparar los pedidos

de los clientes en zonas de alistamiento usando el puente grúa y aprovechando el tiempo por fuera del horario

de Zona Franca, es decir, de 7:00 pm a 10:00 pm, y cargar los pedidos una vez llegue el camión, usando los

pórticos. Es importante aclarar que esta mejora pretende aumentar la utilización de los pórticos en Planta 2,

estableciendo que estos se encarguen de realizar el cargue del producto terminado desde las zonas de

alistamiento hasta el camión y los puente grúa se utilicen únicamente para realizar los alistamientos de los

pedidos. Por último, la implementación de esta mejora contempla la cuarta y última mejora que consiste en la

redistribución de las bodegas de producto terminado teniendo en cuenta la rotación de los productos.

La tercera y cuarta mejora permiten a la empresa acelerar la actividad de selección de pedidos y disminuir

los tiempos de búsqueda por parte del operador, pero principalmente buscan atacar la causa raíz potencial: la

organización de la bodega no está bien definida, expuesta en el árbol de causas en el numeral 6.1.1.4.

Finalmente, el conjunto de mejoras propuestas en esta alternativa contribuye indirectamente a la reducción del

tiempo de la actividad de cargue del camión e impacta en las principales consecuencias presentadas en el

árbol de causas.

Alternativa 2: sustitución de las eslingas de los puente grúa, implementación de alistamiento y

redistribución de las bodegas de producto terminado

Esta alternativa es un conjunto de mejoras que consisten en: la sustitución de las eslingas de los puente

grúa, la implementación de la actividad de alistamiento y la redistribución de las bodegas de producto

terminado, es decir, las mejoras mencionadas en la alternativa 1, excepto la mejora de evaluación del número

de operarios a asignar en el proceso de despacho. Esta última mejora se excluye de la alternativa 2 debido a

que es posible que, al sustituir las eslingas, el cargue pueda ser realizado sin dificultad por un solo operario.

Alternativa 3: evaluación del número de operarios a asignar en el proceso de despacho,

implementación de alistamiento y redistribución de las bodegas de producto terminado

Esta alternativa es un conjunto de mejoras que consisten en: la evaluación del número de operarios a

asignar en el proceso de despacho, la implementación de la actividad de alistamiento y la redistribución de las

bodegas de producto terminado, es decir, las mejoras que fueron mencionadas en la alternativa 1, excepto la

mejora de sustitución de las eslingas de los puente grúa. Esta última mejora se excluye de la alternativa 2

debido a que es posible que, al evaluar del número de operarios a asignar en el proceso de despacho, el cargue

se pueda realizar con mayor fluidez y sin necesidad de invertir en unas nuevas eslingas.

Alternativa 4: adquisición de planchones y contratación de cabezotes

Esta alternativa consiste en la adquisición de planchones, parte trasera de los camiones, para ser utilizados

en la actividad de cargue de producto terminado, además, esta alternativa también contempla la contratación

de cabezotes, parte delantera de los camiones. Esto con el fin de reducir los tiempos de permanencia del

camión y aprovechar el tiempo tanto dentro y fuera del horario establecido por Zona Franca para la salida de

producto terminado, de tal manera que solo sea necesario contratar el cabezote y engancharlo al planchón

cargado con los pedidos de los clientes. Es importante aclarar que los cabezotes deben de regresar a la

empresa a dejar los planchones vacíos para ser cargados nuevamente. Para la implementación de esta

alternativa, se espera contar con varios planchones y un tractor que permita el desplazamiento de los

planchones por las bodegas de las plantas.

La alternativa adquisición de planchones y contratación de cabezotes busca atacar directamente el

problema principal planteado en el árbol de causas en el numeral 6.1.1.4, el tiempo de cargue del camión es

muy largo, y por lo tanto impacta en las principales consecuencias.

Alternativa 5: puente grúa a dos alturas

El puente grúa es uno de los elementos de izaje más efectivos que existe, es una máquina que se utiliza

para la elevación y transporte de materiales, generalmente en proceso de almacenamiento o en curso de

fabricación. Un puente grúa está constituido por una estructura o viga acoplada a dos carros testeros

automotores sincronizados, encarrilados cada uno sobre un riel. Apoyado en dicha viga y con capacidad para

desplazarse a lo largo de la misma, un carro automotor soporta un polipasto cuyo cableado de izamiento se

descuelga entre ambas partes de la viga. La combinación de movimientos entre la viga y el carro actúa sobre

cualquier punto de un área delimitada por la longitud de los rieles por los que se desplazan los testeros y por

la separación entre ellos [10].

La operación en el área de operaciones de despacho de Planta 2 depende de la disponibilidad del puente

grúa. A su vez, la disponibilidad del puente grúa del área de operaciones de despacho, utilizado para cargue,

depende de la operación del área de producción, dado que cuando se están produciendo tubos o perfiles, una

vez estos estén empacados, con ayuda de un puente grúa se deben ubicar en el almacén lo antes posible para

no interferir con el funcionamiento de las máquinas. En este sentido, resulta un problema cuando se está

produciendo y cargando el camión al mismo tiempo, puesto que los puente grúa se mueven sobre el mismo

riel y, por ende, cuando desarrollan actividades simultáneas no se pueden traslapar, por lo tanto, uno de los

dos debe parar su funcionamiento.

Teniendo en cuenta lo anterior, esta alternativa consiste en agregar dos rieles paralelos a la estructura del

puente grúa, a una altura superior de los rieles actuales. Es decir, implementar un sistema de puente grúa de

dos alturas como se muestra en la Figura 26. La implementación de esta alternativa permite separar el puente

grúa de producción y el puente grúa de operaciones, facilitando la actividad simultánea de ambos, evitando las

interrupciones y permitiendo traslaciones longitudinales paralelas.

Con la implementación de esta alternativa se busca evitar tanto la interferencia en el funcionamiento de las

máquinas de producción y contrarrestar la causa raíz potencial: los puente grúa de producción y despacho

comparten rieles, expuesta en el árbol de causas en el numeral 6.1.1.4. Además, por medio del rediseño de los

puente grúa a dos alturas se contribuye indirectamente a la reducción del tiempo de la actividad de cargue del

camión e impacta en las principales consecuencias.

Figura 26. Puente grúa a dos alturas

Fuente. GH Cranes & Components, Luis Felipe Gaspar.

6.1.3.2 Evaluación de alternativas de diseño y selección de la mejor de acuerdo con los criterios

establecidos. El Proceso de Análisis Jerárquico (AHP) es una metodología de decisión multicriterio que

permite resolver los problemas complejos de toma de decisiones por medio de tres etapas: estructurar, medir y

sintetizar. El AHP se encarga de la evaluación de un grupo de alternativas en términos de un conjunto de

criterios de decisión, donde estos últimos frecuentemente están en conflicto unos con otros [7].

En este proyecto se utilizó la metodología AHP para evaluar las alternativas propuestas por medio de la

comparación de los cinco criterios de decisión que se presentan a continuación.

1. Velocidad de implementación: tiempo requerido para llevar a cabo la alternativa.

2. Costos asociados: costos relacionados con la implementación de la alternativa.

3. Impacto económico: efecto económico estimado o beneficio derivado de la implementación de la

alternativa.

4. Facilidad de implementación: nivel de complejidad que representa la puesta en marcha de la

alternativa.

5. Impacto en el problema: medida en la que la alternativa contribuye a resolver el problema central

planteado en el proyecto.

En la Tabla 10 se muestran el valor de los criterios para cada una de las alternativas.

Tabla 10. Información de las alternativas según criterios

Siguiendo el proceso de análisis jerárquico que comprende el desarrollo de la matriz de comparación de

pares según criterios, la matriz de comparación entre alternativas por criterios y la matriz de preferencias

(Anexos 11 y 12), la mejor alternativa para apoyar la solución planteada para el problema central de este

proyecto de acuerdo a los criterios establecidos es la alternativa 3, que agrupa la evaluación del número de

operarios a asignar en el proceso de despacho, la implementación de alistamiento y la redistribución de las

bodegas de producto terminado.

6.2 Establecer métodos y tiempos estándar para desarrollar las actividades en el proceso de

despacho

La estandarización de los métodos y tiempos para desarrollar las actividades en el proceso de despacho

por uno o dos operarios se realizó mediante la inclusión de la actividad de alistamiento propuesta por la

alternativa seleccionada por medio de POE’s.

6.2.1 Estandarización de los métodos y tiempos para la realización de las actividades de alistamiento

y cargue de producto terminado en el camión, pertinentes al proceso de despacho de Metalsur S.A.

A partir de la observación del proceso de despacho realizada, se identificó que en el estado actual la

actividad de cargue del camión no cuenta con un método establecido, es decir, las tareas identificadas que

conforman la actividad no tienen secuencia, tiempos o prioridades asignadas. Por esta razón, se diseñó un

método estándar para uno y dos operarios con la colaboración de los involucrados en el proceso, para

desarrollar las actividades de alistamiento y cargue de producto terminado en el camión.

6.2.1.1 Diseño de los métodos para la realización de las actividades de alistamiento y cargue de

producto terminado en el camión. En el Anexo 18 se presentan los cursogramas analíticos con los métodos

para las actividades de alistamiento y cargue de producto terminado en el camión para los almacenes de tubos

Alternativas

Velocidad de

implementaciónCostos asociados Impacto económico

Facilidad de

implementación

Impacto en el

problema

Alternativa 1: Sustitución de las eslingas de

los puente grúa, evaluación del número de

operarios a asignar en el proceso de

despacho, implementación de alistamiento y

redistribución de las bodegas de producto

terminado

2 semanas 1,060,455.00$ 18,811,602,693.57$ 3.40 4.00

Alternativa 2: Sustitución de las eslingas de

los puente grúa, implementación de

alistamiento y redistribución de las bodegas

de producto terminado

2 semanas 1,060,455.00$ 15,492,095,239.10$ 4.20 4.00

Alternativa 3: Evaluación del número de

operarios a asignar en el proceso de

despacho, implementación de alistamiento y

redistribución de las bodegas de producto

terminado

1 semana -$ 17,704,039,753.95$ 3.80 4.00

Alternativa 4: Adquisición de planchones y

contratación de cabezotes12 semanas 720,000,000.00$ 15,104,532,300.08$ 2.00 3.20

Alternativa 5: Puente grúa a dos alturas 12 semanas 336,500,000.00$ 9,002,019,876.97$ 1.00 2.00

Criterios

y perfiles estructurales en Planta 2 y para el almacén de tubos comerciales en Planta 1, actividades que fueron

realizadas por uno y dos operarios para realizar posteriormente la evaluación del número de operarios a

asignar presentada en el numeral 6.2.2.

6.2.1.2 Cálculo de los tiempos estándar de las actividades de alistamiento y cargue del producto

terminado. En el Anexo 20, se presentan los tiempos estándar para cada una de las tareas que conforman las

actividades de alistamiento y cargue de producto terminado en el camión, realizadas por uno y dos operarios.

Además, en las Figuras de la 27 a la 32 se pueden observar los tiempos globales estándar de las actividades de

alistamiento y cargue clasificados por tipo de almacén, por tipo de camión y por el número de operarios

asignados.

Figura 27. Tiempo de alistamiento en minutos

para un camión sencillo

Figura 28. Tiempo de cargue en minutos para un camión sencillo

Figura 29. Tiempo de alistamiento en minutos para un camión doble troque

Figura 30. Tiempo de cargue en minutos para un camión doble troque

Figura 31. Tiempo de alistamiento en minutos

para una tractomula

Figura 32. Tiempo de cargue en minutos para una

tractomula

6.2.2 Evaluación del número de operarios que se deben asignar para realizar las actividades de

alistamiento y cargue por medio de una simulación

En las Tablas de la 11 a la 13, se presenta el resultado de la simulación (ver Anexo 21) en donde se puede

observar el número de camiones que podrían ser despachados frente a los posibles escenarios de asignar uno o

dos operarios a las actividades de alistamiento y cargue de producto terminado en el camión en los almacenes

de tubos y perfiles estructurales en Planta 2 y en el almacén de tubos comerciales en Planta 1, además, se

muestra el costo asociado a la contratación de personal adicional, teniendo en cuenta que cada almacén ya

cuenta con dos operarios asignados y finalmente una estimación de los ingresos mensuales por toneladas

facturadas.

Tabla 11. Evaluación del número de operarios que se deben asignar en el almacén de perfiles estructurales en Planta 2

De la Tabla 11 se concluye que para el almacén de perfiles estructurales en Planta 2 se deben asignar dos

operarios adicionales por turno para un total de cuatro operarios de despacho por turno, distribuidos de la

siguiente manera: dos operarios encargados de realizar la actividad de alistamiento con el puente grúa y dos

operarios, cada uno asignado a un muelle de despacho, encargados de realizar el cargue de producto

terminado en el camión con los pórticos.

Tabla 12. Evaluación del número de operarios que se deben asignar en el almacén de tubos estructurales en Planta 2

De la Tabla 12 se concluye que para el almacén de tubos estructurales en Planta 2 se deben asignar dos

operarios adicionales por turno para un total de cuatro operarios de despacho por turno, distribuidos de la

siguiente manera: dos operarios encargados de realizar la actividad de alistamiento con el puente grúa y dos

operarios, cada uno asignado a un muelle de despacho, encargados de realizar el cargue de producto

terminado en el camión con los pórticos.

1 Operario 2 Operarios 1 Operario 2 Operarios 1 Operario 2 Operarios

x x 1 8 192 $ 0.00 $ 1,096,904,160.00

x x 2 10 240 $ 0.00 $ 1,371,130,200.00

x x 3 10 240 $ 2,358,392.52 $ 1,371,130,200.00

x x 3 10 240 $ 2,358,392.52 $ 1,371,130,200.00

x x 4 10 240 $ 4,716,785.03 $ 1,371,130,200.00

x x x 3 14 336 $ 2,358,392.52 $ 1,919,582,280.00

x x x 4 14 336 $ 4,716,785.03 $ 1,919,582,280.00

x x x 5 14 336 $ 7,075,177.55 $ 1,919,582,280.00

x x x 4 22 528 $ 4,716,785.03 $ 3,016,486,440.00

x x x 5 22 528 $ 7,075,177.55 $ 3,016,486,440.00

x x x 6 22 528 $ 9,433,570.07 $ 3,016,486,440.00

Perfiles Planta 2

Número de

operarios

asignados

Número de

camiones

despachados por día

(sencillo)

Costo asociado a la

contratación de

personal mensual

Ingreso promedio

mensual

Número de

camiones

despachados al

mes (sencillo)Muelle 1 Muelle 2

CargueAlistamiento

1 Operario 2 Operarios 1 Operario 2 Operarios 1 Operario 2 Operarios

x x 1 7 168 $ 0.00 $ 533,217,300.00

x x 2 10 240 $ 0.00 $ 761,739,000.00

x x 3 10 240 $ 1,179,196.26 $ 761,739,000.00

x x 3 10 240 $ 1,179,196.26 $ 761,739,000.00

x x 4 10 240 $ 2,358,392.52 $ 761,739,000.00

x x x 3 11 264 $ 1,179,196.26 $ 837,912,900.00

x x x 4 11 264 $ 2,358,392.52 $ 837,912,900.00

x x x 5 11 264 $ 3,537,588.77 $ 837,912,900.00

x x x 4 18 432 $ 2,358,392.52 $ 1,371,130,200.00

x x x 5 18 432 $ 3,537,588.77 $ 1,371,130,200.00

x x x 6 18 432 $ 4,716,785.03 $ 1,371,130,200.00

Tubos Planta 2

Costo asociado a la

contratación de

personal mensual

Ingreso promedio

mensual

Alistamiento Cargue Número de

operarios

asignados

Número de

camiones

despachados por día

(sencillo)

Número de

camiones

despachados al

mes (sencillo)

Muelle 1 Muelle 2

Tabla 13. Evaluación del número de operarios que se deben asignar en el almacén de tubos comerciales en Planta 1

De la Tabla 13 se concluye que para el almacén de tubos estructurales en Planta 1 se debe continuar con

los dos operarios que se encuentran actualmente por turno, distribuidos de la siguiente manera: un operario

encargado de realizar la actividad de alistamiento con el puente grúa y el otro operario encargado de realizar

el cargue de producto terminado en el camión con el puente grúa.

Tabla 14. Tiempo ocioso de Operario adicional para la actividad de alistamiento desarrolla de los almacenes de tubos y perfiles de

Planta 2

Debido a que la simulación para los almacenes de tubos y perfiles de Planta 2 da como resultado que se

necesitan dos operarios para realizar la actividad de alistamiento en ambas bodegas, en la Tabla 14 se presenta

el porcentaje de tiempo ocioso del operario adicional que se asigna para realizar dicha actividad, teniendo en

cuenta que las actividades con tiempo ocioso son las pertinentes al operario 2 (Ver POE’s en el numeral

6.2.3). El porcentaje de tiempo ocioso tanto para el operario 2 de tubos como el de perfiles es bajo, por lo cual

se concluye que si es necesario una persona adicional en la actividad.

6.2.3 Documentación de los métodos y tiempos estandarizados de las actividades de alistamiento y

cargue del producto terminado en el camión, pertinentes al proceso de despacho de Metalsur S.A.

En las Figuras de la 33 a la 36, se presentan los diseños de los POE’s realizados para las actividades de

alistamiento y cargue de producto terminado en el camión para los almacenes de tubos y perfiles estructurales

en Planta 2 y para el almacén de tubos comerciales en Planta 1.

1 Operario 2 Operarios 1 Operario 2 Operarios

x x 1 8 192 $ 0.00 $ 731,269,440.00

x x 2 10 240 $ 0.00 $ 914,086,800.00

x x 3 10 240 $ 1,179,196.26 $ 914,086,800.00

x x 3 10 240 $ 1,179,196.26 $ 914,086,800.00

x x 4 10 240 $ 2,358,392.52 $ 914,086,800.00

Costo asociado a la

contratación de

personal mensual

Ingreso promedio

mensual

Tubos Planta 1

Alistamiento Cargue Número de

operarios

asignados

Número de

camiones

despachados por día

Número de

camiones

despachados al

mes (sencillo)

Operario con

tiempo ocioso

% de tiempo

ocioso

Operario con

tiempo ocioso

% de tiempo

ocioso

Operario 2 9.83% Operario 2 11.57%

Operario 2 9.13% Operario 2 8.18%

Operario 2 16.05% Operario 2 11.40%

Perfiles Tubos

Alistamiento Planta 2

Figura 33. POE’s para la actividad de alistamiento de producto terminado desarrollada en los almacenes de tubos y perfiles de Planta 2

Área: Operaciones de despacho Estándar No. 1

Nombre de la actividad: Establecido en: Abril 2018 Tubos Perfiles

Responsable: Revisado en: Abril 2018 Sencillo: 39.1 30.6

Ubicación: No. de la revisión: 1 Doble troque: 48.5 56.5

Material y equipo necesario Producto: Tubos y perfiles Tractomula: 67.7 83.7

Descripción de la tarea

Mirar en la hoja de asignación de despacho el pedido completo a alistar

y colocarse de acuerdo con el compañero en qué orden se va a recoger

el producto

Preparar la zona de alistamiento al inicio de la actividad

Llevar el puente grúa hasta el producto a alistar que se encuentra

ubicado en el almacén mientras mira en la hoja de asignación de

despacho cuál producto será alistado en el viaje

Ubicar una de las eslingas del puente grúa en uno de los extremos del

producto a alistar

Llevar el puente grúa con el producto cargado hasta la zona de

alistamiento y colocar el producto en la zona

Retirar la eslinga del extremo del producto donde se encuentra ubicado

el operario y colocarla sobre la viga

Limpiar el producto en la zona de alistamiento

Supervisor

PROCEDIMIENTO OPERACIONAL ESTÁNDAR

Observaciones

•Corresponde a la planeación de cada alistamiento y se realiza una

vez cuando se inicia la actividad de alistamiento de cada pedido

completo

•Tomar maderos, partirlos si es necesario y ubicarlos en la zona de

•Si es necesario, cuando se eleve o descienda la viga del puente

grúa, colocar la mano que no sostiene el control en una de las

eslingas o en un extremo del producto para estabilizarlo y darle

•Si es necesario, cuando se eleve o descienda la viga del puente

grúa, colocar la mano que no sostiene el control en una de las

•Esta tarea se realiza únicamente para el paquete o colmena de

Operario 1 Operario 2

Puente grúa, maderos, hoja de asignación de despacho.

•Corresponde a la inspección de cada alistamiento y se realiza una vez

Apoyar el descenso del producto en el puente grúa para darle

Retirar la eslinga del extremo del producto donde se encuentra

Inspeccionar que las referencias, las cantidades y el orden del

Limpiar el producto en la zona de alistamiento

Duración de la actividad por tipo de camión (minutos)

Comité técnico

Recoger la hoja de asignación de despacho del siguiente

alistamiento

Mirar en la hoja de asignación de despacho el pedido completo a

Validar que las referencias y las cantidades del pedido se

encuentren disponibles en el almacén

Desplazar hasta el producto a alistar ubicado en el almacén

mientras mira en la hoja de asignación de despacho cuál producto

Ubicar la otra eslinga del puente grúa en el otro extremo del

producto a alistar

Resultados esperados

Producto terminado (Tunos y perfiles) alistado correctamente en la zona de alistamiento según indique el sistema de soporte de decisiones

Aprobación

•Se realiza una vez cuando se inicia la actividad de alistamiento de cada

pedido completo

•Se recomienda que cada uno de los operarios tenga una copia de la hoja

•Mirar en la hoja de asignación de despacho el pedido completo a alistar y

•Si se van a alistar productos de ambos almacenes, realizar la validación

de las referencias y cantidades tanto en el almacén de tubos como en el de

perfiles.

•Separar con los maderos el producto a alistar del resto

•Quitar cosas que están encima del producto y que estorben, es decir,

Coordinador de área

Alistamiento del producto terminado en su respectiva zona

Operadores de despacho

Almacenes de tubos y perfiles en Planta 2

Descripción de la tarea

Pasos para la realización de la actividad de alistamiento

Observaciones

Líder del proceso

Apoyar el ascenso del producto en el puente grúa para darle

estabilidad y dirección

Desplazar hasta la zona de alistamiento

Preparar la zona de alistamiento •Tomar maderos, partirlos si es necesario y ubicarlos en la zona de

Figura 34. POE’s para la actividad de cargue de producto terminado en camiones desarrollada en los almacenes de tubos y perfiles

de Planta 2

Tubos Perfiles

33.9 33.9

42.8 60.6

60.6 105.1

Supervisor Líder del proceso Comité técnico Coordinador de área

Ubicar las eslingas en los extremos del producto a cargar

Llevar el pórtico con el producto a cargar hasta el camión,

preparar el espacio dónde se va a ubicar el producto llevado en el

viaje y colocar el producto sobre el camión

Retirar las eslingas de los extremos del producto a cargar y

colocarlas sobre la viga

No. de la revisión:

Operario 1

Observaciones

Abril 2018

Sencillo:

Doble troque:

Tractomula:

Descripción de la tarea

Producto:

Material y equipo necesario

Estándar No.

Establecido en:

Revisado en:

Resultados esperados

Producto terminado (tubos y perfiles) cargado correctamente en el camión según indique el sistema de soporte de decisiones

Aprobación

•Se realiza una vez cuando se inicia la actividad de cargue de cada

•Corresponde a la planeación de cada cargue y se realiza una vez

cuando se inicia la actividad de cargue de cada pedido completo

•Tomar maderos, partirlos si es necesario y ubicarlos en la zona de

Recoger la hoja de asignación de despacho del siguiente cargue

Inspeccionar que las referencias, las cantidades y el orden del

pedido completo cargado correspondan a lo definido en la hoja de

asignación de despacho, escribir "OK en la hoja de asignación de

despacho, tomar evidencia del pedido cargado en el camión y

solicitar la firma del conductor en la hoja de asignación de

despacho

Mirar en la hoja de asignación de despacho el pedido completo a

cargar en el camión, preguntar al conductor la ruta del camión,

validar que las referencias y las cantidades del pedido a cargar se

encuentren ubicadas en la zona de alistamiento de acuerdo al

orden establecido por el sistema de soporte de decisiones y una

vez realizada la validación, informar al analista de despacho que

todo está en orden para iniciar la facturación.

Preparar el camión para el cargue al inicio de la actividad

Llevar el pórtico hasta el producto a cargar que se encuentra

ubicado en la zona de alistamiento

Abril 2018

1

PROCEDIMIENTO OPERACIONAL ESTÁNDAR

Pasos para la realización de la actividad de alistamiento

Área:

Nombre de la actividad:

Responsable:

Ubicación:

Cargue del producto terminado en camiones

Operadores de despacho

Almacenes de tubos y perfiles en Planta 2

Puente grúa, maderos, hoja de asignación de despacho.

Duración de la actividad por tipo de camión (minutos)

Operaciones de despacho

Tubos y perfiles

1

Figura 35. POE’s para la actividad de alistamiento de producto terminado desarrollada en el almacén de tubos de Planta 1

Supervisor Líder del proceso Comité técnico Coordinador de área

46.2

76.1

135.8

Llevar el puente grúa hasta el producto a alistar que se encuentra

ubicado en el almacén mientras mira en la hoja de asignación de

despacho cuál producto será alistado en el viaje

Preparar producto a alistar

Sencillo:

Ubicar las eslingas en los extremos del producto a alistar

Llevar el puente grúa con el producto cargado hasta la zona de

alistamiento, preparar el espacio dónde se va a ubicar el producto

llevado en el viaje y colocar el producto en la zona

Retirar las eslingas de los extremos del producto a alistar y

colocarlas sobre la viga

Inspeccionar que las referencias, las cantidades y el orden del

pedido completo alistado correspondan a lo definido en la hoja de

asignación de despacho y escribir la fecha de producción en la

hoja de asignación de despacho

Doble troque:

Tractomula:

Recoger la hoja de asignación de despacho del siguiente

alistamiento

Mirar en la hoja de asignación de despacho el pedido completo a

alistar

Validar que las referencias y las cantidades del pedido se

encuentren disponibles en el almacén

Preparar la zona de alistamiento al inicio de la actividad

Descripción de la tarea

Puente grúa, maderos, hoja de asignación de despacho.

Área:

Nombre de la actividad:

Responsable:

Ubicación:

Producto:

Establecido en:

Revisado en:

No. de la revisión:

Material y equipo necesario

Producto terminado (Tunos y perfiles) alistado correctamente en la zona de alistamiento según indique el sistema de soporte de

Aprobación

•Si se van a alistar productos de ambos almacenes, realizar la

validación de las referencias y cantidades tanto en el almacén de

•Tomar maderos, partirlos si es necesario y ubicarlos en la zona de

Resultados esperados

PROCEDIMIENTO OPERACIONAL ESTÁNDAR

Pasos para la realización de la actividad de alistamiento

Operario 1

Observaciones

•Se realiza una vez cuando se inicia la actividad de alistamiento de

cada pedido completo

Duración de la actividad por tipo de camión (minutos)

Operaciones de despacho

Alistamiento del producto terminado en su respectiva zona

Operadores de despacho

Almacenes de tubos en Planta 1

Tubos

1

Abril 2018

Abril 2018

1

Estándar No.

Figura 36. POE’s para la actividad de cargue de producto terminado en camiones desarrollada en el almacén de tubos de Planta 1

Supervisor Líder del proceso Comité técnico Coordinador de área

Aprobación

Pasos para la realización de la actividad de alistamiento

44.2

79.2

149.3

Resultados esperados

Producto terminado (tubos y perfiles) cargado correctamente en el camión según indique el sistema de soporte de decisiones

Ubicar las eslingas en los extremos del producto a cargar

Llevar el puente grúa con el producto a cargar hasta el camión,

preparar el espacio dónde se va a ubicar el producto llevado en el

viaje y colocar el producto sobre el camión

Retirar las eslingas de los extremos del producto a cargar y

colocarlas sobre la viga

Acomodar el producto en el camión

Inspeccionar que las referencias, las cantidades y el orden del

pedido completo cargado correspondan a lo definido en la hoja de

asignación de despacho, escribir "OK en la hoja de asignación de

despacho, tomar evidencia del pedido cargado en el camión y

solicitar la firma del conductor en la hoja de asignación de

despacho

•Se realiza una vez cuando se inicia la actividad de cargue de cada

pedido completo

•Corresponde a la planeación de cada cargue y se realiza una vez

cuando se inicia la actividad de cargue de cada pedido completo

•Tomar maderos, partirlos si es necesario y ubicarlos en la zona de

alistamiento

•Quitar cosas que estorben en el lugar, es decir, despejar el área

donde se va a colocar el producto a ser alistado

•Ubicar la escalera frente a la parte trasera del camión

Preparar el camión para el cargue al inicio de la actividad

Llevar el puente grúa hasta el producto a cargar que se encuentra

ubicado en la zona de alistamiento

Cargue del producto terminado en camiones

Operadores de despacho

Almacenes de tubos en Planta 1

Puente grúa, maderos, hoja de asignación de despacho.

Duración de la actividad por tipo de camión (minutos)

Tubos

Material y equipo necesario

Operario 1

Observaciones

1

Abril 2018

Abril 2018

1

Responsable:

PROCEDIMIENTO OPERACIONAL ESTÁNDAR

Área:

Nombre de la actividad:

Recoger la hoja de asignación de despacho del siguiente cargue

Mirar en la hoja de asignación de despacho el pedido completo a

cargar en el camión, preguntar al conductor la ruta del camión,

validar que las referencias y las cantidades del pedido a cargar se

encuentren ubicadas en la zona de alistamiento de acuerdo al

orden establecido por el sistema de soporte de decisiones y una

vez realizada la validación, informar al analista de despacho que

todo está en orden para iniciar la facturación.

Operaciones de despacho

Ubicación:

Producto:

Sencillo:

Doble troque:

Tractomula:

Descripción de la tarea

Estándar No.

Establecido en:

Revisado en:

No. de la revisión:

6.2.4 Redistribución de las bodegas de producto terminado de la Planta 2 de Metalsur S.A.

La Clasificación ABC, la información correspondiente al área y volumen de los paquetes y el inventario

promedio de las referencias en cada una de las bodegas de tubos y perfiles estructurales en Planta 2 se

muestran en el Anexo 14. Además, en el Anexo 15 se puede observar el diseño del plano de los dos almacenes

junto con el área que sería destinada para realizar los alistamientos. El entregable de la redistribución de las

bodegas de tubos y perfiles de Planta 2 se presenta mediante el plano del Anexo 15, en los cuales se muestra,

para cada una de las áreas de almacenamiento, el espacio destinado a cada clasificación. Posteriormente en el

Anexo 21, se entrega una lista con las referencias por línea que conforman cada uno de los espacios

mencionados anteriormente y el porcentaje que debe ser destinado para cada una de ellas dentro del almacén

al que pertenecen.

Es importante mencionar que se debe establecer un lugar específico para ubicar los saldos de producto que

resultan del arreglo de un paquete cuando el pedido contiene unidades diferentes a las estandarizadas por

paquete. Esto con el fin de evitar que se pierda tiempo reubicando dichos saldos cada vez que se necesita un

producto que se encuentra ubicado debajo de ellos.

6.3 Diseñar un sistema de soporte de decisiones que permita planear y programar el despacho de

producto terminado

Como se mencionó anteriormente, el proceso llevado a cabo para el diseño de un SSD que permitiera

estandarizar la actividad de programar el despacho constó primero de la comprensión del problema de

empaque, después de la adaptación de un modelo matemático para que cumpla con las restricciones de cargue

de la empresa en dos fases y por último se diseñó un manual de instrucciones para capacitar en el uso del

sistema.

6.3.1 Revisión de literatura del denominado Bin Packing Problem

Muchos problemas en diversas áreas de investigación pueden ser representados por modelos matemáticos

de Problemas de Optimización Combinatoria (COP), para los cuales el vector solución está compuesta por

variables discretas. El objetivo de COP es encontrar la mejor configuración del vector solución que satisfaga

un conjunto de restricciones y maximice o minimice el valor de una función objetivo, según el caso. [11]

Entre los COP más conocidos está el Bin-packing problem, este tipo de problema busca empacar objetos

de n tipos diferentes en k número de contenedores de iguales dimensiones. El objetivo general del problema

es maximizar el volumen ocupado, lo cual puede verse reflejado en menores costos o menor número de

contenedores según lo plantee el caso particular. Para el Bin Packing problem existen dos principales

variantes: de dos dimensiones (2BP) y tres dimensiones (3BP). [11]

En el problema de empaque bidimensional se tiene un número k de contenedores rectangulares iguales de

ancho W y altura H, en el otro caso, se tiene un número k de contenedores de ancho W, altura H y profundidad

D. en ambos casos el objetivo es asignar todos los artículos al número mínimo de contenedores ubicando n

ítems aplicándolos de forma ortogonal.

La particularidad de este tipo de problema es que ha sido ampliamente estudiado y clasificado cono un

problema de complejidad NP-hard. Esto implica que, a medida que el número de variables a considerar

aumenta, lo hace también el número de restricciones y, por tanto, incrementa su dificultad a la hora de ser

resuelto y el tiempo necesario para esto. Por este motivo, muchas investigaciones de volcán en el desarrollo

de métodos iterativos de aproximación.

6.3.2 Adaptación de un modelo matemático de Programación Lineal Entera Mixta

A pesar de que el problema a abordar es de tipo 3BP, se decidió adaptar un modelo 2BP más sencillo que

se puede ajustar para funcionar de forma acorde con el cargue de producto terminado. Entonces, se asume que

un camión de carga está compuesto por un número promedio de contenedores rectangulares k de dos

dimensiones, que se busca sean los menores posibles para cumplir con la restricción definida de peso

(capacidad del camión) y el total de productos cargados no exceda el nivel de las estacas del camión.

Para abordar el problema matemáticamente se tiene una instancia para cargar j ítems diferentes, cuyos

tamaños se pueden asumir rectangulares con dimensiones de largo dj, ancho wj y alto hj . Estos ítems se deben

empacar en un camión con k contenedores de dimensiones D de largo, W de ancho y H de alto (ver Figura

37). Dentro de cada contenedor k se abren un determinado número de niveles i en los cuales se empacará

producto a lo largo de cada uno. Cada nivel i está determinado por el ítem j (j=i) que lo inicia, por lo que el

ancho del nivel será igual al w del ítem que lo inicia, esto debido al previo orden que se les dio a los ítems por

su ancho, y se debe cumplir que el total de productos empacados en ese nivel no excedan el largo D del

contenedor.

Por otro lado, una de las principales restricciones establecidas por Metalsur S.A. corresponde a no exceder

la capacidad, en peso, que pueden soportar los camiones contratados para cargar. En otras palabras, la suma

del peso pj de todos los ítems cargados en el camión, debe ser menor o igual a la capacidad P definida que

tiene el camión.

Figura 37. Parámetros definidos para el modelo matemático del cargue de producto terminado.

Para el correcto funcionamiento de este modelo y que se ajuste a las restricciones establecidas previamente

por la empresa, se deben tener en cuenta los siguientes supuestos:

Los ítems se ubican cada vez en el extremo superior izquierdo disponible, ya sea en un nivel ya

definido o en uno nuevo.

En cada nivel, el ítem que lo inicia es el más ancho y se encuentra al fondo del camión.

En cada contenedor, el nivel más a la izquierda es el más ancho.

Los ítems deben estar ordenados de forma decreciente de acuerdo con el valor de wj

Con base en lo anterior se considera un modelo con un único conjunto de datos IT= {1…n}, siendo n el

número de ítems a cargar en el vehículo, el cual es utilizado por tres diferentes subíndices. En general, el

subíndice j hace referencia a los ítems que se quiere empacar, el subíndice i se usa para referenciar los niveles

que se abren dentro de un contenedor y el subíndice k se utiliza para hacer referencia a los contenedores

utilizados en el cargue. Los tres subíndices pertenecen al mismo conjunto ya que cada nivel y cada contenedor

lleva el subíndice del ítem y nivel para el que fue abierto, respectivamente.

El modelo básico mostrado por Lodi, Martello y Monaci define un total de cuatro variables de decisión

binarias, es decir con valores siempre iguales a uno o a cero [25]. Las variables definidas son:

qk

{ =1 Si el contenedor k es escogido

=0 de lo contrario

yi{ =1 Si el ítem i inicia un nivel i

= 0 de lo contrario

xij { =1 Si el ítem j va al nivel iniciado por i

= 0 de lo contrario

zik { =1 Si el ítem i inicia un nuevo contenedor k

= 0 de lo contrario

Donde qk , y

i , xij , zik ∈ {0,1} i, j, k ∈ IT

El objetivo del modelo básico es empacar todos los ítems asignados a un viaje, utilizando el mayor

volumen posible del camión sin que los productos cargados sobrepasen la altura de las estacas del camión.

Entonces, la función objetivo para el modelo es:

𝑀𝑖𝑛 𝐹𝑂 = ∑ 𝑞𝑘

𝑛

𝑘=1

Las restricciones definidas para este modelo son las siguientes:

(𝑹𝟏) ∑ 𝑥𝑖𝑗 + 𝑦𝑖 =

𝑗−1

𝑖=1

1 ∀ 𝑗 ∈ 𝐼𝑇

Esta primera restricción limita a un ítem a formar un nivel nuevo i o a ubicarse en uno ya creado

anteriormente por otro ítem i. Se define el límite superior de la sumatoria de i hasta j-1 debido a que no tiene

sentido que la variable 𝑥𝑖𝑗 denote que un ítem se ubique en un nivel creado previamente por sí mismo.

Además, asegura que el modelo ubique cada ítem j una única vez.

(𝑹𝟐) ∑ 𝑑𝑗 ∗ 𝑥𝑖𝑗 ≤

𝑛

𝑗=𝑖+1

(𝐷 − 𝑑𝑖) ∗ 𝑦𝑖 ∀ 𝑖 = (1 … 𝑛 − 1)

La segunda restricción busca asegurar que, si existe un nivel 𝑦𝑖, el largo de todos los productos empacados

en este no puede exceder el largo D del contenedor. Esta restricción tiene en cuenta que, como el nivel i es

iniciado por un ítem i=j, el espacio disponible para almacenar productos es igual la diferencia entre largo total

H y el largo 𝑑𝑖 del producto que inició el nivel. En caso de que el nivel 𝑦𝑖 no exista las 𝑥𝑖𝑗 toman valor de

cero.

(𝑅3) ∑ 𝑧𝑖𝑘 + 𝑞𝑖 =

𝑖−1

𝑘=1

𝑦𝑖 ∀ 𝑖 ∈ 𝐼𝑇

Esta tercera restricción limita al modelo a que, en caso de que exista un nivel 𝑦𝑖, se encontrara dentro de

un contenedor k ya existente o iniciará un nuevo contenedor. Además, esta restricción asegura que los ítems j

sean asignados a un solo contenedor.

(𝑹𝟒) ∑ 𝑤𝑖 ∗ 𝑧𝑖𝑘 ≤

𝑛

𝑖=𝑘+1

(𝑊 − 𝑤𝑘) ∗ 𝑞𝑘 ∀ 𝑘 ∈ 𝐼𝑇

La cuarta restricción pretende que la sumatoria de los anchos 𝑤𝑖 de todos los ítems que inician nivel en

un contenedor k, no excedan el ancho total W definido para los contenedores. Lo anterior en el caso de que el

contenedor k sea escogido para cargar producto y la variable 𝑞𝑘 tenga valor de uno, en el caso contrario 𝑧𝑖𝑘

toma valor de cero.

6.3.2.1 Fase de adaptación y formulación de un modelo matemático. AMPL es un lenguaje de

modelado algebraico para programación matemática capaz de expresar en notación algebraica problemas de

optimización tales como los problemas de programación lineal, a través de este lenguaje de programación se

desarrolló la primera fase del Sistema de Soporte de Decisiones [12].

6.3.2.1.1 Adaptación de un modelo básico de Programación Lineal Entera Mixta. Como parte de la

adaptación del modelo se retoman las cuatro restricciones del modelo básico, que corresponde al encontrado

en la revisión de literatura, y se procede a agregar nuevas restricciones para que el modelo cumpla con los

requerimientos del despacho de producto terminado.

(𝑹𝟓) ∑ ∑(𝑝𝑖

𝑛

𝑗=1

∗ 𝑦𝑖 + (𝑝𝑗 ∗ 𝑥𝑖𝑗) ≤

𝑛

𝑖=1

𝑃

La restricción número cinco suma los pesos 𝑝𝑗 de todos los ítems a cargar y limita al sistema indicando

que el total del peso no puede exceder la capacidad P determinada para el vehículo.

Para cumplir con la restricción de no sobrepasar la altura H del camión se buscó establecer una restricción

que considerará el ítem con mayor altura dentro de cada contenedor de tal forma que la suma de las alturas de

los ítems mencionados sean menores o iguales a la máxima permitida.

Para esto fue necesario clasificar los ítems en cuatro clases: los ítems que inician un contenedor, los ítems

que inician un nivel, pero no un contenedor, los ítems que están dentro del nivel que inicia el contenedor y los

ítems que están dentro de un nivel que no inica el contenedor. Para cada clase se creó una nueva variable que

mostrara en que contenedor se encontraba, excepto para la segunda clase porque la variable 𝑧𝑖𝑘 ya cumple

dicha función. Teniendo en cuenta lo anterior, se tuvo que agregar al modelo básico las siguientes variables de

decisión:

f𝑖𝑗𝑘

{ =1 Si el ítem j del nivel i está en el contenedor k

=0 de lo contrario

gik

{ =1 Si el ítem j está en el contenedor k

= 0 de lo contrario

eik { =1 Si el ítem j está en el contenedor k

= 0 de lo contrario

SMk =Es un valor mayor o igual la mayor altura en el ítem k

Donde f𝑖𝑗𝑘

, gik

, eik ∈ {0,1} i, j, y SMk ≥ 0 k

La variable f𝑖𝑗𝑘

indica en qué contenedor se encuentran los ítems j dentro de un nivel diferente al que

inicia el contenedor, la variable gik

hace referencia a los ítems j dentro del nivel que inicia un contenedor y la

variable eik indica los ítems j que inicia un contenedor. Para que las variables tomen el valor deseado sin

afectar la linealidad del modelo se determinaron los siguientes grupos de variables:

(𝑹𝟔) f𝑖𝑗𝑘

≤ 𝑥𝑖𝑗 ∀ 𝑗 ∈ 𝐼𝑇, 𝑖 ∈ {1 … j − 1}, k ∈ {1 … i − 1}

(𝑹𝟕) f𝑖𝑗𝑘

≤ 𝑧𝑖𝑘 ∀ 𝑗 ∈ 𝐼𝑇, 𝑖 ∈ {1 … j − 1}, k ∈ {1 … i − 1}

(𝑹𝟖) x𝑖𝑗 + 𝑧𝑖𝑘 ≤ 1 + f𝑖𝑗𝑘

∀ 𝑗 ∈ 𝐼𝑇, 𝑖 ∈ {1 … j − 1}, k ∈ {1 … i − 1}

Con las restricciones R6, R7 y R8 se establece que, si el ítem j se encuentra en el nivel i y a su vez el nivel i

está en el contenedor k, entonces el ítem j se encuentra en el contenedor k. Si no se cumple una de las dos

condiciones, entonces f𝑖𝑗𝑘 toma valor de 0.

(𝑹𝟗) g𝑗𝑖

≤ 𝑥𝑖𝑗 ∀ 𝑗 ∈ 𝐼𝑇, 𝑖 ∈ {1 … j − 1}

(𝑹𝟏𝟎) g𝑗𝑖

≤ 𝑞𝑖 ∀ 𝑗 ∈ 𝐼𝑇, 𝑖 ∈ {1 … j − 1}

(𝑹𝟏𝟏) 𝑥𝑖𝑗 + 𝑞𝑖 ≤ 1 + g𝑗𝑖

∀ 𝑗 ∈ 𝐼𝑇, 𝑖 ∈ {1 … j − 1}

Con las restricciones R9, R10 y R11 se establece que si el ítem j se encuentra en el nivel i y a su vez el nivel

i inicia un contenedor, entonces el ítem j se encuentra en el contenedor k. Si no se cumple una de las dos

condiciones, entonces g𝑗𝑖

toma valor de 0.

(𝑹𝟏𝟐) e𝑖𝑖 ≤ 𝑦𝑖 ∀ 𝑖 ∈ 𝐼𝑇 (𝑹𝟏𝟑) e𝑖𝑖 ≤ 𝑞𝑖 ∀ 𝑖 ∈ 𝐼𝑇 (𝑹𝟏𝟒) 𝑦𝑖 + 𝑞𝑖 ≤ 1 + e𝑖𝑖 ∀ 𝑖 ∈ 𝐼𝑇

Con las restricciones R12, R13 y R14 se establece que, si el ítem i inicia nivel i y a su vez el nivel i inicia un

contenedor, entonces el ítem i se encuentra en el contenedor k. Si no se cumple una de las dos condiciones,

entonces e𝑖𝑖 toma valor de 0. Para determinar el ítem con la mayor altura dentro de un contenedor k se utiliza

también 𝑧𝑖𝑘 el cual muestra en que contenedor se encuentra un nivel i, y por ende el ítem i que lo inició,

siempre que este nivel no sea el que inicia el contenedor.

(𝑹𝟏𝟓) SMk ≥ ℎ𝑗( f𝑖𝑗𝑘

+ g𝑗𝑘

+e𝑗𝑘 + 𝑧𝑗𝑘) ∀ 𝑗 ∈ 𝐼𝑇, 𝑖 ∈ {1 … j − 1}, k ∈ {1 … i − 1}

(𝑹𝟏𝟔) ∑ SMk ≤ 𝐻

𝑛

𝑘=1

En la restricción R15 se obliga a la variable SMk tome un valor igual o mayor respecto al que es

comparado, en este caso las alturas de los ítems. De esta forma se asegura que los ítems cargados no excedan

la altura máxima del camión al establecer en la restricción R16 que la suma de los valores mencionados de SM

no sobrepase el límite H.

Hasta este punto llegó la primera adaptación realizada para cumplir a cabalidad con las restricciones de

dimensiones y capacidad del vehículo de carga. El modelo programado en lenguaje de programación AMPL

se encuentra en el Anexo 22.

6.3.2.1.2 Adaptación a un modelo de Programación Lineal Entera Mixta Multiobjetivo. La siguiente

adaptación del modelo se realizó para cumplir la restricción de prioridades a tener en cuenta por la ruta que

realizará el vehículo y el orden en que debe entregar los pedidos, para lograrlo se reformuló la función

objetivo como una función multiobjetivo. La optimización multiobjetivo generalmente surge en varios

problemas de modelado de ingeniería, aplicaciones financieras, y otros problemas donde el responsable de la

toma de decisiones elige entre varios objetivos competitivos para satisfacer [24].

Para poder realizar este cambio en la función se definió un parámetro de prioridad 𝑃𝑟𝑗 con valor de uno a

tres, siendo uno el de mayor y tres el de menor prioridad, según el orden en que el pedido debe ser entregado.

Cabe recordar que cada camión que despacha Metalsur puede entregar a máximo tres clientes y con base en

eso se asignaron los valores de prioridad. También se definió una variable de penalización que tomara valor al

comparar la prioridad de un objeto respecto a otro en un contenedor superior que tiene una prioridad de

entrega menor. Las nuevas variables definidas fueron:

NCijk= Indica que NO hay castigo tras comparar el ítem j con los demás en bines superiores

Cijk= Indica que hay castigo tras comparar el ítem j con los demás en bines superiores

Donde NCi,j,k , Ci,j,k ≥ 0 i, j, k

*Nota: hay una variable NC y C para cada clase de ítem identificada, es decir existen NC, NC1, NC2 y NC3 al

igual que C, C1, C2 y C3 para las clases f, g, e y z*

Como diferentes funciones objetivo pueden tener diferentes magnitudes, la normalización de los objetivos

es necesaria para obtener una solución óptima, es decir, se debe estandarizar los dos objetivos a optimizar y

llevarlos a unidades comparables. En este caso la normalización se hizo con base en las diferencias de los

valores de función óptima en los puntos denominados Nadir y Utópico que establecen unos intervalos donde

las funciones objetivo óptimas varían dentro del conjunto óptimo [24].

El vector de objetivo ideal, llamado punto Utópico, normalmente no es factible debido a la naturaleza

conflictiva de los objetivos individuales, este punto Utópico proporciona los límites inferiores del conjunto

óptimo, es decir corresponde al valor mínimo que idealmente tomaría el objetivo a normalizar. Los límites

superiores se obtienen a partir de los componentes de un punto Nadir, estos corresponden al peor valor que el

objetivo puede tomar [24].

Para el objetivo que estaba establecido en el modelo original, minimizar el número de contenedores a

utilizar, el punto Utópico corresponde al parámetro Bmin=1 y el punto Nadir corresponde al valor máximo

posible que es un contenedor para cada ítem a empacar, es decir Bmax=n. Para el nuevo objetivo establecido,

que es minimizar la penalización por prioridades, el punto Utópico está representado por el parámetro

Pemin=0 y el punto Nadir corresponde a Pemax=2*n, ya que la máxima penalización que se puede presentar

es cuando se compara un ítem de prioridad uno con otro de prioridad tres. Con base en lo anterior, la función

objetivo multiobjetivo es:

𝑀𝑖𝑛 𝐹𝑂 =∑ 𝑞𝑘

𝑛𝑘=1 − 𝐵𝑚𝑖𝑛

𝐵𝑚𝑎𝑥 − 𝐵𝑚𝑖𝑛+

(𝐶𝑗𝑖𝑘 + 𝐶1𝑗𝑖𝑘 + 𝐶2𝑗𝑖𝑘 + 𝐶3𝑗𝑖𝑘) − 𝑃𝑒𝑚𝑖𝑛

𝑃𝑒𝑚𝑎𝑥 − 𝑃𝑒𝑚𝑖𝑛

Con la restricción R17 se busca que las variables que muestran en que contenedor se encuentra cada

artículo queden en términos de los mismos subíndices.

(𝑹𝟏𝟕) f'𝑗𝑘 = ∑ f𝑖𝑗𝑘

𝑛

𝑖=1

∀ 𝑗, 𝑘 ∈ 𝐼𝑇

Considerando entonces la restricción anterior, se agrega un grupo de restricciones que comparan dos

penalidades mediante una resta que es modelada como la resta de dos variables positivas NCijk 𝑦 Cijk , esto

permite que cada variable toma el valor dependiendo si hay o no penalización. Dentro de estas restricciones se

utiliza un valor M, que corresponde a un valor muy grande, el cual asegura que cuando la variable inicial que

se está comparando tiene un valor de cero, el valor obtenido en la resta de variables sea positivo y vaya

siempre a la variable que no penaliza NC.

(𝑹𝟏𝟖) (𝑀 ∗ (1 − f'𝑗𝑘) − 𝑃𝑟𝑖(f'𝑖𝑛 + g𝑖𝑛

+ e𝑖𝑛 + 𝑧𝑖𝑚) = NCijk − Cijk ∀ 𝑗 ∈ 𝐼𝑇, 𝑖 ∈ {1 … 𝑗 − 1),

𝑘 ∈ {1 … 𝑖 − 1}, 𝑛 ∈ {𝑘 + 1 … 𝑛}, 𝑚 ∈ {𝑘 + 1 … 𝑖 − 1}

(𝑹𝟏𝟗) (𝑀 ∗ (1 − g𝑗𝑘

) − 𝑃𝑟𝑖(f'𝑖𝑛 + g𝑖𝑛

+ e𝑖𝑛 + 𝑧𝑖𝑚) = NC1ijk − C1ijk ∀ 𝑗 ∈ 𝐼𝑇, 𝑖 ∈ {1 … 𝑗 − 1),

𝑘 ∈ {1 … 𝑖 − 1}, 𝑛 ∈ {𝑘 + 1 … 𝑛}, 𝑚 ∈ {𝑘 + 1 … 𝑖 − 1}

(𝑹𝟐𝟎) (𝑀 ∗ (1 − e𝑗𝑘) − 𝑃𝑟𝑖(f'𝑖𝑛 + g𝑖𝑛

+ e𝑖𝑛 + 𝑧𝑖𝑚) = NC2ijk − C2ijk ∀ 𝑗 ∈ 𝐼𝑇, 𝑖 ∈ {1 … 𝑗 − 1),

𝑘 ∈ {1 … 𝑖 − 1}, 𝑛 ∈ {𝑘 + 1 … 𝑛}, 𝑚 ∈ {𝑘 + 1 … 𝑖 − 1}

(𝑹𝟐𝟏) (𝑀 ∗ (1 − z𝑗𝑚) − 𝑃𝑟𝑖(f'𝑖𝑚 + g𝑖𝑚

+ e𝑖𝑚 + 𝑧𝑖𝑚) = NC3ijk − C3ijk ∀ 𝑗 ∈ 𝐼𝑇, 𝑖 ∈ {1 … 𝑗 − 1),

𝑘 ∈ {1 … 𝑖 − 1}, 𝑛 ∈ {𝑘 + 1 … 𝑛}, 𝑚 ∈ {𝑘 + 1 … 𝑖 − 1}

Con este grupo de restricciones se completa la primera parte de la adaptación del modelo matemático

encontrado para cumplir con los requerimientos del proceso de despacho. Las acotaciones realizadas para

algunas de las restricciones propuestas se hacen considerando las restricciones del modelo básico, por

ejemplo, R2 establece que para 𝑥𝑖𝑗 debe ser mayor que i.

6.3.2.2 Fase de pos-optimización según restricciones de peso. Python es un lenguaje de programación

versátil multiplataforma y multiparadigma con licencia de código abierto que permite su utilización en

distintos contextos sin la necesidad de abonar por ello, su objetivo es automatizar procesos para ahorrar

complicaciones y tiempo. Con este lenguaje se diseñó un algoritmo que leyera los datos que se obtienen al

resolver el modelo programado en AMPL y poder cumplir con dos restricciones más del proceso.

La primera restricción para cumplir es que los productos más pesados (tipo estructural) no pueden estar

encima de productos livianos (comerciales) ya que esto ocasionaría daños en los productos más livianos,

razón por la que se decidió no mezclar los dos tipos de producto en el modelo matemático propuesto. La

segunda restricción es balancear los pesos de los productos hacia el centro del camión para asegurar el

equilibrio del vehículo y evitar accidentes.

Para asegurar que los ítems estructurales no se ubiquen encima de ítems comerciales se decide ingresar

por separado los datos de cada tipo y que el modelo programado en AMPL optimice cada uno por separado,

posteriormente el programa diseñado leerá los datos y los almacenará en listas de datos a través de las cuales

se tomaran los datos para realizar el balanceo de pesos y unir los dos resultados en un mismo vehículo. El

fragmento de código utilizado para la lectura de los datos es el siguiente:

1 FILE =Ubicación del archivo de datos

2 Abrir FILE

3 N=Pedir cantidad de ítems estructurales

4 N2=Pedir cantidad de ítems estructurales

5 CONTADOR1

6 VECTOR DE DATOS 1

7 Mientras CONTADOR1 menor que N

8 LISTA

9 Agregar línea de datos a lista y separarlos

10 LISTA2

11 Para CONTADOR2 en LISTA

12 Convertir dato de LISTA en entero

13 Agregar dato entero en LISTA2

14 Aumentar CONTADOR1

15 Agregar LISTA2 a VECTOR DE DATOS 1

El código anterior se repite seis veces para cada tipo de productos, de esta forma se obtienen todos los

datos correspondientes a los parámetros de ancho (w) y peso (p) de los ítems y los datos entregados por el

intérprete del modelo para las variables 𝑞𝑘, 𝑌𝑖 , 𝑥𝑖𝑗 𝑦 𝑧𝑖𝑘 almacenados en un total de doce listas, una vez

almacenados los datos se procede a armar los contenedores con sus respectivos ítems y niveles. El fragmento

de código utilizado para armar los contenedores fue el siguiente:

1 LISTA VEHICULO

2 CONTADOR

3 Mientras CONTADOR sea menor que Longitud LISTA Q

4 Si Q [CONTADOR] [1] igual a 1

5 LISTA CONTENEDOR

6 LISTA NIVEL

7 Agregar Q [CONTADOR] [0] a NIVEL

8 CONTADOR 1

9 Mientras CONTADOR 1 sea menor que Longitud LISTA X

10 Si X [CONTADOR] [CONTADOR1] = 1

11 Agregar X [CONTADOR] [CONTADOR1] a NIVEL

12 Aumentar CONTADOR 1

13 DIFERENCIADOR=1

14 De lo contrario

15 DIFERENCIADOR=0

16 Si DIFERENCIADOR=1

17 Agregar NIVEL a CONTENEDOR

18 Agregar CONTENEDOR a VEHICULO

19 Aumentar CONTADOR

20 LISTA CONTENDOR

21 CONTADOR2

22 Mientras CONTADOR2 sea menor que Longitud de LISTA Q

23 Si Y [CONTADOR2] [1]=1 y Q [CONTADOR2] [1]=0

24 LISTA CONTENEDOR

25 LISTA NIVEL

26 Agregar Y [CONTADOR2] [0] a NIVEL

27 CONTADOR3

28 Mientras CONTADOR3 sea menor que Longitud X [CONTADOR2]

29 Si X [CONTADOR2] [CONTADOR3]

30 Agregar CONTADOR3 a NIVEL

31 Aumentar CONTADOR3

32 CONTADOR4

33 Mientras CONTADOR4 sea menor que Longitud Z [CONTADOR2]

34 Si Z [CONTADOR2] [CONTADOR4 = 1

35 CONTADOR5

36 Mientras CONTADOR5 sea menor que Longitud VEHICULO

37 Si VEHICULO [CONTADOR5] [0][0]= CONTADOR4

38 Añadir NIVEL a VEHICULO[CONTADOR5]

39 Aumentar CONTADOR5

40 Aumentar CONTADOR4

41 Aumentar CONTADOR2

Con el código anterior se obtienen listas con el número indicativo de todos los ítems que contiene cada

nivel, a su vez estas listas están dentro de otras que hace referencia al contenedor en el que se encuentran

estos ítems y finalmente las listas de los contenedores están dentro de una lista que hace referencia al vehículo

de carga que llevara los productos. El mismo código es utilizado para los datos de ítems comerciales,

únicamente cambian los nombres de las listas desde donde se le la información así: de w a wc, de p a pc, de q

a qc, y de igual forma para los seis vectores donde se almacena la información de los productos tipo

estructural. Al final de este código los dos tipos de ítems ya están juntos en un mismo vehículo a cargar.

Finalmente, se desarrolló el fragmento de código que tomaría los valores dentro de cada nivel y los

reorganizaría para que el peso quede distribuido en el centro del camión. Para esto primero se ordenaron los

valores dentro del nivel, según su peso, de mayor a menor y se utilizó un contador para una distinción por

pares e impares para agregar los ítems de la lista ordenada dentro de otra vacía, de forma intercalada al final y

al inicio de la misma. El fragmento de código para reordenar los ítems fue el siguiente:

1 LISTA VEHICULO1

2 LISTA VEHICULO2

3 CONTADOR

4 CONTADORX

5 Mientras CONTADOR sea menor que Longitud VEHICULO

6 CONTADOR2

7 LISTA CONTENEDOR1

8 LISTA CONTENEDOR2

9 Mientras CONTADOR2 sea menor que Longitud VEHICULO [CONTADOR]

10 CONTADOR3

11 LISTA NIVEL1

12 LISTA NIVEL2

13 Mientras CONTADOR3 sea menor que Longitud VEHICULO [CONTA] [CONTA2]

14 TO= VEHICULO [CONT][CONT2][CONT3]-1

15 Si CONTADORX es menor que longitud LISTA P

16 Añadir P[TO][1] a NIVEL

17 Añadir P[TO][1] a NIVEL1

18 Aumentar CONTADORX

19 De lo contrario

20 Añadir PC[TO][1] a NIVEL1

21 Añadir PC[TO][1] a NIVEL2

22 Aumentar CONTADOR3

23 Aumentar CONTADOR2

24 Añadir NIVEL1 Ordenada de mayor a menor a CONTENEDOR1

25 Añadir NIVEL2 a CONTENEDOR2

26 Aumentar CONTADOR1

27 Añadir CONTENEDOR1 a VEHICULO1

28 Añadir CONTENEDOR2 a VEHICULO2

29 CONTADOR

30 LISTA VEHICULOO

31 Mientras CONTADOR sea menor que Longitud VEHICULO1

32 CONTADOR2

33 LISTA CONTENEDORR

34 Mientras CONTADOR2 sea menor que Longitud VEHICULO1 [CONTADOR]

35 CONTADOR3

36 LISTA NIVELL

37 Mientras CONTADOR3 sea menor que Longitud VEHICULO1 [CONTA] [CONTA2]

38 CONTADOR4

39 Mientras CONTADOR4 menor que Longitud VEHICULO1 [CONTA][CONTA2]

40 AC= VEHICULO2 [CONTADOR][CONTADOR2] [CONTADOR4]

41 Si VEHICULO1 [CONTADOR][CONTADOR2][CONTADOR3]=AC

42 Si CONTADOR3 es par

43 Agregar al final VEHICULO [CONTA][CONTA2][CONTA4] a NIVELL

44 AC=M

45 CONTADOR4=M

46 De lo contrario

47 Agregar al inicio VEHICULO [CONTA][CONTA2][CONTA4]

a NIVELL

44 AC=M

45 CONTADOR4=M

46 Aumentar CONTADOR4

47 Aumentar CONTADOR3

48 Añadir NIVELL a CONTENEDORR

49 Aumentar CONTADOR2

50 Añadir CONTENEDORR a VEHICULOO

51 Aumentar CONTADOR

52 Imprimir VEHICULOO

El comando final imprimirá una lista de listas en las que se encuentra cada nivel con los productos en el

orden en que deben ser empacados, dichos niveles dentro de una lista correspondiente a los contenedores a

utilizar en el cargue y todo estará agrupado en una gran lista que representa el vehículo a cargar. El algoritmo

programado en lenguaje Python se encuentra en el Anexo 22.

6.4 Validar los métodos estandarizados y el sistema de soporte de decisiones

A continuación, se presentan los resultados de la validación correspondiente a los procedimientos

operacionales estandarizados y al sistema de soporte de decisiones, ambos pertinentes al proceso de despacho

de Metalsur S.A..

6.4.1 Validación de los procedimientos estandarizados pertinentes al proceso de despacho de

Metalsur S.A.

A partir de la realización de la prueba piloto, donde los operadores de despacho siguieron la secuencia del

método estandarizado para desarrollar las actividades de alistamiento y cargue en ambas plantas, se

obtuvieron los tiempos estándar para dichas actividades. Con base en estos últimos, se realizó una

comparación entre los tiempos de cargue del estado actual y del estado propuesto por planta y por tipo de

camión, tal como se muestra en la Figura 38.

Figura 38. Comparación entre los tiempos de cargue del estado actual y del estado propuesto, por planta y por tipo de camión.

En la Figura 38 se presentan los tiempos promedio en horas que toma cada planta en cargar un camión

sencillo, un doble troque y una tractomula, tanto en el estado actual como en el estado propuesto. A partir de

la información mostrada en esta figura se resalta que, con la estandarización de los métodos en el estado

propuesto, se logró una reducción de los tiempos de cargue totales del 38.83%, 46.62% y 54.07% para los

camiones sencillos, doble troque y tractomula respectivamente, con respecto al estado actual.

Con el fin de complementar lo anterior, se validó el desempeño del método estandarizado propuesto con

respecto al método actual por medio de los indicadores de eficiencia del proceso de despacho (ver Tabla 15),

utilización del proceso de despacho (ver Tabla 16) y utilización del puente grúa (ver Tabla 17), presentados en

el numeral 4.1.2.2.

Tabla 15. Comparación de la eficiencia del proceso de despacho en el estado actual y en el estado propuesto

Tipo de camión Planta 1 Planta 2 Planta 1 Planta 2

2.56 2.25 0.74 1.13 38.83%

2.75 3.78 1.32 1.72 46.62%

6.8 2.91 2.49 2.76 54.07%

Estado Actual Estado Propuesto

% de reducciòn de

los tiempos de

cargue

Tiempo de cargue (horas)

La eficiencia del proceso de despacho en Metalsur S.A. en el estado actual es igual a 35.72% y en el

estado propuesto es igual a 95.24%, lo que significa que, de todo el tiempo que el camión permanece dentro

de la empresa, en el estado actual utiliza para el cargue el 35.72% del tiempo, mientras que en el estado

propuesto utiliza para el cargue el 95.24%, es decir, que en el estado propuesto el tiempo de permanencia del

camión en la empresa se acerca considerablemente al tiempo de cargue del camión en ambas plantas.

Tabla 16. Comparación de la utilización del proceso de despacho en el estado actual y en el estado propuesto

La utilización del proceso de despacho en Metalsur S.A. en el estado actual es igual a 21.98% y en el

estado propuesto es igual a 75.52%, lo que significa que, de toda la capacidad disponible en el mes, en el

estado actual se utiliza el 21.98, mientras que en el estado propuesto se utiliza el 75.52%. Por lo tanto, en el

estado propuesto se aprovecha de una mejor manera la capacidad mencionada.

Tabla 17. Comparación de la utilización del puente grúa en el estado actual y en el estado propuesto

La utilización del puente grúa en Planta 1 y Planta 2 en Metalsur S.A. en el estado actual es igual a

13.19% y 26.86% y en el estado propuesto es igual a 90.19% y 83.44% respectivamente. Por lo

tanto, se puede decir que en el estado propuesto, con respecto al estado actual, se logra despachar una

mayor cantidad de toneladas y por consiguiente se incrementa considerablemente la utilización de los

puente grúa en ambas plantas.

Por lo tanto, a partir de lo anterior se puede afirmar que, con respecto al estado actual, la eficiencia y

utilización del proceso de despacho y la utilización del puente grúa mejoró con la estandarización de los

métodos y tiempos de las actividades de alistamiento y cargue en ambas plantas, por lo cual se concluye que

los métodos propuestos son aptos para su uso en las actividades de alistamiento y cargue de producto

terminado de la empresa Metalsur S.A..

6.4.2 Validación del sistema de soporte de decisiones pertinente al proceso de despacho de Metalsur

S.A.

Para realizar la evaluación técnica del sistema de soporte de decisiones (SSD) se desarrolló un código en

el lenguaje de programación Python que permitiera crear diferentes instancias de cargue a partir de datos

aleatorios. De esta forma fue posible realizar pruebas del SSD para diferentes cantidades de ítems y conocer

datos como número de variables, número de restricciones y sobre todo tiempo que tarda un solver en llegar a

la respuesta del modelo.

Tiempo de cargue en ambas plantas 257.34 min 609.6 min

Tiempo de permanencia del camión en la empresa 720.34 min 640.1 min

% Eficiencia del proceso de despacho 35.72% 95.24%

Estado actual Estado propuesto

Capacidad utilizada por periodo 1,466.74 ton 5,040.00 ton

Capacidad disponible por periodo 6,674.00 ton 6,674.00 ton

% Utilización del proceso de despacho 21,98% 75,52%

Estado actual Estado propuesto

Toneladas despachadas 351 ton/mes 2,400 ton/mes 850 ton/mes 2,640 ton/mes

Capacidad disponible 2,661 ton/mes 2,661 ton/mes 3,164 ton/mes 3,164 ton/mes

% Utilización del punte grúa 13,19% 90,19% 26,86% 83,44%

Estado propuesto

Puente grúa Planta 1 Puente grúa Planta 2

Estado actual Estado propuesto Estado actual

Se generaron un total de 12 instancias, dos para n cantidad de datos, con el fin de correr el modelo en el

servidor de solvers NEOS, específicamente utilizando Cplex y Gurobi. Con la información reportada se puede

determinar si el modelo funciona, reporta la información necesaria para la pos-optimización y se ejecuta en un

tiempo aceptable.

Tabla 18. Datos de rendimiento del Modelo de Programación Lineal Entera Mixta Multiobjetivo

Para correr el modelo se utilizó el servidor de solvers de optimización NEOS, específicamente los solvers

Cplex y Gurobi. Se realizaron dos pruebas de n datos, una para cada solver, y se reportaron los resultados

arrojados de número de variables, restricciones y tiempo en segundos que tarda el solver en entregar el

resultado de la corrida. En la Tabla 18 se muestran los datos del desempeño del Modelo de Programación

Lineal Entera Mixta Multiobjetivo diseñado.

Como se puede observar, los datos muestran que la cantidad de variables y restricciones que reporta el

modelo es muy grande, como era de esperarse para un problema catalogado como NP-Hard, y crece cada vez

más conforme aumentan el número de datos de entrada, por lo que los tiempos de cómputo también crecen y

son muy grandes. Es por lo anterior que NEOs reporta que el modelo a correr excede la capacidad de tiempo y

memoria de almacenamiento de la que el servidor posee.

Teniendo en cuenta esto se decidió correr un modelo más simplificado en el solver, que solo considere las

restricciones de profundidad, ancho, peso total y que establezca una restricción nueva asumiendo que, como la

cantidad de paquetes de una misma referencia que Metalsur empaca por pedido es considerablemente alto, la

altura de un contenedor k es aproximadamente uniforme y puede representarse por la altura del ítem j=k que

inicia el contenedor. Para este modelo también se realizaron dos pruebas de n datos tanto para Cplex como

para Gurobi.

Tabla 19. Datos de rendimiento del Modelo de Programación Lineal Entera Simplificada

Datos Interprete Variables Restricciones Tiempo

Cplex 6

Gurobi 5

Cplex 15

Gurobi 10

Cplex 2553

Gurobi 2283

Cplex

Gurobi

Cplex

Gurobi

Cplex

Gurobi

Exceeded the maximum

allotted time

Exceeded the maximum

allotted time

Exceeded the maximum allotted memory for a job

118.049

4.357.304

76.517.185 1.941.896 70

100

736 147 5

10

20

40

5.706

45.111

362.251

3.123

Como se puede observar en la Tabla 19, para una misma cantidad de datos ingresada, las cantidades de

variables, restricciones y el tiempo que tarda el solver en entregar los resultados es mucho menor, lo cual

lógico al quitar más de diez restricciones del modelo que contempla todos los requerimientos del proceso de

despachos. No obstante, se logra validar que el modelo propuesto efectivamente corre y entrega al usuario los

datos necesarios para iniciar la pos optimización.

Para validar el algoritmo se ingresaron diferentes resultados obtenidos con NEOS para instancias con diez

datos. El algoritmo imprime dos matrices, la primera es la matriz original generada a partir de los datos

entregados por el solver e ingresados al programa y la segunda matriz es una de igual tamaño pero que

reordena los ítems dentro de cada nivel para ubicar los más pesados hacia el centro del camión.

Figura 39. Acomodación óptima para el cargue entregada por el solver

En la Figura 39 se ilustra la solución óptima entregada por NEOS para un ejemplo de cargue de diez ítems

estructurales y diez comerciales. En esta se puede observar que los 20 ítems fueron empacados en 4

contenedores, en los dos inferiores se encuentran los ítems de tipo estructural y en los dos superiores se

encuentran los ítems tipo comercial. Los contenedores con ambos tipos de ítems se encuentran ya unidos en

un mismo vehículo de carga.

Datos Interprete Variables Restricciones Tiempo

Cplex 6

Gurobi 5

Cplex 11

Gurobi 10

Cplex 20

Gurobi 30

Cplex 16

Gurobi 10

Cplex 731

Gurobi 607

Cplex 1881

Gurobi 2103

5 58 18

10 163 37

20 628 77

40 2.458 157

70 7.453 277

100 20.198 398

Figura 40: Acomodación óptima para el cargue entregada por el solver

Finalmente, la Figura 40 ilustra la matriz entregada por el algoritmo en la cual se puede ver como los

ítems fueron re organizados y los de mayor peso fueron redirigidos hacia el centro del nivel. Así se ratifica

que el algoritmo entrega la forma de cargue con el peso del vehículo ya balanceado y de una forma fácil de

entender para quién ejecuta el SSD.

6.5 Evaluar la factibilidad técnica y económica de las mejoras propuestas en la reducción de los

costos de operación

A continuación, se presenta la evaluación técnica y económica de las mejoras propuestas planteadas en

este proyecto.

6.5.1 Evaluación técnica de las mejoras propuestas en el proceso de despacho de Metalsur S.A.

El desarrollo de este proyecto se basó en la propuesta de las siguientes mejoras para el proceso de

despacho de la empresa Metalsur S.A.: redistribución de los almacenes de tubos y perfiles de Planta 2;

estandarización de los métodos y tiempos de las actividades de alistamiento y cargue llevadas a cabo en los

almacenes de tubos y perfiles de Planta 2 y en el almacén de tubos de Planta 1; y diseño de un sistema de

soporte de decisiones. A continuación, se describen las consideraciones y requerimientos necesarios de las

mejoras propuestas para la puesta en marcha del proyecto, lo cual salió como resultado del análisis realizado

por el equipo desarrollador del proyecto.

Para la redistribución de los almacenes de tubos y perfiles de Planta 2, se requiere únicamente el

movimiento del producto terminado a las ubicaciones establecidas en su respectiva bodega, esta operación

toma entre una y dos semanas para completarse en su totalidad. Además, para realizar el movimiento de

producto se necesita personal del área de despacho y adicional disponible de 7:00 p.m. a 10:00 p.m. de lunes a

viernes, debido a que en este espacio no se despachan camiones.

En cuanto a la estandarización de los métodos y tiempos de las actividades de alistamiento y cargue

llevadas a cabo en los almacenes de tubos y perfiles de Planta 2 y en el almacén de tubos de Planta 1, el

resultado arroja que, además de los 8 operarios con los que cuenta actualmente dichas actividades en Planta 2,

se requieren un total de ocho operarios adicionales para apoyar la actividad de alistamiento, es decir, por cada

almacén y por cada turno se requieren dos operarios adicionales. Por otra parte, para el almacén de tubos de

Planta 1 requieren únicamente los 2 operarios por turno con los que cuenta la empresa actualmente.

Por último, para la propuesta de mejora que consiste en el diseño del soporte de decisiones se requiere de

una licencia comercial de un intérprete para el código en el lenguaje de programación AMPL con el que fue

desarrollado el diseño.

A partir de las consideraciones y los requerimientos necesarios de las mejoras propuestas mencionados

anteriormente, se puede concluir que la implementación de cada una de las mejoras es posible técnicamente

para empresa Metalsur S.A., puesto que dichos requerimientos son alcanzables. A continuación, se presenta

una evaluación económica para analizar si financieramente es posible que Metalsur S.A. lleve a cabo lo

mencionado.

6.5.2 Evaluación económica con el método del Valor Presente Neto (VPN)

Para realizar la evaluación económica del proyecto desarrollado en este documento, se utilizó el método

del Valor Presente Neto el cual toma como datos los flujos de efectivo y una tasa de descuento. El proyecto

desarrollado en este documento es un proyecto de mejoramiento que busca con la implementación de sus

propuestas de mejora generar ahorros a la empresa Metalsur S.A.. Este proyecto no requiere de grandes

inversiones, de financiamiento externo, de créditos, no compromete recursos de accionistas y tampoco el

capital de la empresa o inversiones de activos, lo cual reduce su análisis y conlleva a que tenga un riesgo

menor. Por las razones mencionadas anteriormente, para la evaluación económica de este proyecto se

estableció una tasa de descuento del 12%. Este valor no se estableció más bajo porque además de lo anterior

se tuvo en cuenta, que si la empresa decide implementar el sistema de soporte de decisiones el proyecto si

asumiría nueva tecnología, aumentando un poco su riesgo.

En la Figura 41, se presenta el flujo de caja del proyecto desarrollado en este documento, en el cual se

consideró los costos asociados (egresos) a la implementación de las mejoras propuestas, específicamente a la

contratación de los operarios adicionales y a la adquisición de la licencia comercial; y los ingresos anuales

con un horizonte de cinco años, teniendo en cuenta el valor del dinero en el tiempo.

Figura 41. Flujo de caja para el proyecto con un horizonte de cinco años

A partir del método de evaluación valor presente neto se obtuvo un VPN mayor a cero e igual a

$182,466,278,597.627, lo que significa que el proyecto supera las expectativas de rentabilidad.

7. Conclusiones y recomendaciones

Conclusiones

La implementación de la actividad de alistamiento en el proceso de despacho y la construcción de los

métodos estándar para el desarrollo de las actividades de alistamiento y cargue, contribuyen a que en

la actividad de cargue se disminuyan las distancias recorridas, los movimientos innecesarios y, por lo

tanto, los tiempos totales de cargue. Esto último, a su vez ocasiona que se disminuyan los tiempos de

permanencia del camión, lo cual contribuye en la reducción de las colas de camiones esperando para

cargue, de los incumplimientos al cliente, de las tarifas extras cobradas por los transportadores, los

reprocesos tanto en el proceso de despacho como la distribución del producto terminado, las

cancelaciones de los pedidos, las entregas a destiempo, el incumplimiento de las metas de

$ 68,074,300.40

$ 40,887,695,049.16 $ 45,794,218,455.06 $ 51,289,524,669.66 $ 57,444,267,630.02 $ 64,337,579,745.62

facturación y los sobrecostos por despacho. Además, evita que los problemas se traspasen a las áreas

de producción y almacenamiento.

La simulación es una representación aproximada de la realidad que permite evaluar diferentes

escenarios, por lo tanto, es una herramienta útil para apoyar la toma de decisiones de ingeniería. Con

la simulación realizada en el estado propuesto de este proyecto, se estableció el número de operarios

adicionales necesarios para hacer posible la implementación de los métodos estandarizados en las

actividades de alistamiento y cargue de producto terminado en ambas plantas, teniendo en cuenta la

cantidad de camiones despachados y los costos asociados. A partir del resultado de esta simulación,

se concluye que en Planta dos, la actividad de alistamiento se debe desarrollar con dos operarios y la

actividad de cargue con un operario, mientras que en Planta 1, tanto la actividad de alistamiento

como la de cargue se deben llevar a cabo con 1 operario cada una.

Gracias a la estandarización de los métodos y tiempos que contempla la inclusión de la actividad de

alistamiento al proceso de despacho, se logró aumentar la eficiencia de dicho proceso de un 35.72%

a un 95.24.%. Esto indica que del total del tiempo que el camión permanece en la empresa, con el

proceso estandarizado, hay una mayor proporción del tiempo aprovechado en tareas que agregan

valor al proceso de despacho. La implementación de la redistribución del producto terminado en las bodegas de tubos y perfiles de

Planta 2, facilita la tarea de validar que las referencias y las cantidades de cada pedido se encuentren

disponibles en el almacén (ver POE’s). Además, contribuye a que no haya material bloqueado en las

bodegas. Esto quiere decir que, la implementación de la redistribución logra que la actividad de

alistamiento se desarrolle en un tiempo igual o menor al estandarizado.

La medición de los tiempos de las actividades de alistamiento y cargue para la estandarización de

estos se realizó sin implementar las otras dos propuestas de mejora que consisten en la redistribución

de producto terminado en las bodegas y en el diseño del sistema de soporte de decisiones, debido a

que las tres mejoras se desarrollaron en simultaneo, lo cual indica que los tiempos estandarizados no

incluyen el impacto de las dos mejoras mencionadas. Por lo tanto, se espera que una vez la empresa

implemente las tres propuestas de mejora y realice una segunda revisión a los procedimientos

operacionales estándar, los tiempos totales estándar para la actividad de alistamiento y de cargue del

producto terminado en el camión, disminuyan sustancialmente, mejorando aún más el proceso de

despacho.

La programación para un problema NP- hard para casos como el que se presentó en Metalsur S.A.

donde hay gran cantidad de datos de entrada (ítems a empacar) y de restricciones, a pesar de que se

puede simplificar, implica que los modelos tomen tiempos elevados para ser interpretados lo que

hace que el modelo no sea funcional para el proceso.

Recomendaciones

En el almacén de tubos comerciales en Planta 1, la separación entre las referencias es muy pequeña

debido a que el producto se encuentra separado por maderos de tamaño pequeño que dificultan meter

las eslingas entre los productos y, además, se rompen fácilmente. Por lo tanto, se recomienda colocar

en todos los niveles de producto almacenado maderos de las dimensiones más grandes para dejar

mayor espacio de separación entre los productos y por consiguiente facilitar el cargue del producto

en el puente grúa.

Buscando el bienestar y la seguridad del trabajador, se recomienda considerar la opción de asignar

dos operarios a la actividad de cargue, debido a que se considera que es un trabajo con un alto nivel

de esfuerzo, por lo tanto, puede llegar a afectar la salud del trabajador, aumentando las enfermedades

laborales y los accidentes de trabajo en la empresa. Con el fin de validar esto, se sugiere realizar un

estudio ergonómico del nivel de esfuerzo que requiere el desarrollo de las actividades de alistamiento

y cargue y comparar los resultados de dicho estudio con las condiciones actuales de trabajo, para así

establecer las mejoras pertinentes y decidir la cantidad de operarios que deben asistir un cargue desde

el punto de vista ergonómico.

Debido que actualmente no se tiene en el reglamento de seguridad el uso obligatorio de cascos de

protección, se recomienda que este sea considerado dentro de los elementos de protección personal

indispensable para cuidar la integridad de los trabajadores.

Se recomienda instalar en los puente grúa de Planta 2 una cuerda que permita darles dirección

cuando se encuentran en movimiento, debido a que actualmente cuando los puente grúa se desplazan

estos giran bruscamente golpeando las estanterías. Además, los operarios pierden parte del tiempo

esperando a que el puente grúa se estabilice nuevamente.

Además de realizar la redistribución de producto terminado en los almacenes de Planta 2, se

recomienda realizar una adecuada señalización de todas las bodegas de producto terminado de

Metalsur S.A., para facilitar y disminuir el tiempo que pierde el operario ubicando algunas

referencias.

Se recomienda arreglar los ganchos donde se colocan las eslingas en las vigas de los puente grúa para

evitar accidentes laborales, debido a que actualmente estas no se pueden cerrar y por lo tanto las

eslingas se pueden salir del gancho mientras se está cargando producto.

La viga del puente grúa de Planta 1 es muy corta, lo cual dificulta el cargue del producto en el puente

grúa. Por lo tanto, se recomienda evaluar la posibilidad de adquirir una nueva viga igual a las

utilizadas en Planta 2.

Se recomienda realizar una adaptación al uniforme de los operarios que les permita guardar y tener la

hoja de asignación de despacho todo el tiempo con ellos, debido a que en muchas ocasiones no saben

donde colocarla y la dejan encima de los productos de tal forma que deben ir a buscarla cuando la

necesiten, provocando un aumento del tiempo de cargue.

La programación de despacho se debe conocer con anterioridad para evitar que se prolongue el inicio

de la actividad de cargue debido a que no se tiene conocimiento del pedido que va a ser cargado. Por

medio de esto, se busca lograr que el proceso de despacho fluya sin interrupciones.

Se recomienda utilizar otro material para la separación del producto fleje cortina, como por ejemplo

el icopor. Debido a que actualmente se está utilizando para la separación de dicho producto otro fleje

cortina doblado que dificulta la ubicación de las eslingas para el cargue de este producto.

Para mejorar el acceso y manejo de la información en Metalsur S.A., se recomienda estandarizar los

nombres de cada una de las referencias, con el fin de que en toda la empresa se maneje la misma

estructura.

Se sugiere medir los indicadores de a tiempo y completo (ATC) y el porcentaje e entrega para las

propuestas de mejora planteadas en este proyecto.

8. Glosario

Área de operaciones de despacho: esta área se encarga de todo lo comprendido desde la recepción de

producto terminado por el área de producción, hasta el despacho de camiones cargados con los pedidos de los

clientes.

Capacidad disponible: cuando la magnitud es inferior a la de la capacidad instalada y se toma en cuenta

las condiciones asociadas a los factores de alistamiento de la producción, administración y organización. Se

trata entonces de la capacidad disponible la cual se calcula en función de los días hábiles, el número de turnos

programados y su longitud, considera las pérdidas de tiempo originadas por el ausentismo de los trabajadores,

las originadas por factores organizacionales y por aquellos otros factores externos que de una u otra forma

hacen que se disminuya la capacidad [13].

Capacidad instalada: aquella que está potencial y totalmente disponible para alcanzar los resultados

productivos máximos especificados por un productor. La magnitud de esta capacidad se ve solo disminuida

por razones de mantenimiento de los medios de producción, requeridos para garantizar su propia

disponibilidad y utilización en la actividad productiva [14]. La capacidad instalada es la cantidad de máquinas

y equipo que una organización productiva posee y el potencial de producción que estos permiten alcanzar. La

capacidad instalada representa la producción posible, si todas las máquinas y equipos estuvieran trabajando al

100% del tiempo ininterrumpido [15].

Capacidad técnica: aquella determinada por la potencialidad que tiene un sistema, unidad estructural,

elemento, máquina o persona para realizar una determinada producción y/o servicio en un lapso dado. Es el

máximo rendimiento posible que se puede obtener en su desempeño [16].

Cold Rolled: son productos de acero que se obtienen a través de la laminación en frío de bobinas o bandas

en caliente mediante reducción de espesor, y la aplicación de tratamientos térmicos para obtener las

características mecánicas finales [17].

Drywall: consiste en la combinación de materiales livianos, acero galvanizado y láminas de yeso [18].

First in, First out (FIFO): es un método de inventario que sigue la política de primero en entrar, primero

en salir.

Hot Rolled: son productos planos de acero que se obtienen por laminación en caliente de planchones. Se

ofrece en bobinas, flejes u hojas. Este tipo de lámina se utiliza en la industria naval, industria metálica,

industria de la construcción, estructuras metálicas, piezas automotrices, tanques para almacenamiento,

fabricación de tubos soldados, recipientes a presión, utensilios agrícolas, gasodomésticos, cocinas, entre otros

[19].

Izaje de carga: el izaje es una forma de levantar o mover objetos con ayuda de algunos dispositivos, el

cual se hace de una forma segura, controlada y bien calculada. Dentro de las construcciones es muy realizar

este tipo de acciones para armar estructuras o facilitar los procesos de construcción. Entre los equipos para

izaje más comunes están las grúas móviles, puentes grúa, pórticos y monorrieles [20].

Proceso de despacho: proceso que comprende todas las actividades desarrolladas desde la programación

del despacho hasta la salida del camión cargado con el producto terminado.

Tiempo de cargue: corresponde al tiempo que transcurre durante el cargue del pedido completo dentro del

camión.

Tiempo de ciclo de un pedido: es el tiempo entre la recepción de la solicitud de un cliente y su correcta

entrega de los productos.

Tiempo de permanencia de los vehículos: corresponde al tiempo que transcurre desde que el vehículo llega

a cualquiera de las dos plantas hasta que sale después de ser cargado completamente.

SIPOC: es una herramienta para caracterizar un proceso a partir de la identificación de los elementos

claves: Proveedores, Entradas, Procesos, Salidas y Clientes.

Slitter: máquina de corte.

Software: el software es un conjunto de programas, instrucciones y reglas informáticas que permiten

ejecutar distintas tareas en una computadora. Es el equipamiento lógico e intangible de un ordenador. En otras

palabras, el concepto de software abarca a todas las aplicaciones informáticas, como los procesadores de

textos, las planillas de cálculo y los editores de imágenes [21].

Steel Framing: perfiles de chapa de acero estructural galvanizado de muy bajo espesor [22].

Straddle Carrier: es un vehículo para uso en terminales portuarias y patios intermodales que se utiliza

para apilar y mover contenedores [23].

Throughput: tasa promedio de rendimiento.

9. Tabla de Anexos o Apéndices

No.

Anexo

Nombre Desa

rroll

o

Tip

o de

Arc

hiv

o

Enlace corto Rele

vanci

a

para

el

docu

ment

o

1 Información

general de

los horarios,

eventos

planeados y

no planeados

de Metalsur

S.A. y

cálculo del

tiempo real.

Propi

o

PD

F

https://drive.google.com/open?id=1-

xFVCubTHo0yTqX3p4wqrK5FgeOfoHWZ

5

2 Análisis a

grupos de

interés.

Propi

o

PD

F

https://drive.google.com/open?id=1EjWf-

ljnQ5Jfv3ofYDqdmupTX94TgOzq

2

3 Análisis de

los tiempos

de

permanencia

del camión.

Propi

o

PD

F

https://drive.google.com/open?id=1WGvXIq8kidhGKn6Bq

gHndHqOgeCzhOSM

5

4 Análisis de

los tiempos

de cargue en

Planta 1.

Propi

o

PD

F

https://drive.google.com/open?id=1BIwtvLhhImnddiM3cc

NRdBTamMN58TDk

5

5 Análisis de

los tiempos

de cargue en

Planta 2.

Propi

o

PD

F

https://drive.google.com/open?id=1rNgKeieVyhTul0hc-

c70km4P5cI1BJzZ

5

6 Análisis de

los tiempos

entre

llegadas de

los

camiones.

Propi

o

PD

F

https://drive.google.com/open?id=13gcx-7MVWVnOpd-

fyuwyMEQ2Rvx4wMDT

5

7 Análisis de

las toneladas

despachadas

o facturadas

por periodo.

Propi

o

PD

F

https://drive.google.com/open?id=1GclRQshmGQyDjcwcP

wN4xChHqdLvFnvG

5

8 Cálculo de la

capacidad

disponible

del proceso

de despacho.

Propi

o

PD

F

https://drive.google.com/open?id=18G1uM-

AJiCtdh0yVj8nVbZx3ko9k3RjM

5

9 Asignación

de peso a

criterios por

grupo de

expertos

Propi

o

PD

F

https://drive.google.com/open?id=1AZ2K70HwLKq2tBIX

WTbK_xq-uWF3Pl1s

4

10 Evaluación

de

alternativas

por expertos

de acuerdo a

criterios 4 y

5.

Propi

o

PD

F

https://drive.google.com/open?id=1Fjk0vRuHCXG870AB2

gmxe723qkWzdJsI

4

11 Matriz de

comparación

de pares

según

criterios y

comparación

entre

alternativas

por criterios.

Propi

o

Exc

el

https://drive.google.com/open?id=12MUcG05AhWnIh3WL

CMxl7rlHDCmDvCRE

5

12 Matriz de

preferencias

para

seleccionar

la mejor

alternativa

de acuerdo a

los criterios

establecidos.

Propi

o

Exc

el

https://drive.google.com/open?id=1KFeHvXW1WgnijHPZ-

27pbgr3LvIkvb9j

5

13 Información

sobre la

cantidad de

Meta

lsur

S.A.

Exc

el

https://drive.google.com/file/d/1ePEG6YIWk39iRuAZI8Y

CESD1u4T0XSKp/view?usp=sharing

4

toneladas

vendidas de

cada

referencia de

producto

terminado de

ambas

plantas

desde enero

de 2016

hasta

diciembre de

2017.

14 Clasificació

n ABC de

las

referencias

de producto

terminado

para cada

bodega de

ambas

plantas.

Propi

o

Pro

pio

https://drive.google.com/open?id=1PVkt9irQGriwr6zzlmV

7rAzr6nrxRlaD

5

15 Redistribuci

ón de las

bodegas de

producto

terminado.

Propi

o

Aut

oca

d

https://drive.google.com/file/d/1X_WqN0BfNyKcksRSrW

PUg1Jl4-YQbqVD/view?usp=sharing

5

16 Lista con las

referencias

de producto

terminado

que

conforman

el espacio

destinado a

cada

clasificaciòn

en cada uno

de áreas de

almacenamie

nto

establecidas

Propi

o

Exc

el

https://drive.google.com/open?id=1XNronLyAzweCTYUk

G0VGhmUSg_Mmx3q-

https://drive.google.com/open?id=16l5qV26-

gydjcs1ubL3SB7m7nRfPB1G6

5

17 Formato de

POE's

Alva

ro

Figu

PD

F

https://drive.google.com/file/d/1y6678NqUiWUf_CJU0lyrS

6ySRleulaHp/view?usp=sharing

3

eroa

18 Cursograma

análitico que

contiene los

métodos

estandarizad

os de las

actividades

de

alistamiento

y cargue

realizadas en

cada bodega

de ambas

plantas.

Propi

o

Exc

el

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1DywQ3t2y4_EekJ

sHqfDdTWrYgVt2bJIIgXaGssW7v8o/edit?usp=sharing

5

19 POE's de los

métodos

estandarizad

os de las

actividades

de

alistamiento

y cargue

realizadas en

cada bodega

de ambas

plantas.

Propi

o

Exc

el

https://drive.google.com/file/d/1GLU6xL9YcXk2ppQUwIi-

jqSRGZ8A-9lz/view?usp=sharing

5

20 Cálculo de

los tiempos

estándar de

las

actividades

de

alistamiento

y cargue del

producto

terminado

Propi

o

Exc

el

https://drive.google.com/open?id=1UCeA4fQMGTFFrHC

X1bjULBxMZz2VeLgbD-QgbTI_jOo

5

21 Evaluación

del número

de operarios

a asignar al

proceso de

despacho

Propi

o

Car

peta

https://drive.google.com/open?id=1motM9ylELDTQLmBw

i1N38SJzpbCf487b

5

22 Sistema de Propi Car https://drive.google.com/open?id=1GzfJM1r_f1hHsPQfvG 5

soporte de

decisiones

o peta dchKtocrSbQjZp

Referencias

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en el modelo de transporte", Serie Documentos de Trabajo, Universidad del CEMA: Área: negocios, vol. 214,

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http://www.science.smith.edu/classwiki/images/5/5d/TwoDimensionalPackingProblemSurvey.pdf. [Accessed:

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seoor~BibUoteca GeneralPontificia Universidad Javeriana CaliCuidad

Por medio del presente documento otorgo (otorgamos) a,,~ ,P()J;'ltificia.\,jl'ltverstcJadJaveriana Cali para que, en perfeccionamiento de "ta sfguiente'licencia cte uso parctat',pueda ejercer sobre mt (nuestral obra las facultades que se indican a condnuacion,teniendo, en cuenta que, ,~n "cu~lq~ier c~so'"ta""fi~~lid~~"",pe~i~~ ~a f~£iU~~r,diftmdir y promov.,."el apreMi2ajej la ensenanza y la frivestlgadoh: ;!,' ,,'' , ' '" " .

En,consecuencjaiautorizO;(autWi%amos);,~'.",.ta'PdntiffC1a,y~~e~f,~~~.,jay~~~~~ Ca~!",~"•••losusuar:ms'de la,iBibUote€8, G~llftal, asfc~rno,a(~,,\~?~HOs ?.(~ ,t~s, ••,~seS dedat~ ydema,lsit1os web con, l()Sque,;,la Unfv~~id~ itenga; peneecio,nado UN: bOnverii()() corriosque est;ableztan,redes".eotaofaclonrsOh:' ,""i' ''',,';, ' . , /',:. .., '

7.

1 De c01tformidodC01l 10 utablecido en el articulo 30 de la Ley 13 de 1982 Y el articulo 11 de ia DeciliOn ANima 351 de 1993, "Losderecl108 morales lobre el trabajo 80If propIedad de tos QIIJOres», 101 cuales Ion Irremmcioblel, ImprescrlptibleJ. tnembargables etnalienables. En consecuencia, la PontJjicla UnlvenldaJ JQlleritlnO uta en la obllgocwn de respetarlos y hacerl08 rapetal', parD 10 cuaIll1InQTQ las medidas C07f't!lpondienta parD garantizor au ~ ,