MODELO DE GESTION PARA EL PROCESO DE PRODUCCIÓN DE PRODUCTOS FUNDIDOS EN HIERRO NODULAR PARA LA EMPRESA METACOL S.A.

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1 MODELO DE GESION PARA EL PROCESO DE PRODUCCIÓN DE PRODUCOS FUNDIDOS EN HIERRO NODULAR PARA LA EMPRESA MEACOL S.A. MODEL OF MANAGEMEN OF HE PRODUCION PROCESS OF PRODUCS FUSED IN IRON NODULAR FOR COMPANY MEACOL S.A. Ferado, Gozalez Becerra José, Bello Murca 2 Ig. Metalúrgco, Magíster Igería Idustral, Profesor empo Completo, Uversdad Mltar Nueva Graada, Bogotá, Colomba, ferado.gozalez@umg.edu.co 2 Ig. Idustral, Magíster Ivestgacó Operacoes Profesor empo Completo, Uversdad Mltar Nueva Graada, Bogotá, Colomba, jbello@umg.edu.co Resum: El sgute documto te como propósto fudamtal dseñar u molo matemátco programacó leal para mejorar la gestó l proceso maufacturero la frma Metacol S.A. Icalmte se platearo las varables csó que para el caso so las líeas productos elaborados; la fucó objetvo clave para la empresa es la maxmzacó las utldas y tro las restrccoes volucradas el molo se cluy las catdas herro odular, materas prmas, sumos, horas mao obra, costos fjos, mada las dfertes líeas productos y las horas hombre las platas fudcó y mecazado. Este molo se trodujo el software Wqsb, realzado el aálss ssbldad l lado recho las restrccoes y los coefctes la fucó objetvo. Igualmte se obtuvo las catdas famla productos que se b fabrcar para maxmzar las utldas la dustra. Palabras clave: Gestó, Metodoía la programacó leal, Fudcó, Herro odular, Optmzacó, Aálss ssbldad. Abstract: he ext documt ams fudamtal sg a mathematcal mol to mprove the maagemt of the maufacturg process-lear programmg of the sgature Metacol S.A., tally rased cso varables for the case are maufactured product les, the objectve fucto key to the compay s maxmzg utltes, ad wth the restrctos volved the mol clu quattes odular ro raw materals, supples, hours of labor, fxed costs, mad of the dffert product les, ad the ma-hours castg plats ad machg. hs mol was troduced the Wqsb, software by performg the the rght s of the restrctos sstvty aalyss ad the coeffcts of the objectve fucto. Also gets the quattes of each famly of products that should make to maxmze utltes the factory. Key words: Maagemt, Methodoy of the lear programmg, Smeltg, Iro to odular, Optmzato, Sstvty aalyss.

2 Itroduccó E la actualdad las empresas l sector metalúrgco colombao y específcamte las que coforma el subsector la fudcó, bdo a la fuerte competca países como Brasl, Argta, Cha, Vezuela y Ecuador, ha optado tecfcar sus procesos adqurdo tecoías puta, tro las cuales se pu mcoar las maquas automátcas molo, mezcladoras co cotrol umérco, maquara y procesos molo co resas frío o calte, horos duccó co paeles refrgerados y graalladoras automátcas, tre otras. Adcoalmte a este tpo versoes realzadas la dustra colombaa, se vsualza la ecesdad utlzar téccas propas la gería dustral, como es el caso los molos para optmzacó leal, que permta y faclt la toma csoes las orgazacoes y que a su vez sea u sote fudamtal para mater u acuado flujo las operacoes la frma; rado efcca y efcaca los procesos productvos, gerado a la vez la satsfaccó pla los cltes, ques so la razó ser cualquer orgazacó, medate la maufactura y trega productos que cumpla especfcacoes téccas, el momto precso y las catdas requerdas. 2 Metodoía 2. Descrpcó la Orgazacó La empresa Metalúrgca Costrucel Colomba S.A. fue fudada 997 el mucpo ocacpá; gracas al compromso y ate todos los trabajadores, ques co el apoyo l Isttuto Fomto Idustral (IFI) y u grupo versostas l sector ferretero, cdero comprar la compañía cluydo todos sus actvos. Está estructurada dos platas maufactura, la fudcó y la mecazado; cuta actualmte co 75 operaros la plata fudcó y 68 la maquado. El proceso parte la seleccó matera prmas tro las cuales se pu ctar la chatarra acero cold rolled, ferro aleacoes, lgas a base mageso, metales puros, materal recrculate herro odular y pedacería herro grs seleccoada. Amás se utlza sumos tro los cuales temos la ara sílce, carbó btumoso, slcato, resas autofraguates, lqudo carbóco, btota, escorates y agua, tre otros. Ua vez seleccoadas e speccoadas las materas prmas e sumos, se ca el proceso preparacó molos tro l cual se revsa o fabrca las placas molos a utlzar el proceso molo y las cajas machos que so usadas para la elaboracó machos o oyos. Ua vez culmado este proceso se ca la elaboracó oyos y la fabrcacó mols, lo geral se ca co la maufactura machos ya que estos b ser ptados y precocdos prevamte. E el proceso molo se elabora dos mols, uo que hace las veces base y el opuesto cumple la fucó tapa, elaborado las tradas y vacaros tal maera que se permta el greso metal fuddo. Al msmo tempo que se realza este proceso se efectúa la fusó l herro odular u horo duccó co paeles refrgerados. E el sgute dagrama, Gráfca, se scrb los dfertes procesos que se sarrolla la empresa. Posterormte se termaro las varables csó y los parámetros volucradas el proceso, co base los coocmtos molamto matemátco, las ocoes y praxs, adqurdas sobre el proceso metalúrgco la fudcó, y los prcpos báscos programacó leal, establecdo las lmtates o restrccoes para ua éstas, cosrado los parámetros empleados la empresa.

3 GRAFICA. Proceso fabrcacó la empresa Metacol S.A.

4 2.2 Desarrollo l Molo Molo plateado para el proceso MEACOL S.A. es: productos Famla tpo al correspodte Sub dce mecazado totales fjos Cfm mecazado obra mao totales Cmom mecazado prmas materas totales Cmpm fudco totales fjos Cff fudco obra mao Costo total Cmof fudco prmas materas Costo total Cmpf producdos s k otal H fudco terceros mada Maxma MDf fudco terceros mada Mma mdf accesoros mada Maxma MDa accesoros mada Mma mda hdrates mada Maxma MDh hdrates mada Mma mdh valvulas mada Maxma MDv valvulas mada Mma mdv compuertas mada Maxma MDc compuertas mada Mma mdc mecazado fabr famla k fjos Cfm mecazado fabr famla k obra mao Costo Cmom mecazado fabr famla k prma matera Costo Cmpm fudco fabr famla k fjos Cff fudco fabr famla k obra mao Costo Cmof fudco fabr famla k prma matera Costo Cmpf producdo k brutos odular herro s K H famla fabrcado k Utldad U productos famla la fabrcar a s K ( ) : a Sujeto U Utldas Z Maxmzar

5 Restrccó Ks herro odular bruto / ks producdo Restrccó materas prmas fudcó Restrccó sobre Costo Mao obra la plata fudcó Restrccó fjos la plata fudcó H Cff Cmpf Cmof H Cmpm Cmpf Cmof Cff Cmpm Restrccó Costo las materas prmas la plata mecazado Restrccó Costo la Mao obra mecazado Cmom Cfm Cmom Cfm Restrccó fjos la plata mecazado mdc Dc MDc Restrccó Demada míma compuertas mdv Dv MDv Restrccó sobre la Demada míma válvulas mdh Dh MDh Restrccó Demada míma hdrates mdft Dft MDft Restrccó la Demada míma accesoros mda Da MDa Restrccó la Demada míma fudcó terceros 0, Re strccoes, 2, 3, 4, 5 o egatvdad La programacó leal se empleó para maxmzar la fucó utldad las famlas productos fabrcados la empresa MEACOL S.A.

6 Defcó varables el caso: Catdad kg compuertas a producr 2 Catdad kg válvulas a producr 3 Catdad kg hdrates a producr 4 Catdad kg accesoros a producr 5 Catdad kg fudcó terceros a producr El molo matemátco es el sgute [0]: MaxmzarZ(UILIDADES) Sujeto a: < Restrccó Kg herro odular bruto / kg producdo < Restrccó materas prmas fudcó < Restrccó sobre Costo Mao obra la plata fudcó < Restrccó fjos la plata fudcó < Restrccó Costo las materas prmas la plata mecazado < Restrccó Costo la Mao obra mecazado < Restrccó fjos la plata mecazado > 600 Restrccó Demada míma compuertas 2 > 3600 Restrccó sobre la Demada míma válvulas 3 > 00 Restrccó Demada míma hdrates 4 > 8500 Restrccó la Demada míma accesoros 5 > 000 Restrccó la Demada míma fudcó terceros < 8500 Restrccó la Demada máxma compuertas 2 < Restrccó la Demada máxma válvulas 3 < 2000

7 Restrccó la Demada máxma hdrates 4 < Restrccó la Demada máxma accesoros 5 <000 Restrccó la mada máxma fudcó terceros 0,03 +0, , , ,069 5 < 5600 Restrccó Horas mao obra fudcó 0,025 +0, , ,009 4 < 444 Restrccó Horas mao obra mecazado < Restrccó fjos kg producdo. >0 2 >0 3 >0 4 >0 5 >0 Restrccoes o egatvdad. E la abla se presta la solucó l molo obtdo programacó leal, basado el REPORE DE PRODUCCION MEALURGICA CONRUCEL COLOMBIA S.A. EN WINQSB. abla. Solucó l molo obtdo programacó leal: REPORE DE MEALURGICA CONRUCEL COLOMBIA S.A. EN WINQSB. PRODUCCION

8 3 Resultados y Dscusó Aálss ssbldad la solucó l molo programacó leal. Aálss los coefctes la fucó objetvo: La utldad las compuertas pue varar tre $750 y u valor gra M, y co u shadow prce $625 lo cual dca que kg herro odular producdo se gera u cremto la utldad $625. La utldad las válvulas pue varar tre $875 y u valor gra M; la los hdrates tre $750 y u valor gra M; la los accesoros pue varar tre $687.5 y u valor gra M, y la la fudcó terceros pue varar s $0 hasta u valor $ Los costos materas prmas fudcó y mecazado, los costos fjos fudcó y mecazado, costos mao obra fudcó y mecazado, y la mada los kg los 5 tpos famlas o provoca cambos sgfcatvos el shadow prce. Aálss los valores ubcados al lado recho las restrccoes: La produccó herro odular bruto durate el mes pue varar tre y kg; sdo que la capacdad produccó el horo duccó la plata fudcó esta copada al 00%. Los costos materas prmas fudcó pu osclar al mes valores que varía $ y u valor gra M mlloes pesos. E el ateror ejercco, o se utlzo todo el presupuesto dspuesto para materas prmas, jádose vertr u total $ El costo mao obra la plata fudcó pu varar msualmte tre $ y u valor gra M mlloes pesos. Y se jo vertr u valor $ co lo presupuestado costo mao obra, la plata fudcó. Los costos fjos la plata fudcó pu varar msualmte tre $ u valor gra M mlloes pesos. Los presupuestados o utlzados llegaro al or $ la plata fudcó. Los costos las materas prmas la plata mecazado pu osclar tre $ y u valor M mlloes pesos. Y el presupuesto o empleado correspodte a costos materas prmas llega a $ la plata mecazado. El costo mao obra la plata mecazado pu costar msualmte tre $ y u valor mas gra M mlloes pesos. Se jaro usar u total $ co respecto a la estmacó costos mao obra mecazado. Los costos fjos la plata mecazado pu varar msualmte $ y u costo mas gra M mlloes pesos. El presupuesto o utlzado costo fjo llegó $ la plata mecazado. Los kg mímos madados compuertas pu dsmurse hasta u valor muy pequeño y aumtarlo hasta ua catdad kg. De la míma catdad kg presupuestados a vr que fuero l or los 600 kg, se pue llegar a ua catdad muy superor a kg aproxmadamte. La mada míma kg válvulas pue dsmurse hasta u valor pequeño y aumtarlo hasta kg. El presupuesto era vr como mímo 3600 kg válvulas y se ra llegar usado las téccas optmzacó hasta kg. La Demada míma kg hdrates pue dsmurse hasta u valor pequeño y aumtarlo hasta kg. El valor mímo a vr hdrates es.00 kg y se pue llegar a ua catdad klos. La Demada míma kg accesoros pue dsmurse hasta u valor pequeño y aumtarlo hasta klos. La mada míma accesoros es kg y se ra hasta 8500 klos líea accesoros.

9 La Demada míma kg fudcó terceros pue dsmurse hasta u valor pequeño y aumtarlo hasta 0.333,33 kg. La mada míma es.000 kg llegado hasta 9.333,330 kg es esta líea produccó. La mada máxma kg compuertas pue estar tre 7.833,33 y 7.833,33 kg. Esta se satsface totalmte u valor 8500 kg. Por kg madado compuertas esto gera ua varacó la cotrbucó $ La mada máxma kg válvulas pue estar tre ,57 y kg. La mada máxma klos válvulas es satsfecha totalmte el or kg. Por kg madado válvulas se gera ua varacó la cotrbucó $.25. La mada máxma kg hdrates pue estar tre.333,33 y 2.333,33 kg. Esta mada se satsface totalmte kg. Por kg madado válvulas se gera ua varacó la cotrbucó $500. La mada máxma kg accesoros pue estar tre y 00.8,8 kg. Se satsface la mada máxma kg.. Por kg madado accesoros se gera ua varacó la cotrbucó $32.5. La mada máxma kg fudcó terceros pue estar tre 0.333,33 y u valor mayor M kg. Para rar la mada máxma establecda.000 klos se presta u défct 666,6 kg. No se ra el valor establecdo la restrccó. Amás el kg madado la líea fudcó terceros o gera varacó la cotrbucó. Las horas hombre mao obra fudcó pue cremtarse hasta u valor M horas y dsmurse a horas. Exst horas capacdad mao obra o utlzada la plata fudcó, la dspobldad total es horas. Las horas hombre mao obra mecazado pue cremtarse hasta u valor M horas y dsmurse a horas. Exst horas capacdad mao obra o utlzada la plata mecazado, la dspobldad total es 4.44 horas. Los costos fjos kg producdo pu varar $ a u valor M pesos más gra. El costo fjo presupuestado o se ejecuta su totaldad, total queda s ejecutar $ Coclusoes Las catdas optmas a fabrcar parte la empresa ua las líeas, kg so 8500 kg compuertas, kg la líea válvulas, klos hdrates, klos la líea accesoros y 0.333,33 kg líea fudcó terceros. El empleo programacó leal permte ter u acercamto al volum produccó pezas fudcó. La utldas totales so aproxmadamte $ La capacdad produccó herro odular bruto durate el mes afecta maera sgfcatva la utldad la fábrca. Por kg herro odular fabrcado se gera ua varacó las utldas $625. Por kg madado compuertas se gera ua varacó la cotrbucó $6250; uo válvulas se gera ua varacó la cotrbucó $.25; uo hdrates se gera ua varacó la cotrbucó $500; uo accesoros se gera ua varacó la cotrbucó $32.5; y uo la líea fudcó terceros o gera varacó la cotrbucó. La capacdad produccó herro odular bruto durate el mes esta totalmte utlzada. Las madas máxmas establecdas so satsfechas su totaldad. La capacdad mao obra se esta utlzado u 40% la plata fudcó y la plata mecazado u 40%. La programacó leal permte rar optmzar procesos dversa ídole, tal como se pue evcar esta aplcacó.

10 Se evca que cuado la acama se poe al servco la dustra los resultados so befcosos, permtdo el sarrollo vestgacó y mejora los dfertes procesos. Bbrafa. Lomba N., P: Lear programmg, Mac Graw hll, p.5-6, Martí M. Q., Satos M. M.., Rosaro De Paz S. Y. : Ivestgacó Operatva, Edtoral Prtce Hall, 2005, P Arreola R. J. S., Arreola R. A.: programacó leal, ua troduccó a la toma csoes cuattatva, Edtoral homso, García López C. M: Programacó leal y smplex, Ríos Isua, S., Ros Isua D., Mateos A., Martí J.: Programacó leal y aplcacoes, Edtoral Computec y Rama, p. 32, Bazaraa, M.S., Jarvs, J.: Programacó leal y flujo res, Edtoral Lmusa Méxco, p.4, Gobera, M.A., Joret, V., Mc Graw Hll, 2004, p Peñafel Mlla, L.: Programacó leal base teórca y aplcacoes admstratvas, Edtoral rllas p.50-5, Datzg, G.B., hapa, M.: Lear Programmg, heory ad extsos, Sprger, p.49-50, MEACOL, Compdo formacó cotable, reserva la empresa, 2007.