distribución en planta

1. 1. INTRODUCCIÓN
Hoy en día, las fluctuaciones de los costos y las demandas de los
clientes dificultan que las empresas respondan a las condiciones del
mercado de manera efectivay causen pérdidas de clientes yganancias.
Para muchas empresas,es muy importante evitar perdera sus clientes,
ganancias y participación de mercado en las condiciones competitivas
que cambian, crecen y se ponen difíciles.
Las empresas necesitan desarrollar relaciones con todos sus
proveedores, así como relaciones con sus clientes. En el proceso
moderno de la cadena de suministro, los productos debenentregarse a
los clientes en el menor tiempo de entrega posible y este tiempo de
entrega debe obtenerse con un número mínimo de existencias. La
distribución de pequeñas cantidades de productos en una amplia
variedad debe ser más frecuente y rápida. Esta limitación de tiempo
tiene un impacto directo en la distribución y gestión de almacenaje.
El almacenamiento es uno de los factores clave en la gestión de la
cadena de suministro (Lambert et al 1998). El almacén es el vínculo
importante entre el productory el cliente.Un almacén es un lugar desde
donde se reciben, transfieren o guardan materias primas,
semiproductos y productos terminados, recogidos, clasificados y
acumulados, atracados y enviados.
El almacén a menudo necesita grandes inversiones de capital y costos
laborales. Es por eso por lo que el diseño de los procesosdel almacén
es muy importante. Los procesos servidos por la mano de obra, las
máquinas y los sistemas de información deben estudiarse

2. cuidadosamente antes de la implementación; de lo contrario, pueden
causar grandes pérdidas después. Muchos pequeños almacenes en
diferentes cadenas de suministro últimamente se consolidan para
obtener una ventaja competitiva a través de una economía de escala.
Los gerentes se enfrentan a diferentes problemas de diseño de
almacenes y tratar con ellos en el nivel y el momento adecuados
conduce a un rendimiento óptimo (Rimieni, 2008).
2. Revisión de la literatura
Las empresas que proporcionan producción o servicio en las
condiciones actuales intentan satisfacerlas demandas de los clientes lo
más rápido posible con un número mínimo de existencias mientras
tienen grandes cantidades de producción. Por lo tanto, las empresas se
concentran en sus existencias,gestión de almacenes y operaciones de
almacén. Satisfacer las cantidades cambiantes y decrecientes de
demandas más rápidamente es una gran presión para la gestión de
almacenes.
El almacén, que es uno de los elementos de la cadena de suministro,
desempeñaun papel vital en el éxito o el fracaso de la empresa (Baker
y Canessa, 2009).Las situaciones que enfrentan los diseñadores están
determinando el mejor método de almacenamiento, la selección más
apropiada de equipos de manejo de materiales y la disposición del
almacén durante el diseño del almacén (Ashayeri y Gelders, 1985). El
plan de disposición del almacén, el plan de manejo de materiales y las
operaciones del almacén son tres factores que afectan el diseño del
almacén. La literatura incluye estudios que agrupan esos factores de
manera diferente (Gu et al., 2007; Rouwenhorst et al., 2000; Gu et al.,

3. 2010; Baker y Canessa, 2009). Además, hay subtítulos de esos tres
factores importantes:
- El plan de distribución del almacén incluye el plano del área de
almacenamiento, el plano del pasillo, los tipos y tamaños de estantes,
el plano del muelle.
- El plan de manejo de materiales delalmacén incluye el plan de equipos
de manejo de materiales y el plan de personal.
- El plan de operaciones del almacén incluye políticas de colocación y
política de asignación.
Park y Wester evaluaron diseños de almacenes alternativos en 3
dimensiones; selección de equipos de manejo de materiales,
movimiento de equipos de manejo de materiales en el corredor,
cantidades de entrada / salida (Park y Webster, 1989).
El método desarrollado por Larson determina la longitud de la
planificación de un estante y un pasillo que aumenta el uso del espacio
teniendo en cuenta los costos de manejo. Sin embargo, esta
determinación no se basa en ningún método analítico o heurístico.
Continuando con el estudio, se ha obtenido un enfoque heurístico que
calcula la profundidad delestante yse ha desarrollado unplan de diseño
de la estación de conocimiento. Sin embargo, este modelo propuesto
tiene solo un puerto de entrada y un puerto de salida.

4. Los resultados de este modelo se han comparado con el modelo de
almacén existente. Los resultados han sido evaluados en términos de
utilización del espacio y costos de manejo de materiales.
Roodbergen y Kostner (2001) desarrollaron un algoritmo que minimiza
la distancia promedio de recogidatotalesperaenun almacéncon pasillo
medio. Compararon las ventajas de los almacenes que tienen pasillo
medio y que no tienen. Marco y Salmi (2002) intentaron determinar las
profundidades para diferentes sistemas de estanterías con la ayuda de
un programa de simulación (PROMODEL), considerando las tasas de
utilización de estanterías y el número de paletas. Se realizó una
propuestade número yubicaciónde muelles que afectala distanciatotal
del recolector. Chew y Tang (2002) desarrollaron un modelo analítico
que estima el tiempo de transporte para un almacén rectangular.
Apoyaron el estudio con simulación. Roseblatt y Roll (1984)
desarrollaron un procedimiento para el diseño del almacén y los
problemas de política de asignación del almacén. La capacidad y las
áreas del almacén se identificaron conun método analítico que tenía en
cuenta el costo de configuración del almacén, manteniendo costos y el
costo de la asignación.
Zhang (2002) desarrolló un algoritmo genético para la colocación /
selecciónde un tipo de producto.Zhang (2000) desarrolló un algoritmo
de selección heurístico para diseños de diseño de almacén de niveles
múltiples. Se propuso un tipo de diseño más efectivo con un tipo de
producto diversificado y dimensiones del producto. Tonelli (2002)
determinó un diseño de almacén con enfoques genéticos y de

5. simulación para la asignación efectivade productos,teniendo encuenta
el tiempo y las distancias de transporte.
Se ha aplicado a una empresade refrescosen Italia. Le-Duc y Kostner
(2005) propusieron un modelo probabilístico que estima el tiempo de
viaje promedio y trataron de determinar la disposición del almacén
utilizando el modelo.
Heragu (2005) propuso un diseño de almacén teniendo en cuenta el
costo de mantenimiento y el costo de desabastecimiento y utilizó
métodos analíticos y heurísticos. Sin embargo, esos modelos
propuestos sonadecuados solo para el diseño de almacenes de flujo.
La investigación de Roodbergen y Vis (2006) incluye el plan de diseño
del almacén y las operaciones del almacén. Se desarrolló una
formulación analítica para disminuir el promedio de la distancia de
recolección total esperada. Esa formulación fue desarrollada
considerando dos políticas de colocación/selección:elplan Slayout fue
desarrollado con optimización de enjambre parcial para almacenes de
distribución de niveles múltiples. Peterson y Aase (2004) observaron
que la política de asignación basada en la clase aumenta la eficiencia
de la recolección. Caron (2000) trató de determinar el número y la
longitud de los bastidores en el almacén con el método de mayor
brecha.
3. Modelos
El objetivo del estudio es sugerir modelos que minimicen la distancia
total de desplazamiento de los recolectores endepósitos de tipo flujo y

6. tipo u y determinar el tamaño del modelo propuesto. El análisis de
Pareto se utilizará en los cálculos.
Se dará alguna suposición antes de desarrollarel modelo paradiseñar
el diseño del almacén. Estos se muestran a continuación:
 La operación de manipulación consiste en la colocación o
recuperaciónde paletas. El recolectorcolocao recupera solo una
paleta en un solo recorrido.
 Los números de productos entrantes son iguales a los números
de productos de salida.
 Los productos entrantes y los productos de salida se almacenan
y se recuperande los bastidores que estáncerrados alos muelles.
 Los productos que suministran pedidos existen en los estantes
cerca de los muelles.
 Las distancias entre los muelles en el mismo lado son iguales y
fijas.
Las siguientes etapas se utilizan para determinar eldiseño deldiseño
del almacén:
 Determinarel número de muelles para recibiry enviar mercancías.
 Determinación de los tamaños de almacén de acuerdo con los
números de muelle para almacenes de flujo.
 Determinaciónde los tamaños de almacén según los números de
muelle para almacenes de tipo u.

7. 3.1. Determinar el número de muelles para recibir y enviar
mercancías
El número de muelles es un problemaimportante para los vehículos
que reciben y envían mercancías. El número de muelles debe
determinarse como primera etapa del diseño del almacén. Los
números requeridos de muelles de recepción y muelles de envío se
calculan individualmente. Para almacenes de tipo flujo, el más bajo
de estos números es el número que afecta el diseño del almacén y
se muestra con nDf. Para almacenes de tipo U, nDu, el número de
muelle indicado por nDu se utiliza en el cálculo.
nDR es el número requerido de muelles de recepción y nDS es el
número requerido de muelles de envío. dr y ds están en el orden de
la demanda diaria de recepción de mercancías y la demanda diaria
de envío de mercancías. tr y ts están en orden de tiempo promedio
requerido para descargar camiones y tiempo promedio requerido
para cargar camiones. qr y qs están en orden de capacidad de
camiones entrantes y camiones salientes. Tr y Ts están en orden de
tiempo diario disponible para descargar y cargar.
3.2. Determinación de los tamaños de almacén tipo U mediante
el análisis Pareto
La altura de un almacén depende de las propiedades tecnológicas
de los equipos de manipulación. Por lo tanto, la longitud y el ancho

8. del almacén dependen del número requerido de ubicaciones de
almacenamiento. La longitud del almacén a lo largo del eje x se
calcula de la siguiente manera.
Lx es la extensión de la ubicación de almacenamiento a lo largo del eje
x, ax es la ocupaciónde una paleta a lo largo del eje x. wx es el ancho
del sub-pasillo. nx es el número de posiciones de stock (números de
bastidores) a lo largo del eje x. Las anotaciones del almacén se
muestran en la Figura 1. Ly es la longitud del almacén a lo largo del eje
y, ay es la ocupaciónde una paleta a lo largo del eje y. wy es el ancho
del pasillo principal. ny es el número de posiciones de stock(número de
paletas una al lado de la otra) a lo largo del eje y. La distancia promedio
del selector (dp) se calcula de la siguiente manera.
En el análisis Pareto, debe existir un 80% de probabilidad de
movimiento en el 20% de las ubicaciones de almacenamiento.Estatasa

9. puede revisarse utilizando las tasas de ventas de las empresas. La
distancia de recorrido promediodelselector(dpy) a lo largo deleje y se
calcula mediante la ecuación10. La distancia de recorrido promedio del
selector (dpx) a lo largo del eje x se calcula mediante la ecuación 11.
Nuestro objetivo es minimizar la distancia promedio del recolector. Las
variables de decisión en este modelo son ny (el número de posiciones
de stock a lo largo del eje y), nx (el número de posiciones de stock a lo
largo deleje x) y nz (el número de posicionesde stocka lo largo del eje
z).
Minimizar
m es el número requerido de posiciones en acciones que determina la
empresa.Se supone que la desigualdad de la ecuación12 es al menos
igual a m. Suponemos que la multiplicación de las variables de decisión
es igual al número m para resolver la desigualdad.

10. La ecuación 12 es convexa. Si su primera derivada es igual a cero, se
determinarán las variables de decisión (nx y ny). v es la velocidad
promedio del selector.
Primero se determinan nx y nz, luego se calcularán fácilmente Lx y Ly.
La idoneidad de este ancho y largo de almacén podría controlarse
mediante el siguiente cálculo.
xD es la longitud del muelle a lo largo del eje xy xDD es la longitud de
la distancia entre dos muelles. xDx, que es la distancia entre dos
muelles, lo determina el responsable de la toma de decisiones.Sino se
puede obtener la igualdad en la ecuación 18., se podrían reducir las
distancias entre dos muelles o se podríareducir el número de muelles.

11. La altura de un almacén de tipo flujo depende de las propiedades
tecnológicas de los equipos de manipulación, igual que el almacén en
tipo U. 5. La igualdad es válida para calcular la longitud del almacén de
flujo a lo largo deleje x. Pero la siguiente ecuación se usa para calcular
la longitud del almacén de flujo a lo largo del eje y.
La distancia de recorrido promedio del selector se calcula igual que el
tipo u con las ecuaciones 7, 8 y 9. El análisis de Pareto no tiene ningún
efecto sobre ladistancia a lo largo deleje y para el almacénde tipo flujo.
Cada paleta en el almacén tiene que viajar a lo largo del yaxis. Nuestro
objetivo es minimizar la distancia promedio del recolector como en el
almacén de tipo u.
La ecuación 21 es convexa. Si su primera derivada es igual a cero, se
determinarán las variables de decisión (nx y ny).
En primer lugar, se determinan nx y nz, luego se calcularán fácilmente
Lx y Ly. La idoneidad del ancho y largo de este almacén podría
controlarse utilizando las ecuaciones 18 y 19.

12. 4. Aplicación
En esta parte, se proponen dos diseños alternativos para un almacén
que se establecerá en azerbaiyano. Antes de aplicar el modelo, los
siguientes datos proporcionados en la tabla 1 han sido recopilados de
la empresa o determinados por la empresa.
La carretilla elevadora con contrapeso (CBF) se utilizará para cargar
mercancías a camiones y descargar mercancías de camiones. El
Camión de alcance (RT) y el Camión de torreta (TT) se utilizarán para
colocar bienes en bastidores y recoger productos de los bastidores.
El número requerido de muelles debe determinarse para el diseño de
almacén tipo u y tipo flujo.El número de libros se ha calculado para cada
tipo de almacén en la tabla 2.
Los números de muelles se han calculado con el uso de los datos de la
empresa para los depósitos de tipo flujo y u. Se requieren 2 muelles
para el almacén tipo U y 4 muelles para el almacén tipo flujo. Las
ecuaciones 15 y 16 se utilizan para determinar los tamaños de los
depósitos de tipo flujo y las ecuaciones 24 y 25 se utilizan para
determinar los tamaños de los depósitos de tipo u, porlo que se pueden

13. determinar los números requeridos de posiciones de stocka lo largo del
eje x y el eje y. Los siguientes resultados se obtuvieron utilizando las
fórmulas de la secciónanterior. Los resultados se muestran en la Tabla
3.
De acuerdo conestos resultados,el número de posiciones de stocka lo
largo del eje x, el eje y y el eje z son 34, 41 y 4 para el almacén de tipo
u que está diseñado seleccionando Reach Truck (RT) como equipo de
manipulación. El tamaño del almacén se encontró como 95.2 metros a
lo largo del eje x, 57.9 metros a lo largo del eje y y el área total de 5512
metros cuadrados. La distancia total recorrida por el recolector se
calculó en 248,3 metros.
El número de posiciones de stocka lo largo del eje x, el eje y y el eje z
son 30, 30 y 6 para el mismo tipo de almacén que está diseñado
utilizando Turret Truck (TT) como un equipo de manipulación diferente.
El tamaño delalmacén se encontró como 69 metros a lo largo del eje x,
46 metros a lo largo del eje y y el área total de 3174 metros cuadrados.
La distancia total recorrida por el recolector se calculó en 184 metros.
El número de posiciones de stocka lo largo del eje x, el eje y y el eje z
son42,33 y 4 para elalmacén de flujo que estádiseñado seleccionando
ReachTruck (RT)como equipode manipulación.Eltamaño delalmacén
se encontró como 117,6 metros a lo largo del eje x, 50,7 metros a lo
largo del eje y y el área total de 5962 metros cuadrados. La distancia
total recorrida por el recolector se calculó en 168,3 metros.
El número de posiciones de stocka lo largo del eje x, el eje y y el eje z
son 38, 24 y 6 para el mismo tipo de almacén que está diseñado
utilizando Turret Truck (TT) como equipo de manipulación diferente. El
tamaño del almacén se encontró como 87,4 metros a lo largo del eje x,

14. 40,6 metros alo largo deleje y y elárea total de 3548 metros cuadrados.
La distancia total recorrida por el recolector se calculó en 128 metros.
Otro caso de estos resultados, la distancia de recorrido más corta del
recolector y el área de almacenamiento más pequeña pertenecen al
almacén de tipo u diseñado al seleccionar el Camión de torreta (TT).
5. Conclusiones y más investigación
Los almacenes como factor clave en la cadena de suministro deben
diseñarse para distribuir cantidades pequeñas y frecuentes de
productos enuna amplia variedad. La estructura deldiseño delalmacén
afecta a todos los procesos de almacenamiento. El objetivo de la
investigación, sugerir modelos que minimicen la distancia total de
desplazamiento de los recolectores endepósitos de tipo flujo y tipo u y
para determinar el tamaño de los modelos propuestos el análisis de
Pareto se ha utilizado en los cálculos.
El número de muelle debe determinarse para diferentes diseños de
almacén.
Número de muelle es uno de los factores importantes que afectan el
diseño del almacén.
Estos muelles afectan la distancia de viaje promedio del recogedor y
también afectan el tráfico de entrada y salida de camiones. Estos
números se utilizan para determinar el tamaño del almacén, despuésde
determinar el número de muelles.
En este estudio se han obtenido diferentes diseños paradiferentes tipos
de almacenes utilizando diferentes tipos de equipos de manipulación.
Se han determinado los tamaños y las áreas de almacenamiento total
de estos diferentes tipos de almacenes.
Se han determinado los números requeridos de pasillos y estantes uno
al lado del otro para estos diferentes diseños de almacén.
Las posiciones de stock dependen de la capacidad técnica de los
equipos de manipulación usados. Sin embargo, en algunos casos, en
lugar de depender de la capacidad técnica, los diseñadores pueden
determinar un menor número de posiciones de stock.

15. Las distancias de viaje totales de los recolectores se han calculado por
separado para cada diseño de acuerdo con estas dimensiones
determinadas. La altura del almacén no se ha agregado.
Estos diseños son estudios preliminares para un almacén que se
establecerá en Azerbaiyán. Estos diseños se presentan como una
propuesta a la firma.
Para futuros estudios, la validez del modelo puede confirmarse
mediante simulación. Estos modelos se han calculado solo para tipos
específicos de almacenes, por lo que se pueden aplicar otros tipos de
diseño de almacén.
Se han tenido en cuenta las distancias promedio de los recolectores,
pero no se han considerado las duraciones promedio de los
recolectores.
El resto del estudio puede tener en cuenta estas duraciones.
Los modelos pueden reformularse agregando costos de transporte,
costos de equipos de manejo de materiales y costos de construccióna
los cálculos utilizados para el diseño.
Se han utilizado equipos de manipulación específicos para este diseño
de almacén. Sin embargo, se pueden obtener nuevos diseños de
almacén utilizando equipos de manipulación de nueva tecnología.