Cap17 - Ciclos de equipos y Aprendizaje

11/12/08
Ciclos de Equipos
Balance de equipos
Ciclos de Equipos y
Curva de Aprendizaje
Se conocen rendimientos de equipos y sus costos
unitarios asociados
Se requiere calcular cantidad de equipos que operarán
en conjunto
Objetivo: encontrar una configuración de la flota de
equipos que minimice el costo total de la operación
Ciclos de Equipos
Ciclos de Equipos
Balance de equipos
Balance de equipos
Ejemplo Camión / Pala mecánica:
Ejemplo Camión / Pala mecánica:
Para definir flota óptima de camiones se tienen 2 opciones:
1. suponer horas cortas
2. utilizar gráficos de colas de equipos
 Ambas opciones tienen el objetivo de minimizar el tiempo
ocioso de la maquinaria
Características del camión:
Capacidad, carga: 36,3 Ton
Capacidad, volumen: 20 m3
Datos del viaje del camión:
Ida: 5,06 mins
Descarga: 1,00 min
Regreso: 2,39 mins
Espera: 3,00 mins
Ciclos de Equipos
Balance de equipos
Ejemplo Camión / Pala mecánica:
Características de la Pala:
Capacidad: 3,2 m3
Factor de llenado: 80%
Ciclo de carga: 0,42 mins
Datos de la faena:
Material a movilizar: roca de densidad 2,7 ton/m3 en banco
Esponjamiento traslado: 45% (una vez cargado en el camión)
Esponjamiento en terraplén: 20%
Se dispone de 1 Pala y hasta 8 camiones
Solución Método Horas Cortas
Rendimiento Pala:
Rendimiento: (3,2 m3 * 0,8)/0,42 min = 6,1 m3/min
Capacidad de la Pala: 6,1 m3/min*50 min = 305 m3/hr
Carga de la Pala: 6,1 m3/min * 2,7 kg/m3 = 16,47 kg /min
Rendimiento Camión:
Volumen transportado en cada viaje: 36,3 ton*1,45/2,7 kg/m3 = 19,5 m3
19,5 m3 < 20 m3 OK
Tiempo de carga: 36,3 ton/ 16,47 kg/min = 2,2 min
Tiempo total del ciclo: 11,45min + 2,2 min = 13,65 min
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Ciclos de Equipos
Solución Método Horas Cortas
Factor de estimación de producción
Rendimiento y cantidad de Camiones:
Ciclos por hora: 50min/13,65 min= 3,663 veces
Volumen transportado= 3,663 veces * 19,5 m3/viaje = 71,42 m3/ hr
Numero de camiones: 305 m3/hr / 71,42 m3/hr =4,27 camiones
TR: tasa de acarreo
SR: tasa de servicio
Luego será necesario contar con 5 camiones.
Método gráfico: Para el método gráfico se debe utilizar el
rendimiento máximo y luego calcular el factor de rendimiento,
es decir:
Rendimiento: (3,2 m3 * 0,8)/0,42 min = 6,1 m3/min
Capacidad de la Pala máxima : 6,1 m3/min*60 min = 366 m3/hr
Curvas de Aprendizaje
Curvas de Aprendizaje
Introducción
Introducción
- Productividad de una faena aumenta a medida que esta se
repite en el tiempo
- Esta mejora se debe a que las personas se familiarizan
con los procesos, y mejoran el manejo de las herramientas y
equipos que son utilizados
- Tres niveles de aprendizaje:
• Organizacional
• Personal
• Grupal
- Dos condiciones importantes para que exista aprendizaje:
• Continuidad operacional
• Continuidad de la ejecución
Curvas de Aprendizaje
Curvas de Aprendizaje
Introducción
Introducción
- Modelo de la curva de aprendizaje:
TN=KNS
- - - - TN = esfuerzo requerido para producir enésima unidad
K = esfuerzo requerido para producir primera unidad
N = contador de número de unidades producidas
S = constante, medida de la tasa de aprendizaje
es siempre negativa
“Cada vez que se duplican las unidades producidas baja
el tiempo unitario en un factor constante”
Ejemplo:
T8 = R*T4
Lo que se demora de 8 a 16
T8-16 = R*T4-8
Tn = tiempo en producir la unidad n
Tn = T1*NS -1<S<0
R =T2/T1 = T1*2S/TN  R = 2S  S = log(R)/log(2)
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Curvas de Aprendizaje
Curvas de Aprendizaje
Relación entre el factor “R” y “S”
Ecuaciones de rendimiento
Factor R
Factor S
0.95
-0.0740
0.90
-0.1570
0.85
-0.2345
Factor “R” en la construcción varía entre 0.85 y 0.95
Ttotal = ∫T1 x Ns dN = T1 Ns+1/s+1
Tprom = T1 Ns/s+1
Ejemplo:
Al iniciar una faena una pala carga 80 m3 en una hora. ¿Cuánto
ocupa en 32.000 m3?
N = número de repeticiones = 400
R = 90%  S = -0.1520
Tprom = 1*(400)-01520/(1-0.1520) = 0.47
T400 = 1*400-0.1520 = 0.4022 Rinde 2,5 veces más que al inicio.
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