Memoria de cálculo, producción de mermelada de fresa

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EN TODOS LOS PROBLEMAS INCLUYA MEMORIA DE CALCULO.

Instrucciones: Realice los siguientes problemas incluya una hoja de Excel dinámica, marque con rojo los valores que deben ser proporcionados por el usuario y en negro las celdas que contengan formulas matemáticas.

Tomaremos como base el ejemplo de la producción de mermelada de fresa (página 106, Baca), en todos los problemas

Problema 3.1. Determine la cantidad de cada una de las materias primas para producir 6000 kg de mermelada, utilice la composición de la tabla 3.1.

Tabla 3.1. Composición de mermelada de fresa

benzoato de sodio

0.016%

  agua        19.5%

Problema 3.2. Si se desea producir diariamente 12000 frascos de 250 g, de mermelada cada uno, ¿Cuál debe ser el peso aproximado (kg) de cada caja de fresa que se reciba? Se reciben 68 cajas por día (Tabla 3.2). Considere que un buen proveedor de materia prima logrará que sólo se desperdicie 3% de las fresas por magulladuras; si además se les quita el pedúnculo, entonces la merma total es de 6%.

Problema 3.3. Si se desea producir 12000 frascos de 250 g, de mermelada, Determine entonces el flujo (frascos/h) que deberán procesarse. Considere que la jornada laboral es de 10 horas, de las cuales 1 es de comida y otra de lavado y acondicionamiento del equipo para iniciar operaciones el siguiente día.

Problema 3.4. También se sabe que existe una operación que se llama despatado, que consiste en quitar el pedúnculo a la fresa. Si se toma en cuenta que un obrero puede despatar 2915 fresas/h determine el número de obreros que se requieren en una jornada de trabajo, para poder producir 12000 frasco de mermelada/d. Con estos datos determine la cantidad de fresas que se requieren despatar en una jornada de trabajo. Considere que 1 kg contiene 40 fresas.

Problema 3.5. Calcule el volumen del tanque de escalde para producir 1200 frascos de mermelada/d. Considere que el volumen promedio de una fresa es de 11.54 cm3; que el volumen de trabajo del tanque es del 80 % de su volumen nominal y que el volumen que ocupa la fresa en el tanque es el 10 % del volumen de trabajo del tanque y el resto es agua.

Problema 3.6.

Si el escalde se da como se describe en la Tabla 3.2. Determine los kg de fresa que se procesan por día, a que porcentaje del total corresponde (recuerde se desean producir 12000 frasco de 250 g. de mermelada por día). Considere que el volumen promedio de una fresa es de 11.54 cm3; que el volumen de trabajo del tanque es del 80 % de su volumen nominal (350 L) y que el volumen que ocupa la fresa en el tanque es el 60

% del volumen de trabajo del tanque y el resto es agua.

Problema 3.7. Si la esterilización se da como se describe en la Tabla 3.2. Determine los frascos de 250 g. de mermelada por día, esterilizados. Considere que el volumen de cada frasco es de 330 cm3; que el volumen de trabajo del esterilizador es de 1 m3. ¿Considera que debe hacerse alguna modificación a la forma de operar el esterilizador para cumplir con la meta diaria (12000 frascos)? Explique respuesta

Problema 3.8. Con la información de la matriz de decisión de la Figura 3.8. Indique cuál de los dos sitios evaluados es el mejor lugar para instalar una planta de manufactura. Argumente la decisión.

Figura 3.8

1. Con la información siguiente evalúa la matriz de decisión de la Tabla 3.8 y determina cuál estado es el conveniente para instalar una planta de manufactura de mermelada de fresa. Una de las primeras limitantes de la localización de la planta es la disponibilidad de materia prima. Se decía en el estudio de mercado que 85% de la mermelada que se consume es de sabor fresa, de forma que un primer condicionante es ubicar la planta en un estado del país que sea productor de fresa, y sólo existen tres entidades con esa característica: Michoacán, Guanajuato y Estado de México. Se describen las principales características socioeconómicas de cada uno de ellos, pues estos datos servirán de base para evaluar la matriz de decisiones.

DATOS GENERALES DEL ESTADO DE MICHOACÁN

• Superficie: 58 199 km2.
• Ciudades principales: Morelia, Uruapan y Zamora.
• Clima: en 34% de la superficie estatal, cálido y subhúmedo con lluvias en verano.
• Municipios: 113.
• Promedio de escolaridad: 5.1 años.
• Principales centros educativos: Universidad Michoacana de San Nicolás Hidalgo, El Colegio de Michoacán, Instituto Tecnológico de Morelia.
• Red carretera: carreteras principales, 2 596 km; carreteras secundarias: 2 403 km; red carretera federal de cuota, 258 km; red ferroviaria, 1 148 km; aeropuerto internacional, ninguno; aeropuertos nacionales, 4; puertos de altura, 1.
• Número de parques industriales: 11.

DATOS GENERALES DEL ESTADO DE MÉXICO

• Superficie: 21 196 km2.
• Clima: en 61% de la superficie estatal el clima es templado y subhúmedo con lluvias en verano.
• Ciudades principales: Nezahualcóyotl, Ecatepec, Toluca y Naucalpan.
• Municipios:122.
• Promedio de escolaridad: 6.5 años.
• Principales centros educativos: Universidad Autónoma de Chapingo, Universidad Autónoma del Estado de México, Tecnológico de Monterrey y tres institutos tecnológicos regionales.
• Comunicaciones y transportes: carreteras principales: 10 042 km; carreteras secundarias: 6 292 km; red carretera federal de cuota: 259 km; red ferroviaria, 1 288 km; aeropuerto internacional, 1; aeropuertos nacionales, 2.
• Número de parques industriales: 36.

DATOS GENERALES DEL ESTADO DE GUANAJUATO

• Superficie: 30 768 km2.

• Clima: en 35% de la superficie estatal es semicálido y subhúmedo con lluvias en verano.
• Ciudades principales: León, Irapuato, Celaya, Salamanca y Guanajuato.
• Municipios: 46.
• Promedio de escolaridad: 4.9 años.
• Principales centros educativos: Universidad Autónoma de Guanajuato, cinco tecnológicos regionales, Tecnológico de Monterrey y Universidad Panamericana.
• Comunicaciones y transportes: carreteras principales, 1 300 km; carreteras secundarias, 2 158 km; red de carretera federal de cuota: 140 km; red ferroviaria: 1 072 km; aeropuerto internacional: ninguno; aeropuertos nacionales: 3.
• Número de parques industriales: 9. Tabla 3.8

Problema 3.9. Se conocen todas las operaciones que se deben realizar para producir mermelada de fresa, para lo cual se requiere de diferentes equipos, disponibles en el mercado en distintas capacidades; los promotoresdel proyecto desean invertir la menor cantidad de dinero en la instalación de la planta, de forma que habrá que buscar aquellos equipos que ayuden a automatizar las funciones de la planta, pero que tengan la menor capacidad; por ejemplo, el caso de las esterilizadoras, que se encuentran disponibles de muchos tipos y capacidades, sin embargo, habrá una que tenga la menor capacidad. Lo mismo ocurre con la llenadora y etiquetadora. Realice una hoja de especificación para estos equipos (esterilizadora, llenadora y etiquetadora) incluya los de menor capacidad existentes en el mercado. Incluya la liga web que sustente la información incluida en la hoja de especificación.

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