REBI. Revista Boliviana de Ingeniería
Volumen 4 | No. 2 | Julio - diciembre 2022
http://doi.org/10.62319/rebi.v.4i2.6
Páginas 10 – 23
ISSN: 2710 - 0901 | ISSN-L: 2710 - 0901
Automatización del
proceso de envasado de las líneas decorativas, mixta e inducidos de la Empresa
American Chemical Company
S.R.L.
Automation of the
packaging process of the decoratives, mixed and enduidos lines of the company American Chemical Company S.R.L.
María José Arroyo
Arias
sc.maria.arroyo.a@upds.net.bo
https://orcid.org/0009-0008-2079-297X
Universidad Privada Domingo Savio. Santa Cruz,
Bolivia
Recibido
el 20 de marzo de 2022
Aceptado
el 05 de junio de 2022
Publicado
el 01 de julio de 2022
http://doi.org/10.62319/rebi.v.4i2.6
RESUMEN
American Chemical Company S.R.L es una
empresa dedicada a la fabricación y comercialización de solventes, pinturas y
productos químicos de uso inmobiliario e industrial; el estudio surge de un
análisis teórico, técnico y económico para la
automatización del envasado de la línea de producción de la misma. El objetivo
fue desarrollar un estudio técnico, económico para la automatización del
proceso de envasado de las líneas decorativa, mixta e inducidos de la Empresa
American Chemical Company
S.R.L. Se tomaron 3 aspectos identificación del problema, diagnóstico de la
situación actual y proyectada e identificación de alternativas de solución. Se
desarrolló bajo un enfoque cuantitativo, de tipo descriptiva y un diseño de
campo. Su población los documentos y fuentes bibliografías, se utilizó la
técnica de la observación directa y como instrumento un registro de datos. Su
conclusión fue en proponer la utilización de tecnología más avanzada para el
envasado y automatizar este proceso consideraciones en la inversión, implicando
una reducción del tiempo efectivo y la formación de un personal que se necesita
para el envasado.
Palabras Clave: envasado,
maquinaria, automatización
ABSTRACT
American Chemical
Company S.R.L is a company dedicated to the manufacturing and marketing of
solvents, paints and chemical products for real estate and industrial use; The study arises from a theoretical, technical and economic
analysis for the automation of the packaging of its production line. The
objective was to develop a technical and economic study for the automation of
the packaging process of the decorative, mixed and induced lines of the
American Chemical Company S.R.L. Three aspects were taken: identification of
the problem, diagnosis of the current and projected situation and
identification of alternative solutions. It was developed under a quantitative,
descriptive approach and a field design. Its population
documents and bibliographies sources, the technique of direct observation was
used and a data record was used as an instrument. Its conclusion was to propose
the use of more advanced technology for packaging and automate this process,
considering the investment, implying a reduction in effective time and the
training of personnel needed for packaging.
Keywords: packaging, machinery,
automation
INTRODUCCIÓN
Con 25 años de
presencia en el mercado, American Chemical Company S.R.L., es una de las principales empresas
nacionales en el área de productos químicos, con la elaboración de pinturas, thinner, selladores, lacas y adhesivos. Actualmente su sistema de envasado se realiza de forma manual lo cual
provoca que existan diferentes problemas: como ser falta o demasía en la
cantidad que se verte a los envases, lo cual nos genera reclamos de los
clientes ante la falta de producto o pérdidas de productos ante el exceso de
envasado, incrementando el costo unitario. A su vez el proceso manual de
envasado infiere en un alto tiempo del proceso.
Por otra parte, la
automatización logra la estandarización de los procesos de fabricación en las
empresas, con respecto a los tiempos de operación y cumplimiento de los
estándares de calidad del producto terminado, además, se mejora la calidad de
vida de los seres humanos, dando la oportunidad de que trabajen en operaciones
relacionadas con la supervisión y acompañamiento de los procesos. En la
actualidad, nuestra sociedad está ligada a constante innovación tecnológica, y
el desarrollo de las misma hace que la técnica de automatización se encuentre
atadas a los sucesos de crecimiento tecnológicos y económicos mundiales.
Las empresas hoy en
día deciden automatizar sus sistemas de producción para mejorar la
competitividad y oportunidad para el crecimiento productivo. La Empresa
American Chemical Company
S.R.L. se dedica a la fabricación y comercialización de pinturas, barnices y
productos de revestimiento similares, tinta imprenta y masillas para toda
Bolivia. La empresa cuenta con una variedad de producto por ello es que el área
de producción está dividida en 5 líneas de producción.
El proceso de
envasado del área de producción actualmente se realiza de forma manual a nivel
estándar lo cual provoca que existan diferentes problemas mencionados más
adelante. Que exista mermas al momento de envasar, ya que no existe un control
de la cantidad que se vierte a los envases, por lo cual llega a ver faltante o
sobrante de producto en cada envase, lo cual genera que la cantidad de
productos envasados no sean los que se esperaban en el formulario de solicitud
de envase; reclamos de los clientes por falta de producto dentro del envase;
elevados costos en manos de obra, por el tiempo excesivo de envasado del
producto; deterioro del producto terminado, ya que el tiempo de envasado es bajo
lo cual genera que el producto permanezca demasiado tiempo expuesto al medio
ambiente; daño a la tapa por golpe con combo, para el cierre del envase; costo
y porcentaje oculto de la demasía en el envasado.
Este estudio tuvo
como objetivo: desarrollar una propuesta de
estudio técnico y económico para la automatización del envasado de la línea de
producción para la empresa AMERICAN CHEMICAL COMPANY S.R.L. Estudio
Técnico involucra estudios de tiempos y movimiento de envasado, proyección de
la demanda o cantidad de producción, procedimientos, Lay out
que tiene relación con el programa de la carrera de Ingeniería. Industrial;
además de una propuesta de maquinarias.
Lay out y procesos que permitan el incremento
de la capacidad instalada. La automatización de la línea permitirá su
optimización y a su vez llegar a disminuir todas las fallas existentes. Además,
nos permitirá tener un control más exacto de la cantidad de producto vertida en
los envases.
Esto implica que
automatizar el envasado de la línea de producción permitirá disminuir los
reclamos lo cual genera pérdidas económicas, ya que para subsanar el reclamo se
hace reposición de producto, como también un proceso de logística inversa y
reproceso. Así también no se generará un marketing negativo de nuestro producto
acerca de la cantidad de producto que va en los envases, lo cual permitirá la
confiabilidad de los clientes y llegará a generar un incremento de las ventas.
Disminuirá los costos de la mano de obra y llegará a aumentar la capacidad de
producción de envasado.
Este estudio tuvo
como antecedentes a Ortiz Chimbolema (2018), quien
investigó acerca de un sistema de control automático del proceso de llenado de
botellones de agua en la planta purificadora Ecoagua,
Trabajó bajo un enfoque cuantitativo y un tipo de investigación proyectiva, Su
población la constituyó los empleados de la empresa y concluyó que es de
imperiosa necesidad la automatización de los procesos de producción.
Igualmente, Bustillos
et al. (2015)
en su investigación presentó el Diseño de automatización de un sistema de agua
potable a través de la tecnología zigbee. Para la
ejecución de este proyecto usaron dispositivos y equipos de fabricación DIGI,
como el microcontrolador PIC18F877A, mediante la
comunicación asíncrono de trasmisión y recepción (UART) Universal Asynchronous Receiver – Transmiter),
establecieron la comunicación entre el PLC y los dispositivos de control, para
la configuración y programación escogieron el módulo XBee
de la Serie 1 por su gran versatilidad y bajo coste en comparación a otros
tipos de tecnologías, usaron el software Labview
acondicionándolo con los drivers, con la finalidad de disminuir los problemas
de comunicación.
De
igual forma, Caisaguano Quillupangui
y Mena Carrera (2021) diseñó la propuesta de automatización para el proceso de
envasado y sellado de yogurt, en la empresa Lácteos Verito de la Parroquia de Alóag provincia de Pichincha, dicha propuesta permitió
observar el funcionamiento del proceso de envasado y sellado de manera
automática en los envases de 500 ml, 1 litro, 2 litros y en 3 distintos
sabores, por medio de la comunicación de la plataforma Unity
3D y las gafas Oculus Rift.
Empleó el modelo matemático de la función de trasferencia y el método de
sintonización de COHEN COON, a través del enlace del software de
instrumentación como es el LabVIEW con el del motor
gráfico de Unity.
Cabe destacar que la
ingeniería de métodos o Ingeniería del trabajo es la técnica que se
ocupa de aumentar la productividad del trabajo, eliminando todos los
desperdicios de materiales, de tiempo y esfuerzo; que procuran hacer
más fácil y lucrativa cada tarea y aumenta la calidad de los
productos poniéndolos al alcance de mayor número de consumidores. El diagrama
de operaciones de proceso indica las operaciones e inspecciones, presentes en
un determinado proceso; desde la toma de la materia prima hasta el empaque del
producto terminado. Es importante señalar el tiempo de cada actividad y los
materiales utilizados. Para la elaboración de este tipo de diagramas es
necesario observar directamente las actividades y tomar los tiempos de cada una
de ellas. Esta herramienta de análisis es una representación gráfica de los
pasos que se siguen en una secuencia de actividades que constituyen un proceso
o un procedimiento. Identificándolos mediante símbolos de acuerdo con su
naturaleza: además, incluye toda la información que se considera necesaria para
el análisis, tal como distancias recorridas, cantidad considerada y tiempo
requerido (Gómez García y Hospido, 2022).
Con fines analíticos
y como ayuda para descubrir y eliminar ineficiencias es conveniente clasificar
las acciones que tienen lugar durante un proceso dado en cinco categorías.
Conocidas bajo los términos de operaciones, transportes, inspecciones, retrasos
o demoras y almacenajes (Gómez García y Hospido,
2022).
La metodología a
seguir en la distribución de planta es la siguiente: Planear el todo y después
los detalles: Se comienza determinando las necesidades generales de cada una de
las áreas en relación con las demás y se hace una distribución general de
conjunto. Una vez aprobada esta distribución general se procederá al
ordenamiento detallado de cada área.
Plantear primero la
disposición lineal y luego la disposición practica: En primer lugar, se
realizar una distribución teórica ideal sin tener en cuenta ningún
condicionante. Después se realizan ajustes de adaptación a las limitaciones que
tenemos: espacios, costes, construcciones existentes, etc.
De la misma forma,
desarrollar el proceso y la maquinaria a partir de las necesidades de la
producción: El diseño del producto y las especificaciones de fabricación
determinan el tipo de proceso a emplear. Se determinan las cantidades o ritmo
de producción de los diversos productos antes de que se pueda calcular qué
procesos se necesitan. Después de “dimensionar” estos procesos se elige la
maquinaria adecuada, se hace la distribución basándose en el proceso y la
maquinaria; se comienza con la distribución conociendo en detalle el proceso y
la maquinaria a emplear, así como sus condicionantes (dimensiones, pesos,
necesidades de espacio en los alrededores, etc.).
Igualmente, proyectar
el edificio a partir de la distribución: Dicho proceso se realiza sin tener en
cuenta el factor edificio. Una vez conseguida una distribución óptima se
selecciona el edificio necesario, el cual debe ser flexible y poder albergar
distintas distribuciones de maquinaria. Hay ocasiones en que el edificio es más
duradero que las distribuciones de líneas que puede albergar. Se grafica los
planos, gráficos, esquemas, entre otros, ya que son fundamentales para poder
realizar una buena distribución. Con base a lo anterior, se solicita la
colaboración de todos, ya que es un proceso colectivo y cooperativo entre los
miembros del equipo, y también con los interesados (cliente, gerente,
encargados, jefe taller, etc.). Es más sencillo conseguir la aceptación de un
diseño cuando se ha contado con todos los interesados en la generación del
mismo.
Además, se hace la
comprobación de la distribución: Todos los implicados deben revisar la
distribución y aceptarla. Después pueden seguirse definiendo otros detalles. De
la misma forma, se llega al paso final, el cual consiste en vender la
distribución desarrollando estrategias comerciales y de publicidad.
En otro orden de
ideas, la productividad es la relación que existe entre las salidas (bienes y
servicios) y una o más entradas (recursos como mano de obra y capital). El
administrador de operaciones es el encargado de mejorar (perfeccionar) la razón
entre las salidas y las entradas. Mejorar la productividad significa mejorar la
eficiencia (Heizer y Render,
2009).
La eficiencia tiene
que ver con el grado o cantidad en que se utilizan los recursos de la
organización para realizar un trabajo u obtener un producto. Desde luego el
recurso humano es importante para el logro de una alta eficiencia, que implica
la mejor manera de hacer o realizar las cosas (mínimo de esfuerzo y costo), por
lo tanto, una alta eficiencia supone la optimización en el uso de los recursos
a utilizar (Chase et al., 2009). La eficiencia puede definirse por la relación:
E= R/P
Donde:
P = Cantidad de
producto obtenido.
R = Cantidad de los
correspondientes productos utilizados
Al mismo tiempo, la
distribución de planta (lay-out) es un concepto
relacionado la disposición de las máquinas, los departamentos, las estaciones
de trabajo, las áreas de almacenamiento los pasillos y los espacios comunes
dentro de una instalación productiva propuesta o ya existente (Sortino, 2001). La finalidad fundamental de la distribución
en planta consiste en organizar los elementos de manera que se asegure la fluidez
de las actividades de trabajo, materiales, personas e información a través del
sistema productivo.
Para realizar un lay-out se debe tener en cuenta: Las dimensiones que requerirá
cada una de las áreas; las actividades que conforman cada proceso, sus horarios
y la dotación de personal que interviene en ellos; el método de transporte
interno dentro del almacén; la rotación de los productos; el tipo de unidades
de carga a manipular y los tipos de estantería y modulación que se usará (Sortino, 2001).
Profundizando en el
aspecto de los distintos tipos de envasadora, hay algunas que se pueden
identificar con facilidad dentro de las muchas posibilidades disponibles. Es el
caso de las envasadoras de blísteres, que actúan para envasar todo tipo de
artículos que se encuentran encontramos en las tiendas, las envasadoras de
briks o las que se ocupan de la colocación de
botellas y cerradoras. Otros tipos son los siguientes: máquinas de
esterilización, limpieza y enfriamiento; envasadoras de alimentación;
envasadoras de líquidos; maquinaria llenadora y selladoras;
envasadoras con film plástico; retractiladoras;
etiquetadoras; paletizadoras y despaletizadoras.
METODOLOGÍA
Se utilizó el enfoque cuantitativo,
con un tipo de investigación descriptiva ya que, según Hernández-Sampieri y Mendoza (2020) permite comprender frecuencias,
patrones, promedios y correlaciones, entender relaciones de causa y efecto,
hacer generalizaciones y probar o confirmar teorías, hipótesis o suposiciones
mediante un análisis estadístico: y un diseño de campo. De esta manera, los
resultados se expresan en números o gráficos; un tipo de investigación documental,
la cual la define Arias (2006), como un proceso basado en la búsqueda,
recuperación, análisis, críticas e interpretación de datos secundarios, es
decir los obtenidos y registrados por otros investigadores en fuentes
documentales: impresas, audiovisuales o electrónicas y un diseño no experimental, en el cual no es posible
manipular las variables o asignar
aleatoriamente a los participantes o los tratamientos.
De
hecho, no hay condiciones o estímulos planeados que se administren a los
participantes del estudio. Utilizó como técnica la observación y la revisión de
teorías y como instrumentos hojas de registro. Tuvo una población compuesta por
las diferentes fuentes bibliográficas y documentos institucionales de la
empresa. Debido a que no hubo recolección de datos numéricos, no se calcula la
validez y confiabilidad del instrumento.
RESULTADOS
Haciendo
un análisis de los documentos y registros de la empresa se extrae:
En la siguiente gráfica se observan las cantidades mensuales proyectadas
para las gestiones del 2019, 2020 y 2021. Los valores están representados en
litros.
Proyección De La
Producción
Ventas Históricas
La información acerca de la demanda fue proporcionada por la Empresa
American Chemical SRL. Posteriormente esta
información servirá como base para la proyección de las ventas en los
siguientes años. En el siguiente cuadro se puede observar las ventas de los
periodos mensuales de los años 2017, 2018 y 2019. Se detalla las ventas reales
de comportamiento estacional, al igual que las ventas desestacionalizadas.
Además, como los datos de la venta se manejaron de forma mensual, se ve que le
ciclo se repite cada 12 periodos.
Cuadro 1
Ventas Históricas
en litros (2017-2019)
Año |
Mes |
Ventas |
Producción |
Índice |
Ventas |
Litros |
anual |
Estacional |
Desestacionalizadas |
||
2017 |
Enero |
150.549,7 |
2.000.745,6 |
1,054 |
142.904,0 |
Febrero |
115.697,0 |
0,792 |
146.049,2 |
||
Marzo |
153.919,4 |
0,737 |
208.935,5 |
||
Abril |
140.979,7 |
0,764 |
184.508,8 |
||
Mayo |
139.324,7 |
0,917 |
151.955,6 |
||
Junio |
145.378,1 |
0,886 |
164.013,4 |
||
Julio |
162.430,2 |
1,002 |
162.153,2 |
||
Agosto |
184.384,2 |
1,078 |
171.034,6 |
||
Septiembre |
208.036,0 |
1,129 |
184.318,8 |
||
Octubre |
221.524,0 |
1,376 |
161.013,0 |
||
Noviembre |
207.483,4 |
1,300 |
159.622,2 |
||
Diciembre |
171.039,2 |
0,975 |
175.421,3 |
||
2018 |
Enero |
178.128,0 |
1.937.069,7 |
1,054 |
169.081,7 |
Febrero |
123.928,2 |
0,792 |
156.439,8 |
||
Marzo |
126.710,0 |
0,737 |
172.000,5 |
||
Abril |
109.800,8 |
0,764 |
143.703,0 |
||
Mayo |
137.397,4 |
0,917 |
149.853,6 |
||
Junio |
157.686,6 |
0,886 |
177.899,6 |
||
Julio |
166.782,3 |
1,002 |
166.497,8 |
||
Agosto |
171.967,7 |
1,078 |
159.517,0 |
||
Septiembre |
164.857,1 |
1,129 |
146.062,5 |
||
Octubre |
229.584,2 |
1,376 |
166.871,5 |
||
Noviembre |
220.077,3 |
1,300 |
169.311,0 |
||
Diciembre |
150.150,1 |
0,975 |
153.997,0 |
||
2019 |
Enero |
168.163,8 |
1.985.971,7 |
1,054 |
159.623,5 |
Febrero |
136.123,9 |
0,792 |
171.834,9 |
||
Marzo |
114.606,8 |
0,737 |
155.571,2 |
||
Abril |
140.280,0 |
0,764 |
183.593,0 |
||
Mayo |
162.466,8 |
0,917 |
177.195,7 |
||
Junio |
131.889,8 |
0,886 |
148.796,1 |
||
Julio |
158.909,6 |
1,002 |
158.638,6 |
||
Agosto |
182.580,1 |
1,078 |
169.361,1 |
||
Septiembre |
190.903,8 |
1,129 |
169.139,8 |
||
Octubre |
221.524,5 |
1,376 |
161.013,4 |
||
Noviembre |
207.483,4 |
1,300 |
159.622,2 |
||
Diciembre |
171.039,2 |
0,975 |
175.421,3 |
Fuente: Empresa
American Chemical
Lo que se puede observar el en siguiente grafico es que las ventas
mensuales se incrementan de forma ascendente en los meses de marzo a
septiembre, lo cual quiere decir que el comportamiento es estacionalidad con
tendencia.
Gráfico 2
Ventas históricas
de pintura por mes en litros
De los datos de ventas por año, se tiene una disminución de las ventas
de los años 2018 y 2019 respecto al año 2017 como se aprecia en el siguiente
cuadro.
Cuadro 2
Ventas históricas
anuales en litros (2017-2019)
Año |
Ventas Litros |
Variación |
% Variación |
2017 |
2.000.745,6 |
|
|
2018 |
1.937.069,7 |
-63.675,9 |
-3,29% |
2019 |
1.985.971,7 |
48.902,0 |
2,46% |
Promedio |
-7.386,95 |
-0,41% |
La disminución de ventas fue de 63.675,9 litros de pintura en el año 2018
respecto al año 2017 equivalente a 3,29 % y las ventas tuvieron un incremento
en el año 2019 de 48.902,0 litros respecto al año 2018 equivalentes a 2,46 %.
Proyección de las ventas
Para la proyección de la demanda se hará en base de datos, considerando
una tasa de incremento del 1,2 % estimados y empleada
para la proyección de la producción 2020 a 2022. En el
siguiente cuadro se pueden observar las proyecciones de las ventas para los
meses de enero a diciembre de los años 2019, 2020 y 2021.
Cuadro 3
Análisis de la
proyección
Año |
Ventas - Litros |
2020 |
2.009.833,16 |
2021 |
2.033.981,31 |
2022 |
2.058.419,60 |
En el siguiente grafico se puede ver que los valores de ventas
proyectados se comportan de la misma manera que los datos históricos. Se ve que
en el mes de octubre y noviembre es donde se incrementan mayores las ventas.
Gráfico 3
Proyección de las ventas por mes (2020-2022)
Análisis de producción y ventas
históricas
Se ha registrado una producción menor en relación a las ventas en la
mayoría de los meses de cada año, lo cual ha sido cubierta con producto
inventariado como se aprecia en la siguiente gráfica.
Gráfico 4
Producción y ventas
históricas en litros (2017-2019)
En el siguiente cuadro se detalla el análisis comparativo registrado de
producción y ventas en litros de pintura.
PROPUESTA
El área de envasado
denota falencias para realizar un óptimo trabajo en el fraccionamiento de los
productos por que el proceso se realiza de forma manual, afectando a la
producción como se aprecia en los datos históricos cuyos valores de producción
son inferiores en la mayoría de los meses de los años analizados. Por lo tanto,
el fraccionamiento del envasado es un cuello de botella en toda la línea de
producción de inducidos, mixta y decorativa, lo cual se atribuye a las causas
descritas en el siguiente diagrama.
La manera de
determinar si un proyecto económico y financiero es factible para poder ser
puesto en marcha y minimizar los riesgos; es a través de determinados
indicadores financieros, los cuales y gracias a ciertos parámetros nos orientan
para poder recomendar que el mismo puede ser puesto en marcha. Estos indicadores financieros son ciertas
fórmulas matemáticas, que a través de los resultados obtenidos podemos ver y
tomar decisiones respecto al proyecto.
Entre estas técnicas
tenemos las siguientes:
-
El Valor Actual Neto
(VAN).
-
La Tasa Interna de
Retorno (TIR).
El valor actual neto (VAN): Es el valor
puesto al día de todos los Flujos de caja esperados del proyecto de inversión;
también es aquel que determina el Valor de una inversión en función de la
diferencia entre el Valor actualizado de todas las ventas que provienen de las
inversiones y todos los pagos originados por la misma a lo largo del
proyecto. Se recomienda efectuar la
inversión si el VAN es positivo. Su
fórmula es la siguiente: (VACA, 2018).
La tasa interna de retorno (TIR): Es la tasa que hace que el VAN sea igual a cero. Por regla general se dice que, si la TIR es
mayor que la tasa de interés del mercado, el proyecto es factible y si la TIR
es menor a esa tasa, el proyecto debe rechazarse. También podemos decir que es la tasa máxima
que puede soportar una inversión; dicho de otro modo, es la tasa a la cual el
inversionista está teniendo el retorno de su inversión; pero sin ninguna
ganancia. Su fórmula es: (Vaca, 2018).
Análisis Costo – Beneficio: El análisis de costo-beneficio es el proceso de analizar las decisiones de
un negocio. Cuando una decisión está bajo consideración, el costo de una opción
es restado del beneficio del mismo. Al realizar un análisis de costo-beneficio
la administración puede decir si una inversión vale la pena o no para el
negocio. (Shopify, s.f.).
La relación
Beneficio-Costo permite comparar el valor actual de los beneficios (VAB) del
proyecto con el valor actual de los costes del mismo (VAC) y la inversión
inicial (Io), (Sabalza,
2006). Este indicador se calcula
dividiendo el beneficio sobre el costo y el resultado se compara con “1” con el
criterio de que si es menor se tendrá una perdida y si es mayor representa una
utilidad, (Baca Urbina, 2010).
Donde:
VAB = Valor Actual de
los Beneficios.
VAC = Valor Actual de
los Costes.
Io = Inversión Inicial.
Los términos básicos
de la propuesta son:
Pintura: Producto formado a base de uno o
varios pigmentos, con o sin carga y otros aditivos, dispersos homogéneamente en
un vehículo, que se convierte en una película sólida después de su aplicación
en capas delgadas y que se utiliza para cubrir superficies con fines
decorativos, de protección, higiene o funcionales.
Envase: Es el recipiente que contiene el
producto utilizado para protegerlo o conservarlo y para facilitar su
manipulación, almacenamiento y disposición final.
El proceso de
fabricación de las pinturas es totalmente físico y se efectúa en cuatro fases
perfectamente diferenciada:
Dispersión: Consiste en la
homogenización y mezcla de disolventes, resinas y los aditivos que ayuden a
dispersar y estabilizar la pintura, posteriormente se añade en agitación los
pigmentos y cargas y se efectuar una dispersión a alta velocidad con el fin de
romper los agregados de pigmentos y cargas.
Molienda: El producto obtenido en la fase
anterior no siempre tiene un tamaño de partícula homogéneo o suficientemente
pequeño para obtener las características que se desean. En este caso se procede
a molturación en molinos, generalmente de perlas.
Dilución (let-down): La pasta molida se completa, siempre en agitación, con el resto del
componente de la formula. Los productos se deben añadir uno a uno para evitar
posibles reacciones entre ellos.
Ajuste de viscosidad: Es el último paso de
la elaboración de una pintura, consiste en proporcionar a la pintura fabricada
un aspecto de fluidez homogéneo en todas las fabricaciones y que se ajuste a
las necesidades de aplicación de la misma.
Clasificación de las pinturas
Las pinturas se
pueden clasificar de diversas formas en función del tipo de ligante
o resina, de la aplicación a que van destinadas, etc.
Pinturas alto cuerpo
(High build): Pintura formulada especialmente para
ser aplicada en capas gruesas (125 micrones a 750 micrones)
Pintura al agua: Es la pintura que
emplea como aglutinante del pigmento una dilución acuosa de cola animal,
vegetal o caseína. Se comprende también en este grupo los productos en polvo,
que antes de su uso han dispersarse en agua.
Pintura sintética al aceite: Aquella cuyo elemento ligante, está
constituido principalmente por resinas alquídicas.
Controladores lógicos programables (plc’s): Los controladores lógicos programables, (PLC’S, programable logic controller), nacieron
esencialmente como tales, a finales de la década de los 60s y principios de los
70s. Las industrias que propiciaron este desarrollo fueron las empresas
automotrices. Los PLC’S surgen como
equipos electrónicos sustitutos de los sistemas de control basados en
relevadores (Bueno Lema y Flores Sánchez, 2014).
La empresa American Chemical, tiene una amplia gama de productos de excelente
calidad, a disposición de todos nuestros clientes, los cuales se clasifican en
las siguientes líneas de producción: Línea Decorativa; línea Madera; Línea
Industrial; Línea Mixta y Línea Enduidos.
El controlador lógico
programable es toda máquina electrónica, diseñada para controlar en tiempo real
y en medio industrial procesos secuenciales de control. Su programación y
manejo puede ser realizado por personal con conocimientos electrónicos sin
previos conocimientos sobre informática (Bueno Lema y Flores Sánchez, 2014).
Cilindro neumático: Son
dispositivos motrices en equipos neumáticos que transforman energía estática
del aire a presión, haciendo avances o retrocesos en una dirección rectilínea.
Se utilizan ampliamente en el campo de la automatización para el
desplazamiento, alimentación o elevación de materiales o elementos de las
mismas máquinas (Bueno Lema y Flores Sánchez, 2014).
Funcionamiento: Son dispositivos
motrices en equipos neumáticos que transforman energía estática del aire a
presión, haciendo avances o retrocesos en una dirección rectilínea. Se utilizan
ampliamente en el campo de la automatización para el desplazamiento,
alimentación o elevación de materiales o elementos de las mismas maquinas
(Bueno Lema y Flores Sánchez, 2014).
Análisis De Costos
Inversión
fija: Se refiere a la adquisición de bienes tangibles que se utilizan en la
actividad de la empresa, pero no son destinados a la venta; sino que
constituyen inversiones de carácter permanente que se encuentran al servicio de
la misma, entre estos están: los terrenos, edificaciones, muebles y enseres,
vehículo, maquinaria y equipo, entre otros.
Maquinaria y equipo:
La maquinaria y/o equipos necesarios fueron cotizadas en
la empresa PRODISMAQ, esta empresa está situada en São Paulo – Brasil. El monto
requerido asciende a 77.000 dólares americanos.
Cuadro 5
Inversión De Maquinaria
Descripción |
Cantidad |
Precio ($) Unitario |
Total |
Envasadora |
2 |
20.000 |
40.000 |
Tanque Intermedio |
3 |
4.000 |
12.000 |
Envasadora con bomba (Enduidos) |
1 |
25.000 |
25.000 |
Total |
77.000 |
Fuente: Elaboración propia en base a datos Empresa PRODISMAQ.
Los costos de
importación ascienden a 8.121,5 dólares americanos que se detalla en el
siguiente cuadro.
Cuadro 6
Costos de importación de la maquinaria
Descripción |
Total |
Importación de
maquinaria |
8.121,50 |
Total |
8.121,50 |
Obras civiles
Las dimensiones de la
plataforma necesaria para la implementación de la maquinaria son de 9 m x 5 m
dando un área de 45 m2 y una altura de 3,1 m.
El costo de la
plataforma es de 7.306 $. Costo de montaje será efectuado por la empresa CASAVI S.R.L cuyo
monto asciende a 2.750 dólares americanos. Se consideran un imprevisto del 2 %
de la inversión total cuyo monto estimado es de 1.910 dólares americanos. Se
considera un imprevisto del 2 % de la inversión total cuyo monto estimado es de
1.903,55 dólares americanos.
Cuadro 7
Resumen de la inversión
Detalle |
Monto $us |
Maquinaria y equipos |
77.000,00 |
Importación de maquinaria |
8.121,50 |
Obras civiles |
7.306,00 |
Montaje |
2.750,00 |
Imprevistos 2 % |
1.903,55 |
Total |
97.081,05 |
Los beneficios de la
implementación de las dos nuevas envasadoras tendrán como resultados la
disminución en el tiempo de envasado y la reducción de un obrero, además de
cumplir con la demanda proyectada, pudiendo cubrir demandas que sean mayores a
las pronosticadas.
DISCUSIÓN
Los resultados del
análisis de las ventas históricas de la Empresa American Chemical
SRL muestran un comportamiento estacional, con un pico de ventas en los meses
de verano y un valle en los meses de invierno. Este comportamiento es común en
las empresas que venden productos para la construcción, ya que la demanda de
estos productos suele aumentar en los meses de verano, cuando se realizan más
obras. Las ventas desestacionalizadas muestran una
tendencia de crecimiento a lo largo de los años. Este crecimiento puede ser
debido a una combinación de factores, como el aumento de la población, el
crecimiento de la economía y la mejora de la calidad de los productos de la
empresa.
La propuesta tiene
como objetivo la automatización del proceso de envasado de las pinturas
American Chemical SRL. El proceso actual se realiza
de forma manual lo que representa una serie de desventajas, como la baja
productividad, el aumento de los costos laborales y el riesgo de errores
humanos. En este sentido, se sugiere la instalación de una línea de envasado
automatizada con algunos elementos como: Un
controlador lógico programable (PLC) para el control del proceso, un cilindro
neumático para el desplazamiento de los envases, una estación de envasado para
el llenado y tapado de los envases, un sistema de transporte para el movimiento
de los envases, el análisis de costos de la propuesta indica que la inversión
inicial es de 77.000 dólares americanos, sin embargo, los beneficios esperados
de la automatización incluyen: Un aumento de la productividad de hasta un 50%. reducción de los costos laborales de hasta un 20%, disminución
del riesgo de errores humanos.
CONCLUSIONES
Se llevó a cabo un
estudio de tiempo y método con el objetivo de mejorar el proceso de producción
de los látex y garantizar la entrega oportuna del producto al cliente. Para
ello, se realizó un diagnóstico exhaustivo de la empresa, detallando paso a
paso todo lo relacionado con las pinturas, materias primas, procesos,
laboratorios y maquinaria. Se realizó un estudio de tiempos para determinar los
tiempos normales y los tiempos estándar de cada acción en cada proceso, con el
fin de tener una supervisión más precisa del trabajo y maximizar la producción
en el menor tiempo posible.
En este estudio, se
propone la implementación de tecnología más avanzada para el envasado y la
automatización de este proceso. Se requeriría una inversión de $97,081.05 USD,
la cual se recuperaría mediante la reducción del tiempo y el personal necesario
para el envasado.
Se concluye que esta
propuesta es factible y rentable. La implementación de una línea de envasado
automatizada permitirá a la empresa American Chemical
SRL mejorar su productividad, reducir costos y aumentar su competitividad.
REFERENCIAS
Arias, F. G. (2012). El proyecto de
investigación. Introducción a la metodología científica. 6ta. Fidias G. Arias
Odón. https://books.google.es/books?hl=es&lr=&id=W5n0BgAAQBAJ&oi=fnd&pg=PA11&dq=El+Proyecto+De+Investigaci%C3%B3n.+Introducci%C3%B3n+a+la+metodolog%C3%ADa+cient%C3%ADfica&ots=kZjQfjsrq9&sig=k-08TIjLTXZJJ2fYl2LoRy4zjRA
Bueno Lema, E. I., & Flores
Sánchez, C. V. (2014). Diseño e implementación de un sistema automático de core de camisas para cilindros neumáticos para la empresa
IMATIC SA (Bachelor's thesis).
Bustillos, J. R., Hernández, J.,
Silva, R. S., Barrón, V., Chávez, Ó. R., & López, S. A. (2015). El uso de la
tecnología ZigBee y el suministro del agua potable.
Cultura Científica y Tecnológica, (54).
http://erevistas.uacj.mx/ojs/index.php/culcyt/article/view/886
Caisaguano Quillupangui, D. W., y Mena Carrera, M. X.
(2021). Propuesta de automatización para u proceso de envasado y sellado de
yogurt (Bachelor's thesis,
Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC.).
http://repositorio.utc.edu.ec/handle/27000/8142
Chase,
R. B., Jacobs, R. F. y Aquilano,
N. (2009). Administración de operaciones. Producción y cadena de suministros.
Administración de operaciones, 554-564.
https://salazarvirtual.sistemaeducativosalazar.mx/assets/biblioteca/f115bc11201036e2d416027821c1a455-Actividad%204_Log%C3%ADstica%20y%20ubicaci%C3%B3n%20de%20instalaciones.pdf
Gómez García, M., & Hospido,
L. (2022). El reto de la medición del trabajo en plataformas digitales. Boletín
Económico/Banco de España, 1/2022.
https://repositorio.bde.es/handle/123456789/20459
Heizer, J., y Render, B. (2009). Administración de las
operaciones. México: Ed.
Hernández-Sampieri, R., & Mendoza, C. (2020). Metodología de la
investigación: las rutas cuantitativa, cualitativa y mixta.
https://www.academia.edu/download/64591365/Metodolog%C3%ADvestigaci%C3%B3n.%20Rutas%20cuantitativa,%20cualitativa%20y%20mixta.pdf
Kerlinger, F. y H. Lee (2002). Investigación del comportamiento. México: McGraw Hill/ Interamericana. Kolakowski
Ortiz Chimbolema,
G. A. (2018). Sistema de control automático del proceso de llenado de
botellones de agua en la Planta Purificadora ECOAGUA (Bachelor's
thesis, Universidad Técnica de Ambato. Facultad de
Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial. Carrera Ingeniería en
Electrónica y Comunicaciones).
Sortino, R. A. (2001). Radicación y distribución de planta (layout)
como gestión empresarial. Invenio: Revista de
investigación académica, (6), 125-139.