Documentación Proyecto # 73 Premios Eureka 2011 Mención Innovatividad Técnica

B Gonzalez, R.; Novaihed, S. UNITEC 1

INTRODUCCIÓN.

Hoy en día en Venezuela, al igual que en otros países emergentes, es todavía incipiente el
reconocimiento del tema de los desechos sólidos como un sector específico, para el cual
es necesario establecer políticas de gestión, así como objetivos y metas a corto, mediano
y largo plazo, para lograr un manejo integral de los desechos o residuos en general.
Concretamente el envase de vidrio es 100% reciclable y posibilita un importante ahorro de
energía y de recursos naturales con relación a la producción a partir de la materia prima
virgen, es decir, que a partir de un envase utilizado, puede fabricarse uno nuevo que
puede tener las mismas características del primero. El vidrio se elabora a partir de arena,
carbonato sódico y piedra caliza. Estos compuestos son colocados en un horno y
sometidos a temperaturas muy elevados para fabricar el vidrio. Aún cuando estos insumos
son abundantes y económicos, el consumo de energía en el proceso de fabricación es muy
alto. Es importante señalar que el reciclaje de vidrio necesita 26% menos energía que la
producción original, en la que para crear un kilo de vidrio se necesitan unas 4.200
kilocalorías de energía (Extraído el 5 de Julio de 2010 desde
http://waste.ideal.es/vidrio.htm).

Owens Illinois de Venezuela C.A. (OIDV) es una empresa dedicada a la fabricación de
envases de vidrio, siendo uno de los productores de mayor importancia en el país y con
tecnología de vanguardia, está comprometida a satisfacer las necesidades y expectativas
de sus clientes nacionales e internacionales, motivo por el cual constantemente busca
incorporar novedosas estrategias técnicas y herramientas cuya adaptación y aplicación al
sistema de producción de vidrio en Venezuela, permitan lograr mejoras significativas para
la Empresa y su entorno.

Por otra parte la industria del vidrio en Venezuela está siendo afectada por la globalización
y todos los elementos que ésta implica, entre ellos los avances tecnológicos. La tecnología
aplicada por Owens Illinois, a pesar de ser la más actualizada a nivel latinoamericano,
cuenta con más de 10 años de obsolescencia, adicionalmente existen una serie de factores
externos debido a la situación político-económica del país, como lo son: restricciones con
las divisas, aranceles y contaminación de la materia prima, que han restringido la toma de
decisiones de la gerencia relacionadas con mejoras y actualizaciones, específicamente del
área de Formación, Silos y hornos.

La solución planteada forma parte de uno de esos avances tecnológicos orientados a la
optimización continua en el manejo de materiales como una herramienta para mejorar la
productividad mediante la minimización de los costos por traslados dentro de todo el
proceso productivo.

Actualmente, en los departamentos en estudio se aplica un procedimiento de recolección
del vidrio de desperdicio muy poco técnico, que constituye no solo costos de alquiler,
mantenimiento y operación de montacargas sino también costos adicionales por
descontaminación del material de desperdicio. Este proceso requiere de operadores fijos


laborando en ambientes inseguros, extremadamente húmedos y sometidos además a altos
niveles de ruido y riesgos físicos, esto porque el material (caliente o frío) puede ser
proyectado en forma ya sólida hacia los operarios, es por ello que la empresa se ve en la
necesidad de solventar esta situación de manera eficaz y viable.

Por estas razones surge la idea de diseñar un sistema automatizado que permita a la
empresa OI- Los Guayos recopilar y transportar el vidrio remanente de su proceso
productivo, para lograr un adecuado manejo y reutilización de los materiales de desecho,
así como también reducción de costos operativos y administrativos de vital importancia
para dicha empresa, que permita obtener un incremento de la productividad y calidad de
los procesos productivos de dicha empresa.


PROBLEMA Y OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN.

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

La industria día a día busca mejorar los procesos de producción, dichos sistemas
productivos pueden definirse como los procedimientos para originar insumos en bienes y
servicios. Dicha industria a través de la producción demuestra la calidad del producto y
este se valora en términos de beneficios, ventas, cuotas de mercado y conducen a la
satisfacción del cliente. En Venezuela y en la mayoría de los países del mundo existe una
intensa incertidumbre en lo que concierne a los cambios políticos, sociales y culturales que
se han venido experimentando, además la existente transformación científica, tecnológica
y humanística por los diferentes cambios de época que se han venido desarrollando. Los
desafíos que enfrenta la industria están enmarcados dentro del paradigma económico
envueltos en alto grado de consumismo por parte del ser humano. Esto quiere decir que
una industria logra sobrevivir siempre que consiga elaborar planes alternativos, idóneos y
si se producen cambios la industria debe adaptarse a ellos.

La economía venezolana ha registrado nueve trimestres consecutivos de crecimiento, todo
esto basado fundamentalmente en los datos provenientes del Producto Interno Bruto
(PIB) que ha mostrado incrementos por varios periodos económicos consecutivos. No
obstante, en los últimos años la situación generalizada de desabastecimiento de productos
en numerosas industrias del país, ha repercutido negativamente en las condiciones
institucionales que impulsan las inversiones en la actividad económica privada, debido a
que el estado venezolano para contrarrestar esta situación, optó por adoptar una política
monetaria contradictoria para la política fiscal de la nación, lo cual dificulta la importación
de maquinarias especializadas y repuestos. (Extraído el 12 de Julio de 2010 desde
http://lahaine.org/b2-img/weisbrot1.pdf).

La carestía de recursos es un conflicto que está atravesando la mayoría de las empresas
en los distintos sectores industriales, producto del debilitamiento del proceso productivo y
de la no adecuada relación de incremento que existe entre la población y el crecimiento
industrial, este último no se ha desarrollado lo suficiente para resguardar el déficit que hay
en la producción. Por los factores ya mencionados, las empresas de la industria
manufacturera en general han tenido que buscar soluciones de diversa índole que les
permitan continuar el ejercicio de sus operaciones. Es por esto que la reducción de costos
ha jugado un papel fundamental en las iniciativas de dichas empresas por aumentar su
competitividad en el mercado nacional.

Owens Illinois de Venezuela, C.A., es una empresa destinada a la fabricación de envases
de vidrio, fue fundada el 13 de abril de 1956 y comenzó su producción en Julio de 1958.
Es la principal empresa productora y comercializadora de envases de vidrio; posee un
amplio número de clientes debido a la excelencia de sus productos, entre los cuales se
tiene empresas de alimentos como Albica, Heinz, Kraft, Plumrose, Indulac, Iberia, de
bebidas como Polar Centro, United Destillers, Anayansi, Ponche Crema, Licorerías Unidas,


entre otros. Su producción principal se caracteriza en envases de vidrio, tipo Flint
(incoloro) y coloreado (ámbar, verde y azul), siendo la única filial de Owens Illinois que
produce 4 colores distintos de vidrio.

En la actualidad OI-Los Guayos, C.A. cuenta con seis plantas totalmente identificadas;
éstas cuentan con sus respectivos hornos, de los cuales tres son unitarios (A, B y F), ya
que poseen una sola línea de producción por cada horno, y los restantes regenerativos (C,
D y E), debido a que poseen entre dos y tres líneas de producción por horno
(dependiendo cual sea el caso). En total la Empresa posee 11 líneas de producción
independientes de envases de vidrio en operación (Véase Figura Nº1), estas líneas operan
simultáneamente cada una con diferentes tipos de moldes según lo requieran las
condiciones del mercado. Dicha planta genera su propia energía eléctrica mediante la
operación de seis turbo-generadores, presentando una capacidad de fundir 750.000
toneladas diarias equivalente a 2.500 botellas diarias aproximadamente.

Figura No. 1

DISTRIBUCIÓN DE PLANTA.

Fuente: Owens Illinois de Venezuela, C.A (2010).

A toda empresa productora de vidrio se le presentan disyuntivas a la hora de
manejar eficientemente el vidrio remanente del proceso, el vidrio interno (vidrio
remanente) debería ser la principal y mejor forma de obtener el casco, mejor conocido
como vidrio ecológico, el cual es reutilizable en el proceso productivo, sin embargo suele
estar contaminado por piezas metálicas, tales como tornillos, restos de moldes, entre B
otros, los cuales causan problemas al proceso de producción originando defectos en los
envases de vidrio como burbujas y piedras, disminuyendo de ese modo la eficiencia del


proceso productivo. Debido a los altos niveles de contaminación que éste puede presentar,
y las variables que inciden en el proceso, las cuales abarcan desde la cantidad de colores
que se producen, hasta el residuo generado que puede variar dependiendo del escenario
(arranque de planta, inicios de corrida, cambios de trabajo, paradas programadas).

Es por ello que Owens Illinois de Venezuela se ha visto en la necesidad de hacer un
estudio de reciclo, para incorporar a su sistema de recolección de remanente, de tal
forma, que el material que presenta defecto y puede ser retrabajados en el proceso de
producción, sea aprovechado de manera beneficiosa para la reducción de costes. En la
planta OI- Los Guayos se generan aproximadamente el 76,9% de vidrio remanente del
total del material fundido, el cual es considerado como pérdidas para la empresa, y
proviene de distintas etapas del proceso (Véase gráfico Nº1), como lo son Zona Caliente
área inicial del proceso donde se forma el envase, atravesando por zona fría en la cual se
le aplican diversos procedimientos de calidad y otras áreas de producto terminado, como
lo son paletizado, almacén y despacho. En cada una de estas áreas se encuentran puntos
de rechazo para los envases que no cumplan con las especificaciones del cliente, dichos
productos son posteriormente regresados a Silos y Hornos, y de ser tratados
adecuadamente evitando la contaminación de los mismos pueden ser nuevamente
incluidos en el proceso.

GRÁFICO N° 1

Porcentaje promedio diario de pérdidas por área.

% promedio diario de pérdidas por área.
46,94

28,55

1,5

Zona Caliente Zona Fria Otras

Fuente: Owens Illinois de Venezuela, C.A (2010).

En el 46,94% de las pérdidas provenientes de Zona Caliente existen condiciones
especiales que son recurrentes y de igual forma generan un porcentaje de desperdicios
como son: en primer lugar el caso de los arranques de planta, los cuales ocurren cuando
las máquinas especializadas para la elaboración de envases de vidrio (Máquinas I. S) son


paradas temporalmente, pudiendo ser estas paradas programadas o inesperadas, ya sea
por mantenimiento preventivo o por cambios en los moldes de envases corridos. De lo
anteriormente expuesto se puede determinar que existe un porcentaje promedio de
pérdidas mensual originados durante paradas programadas de la máquina, pudiendo
llegar a ser hasta de 34,49%, generándose costos aproximados de 1.553.594,12 $ anuales
para la empresa. Esta situación podría evitarse si se logra que el material sea altamente
utilizado y reincorporado al proceso.

Todos estos materiales remanentes del proceso productivo son dispensados a través de un
sistema gravitacional desde el área de formación (Zona Caliente) hasta el área de sótano,
posteriormente son transportadas con el uso de montacargas hasta el área de Silos y
Hornos, donde serán dispuestos en depósitos acondicionados especialmente para ellos.

Por otro lado la empresa presenta otro problema adicional a las perdidas reportadas, y
esto ocurre al momento de transportar estos remanentes de vidrio del área de sótano
hasta el área de depósito. Actualmente se cuenta con un número de montacargas variable
el cual puede ascender hasta 5 unidades por día dependiendo de los niveles de
producción, conllevando directamente a un costo en el alquiler de estas máquinas, dichos
egresos diariamente equivalen actualmente a 900,00Bs/unidad, originándose gastos que
llegan a ser hasta 232.500,00 Bs mensuales, los cuales ascienden a 592.500,00 Bs.
Trimestrales (Véase tabla Nº 1.). Estos servicios son prestados por otra empresa
(contratada), la cual garantiza el mantenimiento y alquiler de los equipos de transporte.

Tabla Nº1.

Costos mensuales originados por el uso de montacargas en el área de sótano.

Año 2010.

Cantidad de Costo Días TOTAL
montacargas unitario laborados
/ día (Bs/día) mes

ABR 5 900 30 135000,00

MAY 5 1500 31 232500,00

JUN 5 1500 30 225000,00

TOTALES 15 91 592500,00

Fuente: Owens Illinois de Venezuela, C.A. (2010).

Sumado a estos elevados costos de operación de montacargas para la empresa, se
pueden agregar situaciones que repercuten negativamente en la minimización de costos;
tales como la poca maniobrabilidad de los montacargas dentro del sótano, los puntos de
desecho no están distribuidos de manera uniforme en el área de sótano, y el flujo de


vidrio proveniente de los mismos es variable, dificultando así que los recorridos realizados
por los montacarguistas sean estandarizados.

Es importante hacer mención que debido a como se llevan a cabo las actividades
realizadas en el área de sótano, se generan condiciones inseguras para cualquier operador
que labore en esta área, debido a las condiciones del vidrio que cae por gravedad a través
de los ductos lo cuales pueden provocar inconvenientes con leyes como la Ley Orgánica
de Prevención, Condiciones y Medio Ambiente de Trabajo.

Todas estas situaciones repercuten de forma no deseada en la filosofía de mejoramiento
continuo de la empresa, y cada día ello toma mayor importancia considerando el punto de
vista de la satisfacción del cliente, como los bajos costos y la capacidad competitiva de la
empresa, pues desde luego esta situación no solo genera gastos administrativos, sino
adicionalmente se generan pérdidas de material que pudiese ser reciclable, que a su vez,
reduciría los costos de energía, ya que se procesarían a una temperatura inferior a la de
materias primas vírgenes, fomentando así una nueva filosofía dentro de la empresa que se
basaría en la reducción de energía utilizada a lo largo del proceso productivo.

Existen oportunidades de mejora en pro del mejoramiento continuo del proceso
productivo, pudiendo hacer mención de la incorporación de métodos de transporte
mecánicos, automatización de algunas partes del proceso productivo o la aplicación de
técnicas de organización y mejora en la distribución de espacios, las cuales pueden ser
implementadas y se estima proporcionarán grandes beneficios al proceso de producción
de vidrio en Owens Illinois de Venezuela.

Por lo tanto, eso trae como consecuencia la generación de un proyecto de mejora que
disminuya los elevados costos que implica el traslado del vidrio remante a lo largo del
proceso productivo, minimizando el uso de montacargas de tal forma de reducir los costos
de mantenimiento de los mismos, garantizando además las condiciones necesarias de
seguridad para los empleados que laboran en estas áreas.

A partir de lo expresado anteriormente, se traza la siguiente interrogante: ¿Pueden
reducirse los costos operativos de la empresa Owens Illinois de Venezuela,
mediante la incorporación de un sistema automatizado mecánico de recopilación y
transporte interno de vidrio, reutilizando el vidrio remanente del proceso?

Objetivo General

Diseñar un sistema mecánico automatizado que permita el transporte interno del vidrio
remanente, mediante la aplicación de recursos informáticos y fundamentos teóricos, para
la minimización de los costos, garantizando el aprovechamiento de los residuos generados
en el proceso de producción de envases de vidrio en la empresa Owens Illinois de
Venezuela, Planta los Guayos.

2.2. Objetivos Específicos


Diagnosticar la situación actual mediante la recopilación y análisis de información
relacionada con el proceso de recolección y transporte de vidrio remanente, para la
definición de una visión compartida del proyecto a desarrollar.
Definir conceptual y operativamente las variables relacionadas con el proceso en estudio,
para el establecimiento de los parámetros de funcionamiento del sistema mecánico de
transporte.
Diseñar el sistema mecánico de transporte de vidrio, a través de programas informáticos
y fundamentos teóricos, creación de planos y cobertura de las especificaciones.
Validar el nuevo sistema, mediante un panel de expertos, para la verificación de la
efectividad del mismo.
Realizar una estimación financiera para la implementación del sistema, mediante el
análisis costo-beneficio para la ejecución de la solución propuesta.
Simular la solución, mediante la construcción de un prototipo virtual del sistema
mecánico automatizado de transporte.
Establecer los criterios de universalidad que garanticen el mejoramiento continuo, con el
propósito de que pueda ser aplicado en otras organizaciones.

Justificación e impacto de la investigación.

Para una empresa como Owens Illinois de Venezuela C.A. se hace necesario optimizar y
mejorar contantemente su proceso productivo, para lograr mantener, aplicar y cumplir con
sus objetivos de calidad, y conseguir progresos en sus ventajas competitivas, además por
la credibilidad y trayectoria que ha mantenido desde sus inicios. Es por ello que es
indispensable para la empresa contar con excelentes criterios de calidad, que fortalezcan
aún más con diversas técnicas.

Algunas de estas estrategias pudiesen ser la implantación de sistemas de manejo,
transportación, los cuales son aplicable durante todo el proceso en este caso específico a
la etapa de formación (zona caliente), fase inicial donde se origina el envase y con gran
relevancia dentro del proceso de producción de envases de vidrio, permitiendo la
reutilización de vidrio para mejoramiento y aplicación de técnicas preventivas en cada una
de las áreas que conforman a la organización.

Con la realización de este trabajo especial de grado, se busca diseñar un sistema
automatizado que pudiese ser aplicable a las 11 líneas de producción de la Planta OI-Los
Guayos; de igual forma de aportar los beneficios esperados, los cuales se estiman pueden
ser:

Incorporación de un sistema autónomo que avale el adecuado manejo y transporte del
vidrio que posteriormente será reciclado garantizando la no contaminación del mismo.
Reducir los costos operativos de todo equipo de manejo de manejo de materiales y de
igual forma cumplir las expectativas de optimización en la utilización del vidrio remanente.
Minimización de costos en cuanto a adquisición y mantenimiento de montacargas.
Erradicación de riesgos de incidentes de seguridad al personal que labora en el área
donde será implantado.

Adicionalmente de los beneficios esperados con la implantación del sistema, se pretende
brindar esta oportunidad de mejora a otras sucursales de la empresa tanto dentro del


país, en OI-Valera, como en otros países que también poseen filiales de Owens Illinois, no
solo en Latinoamérica sino también Estados Unidos y en el continente europeo.

No obstante la solución propuesta, es estandarizada de tal forma que puede aplicar en
cualquier otra empresa que se dedique al proceso de fabricación de vidrio, debido a que
será la única planta de esta filial a nivel mundial que produce cuatro (04) colores diversos
de vidrio y poseerá un sistema de transporte y reutilización de vidrio remanente. Logrando
mejoras con la realización de este trabajo, evolución y desarrollo de ventajas competitivas
que lleven a la organización a mantenerse como una empresa confiable y calificada.

Vale la pena resaltar que inicialmente es un proyecto de diseño puesto que la etapa de
implementación quedará pautada por la empresa en su debido momento, todo esto
teniendo en cuenta que la empresa posee un presupuesto anual del cual dispone a
conveniencia de prioridades. Sin embargo la utilización del sistema mecánico automatizado
quedará demostrada mediante una simulación donde se observarán, tanto aspectos
funcionales como estéticos.


MARCO METODOLÓGICO DE LA INVESTIGACIÓN

1. CLASIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN (Tipo de Estudio)

Uno de los aspectos más importantes en toda investigación, es la determinación o
clasificación del tipo de trabajo que se va a realizar; en tal sentido, la Guía Práctica para el
desarrollo de Proyectos y Trabajos Especiales de Grado de la Universidad Tecnológica del
Centro (UNITEC, 2004), enfatiza que “Lo importante es señalar el tipo de estudio y el por
qué se identifica como tal” (p.45), se tiene que la investigación aquí presentada se
clasifica de la siguiente forma:

Según su propósito.

Es considerado un proyecto factible ya que como explica la Universidad Nacional
Experimental Simón Rodríguez (1995), mediante el cual se presenta una propuesta viable
que atienda las necesidades de una institución u organización. Esta investigación es
factible ya que se desarrollará en la Owens Illinois de Venezuela, atendiendo una
necesidad de la misma de mejorar sus procesos, previendo la factibilidad económica para
la aplicación de la solución diseñada.

Según el nivel de conocimiento.

Se caracterizó como una investigación de tipo descriptiva postulada por Hernández,
Fernández y Baptista (2000), El estudio será descriptivo, si define a aquellos dirigidos a
determinar la frecuencia con que ocurre un fenómeno y en quiénes, dónde y cuándo se
presenta dicho fenómeno. El presente proyecto es descriptivo, ya que se caracterizaran los
procesos del área de recopilación de desechos de producción de la empresa caso estudio,
permitiendo así enfocar las relaciones y el comportamiento de las diversas variables y
elementos que intervienen en el mismo.

Según la estrategia empleada por la investigación.

UNITEC (2004). Se clasifica como una investigación de campo, debido a que gran cantidad
de información se encuentra en el área de trabajo y requiere ser extraída mediante
diferentes consultas como entrevistas y la observación de la ejecución de los procesos.


2. DESARROLLO DE LAS FASES METODOLÓGICAS.

A continuación se presenta el plan de acción para el desarrollo de esta investigación,
detallando las fases a seguir, así como cada una de las actividades a realizar en cada fase.

FASE I: DIAGNÓSTICO DE LA SITUACIÓN ACTUAL.

Estrategia: Analizar detalladamente los procesos de recopilación y transporte de vidrio
actual, para establecer las fallas que se generan en el proceso productivo.

Con el desarrollo de esta fase consistirá en el estudio y análisis de información relacionada
con el proceso de recolección y desecho de vidrio remanente, con la finalidad de definir
una visión compartida (empresa-universidad) del proyecto a desarrollar.

Actividad(es):
1. Estudio del vidrio, generalidades y proceso de fabricación, por medio de bibliografías,
manuales de procedimientos, y experiencias de los trabajadores.
2. Elaboración de diagramas de operaciones de procesos y de recorrido para obtener
patrones de movimientos, tiempos y distancias del proceso de recolección de vidrio.
3. Realización de un análisis funcional de los equipos de transporte y recopilación de
vidrio, de las deficiencias más impactantes que generan las causas asociados al
departamento en estudio por medio de un diagrama causa – efecto.
4. Establecimiento y definición de los diversos puntos de desecho de vidrio que generan
materiales reciclables.
5. Realización del Layout del espacio físico (sótano) donde se realizan todas las
actividades de recopilación de vidrio remanente.

Producto: Establecimiento de las causas que generan deficiencias sobre el sistema de
recopilación de vidrio actual.

FASE II: DEFINICIÓN CONCEPTUAL Y OPERATIVA DE LAS VARIABLES
RELACIONADAS CON EL PROCESO.

Estrategia: Definir las variables que inciden directamente sobre el sistema.
A lo largo de esta fase se pretende definir conceptualmente y operativamente las variables
que inciden sobre los procesos de recopilación de material remanente, la cual se realizará
a través de las siguientes actividades.

Actividad(es):
1. Estudio de todas las variables que inciden sobre el proceso de recopilación, clasificación
y transporte de material de desecho.
2. Determinación de las necesidades de la empresa y los requerimientos básicos, a través
de una lista de chequeo.
3. Definición de las características principales del sistema (especificaciones, técnicas de
materia prima, restricciones del proceso de selección), por medio de bibliografías y
experiencias de los trabajadores.


Producto: Variables que inciden y restricciones en el proceso definidas.

FASE III: DISEÑO DEL SISTEMA DE TRANSPORTE INTERNO DE VIDRIO.

Estrategia: Diseñar del sistema de transporte interno de vidrio, bajo los parámetros
definidos durante la fase de diagnóstico.

En el proceso de ejecución de esta fase se diseña el sistema de transporte de vidrio, a
través de recursos informáticos y fundamentos teóricos, creación de planos y cobertura de
las especificaciones, tomando en cuenta los parámetros definidos durante la fase anterior.

Actividad(es):
1. Estudio de las diversas opciones de sistemas a diseñar, a través del análisis de sus
componentes.
2. Selección de la opción que se acople con las necesidades de la empresa, con el fin de
determinar cuál se satisface en mayor escala las necesidades de la empresa.
3. Descripción de la solución seleccionada, mediante el uso de una memoria descriptiva de
la misma.
4. Selección de los materiales estructurales y elementos mecánicos, a través de la consulta
a catálogos del mercado y cálculos mecánicos requeridos.
5. Levantamiento de planos del sistema mecánico, acorde a los parámetros ya
establecidos.

Producto: Diseño de sistema automatizado de reciclaje interno de vidrio, que pueda ser
implementado en cada una de las líneas de producción.

FASE IV: VALIDACIÓN DEL SISTEMA DE RECICLAJE INTERNO DE VIDRIO.

Estrategia: Validar del sistema, a través de la consulta a un panel de expertos en el
área. En esta fase se realiza la validación del sistema propuesto, a través de un panel de
expertos, con la finalidad de lograr una retroalimentación efectiva y la evaluación de la
factibilidad del mismo.

Actividad(es):
1. Selección del panel de especialistas.
2. Definición de criterios para la evaluación de especialistas.
3. Elaboración el instrumento para evaluar el sistema propuesto.
4. Aplicación el instrumento para validar el sistema propuesto.
5. Propuesta de mejoras y conclusiones de las acciones desarrolladas por los
investigadores sobre el sistema propuesto.

Producto: Identificación de las oportunidades de mejoras del sistema e incorporación de
las reformas propuestas al mismo.

FASE V: REALIZACIÓN DE ESTIMACION FINANCIERA PARA IMPLEMENTAR EL
SISTEMA DISEÑADO.


Estrategia: Determinar la inversión inicial para la implementación del sistema, por medio
de un estudio costo – beneficio.

La siguiente fase tiene como finalidad evaluar el diseño desarrollado, por medio del
análisis de diversas variables de índole económico, a fin de garantizar la viabilidad para su
futura aplicación.

Actividad(es):
1. Estimación de costos del sistema implementado en la actualidad, definiendo todos los
elementos que en el intervienen (mano de obra, energía, mantenimiento)
2. Determinación del costo de la alternativa propuesta.
3. Análisis de la relación costo-beneficio de la implementación del sistema.

Producto: Viabilidad financiera evaluada para la aplicación de la solución propuesta.

FASE VI: SIMULACIÓN DE LA SOLUCIÓN MEDIANTE LA CONSTRUCCIÓN DE UN
PROTOTIPO.

Estrategia: Desarrollar un prototipo virtual de solución, mediante la simulación a través
de programas tecnológicos e informáticos.

Con el desarrollo de esta fase se pretende mostrar el prototipo de la solución previamente
diseñado, mediante la construcción de un prototipo virtual con la utilización de software
del sistema de reciclaje.

Actividad(es):
1. Estudiar los diferentes sistemas de software de simulación, para definir el más
adecuado a las necesidades de la investigación.
2. Elaborar el levantamiento de planos en el software seleccionado, acorde a las
especificaciones del sistema.

Producto: Simulación del prototipo del sistema mecánico de transporte de vidrio, de
acuerdo al diseño de la solución.

FASE VII: DEFINICIÓN DE LOS CRITERIOS DE UNIVERSALIDAD DEL SISTEMA DISEÑADO.

Estrategia: Establecer los criterios de universalidad, por medio de la definición de estos.

En esta fase se pretende establecer los criterios de universalidad que permitan la
implementación del sistema en cualquier ambiente y/o mercado.

Actividad(es):
1. Definición los criterios de universalidad que permitan al sistema ser aplicado en
cualquier organización.
2. Evaluar y analizar los criterios de operatividad a través de la elaboración de un
instrumento de recolección de datos sobre las empresas seleccionadas.


Producto: Criterios de universalidad identificados para el sistema automatizado de
recopilación y transporte de vidrio remanente.

3. UNIDAD DE ESTUDIO (POBLACIÓN), UNIDAD DE ANÁLISIS (MUESTRA).

3.1 Población.
"Una población es un conjunto de todos los elementos que estamos estudiando, acerca de
los cuales intentamos sacar conclusiones". (Levin & Rubín, 1996).

La población equivale a las 11 líneas de producción de la planta de OI-Los Guayos,
distribuidas en 6 plantas.

3.2. Muestra.
En esta investigación la muestra está representada por tres (03) líneas de producción, de
las 11 que forman la población, estas pertenecientes a la planta C, que es donde se
enfocará específicamente el estudio.

Se ha seleccionado como muestra, ya que dicha planta posee 3 máquinas con una
cantidad de cambios programados de envases que realiza la planta mensualmente los
cuales están comprendidos entre 28 y 35, siendo la planta con mayor cantidad de cambios
realizados, por lo que las máquinas presentan mayor inestabilidad que las demás,
presentando cifras de desperdicio de material reciclable que asciende aproximadamente
80 toneladas por día, en condiciones desfavorables.

4. TÉCNICAS DE RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN.

4.1 Factores primarios.

Observación directa.

Una investigación directa es aquella en que el investigador observa directamente los casos
o individuos en los cuales se produce el fenómeno, entrando en contacto con ellos; sus
resultados se consideran datos estadísticos originales, por esto se llama también a esta
investigación primaria". Durante la presente investigación, el contacto directo con los
elementos o caracteres en los cuales se presenta el fenómeno que se pretende investigar,
es un factor de suma importancia, por lo tanto la observación es una técnica que permitirá
tomar información y registrarla para su posterior análisis, con lo que se obtendrán los
resultados como datos estadísticos.

Entrevista.

La observación por entrevistas es un intercambio convencional en forma oral, entre dos
personas, con la finalidad de obtener información, datos o hechos. El método de la
entrevista puede ser informal, estructurado o no estructurado.


Las entrevistas no estructuradas se caracterizan por ser más flexibles y abiertas, aunque
las preguntas, su contenido, orden, profundidad y formulación se encuentran por entero
en manos del entrevistador, es primordial cumplir con los objetivos de la investigación.

Para el desarrollo de esta investigación se implementara este método de recopilación de
información, inicialmente en el diagnostico de la situación actual, y posteriormente en la
definición conceptual de las variables relacionadas con el proceso, todo esto debido a que
se consultara con trabajadores conocedores del proceso de elaboración de envases de
vidrio, para complementar la información documentada.

4.2 Factores secundarios.

Ante un trabajo de investigación, es necesario sustentar la información bajo criterios que
permitan una mejor visualización del caso, estos aportes se logran a través de diferentes
fuentes como la revisión documental de trabajos e informes relacionados con el tema en
estudio, así como data e información estadística previamente realizadas en base al sector
y su comportamiento.

Revisión documental.

La observación de otras fuentes públicas o internas pueden usarse para proporcionar
medidas “objetivas” de las condiciones del entorno y de la organización, de los propósitos
iníciales del cambio, de las actuaciones realizadas, de las variaciones en los resultados,
etc., y proporcionan una referencia útil para construir una cronología de eventos clave. La
búsqueda de información documentada es necesaria en gran parte por el aporte que
generan en cuanto a metodologías, estructuras de trabajo, plan de acciones, etc. que se
utilizan para corroborar, estudiar y analizar ciertos aspectos que serán tomados en cuenta
durante esta investigación.

4.3 Diseño de instrumentos.

Para el levantamiento de la información no se requieren instrumentos de recopilación de
información, como entrevista estructurada o encuesta, por el contrario se la obtención de
dicha información se basara en entrevistas no estructuradas del personal involucrado en
las áreas en estudio y especialista en el proceso de producción de envases de vidrio,
adicionalmente para ello se utilizará un cuadro de observación directa (Ver anexo N°1) en
el referencia a las actividades realizadas en el área de sótano, donde se pretende sea
instalado el sistema mecánico a diseñar. Posteriormente se aplicará para la revisión del
sistema mecánico de reciclaje interno de vidrio propuesto para la empresa caso estudio,
yo cual se llevará a cabo mediante el diseño de un instrumento de valoración.

5. TÉCNICAS DE ORGANIZACIÓN Y TRATAMIENTO DE DATOS.

Cuadro FODA. UNITEC (2008).

El análisis SWOT por sus siglas en ingles (Strength-Fortalezas, Weaknesses-Debilidades,
Opportunities-Oportunidades, Threats-Amenazas) consiste en evaluar los puntos fuertes y
débiles internos de una compañía y sus oportunidades y amenazas externas.


En la investigación, el análisis FODA es una herramienta que permitirá conformar un
cuadro de la situación actual de la empresa, contribuyendo de esta manera obtener un
diagnóstico preciso que permita en función de ello tomar decisiones acordes con los
objetivos formulados.

Layout. Burgos, F (1995).

Es el arreglo y localización de equipos de producción, maquinarias, centros de trabajos,
recursos auxiliares y actividades (inspección, manejo de materiales, almacenes y
despacho) con el propósito de lograr la máxima eficiencia en la producción de bienes o en
el suministro de servicios al consumidor. Persigue la planificación del mejor arreglo de los
recursos físicos, cualquiera que sea el criterio escogido para su evaluación. En el presente
trabajo, el objetivo se vincula a la búsqueda de una mejora en la distribución y
minimización del área ocupada por los recursos físicos (containers) y material remanente
del proceso, en todo caso el criterio óptimo es la minimización de los costos totales de
producción.

Diagrama de operaciones de proceso. Burgos, F (1995).

Es una representación gráfica de los pasos que se siguen en toda la secuencia de
actividades, dentro de un proceso o un procedimiento, identificándolos mediante símbolos
de acuerdo con su naturaleza; incluye, además, toda la información que se considera
necesaria para el análisis, tal como distancias recorridas, cantidad considerada y tiempo
requerido. Con fines analíticos y de ayuda para descubrir y eliminar ineficiencias. Es
conveniente clasificar las acciones que tienen lugar durante un proceso dado en cinco
clasificaciones. Estas se conocen bajo los términos de operaciones, transportes,
inspecciones, retrasos o demoras y almacenajes. En la organización, antes de que sea
posible mejorar un proceso de manufactura conviene elaborar un diagrama de
operaciones que permita comprender perfectamente el problema, y determinar en qué
áreas existen las mejores posibilidades de mejoramiento. El diagrama de operaciones de
proceso permite exponer con claridad el problema, pues si no se plantea correctamente un
problema difícilmente podrá ser resuelto.

Diagrama causa – efecto. UNITEC (2008).

El diagrama de Ishikawa, o Diagrama Causa-Efecto, es una herramienta que ayuda a
identificar, clasificar y poner de manifiesto posibles causas, tanto de problemas específicos
como de características de calidad. Ilustra gráficamente las relaciones existentes entre un
resultado dado (efectos) y los factores (causas) que influyen en ese resultado. En el
desarrollo de la investigación, ayudará a identificar las causas-raíz, o causas principales,
de un problema o efecto. Así cómo la clasificación y relación de las interacciones que
guardan los factores que afectan al resultado del proceso.


PRESENTACIÒN DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS EN LA INVESTIGACIÓN

FASE I: DIAGNÓSTICO DE LA SITUACIÓN ACTUAL.

Durante esta fase se caracterizó la situación actual que se presenta en la planta OI- Los
Guayos, para esto recopiló información que permitiera dar una visión del proceso
productivo en cuanto a las operaciones que se realizan, el flujo de trabajo presente en el
proceso y las etapas que lo componen. Una vez obtenida suficiente información se
determinó cuales eran las variables principales que incidían en la situación problemática
presentada.

1.1 Estudio del vidrio, generalidades y proceso de fabricación, por medio de
bibliografías, manuales de procedimientos, y experiencias de los trabajadores.

La planta Owens Illinois de Venezuela, C.A., actualmente ocupa un área total de 365.000
metros cuadrados, genera su propia energía eléctrica mediante la operación de seis turbo-
generadores, los cuales producen aproximadamente 15.000 KWH. Su producción principal
se caracteriza en envases de vidrio, tipo Flint (incoloro), azul, verde y ámbar (coloreado).

En la actualidad cuenta con seis (6) plantas identificadas (desde la A hasta la F),
subdivididas en once (11) líneas de producción y tiene una capacidad de fundir 750.000


toneladas diarias equivalente a 2.500.00 botellas de vidrio diarias. A continuación se
introducirá a los conceptos relacionados con el vidrio, así como también las etapas
involucradas en el proceso de elaboración de envases de vidrio.

Definición y Reseña Histórica del Vidrio.

El vidrio es un material inorgánico formado por la solución de óxido de sílice, sodio, calcio
y aluminio, siendo un líquido de viscosidad muy alta, no cristalino, el cual ha sido
definido como una mezcla compleja de diferentes elementos y sílice, en estado amorfo,
posiblemente debido a un enfriamiento rápido, que lo convierte en un líquido subenfriado,
ya que permanece como líquido aun en temperaturas más bajas que la de solidificación.

Características del vidrio son las siguientes:

 Es inerte, no reacciona ante los productos envasados, el sabor, el color, olor, y la
composición de su contenido se mantiene inalterable.
 Es moldeable, ya que se pueden elaborar envases con una gran variedad de
formas y tamaños.
 Es cristalino, ya que su transparencia permite ver claramente su interior.
 Es reciclable, los envases ya utilizados pueden fundirse para ligarse con otros
compuestos y así fabricar nuevos envases, evitándose así el exceso de desechos de
este tipo en el medio ambiente (Alonso, 2002).

Características y Descripción del proceso productivo.

O-I Planta Los Guayos, C. A., es una empresa que desde sus comienzos se ha dedicado a
la fabricación de envases de vidrio, siendo suplidor número uno (1) a escala nacional, el
proceso productivo que cumple es el que se describe a continuación, En la figura N°5, se
ejemplifica de manera esquematizadas las etapas involucradas en el proceso de
producción de envases de vidrio.

Figura Nº 5.

Etapas del proceso productivo de envases de vidrio.


Fuente: Owen Illinois de Venezuela, C.A (2010)

Mediante el siguiente cuadro descriptivo de pretende indagar en las variables de
importancia que inciden en cada una de las etapas de dicho proceso, las cuales se
muestran a continuación:

Cuadro Nº 3.

Cuadro descriptivo del proceso de producción de envases de vidrio.

Descripción escrita. Descripción gráfica.
Materias Primas. Esta es la base primordial del proceso
ya que por medio de la misma se determina la calidad de
producción. Se le llama materia prima a los minerales


necesarios para la obtención del vidrio como: Arena Caliza,
Carbonato de Calcio, Alúmina, Soda ASH, Feldespato,
Arena Sílice, Afinantes (Sulfato), Decolorantes (Selenio y
CoO), Colorante para Vidrio Ámbar (Sulfuro férrico),
Colorante para Vidrio Verde (Cromita de hierro).

Otros componentes que intervienen en el proceso pero que
no se identifican como materia prima son el B2O3 (óxido
de bismuto), P2O3 (óxido de plomo), AL2O3 (óxido de
aluminio), Zn0 (óxido de zinc), CaC (óxido de calcio), FeO
(óxido férrico), entre otros.

Casco o Cullet. El término “Cullet” o casco se emplea en
la industria para denominar el vidrio proveniente de los
diferentes procesos de inspección a lo largo del proceso
productivo, el cual es reciclado e introducido
posteriormente en la mezcla de materia prima.

La proporción promedio de Cullet utilizado en la producción
de vidrio varía mucho de una planta a otra. Normalmente,
el uso promedio en los Estados Unidos es de
aproximadamente un 35%. Actualmente, en la Planta OI-
Los Guayos este porcentaje es aproximadamente de un
15%, debido a que el Cullet no cumple con las
especificaciones básicas de calidad. Este puede tener dos
denominaciones según su procedencia: interno o ecológico.

En el caso del casco interno, el proceso de producción
genera cierta cantidad de vidrio, proveniente de los
drenajes de maquinas, botellas defectuosas o cambios de
trabajo. Este material es enviado a través de cintas
transportadoras hasta ciertos ductos de descarga hacia los
sótanos de planta, tras lo cual es posteriormente llevado a
los silos de almacenamiento.

Preparación y Mezcla. Cada ingrediente se almacena en
Componentes
silos adecuados para su conservación correspondientes a
secciones individuales, los cuales son mezclados por un
principales del vidrio
sistema totalmente computarizado, a este se le agrega el Arena Silice
porcentaje de casco (vidrio reciclado) para acelerar la
fusión y cumplir con el proceso ecológico natural. 14% 5%
4% Carbonato de
3% sodio
56%
Fedespalto
11%
7%
Sulfato de
sodio

Fuente: González, R.; Novaihed, S. (2010)

Cuadro Nº 3.


Continuación.


Fundición. Al culminar el tiempo de mezclado, el
sistema entrega automáticamente el material desde
el edificio de silos hasta la tolva de cada horno,
usando para ello vibro alimentadores, elevadores y
bandas transportadoras.

La mezcla es alimentada a los hornos usando
cargadores de mezcla, los cuales están provistos de
tornillos sin fin, palas empujadoras, para desplazar
el material hasta el interior del horno; estos equipos
trabajan automáticamente incrementando o
disminuyendo la carga de mezcla dependiendo del
comportamiento de la variable nivel de vidrio en el
horno, estas variaciones son comandadas por el
instrumento controlador del nivel de vidrio.

Se emplea energía con el propósito de fundir las
materias primas, llegando a operar el horno con
temperaturas que están entre 1480 °C y 1535 °C, la
temperatura usada depende de la cantidad de vidrio
que estén produciendo las máquinas de formación
de cada horno.

Una vez que ocurre el proceso fusión, el vidrio en
estado líquido, fluye por gravedad desde el
refinador a través del canal de acondicionamiento,
en el cual es enfriado en forma controlada para
obtener una temperatura uniforme y una viscosidad
apropiada.

Formación. El envase se forma en una máquina IS
(Individual Sección), la formación de la botella se
realiza en dos etapas. La primera etapa es formar
un parisón de un pre-molde virgen, esto es similar a
la formación preliminar del envase que se desea
hacer.


El parisón se transfiere al molde final. Se inyecta
aire comprimido dentro del parisón para llenar el
recipiente y expandirlo hacia las paredes del molde
formando así el envase.

De este molde se desprende el nuevo envase y es
llevado hacia la estación de recocido. Estas
máquinas pueden formar desde 500 botellas por
minuto si son pequeñas y por sobre las 100 botellas
por minuto si son grandes y pesadas como las
botellas de Champagne.


Cuadro Nº 3.

Continuación.


Recocido. Mediante este proceso, se somete a los
envases a un enfriamiento gradual, para eliminar o
reducir al mínimo las tensiones térmicas haciéndoles
así más resistentes.

Su principal objetivo es disminuir gradualmente la
temperatura de los envases después de haber salido
del proceso de formación de las maquinas IS
(Individual Sección); los envases entran al Archa de
formación, que es donde se realiza este proceso de
recocido en el cual las temperatura de la primera
área del archa es similar a la que presenta el envase


y estas van tornándose más bajas las temperaturas
a medida que se va trasladando la producción por
las diferentes áreas del archa, hasta llegar a tener
una temperatura similar a la del ambiente donde
alcanza su mínima de tensión y haciéndole más
resistente, evitando así el efecto físico-químico
llamado choque térmico.

Inspección Visual y Automática. En el
departamento de selección, los envases pasan por
diferentes etapas de inspección electrónica, 100%
automática para detectar fallas imperceptibles a
simple vista, que operan bajo un principio de
funcionamiento a base de la utilización e
implementación de cámaras y censores
programables para tal labor, esto se hace a partir
de una máquina FP (Ferguson Portable).

Las botellas rechazadas en este proceso por las
máquinas FP (Ferguson Portable) pasan a un canal
de transportador llamado transportador de Cullet,
que es llevado a la primera etapa del proceso de
casco o Cullet para su proceso de transformación
de reciclaje.

Inspección Visual. Este proceso consiste en
inspeccionar visualmente botella por botella una
serie de defectos como (ampolla, marca en el
cuerpo etc.) antes de que pase al proceso de
selección y empaque para que no lleguen con
defectos a este proceso. Las botellas desechadas
por este proceso pasan al mismo canal de Cullet
donde se desechan o caen las botellas de inspección
automática.



Cuadro Nº 3.

Continuación.



Selección y Empaque. Una vez que los envases
son seleccionados en inspección automática y
visual. Los envases son empacados en cajas de
cartón y/o paletas a granel, llevados en
montacargas a determinados depósitos para su
adecuado almacenamiento y distribución por el
transporte terrestre a nivel nacional o marítimo a
nivel internacional. En esta área es en donde se
pale tizan, flejan, forran y almacenan los productos,
hasta su posterior venta y distribución.

Almacén y Despacho. El producto terminado es
almacenado en los almacenes internos o externos
de la empresa para posteriormente ser entregados
a los clientes a través de las unidades de transporte
de la empresa. Esta etapa operativa del proceso que
se mostrara a continuación es opcional ya que se
realizada por requerimientos de cliente y por el tipo
de producto que requiera este proceso.

Decorado y Etiquetado. Este proceso consiste en
aportarle al envase listo ciertas características que
permitan identificar cierta información relacionada
con el producto a envasar por el cliente.

El proceso de decoración consiste en la impresión
de dicha información utilizando pinturas con
propiedades adherentes al vidrio donde es aplicada
por una máquina Strutz.



1.2 Elaboración de diagramas flujo, operaciones de procesos y de recorrido
para obtener patrones de movimientos, tiempos y distancias de cada
procedimiento efectuado en las áreas que involucran recopilación de vidrio
remanente.

Con la finalidad de suministrar mayor detalle del proceso en estudio (Ver figura N°6), a
continuación se muestran los diagramas de operación correspondientes a las actividades
mencionadas en los flujogramas relacionados con la producción de envases de vidrio.

Figura N°6

Flujograma de procesos. Sujeto: Proceso de producción de envases de vidrio.



El flujograma de procesos mostrado anteriormente permite evidenciar todos los procesos
bases que son llevados a cabo en la planta OI-Los Guayos C.A., de tal forma que puede
observarse todas las actividades necesarias para completar el proceso de producción de
envases de vidrio. El proceso de control de calidad no está expresado en diagramas,
debido a que este depende del tipo de producto y del cliente, estas características son las
que determinan las pruebas que deben realizarse.


Sin embargo se puede apreciar las etapas que pueden considerarse puntos de control de
desecho para envases defectuosos, como lo son: una vez que son rechazados del proceso
productivo son llevados directamente a través de una banda transportadora hasta los
diferentes ductos gravitacionales, cuyo destino final serán el área de sótano de la empresa
en estudio. A continuación en el diagrama N°1 se muestra el procedimiento mediante el
cual vidrio remanente del proceso productivo es extraído hasta los puntos de
almacenamiento de Cullet una vez que este llega a sótano.

Diagrama Nº 1.
Diagrama de operaciones del proceso de recopilación y desecho de vidrio
remanente.

Flujograma: Operarios: Operadores Producto: Equipo: Maquina
X montacargas. Envases C1
Diagrama No. 1 Actividad: Descripción del proceso de recopilación y desecho de
envases de vidrio.
Método: Actual: Sí Propuesto: Elaborado por:
Actual Gonzalez, R.
Novaihed, S.
Resumen de operaciones.
Actividad Actual Distancia Tiempo. Actividad Actual Distancia Tiempo

0m 0 min 0 0m 0 min
Operación. Inspección.

2,18
4 221 m 34,9min 1 0m
min
Transporte.
Almacenaje.

1 0m 15,45min 0 0m 0 min
Actividad
Espera. Combinada
N Descripción. Distancia Tiempo Símbolo. Observación.
Traslado a través de *La distancia y
bandas transportadoras el tiempo varía
a diferentes ductos de 70m 10min dependiendo
1
drenaje de desechos. del punto
donde el vidrio
sea rechazado.
Caída gravitacional del 16,30m *Proceso
vidrio a containers a in continuo.
2 través de los ductos. *Flujo y
condiciones del
vidrio variable


Diagrama Nº 1.
Continuación.
Diagrama de operaciones del proceso de recopilación y desecho de vidrio
remanente.
N Descripción. Distancia Tiempo Símbolo. Observación.
Espera de los 15,45 *Solo se
containers ubicados en min traslada una
sótano por traslado. vez que el
3
container está
en su máxima
capacidad
Traslado de un 75,6m 4,45mi *Los containers
container a Silos. n contienen el
vidrio
4
desechado a
través de los
ductos.
Almacenaje de vidrio 2,18mi *Dependiendo
en Silo. n del color se
5 dispone en un
área en
particular.
Colocación del 75,6m 4,15mi Proceso
6 container nuevamente n semiautomático
en sótano.

Una vez mostrado el diagrama de operaciones del área de sótano para la extracción del
vidrio remanente del proceso productivo, se puede hacer referencia a lo siguiente en
primer lugar el proceso es completamente manual, es decir, a pesar que los operarios
utilizan maquinarias denominadas montacargas para la extracción de los containers, no
existe ningún sistema de automatización en dicha área, de igual forma tampoco existen
patrones de tiempo estándares o definidos para llevar a cabo cada una de las
extracciones, por lo cual el procedimiento no es estandarizado, puede ser variado o
ajustado a conveniencia de la necesidad que se presente, sin embargo dicho
procedimiento se vuelve repetitivo, ya constantemente se están extrayendo containers de
sótano, para evitar el colapso del mismo por la acumulación excesiva de vidrio rechazado,
ya sea fundido o en producto terminado.

Aunado a esto, de acuerdo a como se lleva a cabo el procedimiento no se pueden
garantizar condiciones ideales del entorno para el mejor desempeño de los trabajadores,
todo esto por condiciones naturales del proceso de producción de envases de vidrio.


1.3 Realización de un análisis funcional de los equipos de transporte y
recopilación de vidrio, de las deficiencias más impactantes que generan las
causas asociados al área en estudio por medio de un diagrama causa – efecto.

Las actividades anteriores dieron una visión general de la situación actual del proceso
productivo de Owens Illinois de Venezuela, planta Los Guayos C.A, en base a esta
información recopilada se encontró que la empresa presenta variaciones en los niveles de
producción lo cual afecta negativamente las operaciones de recopilación de vidrio
remanente. Para analizar esta situación se realizó el análisis causa – efecto (Ver cuadro
N°4) y se encontraros deficiencias claves que generan la problemática.

Cuadro Nº 4.

Causa – efecto de la problemática.

Efecto: Deficiencias en la ejecución de las operaciones de recopilación de vidrio
remanente en sótano, generando pérdidas para la empresa.

Variable. Nº Causales.

1 No existen manuales de procedimientos que respalden las operaciones
que se llevan a cabo en el área de sótano.

2 No se emplean planes de mejoramiento continuo que permitan
optimizar las tareas llevadas a cabo por el personal.

3 No posee ningún tipo de método mecánico o automatizado de
transporte de materiales, el flujo de material es continuo las 24 horas
en esta área.
Métodos.
4 La maniobrabilidad de los montacargistas en cada uno de los hornos
es reducida debido a que las distancias entre los ductos de desecho es
reducida

5 No existe ninguna entidad ó persona en la empresa que realice algún
tipo de planificación formal sobre el proceso de recopilación y las
metas que deben cumplirse.

6 Carencia de mecanismos de retroalimentación que permitan conocer el
desempeño de los distintos recursos que intervienen en el proceso.

Materiales. 1 Los contenedores se encuentran en condiciones inadecuadas, por lo
cual el vidrio cae disperso alrededor del mismo.

2 Se observan constantemente el desprendimiento de piezas de la
máquina, así como también implementos de los trabajadores
mezclados con el vidrio que cae a sótano.

3 Los depósitos utilizados para la colocación del remanente no
garantizan la no contaminación (mezcla de colores) debido a que no se
encuentran debidamente identificados, ni sellados.

1 La necesidad de limpieza o mantenimiento del área de sótano (abarca
los 6 hornos) genera costos para la empresa. Aproximadamente de


23320,00 bs mensuales.

Monetario. 2 El uso de montacargas genera costos de mantenimiento, operación, y
personal. Aproximadamente de 325500,00bs mensuales.

3 El proceso productivo de la empresa genera costos por desperdicios de
materia prima los cuales ascienden a 1553594,12$ anuales.


Cuadro Nº 4.

Continuación

Causa – efecto de la problemática.

Efecto: Deficiencias en la ejecución de las operaciones de recopilación de vidrio
remanente en sótano, generando pérdidas para la empresa.

Variable. Nº Causales.

Mano de obra 1 La cantidad de montacargistas equivale a 2 montacargistas por turno,
lo cual genera carga adicional a los trabajadores, ya que deben
movilizar 4 contenedores por máquina para un total de 44
contenedores.

2 No existen normas formales que reglen las actividades que se realizan
en dicha área.

3 Existen condiciones de riesgo para los trabajadores del área, debido a
la cantidad de vidrio que cae gravitacionalmente a altas temperaturas
(fundido) o en partículas fuera de los contenedores y por otras áreas
de la máquina.

4 El personal no recibe ningún tipo de capacitación ni entrenamiento,
para trabajo bajo esas condiciones.

5 Condiciones de ruido, desorden e iluminación deficiente dificultan la
labor de los montacargistas.

Medición. 1 La distribución de los ductos de desecho es irregular y varía
dependiendo de cada horno.

2 Los puntos de recopilación del vidrio remanente en sótano no están
especificados claramente.

Maquinaria. 2 Se genera un desperdicio natural del proceso, que cae directamente a
sótano cuyo flujo es variable.

3 Se producen paradas programadas de la planta a causa del
mantenimiento que deben tener las maquinarías, o problemas con los


hornos.

4 La reposición instantánea de repuestos para la maquinaria es difícil,
debido a que la mayoría de los distribuidores nacionales no cuentan
con un stock para maquinarias con tanto tiempo en funcionamiento.


En la problemática identificada inciden factores relacionados con los métodos, maquinaria,
mano de obra, materiales, mediciones empleados en el proceso de manufactura, al igual
que factores monetarios internos y externos que originan variaciones en la eficiencia del
proceso de recolección y extracción del vidrio remanente del proceso productivo. Es
importante resaltar, que el análisis de causas se llevo a cabo en el área de sótano, la cual
a diferencia de la planta y todas las áreas que esta incluye posee características
particulares presentes únicamente en dicha zona, y las cuales se presentan a
continuación.

Para iniciar se puede observar que las causas relacionadas con Métodos representan en
gran porción causas de incidencia en el problema, todo esto debido a que los
procedimientos llevados a cabo en el área de sótano no poseen manuales que
estandaricen dichos procesos, con tiempos óptimos de desempeño o una planificación de
rutina, lo cual posiblemente no solo reduciría los tiempos sino que adicionalmente
proporcionaría cierta garantía de orden y cumplimiento con las normativas de seguridad y
de inocuidad requeridas para garantizar el manejo adecuado de dicho vidrio.

Adicionalmente, se debe hacer referencia a la carencia de sistemas automatizados que
secunden o agilicen los procesos llevados a cabo en el área en estudio, en la mayoría de
los casos los sistemas automatizados son recomendados para instalaciones de espacios
reducidos como se presentan en el caso estudio, ya que las maquinarias IS, a través de
las cuales se forman los envases una vez instaladas no pueden ser cambiadas de lugar o
sus ducterias modificadas, de igual forma la infraestructura del área de sótano se
encuentra dividida por hornos con solo dos vías de acceso a la misma (rampas de acceso),
lo cual además de representar un problema para el ingreso de los montacargistas al área,
sino adicionalmente para la entrada de otras maquinarias de mayor tamaño, como
payloders ante la posibilidad de labores de mantenimiento o ampliaciones futuras.

Como puede observarse, de igual forma existen condiciones de riesgo para los
trabajadores debido a la naturaleza del proceso, ya que existen factores como el ruido,
vapores de las maquinarias, así como también el vidrio que puede llegar a temperaturas
aproximadas de 1100°C. Por otra parte, en cuanto a lo económico se refiere la empresa
acarrea con costos no solo de mano de obra, sino de mantenimiento de áreas y de
maquinarias (montacargas) debido al alto índice de transito de los mismos durante todos
los días.

La carencia de: manuales de procedimientos, planificación de las actividades, mecanismos
de retroalimentación en el proceso, estándares, planes de mejoramiento continuo y la
automatización de los procedimientos de extracción del vidrio, representan elementos con
una alta incidencia en la situación actual que deben ser mejorados ó eliminados.


Tomando en cuenta que el proceso de desecho de vidrio remanente del proceso
productivo es generado naturalmente, constantemente las 24 horas del día, los 365 días
del año, lo cual hace indispensable el manejo adecuado de dichos materiales por lo cual
Owen Illinois de Venezuela Planta Los Guayos C.A., debe enfocarse en mejorar las labores
ejecutadas en el área de sótano, debido a que esto tiene un alto impacto, no solo a nivel
económico sino adicionalmente a nivel de personal, gastos administrativos y de
mantenimiento, lo cual finalmente repercutirá no solo sobre el vidrio que puede ser
utilizado nuevamente como materia prima, reduciendo de manera significativa los gastos
de materia prima y de producción actuales.

Adicionalmente se deben tomar acciones que permitan contrarrestar la obsolescencia de
las máquinas y equipos con los que cuenta el caso – estudio, esto incluye mejorar el
desempeño de los empleados (mano de obra) y las mediciones empleadas en el proceso.

1.4 Establecimiento y definición de los diversos puntos de desecho de vidrio
que generan materiales reciclables.

Cada horno, con sus respectivas maquinas I.S posee una distribución distinta, sin embargo
cada máquina tiene cuatro (04) diversos puntos de desembocadura o desecho del material
remante del proceso productivo, a continuación se describirá las áreas que abarca dichos
puntos:

Alimentador o feeder: Una vez fundido el vidrio (gota) sale del alimentador con una
mala formación es descartado por la garganta, lo cual genera un desperdicio que va
directamente a las tolvas metálicas a una temperatura superior a 1100ºC.

Figura Nº7
Alimentador o Feeder.



Máquina I.S: Al salir de la máquina de formación los envases a traviesan los sensores
(rechazadores), cuya función principal es desechar cavidades que no poseen una
adecuada formación. De igual forma, una vez realizados los cambios de trabajo hasta
realizarse la marca de envase la producción no es considerada optima por lo cual es
desechada. Es importante resaltar que estos envases aún se encuentran a una
temperatura aproximada de 400ºC.

Figura Nº8
Máquina IS y rechazadores.

Máquina IS

Rechazadores


Estación de formación (operador): Una vez realizados los chequeos o inspecciones
rutinarias, como lo son: peso y otras variables visuales de los envases, efectuados al
menos 2 veces por turno y el cuya muestra puede estar comprendida entre 24 y 36
botellas, estas son desechados a través de un ducto directamente al sótano.


Figura Nº9.
Estacion de formacion.


Cullet: Después de salir del archa (horno de recocido) por el cual toda la botella recién
formada debe atravesar por un sistema de rociado de estaño, el cual tiene como finalidad
evitar que los envases se peguen mutuamente y ocasionen ralladuras entre sí. Estos
envases se encuentran ahora en el área de zona fría donde al realizar procedimientos de
aseguramiento de la calidad como han de ser: distribución de vidrio, calibre pasa no pasa,
entre otros; estos envases son desechados en el Cullet, o banda transportadora.

De igual forma, todos aquellos envases pasan por máquinas de inspección automática,
como las denominadas FP´s y CID, de igual forma de no cumplir con las especificaciones
programadas en la máquina, estas automáticamente son desechadas al Cullet. Toda esta
recolección se realiza a través de unas bandas transportadoras, que bordean cada una de
las líneas de producción, destinados finalmente a llegar en un ducto en el área de
formación.


Figura Nº10.
Banda transportadora Cullet.


Todo este vidrio remanente cae mediante un sistema gravitacional hasta el área de
sótano, donde es colocado en tolvas ubicadas directamente en debajo de cada uno de los
ductos, y finalmente depositados en containers.

1.5 Realización del Layout del espacio físico (sótano) donde se realizan todas
las actividades de recopilación de vidrio remanente.

1.5.1 Distribución del área de sótano en planta OI-Los Guayos.

Todas estas operaciones se realizan en el área de sótano de la planta de la empresa
Owens Illinois de Venezuela C. A., la cual cuenta con un espacio aproximado de 365.000
m², entre el área administrativa y el área productiva. El siguiente layout muestra
específicamente la distribución existente en el área de sótano (Ver anexo N°2), la cual
equivale a 3600 m² de la totalidad de la empresa, como se muestra en la siguiente figura:


Figura Nº11.

Layout de sótano.


El sótano de la empresa denominado así por ser el área donde cae gravitacionalmente el
material desechado del proceso productivo, posee dos rampas de acceso, una ubicada en
la parte central entre los hornos C y D, la cual posee dimensiones de 44mts de largo por
3mts de ancho, y otra de menor tamaño ubicada en el horno A, es importante hacer
mención que estas son entradas permiten el acceso a todos los hornos, y se encuentra
interconectado a través de pasillos internos.


1.5.2 Distribución de las ducterias de derecho en el área de sótano.

El sótano de la empresa en estudio consta de 6 hornos, el número de líneas por horno
varia, cada una de ellas posee 4 ductos de desecho de vidrio remanente, para efecto de la
investigación se presenta en la figura mostrada a continuación la distribución de dichos
ductos específicamente en la planta C (Ver figura N°12), acorde a la temperatura que el
vidrio posee al caer gravitacionalmente por el mismo, para la cual se adaptara el sistema
diseñado.

Figura Nº12.

Distribución de ducteria en el área de sótano.


De la figura mostrada anteriormente (Ver anexo N°3), se muestran las tres (03) líneas de
producción de la planta C (C1, C2, C3), cada una de ellas posee 4 ductos de desecho, uno
de vidrio fundido proveniente directamente de la maquina, uno de vidrio formado aun a
altas temperaturas los cuales son rechazados por los sensores, un ducto de caliente semi-
formado rechazado por el operador del área de formación, finalizando con un ducto de
vidrio ya formado a temperatura ambiente proveniente de la línea de producción el cual ha
sido rechazado al pasar por los diversos puntos de desecho, ya sean estos automatizados
(máquinas FP´s y CID) o por procesos de chequeos realizados por los operadores.


La distribución de dichos ductos es irregular y depende netamente de la posición y
características de la máquina, la salida de estas ducterias pueden ser modificadas si y solo
si se modifican una vez que pasan al área de sótano, es decir el excedente de la tubería,
sin embargo no pueden ser cambiados de lugar o modificados en el inicio de los mismos,
ya que la maquina una vez instalada, no puede ser reposicionada.

5.3 Definición de la trayectoria del sistema a diseñar.

A continuación se muestra la trayectoria que debe cubrir el sistema a diseñar,
adicionalmente de los sistemas de transportes propuestos para la conformación de dicho
sistema.

Figura Nº13.

Definición de la trayectoria del sistema.



Dicha trayectoria fue seleccionada basándose en varios criterios de importancia para la
empresa en cuestión, como lo fueron: cercanía al depósito final, obstaculización de las
entradas y/o salidas, modificación de las estructuras existente y disponibilidad de
espacios, una vez evaluadas se definió como trayectoria óptima la salida del material a
través de la rampa central dispuesta entre las plantas C y D.

FASE II: DEFINICIÓN CONCEPTUAL Y OPERATIVA DE LAS VARIABLES
RELACIONADAS CON EL PROCESO.

Esta fase tiene como finalidad estudiar el impacto de las variables que inciden en el
proceso de recopilación y desecho de envases de vidrio, de tal forma de conocer los
detalles de la situación de la empresa y su repercusión sobre la eficiencia del proceso
productivo. Es por esto que se realizó un levantamiento de información relacionado con el
material característico de este proceso el vidrio en sus diferentes formas y composiciones.

2.1 Estudio de todas las variables que inciden sobre el proceso de recopilación,
clasificación y transporte de material de desecho.

Las variables que inciden en el manejo y transporte del vidrio para su reciclaje se
encuentran divididas en tres grandes vertientes, las cuales se especifican a continuación:

Cuadro Nº5.

Resumen de variables.

Variables Consideraciones

*Características del material.
1. Condiciones del *Temperatura
vidrio *Tamaño del material transportado.
*Agua

*Arranque de planta
2. Flujo de material *Contaminación de horno.
*Cambio de trabajo

3. Riesgo de *Inclusiones
contaminación *Mezcla de color


1 . C o n d i c i o n e s
d e l v i d r i o .

1 . 1 C a r a c t e r í s t i c
a s d e l m a t e r i a l
t r a n s p o r t a d o :

E l m a t e r i a l a
t r a n s p o r t a r e s
d e n o m i n a d o C u l l e t
( C a s c o ) d e
v i d r i o ,
c o n s i d e r a d o m u y
a b r a s i v o y e l
c u a l p o s e e u n
p e s o e s p e c i f i c o
v a r i a b l e c o n
v a l o r e s
c o m p r e n d i d o s
e n t r e 1280 - 2460 kg/m³. Adicionalmente,
ex i s t e n v a l o r e s
e s t a n d a r i z a d o s
a c e r c a d e l a
c l a s i f i c a c i ó n ,
d e s c r i p c i ó n d e
l o s d i v e r s o s
t i p o s d e
m a t e r i a l e s ,
d i v i d i d o a c o r d e
a l t a m a ñ o ,
á n g u l o s d e
F L O W I N G ,
a b r a s i v i d a d y
o t r a s
c a r a c t e r í s t i c a s ,
l o s v a l o r e s
r e f e r e n t e s a l
m a t e r i a l a
t r a n s p o r t a r e n
e s t e c a s o e s t u d i o
s e e n c u e n t r a n
e s q u e m a t i z a d o s e n
l a s i g u i e n t e
t a b l a :

T a b l a N º 2 .


R e s u m e n
p r o p i e d a d e s d e l
m a t e r i a l
t r a n s p o r t a d o .

PROPIEDADES MECANICAS / QUIMICAS

Propiedad Valor Unidad Observación Fuente

Gilard &
Densidad 2,5 g/cm³ Dubrul

Son más
duros cuan
más silicio
Dureza MOHS 5-6,5 tenga

Coeficiente de Wilkelman &
POISSON o,22 Schott

Resistencia de 5000- Wilkelman &
compresión 10000 Kg/cm² Elevada Schott

Resistencia a tracción 450-500 Kp/cm² Ordinario

1500- Wilkelman &
2000 Kp/cm² Templado Schott

Resistencia de flexión 400 Kp/cm² Recocido

1000- Wilkelman &
1500 Kp/cm² Templado Schott

Appen &
Dilatación térmica 0,7 Bresker

Conductividad
térmica 0,002 cal/cm(s)(°C) Baja R. Cuartas


1 . 2 T e m p e r a t u r a :
Debido a que el vidrio remanente del proceso que cae gravitacionalmente al sótano,
proviene de dos principales áreas en primer lugar zona fría, donde regresa en forma de
envases (defectos o utilizados para previos ensayos) ó en forma de partículas, en lo
particular en este caso no existen restricciones, ya que la temperatura es igual a la del
ambiente, esto ocurre porque el envase ha sido rechazado a lo largo de la línea.

Por otro lado el vidrio proveniente de zona caliente, donde nace la gota de vidrio fundido,
si presenta algunas restricciones debido a las altas temperaturas de fusión las materias


primas previamente mezcladas y en las proporciones adecuadas que se introducen en el
horno, flotan sobre un vidrio líquido contenido en la cuba del horno a temperaturas que
pueden oscilar entre los 1.000ºC y los 1.100ºC.

Sin embargo las temperaturas en esta área pueden variar bajo condiciones especiales, en
el caso de la toma de muestras oscila entre los 300-400ºC, y al pasar por los rechazadores
(sensores) se encuentran aproximadamente entre 400-900ºC, todos esos envases o vidrio
fundido caen directamente al área de sótano. Lo que quiere decir, que la temperatura del
vidrio variará dependiendo del punto en el proceso que sea desechado, por lo cual se
muestra el siguiente cuadro referencial:

T a b l a N º 3 .

T e m p e r a t u r a s
a p r o x i m a d a s d e l
v i d r i o
d e s e c h a d o .

Temperatura

Desecho Mínima (° C ) Máxima (° C )

Alimentador 1000 1100

Maquina IS 400 900

Operador 300 400

Cullet Ambiente 100
Fuente: Owen Illinois de Venezuela C, A (2010)

Es importante resaltar que de no existir un adecuado sistema que mantenga flujo de agua
para garantizar el enfriamiento del vidrio fundido antes de ser colocado en cualquier
método de transporte, se formará sedimentación del vidrio, originando grandes masas, las
cuales posteriormente traerán otras consecuencias al proceso.

A c o r d e a l o
m e n c i o n a d o
a n t e r i o r m e n t e ,
p a r a e f e c t o s d e l
p r e s e n t e t r a b a j o
d e g r a d o s e
c l a s i f i c a r á n l a s
t e m p e r a t u r a s
p r e s e n t e s a l o
l a r g o d e l p r o c e s o
d e a c u e r d o c o n l a
s i g u i e n t e e s c a l a :

Documentación Proyecto # 73 Premios Eureka 2011 Mención Innovatividad Técnica

Documentación Proyecto # 73 Premios Eureka 2011 Mención Innovatividad Técnica

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

Similar a Documentación Proyecto # 73 Premios Eureka 2011 Mención Innovatividad Técnica

Similar a Documentación Proyecto # 73 Premios Eureka 2011 Mención Innovatividad Técnica (20)

Más de Proyecto Red Eureka

Más de Proyecto Red Eureka (20)

Documentación Proyecto # 73 Premios Eureka 2011 Mención Innovatividad Técnica