Ingeniería Industrial · 2025
Propuesta para la mejora del procesamiento del carbón en la planta de lavado de la empresa Carbones Andinos S.A.S sede Samacá, Boyacá
Este proyecto tiene como propósito plantear una propuesta de mejoramiento en el procesamiento del carbón en la planta de lavado de la empresa Carbones Andinos S.A.S. Su objetivo es mejorar la productividad mediante la reducción de horas inactivas, así como una mejora en la gestión del mantenimiento. Para abordar esta problemática se realiza un diagnóstico general de la planta de lavado, analizando los tiempos de inactividad asociados a fallas mecánicas, mantenimientos preventivos y fallas eléctricas. Se identifican los equipos críticos junto con los factores que generan mayores costos además de tiempos improductivos en el proceso. A partir de este análisis, se elabora una propuesta de mejora que incorpora estrategias como la metodología Reliability Centered Maintenance -RCM-, un sistema de gestión de mantenimiento sumado a una propuesta para las fallas energéticas. Finalmente, se realiza un análisis de costos junto con beneficios para determinar la viabilidad económica de las estrategias planteadas.
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Contenido
- Resumenp. 9
- Introducciónp. 10
- Formulación Del Proyectop. 12
- Problema De Investigaciónp. 12
- Identificaciónp. 12
- Descripciónp. 13
- Planteamientop. 17
- Justificaciónp. 18
- Objetivosp. 18
- Objetivo Generalp. 18
- Objetivos Específicosp. 18
- Marco Referencialp. 19
- Antecedentesp. 19
- Marco teóricop. 21
- Metodologíap. 27
- Alcances Y Resultadosp. 28
- 2. Diagnóstico de la situación actualp. 29
- 2.1 Descripción del sistemap. 29
- 2.2 Productividadp. 21
- 2.3 Causas de inactividadp. 33
- 2.4 Mantenimientop. 25
- 2.5 Criticidadp. 40
- 2.6 Árbol de problemasp. 27
- 2.7 Conclusiones del capítulop. 44
- 3. Estrategias para la mejora del procesamiento del carbón en la planta de lavadop. 45
- 3.1 Estrategias para la reducción de fallas mecánicasp. 45
- 3.1.1 Selección equipos críticosp. 46
- 3.1.2 Elaboración de RCM por equipop. 46
- 3.2 Estrategias para la reducción de tiempos de mantenimientop. 49
- 3.2.1 Diseño de sistema de gestión de mantenimientop. 51
- 3.2.2 Propuesta de sistema de gestión de mantenimiento en Accessp. 52
- 3.2.3 Propuesta para cambio de rodamientos por chumacerasp. 60
- 3.3 Alternativas para fallas eléctricasp. 62
- 3.3.1 Energía solarp. 65
- 3.4 Conclusiones del capítulop. 44
- 4. Evaluación de costos y beneficios de estrategias planteadasp. 70
- 4.1 Costos y beneficios asociados a implementación de RCMp. 70
- 4.3 Costos y beneficios de la propuesta para las fallas eléctricasp. 79
- 4.4 Conclusiones del capítulop. 44
- 5. Conclusiones y recomendacionesp. 85
- 6. Referenciasp. 86
- Tabla 1. Matriz metodológicap. 27
- Tabla 2. Mantenimientos realizados en el área de Moliendap. 37
- Tabla 3. Mantenimientos realizados en el área de lavadop. 38
- Tabla 4. Mantenimientos realizados en el área de Planta de lavadop. 39
- Tabla 5. Criterios de criticidad y equipos críticosp. 41
- Tabla 6. Equipos críticosp. 42
- Tabla 7. RCM Molino Pensylvaniap. 48
- Tabla 8. Matriz comparativa de software de gestión de mantenimientop. 49
- Tabla 9. Listado de mantenimientosp. 52
- Tabla 10. Tipo de chumacera según la máquinap. 61
- Tabla 11. Matriz comparativa de alternativas para fallas eléctricasp. 63
- Tabla 12. Costos de ejecución del RCMp. 72
- Tabla 13. Costos de ejecución del RCMp. 72
- Tabla 14. Costos para la implementación de sistema de gestión de mantenimientop. 76
- Tabla 15. Costos iniciales de instalación de paneles solaresp. 80
- Tabla 16. Resumen de costos asociados a paneles solaresp. 81
- Figura 1. Diagrama de bloques del proceso de lavadop. 14
- Figura 2. Tiempo de funcionamiento de la planta en el 2023p. 15
- Figura 3. Tiempos de inactividad de la planta en el 2023p. 15
- Figura 4. Toneladas de producción de carbón lavadop. 16
- Figura 5. Productividad real vs productividad esperadap. 17
- Figura 6. Clasificación de fallasp. 24
- Figura 7. Diagrama de bloques de Áreas de la plantap. 30
- Figura 8. Productividad promedio del año vs productividad promedio esperadap. 32
- Figura 9. Causas de tiempos inactivosp. 34
- Figura 10. Mantenimientos realizados por áreasp. 36
- Figura 12. Árbol de problemap. 43
- Figura 13. Formato de ficha técnica Molino Pensylvaniap. 47
- Figura 14. Interfaz sistema de gestión de mantenimientop. 53
- Figura 15. Formulario ingreso de nueva orden de mantenimientop. 54
- Figura 16. Formulario ingreso de nuevo equipop. 55
- Figura 17. Formulario inscripción de nuevo operariop. 55
- Figura 18. Tabla de registros de ordenes de trabajop. 56
- Figura 19. Cronograma de mantenimientop. 57
- Figura 20. Visualización de fichas técnicasp. 58
- Figura 21. Visualización de tablas de RCMp. 58
- Figura 22. Alerta actividad próxima por vencerp. 59
- Figura 23. Comparación de productividad con la implementación de RCMp. 74
- Figura 24. Comparación de productividad con la implementación de la estrategiap. 77
- Figura 25. Panel solarp. 79
- Figura 26. Batería para panel solarp. 79
- Figura 27. Comparación de productividad con la incorporación de paneles solaresp. 82
- Ecuación 1. Cálculo de la productividadp. 22
- Ecuación 2. Cálculo de productividad parcialp. 22
- Ecuación 3. Cálculo de productividad totalp. 22
- Ecuación 4. Cálculo de productividad realp. 32
- Ecuación 5. Cálculo de productividad esperadap. 32
- Ecuación 6. Cantidad necesaria de kWh/díap. 66
- Ecuación 7. Cantidad necesaria de kWhp. 66
- Ecuación 8. Energía requeridap. 67
- Ecuación 9. Número de paneles requeridosp. 67
- Ecuación 10. Capacidad real de la bateríap. 68
- Ecuación 11. Número de paneles requeridosp. 68
- Ecuación 12. Cálculo valor por hora COPp. 70
- Ecuación 13. Cálculo costo total de capacitaciónp. 71
- Ecuación 14. Cálculo de productividad promedio sin fallas mecánicasp. 73
- Ecuación 15. Cálculo pérdidas económicas por tiempos de paradap. 74
- Ecuación 16. Cálculo de índice de rentabilidadp. 75
- Ecuación 17. Cálculo de productividad promedio con implementación de estrategiap. 77
- Ecuación 18. Cálculo pérdidas económicas por tiempos de paradap. 78
- Ecuación 19.Cálculo de productividad promedio con incorporación de paneles solaresp. 81
- Ecuación 20. Cálculo pérdidas económicas por tiempos de paradap. 82
- Anexo A. Tablas RCMp. 89
- Anexo B. Fichas técnicasp. 94