Ingeniería Industrial · 2018
Propuesta de diseño para el sistema productivo de la planta de procesamiento de residuos orgánicos para la producción de compost de la empresa Fertisol S.A.S
Debido a la localización de la planta y el mercado actual que posee la empresa ubicado en los departamentos de Boyacá, Cundinamarca y los Llanos Orientales, se generan altos costos de transportes e ineficiencias en las entregas del producto final al momento de producir en la ciudad de Bucaramanga y requerir transporte desde el punto de fábrica hasta los distribuidores y consumidores en dichos departamentos; todo conlleva a la generación de posibles pérdidas de mercado producido por el desistimiento de los clientes por la marca Fertisol S.A.S. Este proyecto creó una propuesta de diseño para el sistema productivo de la planta de procesamiento de residuos orgánicos para la producción de compost en Tunja, con la finalidad de generar la disminución de los costos en las entregas de producto terminado a distribuidores y clientes, agilizando sus procesos y aprovechando la oportunidad de acceder fácilmente a la materia prima, además de mitigar la problemática ambiental del municipio. Se inició el proyecto con la realización de un diagnóstico de la empresa, llevándose a cabo actividades para conocer la situación de la empresa y sus principales impedimentos para lograr aumentar su capacidad y conseguir un mejor funcionamiento de las instalaciones, buscando que la ordenación de las áreas de trabajo y equipo sea la más económica, segura y satisfactoria para los empleados, de tal manera que se contribuya a un proceso productivo eficaz que se vea reflejado en el costo de la producción.
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Contenido
- Introducciónp. 14
- 1. Objetivosp. 17
- 1.1 Objetivo generalp. 17
- 1.2 Objetivos específicosp. 17
- 1.3 Alcancep. 18
- 2. Diagnóstico de la empresap. 18
- 2.1 Metodología para la realización del diagnósticop. 18
- 2.2 Desarrollo de la metodología del diagnosticop. 20
- 2.2.1 Fase I: Conocimiento de la empresap. 19
- 2.2.1.1. Descripción de las operacionesp. 23
- 2.2.2 Fase II: Diagnóstico del estado actual de la empresap. 19
- 2.2.2.1 Diagrama causa efectop. 28
- 2.2.2.2. Análisis Ergonómicop. 34
- 2.2.2.3. Diagrama de flujo del proceso productivop. 35
- 2.2.2.4. Análisis del producto terminadop. 35
- 2.2.2.5. Estudio de métodos y tiemposp. 36
- 2.2.2.6. Análisis de capacidad instaladap. 37
- 2.2.2.7. Diagrama de recorrido del procesop. 38
- 2.2.3. Fase III: Caracterización de la generación de residuos en Tunjap. 39
- 2.2.3.1. Producción per cápita de residuos en área urbanap. 40
- 2.2.3.2. Caracterización de residuos por Rutasp. 40
- 2.2.3.3. Costos de transporte de producto terminadop. 41
- 2.2.3.4. Costos de producción del fertilizantep. 42
- 2.3 Conclusiones del diagnósticop. 44
- 3. Marco de referenciap. 45
- 3.1 Marco de antecedentesp. 45
- 3.2 Marco teóricop. 46
- 3.2.1 Simulaciónp. 48
- 3.2.2 Diseño de experimentosp. 49
- 3.2.3 Vigilancia tecnológicap. 63
- 3.2.4 Seis M (6M’s)p. 50
- 3.2.5 Diagrama causa efectop. 51
- 3.2.6 Las 9’sp. 51
- 3.2.7 Análisis ergonómicop. 52
- 3.2.8 Diagrama de flujop. 52
- 3.2.9 Estudio de tiemposp. 53
- 3.2.10. Levantamiento de planop. 53
- 3.2.11 Diagrama de recorrido de actividadesp. 54
- 4. Generalidades del proceso de compostp. 54
- 4.1 Técnicas del compostajep. 55
- 4.1.1 Reactor (In- Vessel)p. 59
- 4.2 Características del compostp. 60
- 4.2.1. Condiciones óptimasp. 60
- 5. Inteligencia competitivap. 61
- 5.1 Vigilancia competitivap. 62
- 5.2 Vigilancia comercialp. 63
- 5.3 Vigilancia tecnológicap. 63
- 5.4 Vigilancia del entornop. 64
- 6. Diseño de distribución de plantap. 65
- 6.1. Análisis técnicop. 65
- 6.1.1. Planta de compostajep. 66
- 6.1.2. Calidad del compostp. 67
- 6.1.3. Reducción de volumenp. 69
- 6.1.4 Control de madurez y calidadp. 69
- 6.1.5 Carta de flujo de procesosp. 70
- 6.1.6 Diagrama de flujop. 71
- 6.1.7 Maquinaria y equipop. 146
- 6.1.8 Cálculo de requerimiento de recursosp. 72
- 6.1.9. Estudio de capacidad y mano de obrap. 73
- 6.2 Diagrama de relación de actividadesp. 80
- 6.2.1 Análisis de la tabla de relaciones de actividadp. 82
- 6.2.2 Diagrama de relación de espaciosp. 83
- 6.3 Distribución de plantap. 85
- 6.4 Diseño ergonómico y antropometríap. 90
- 7. Modelamiento de la planta procesadora en el software Flexsimp. 103
- 7.1 Definición del problemap. 104
- 7.2 Determinación del objetivo del proyecto de modelado y simulaciónp. 104
- 7.3 Recolección de los datos de entrada para el modelo de simulaciónp. 104
- 7.4 Estructura del sistemap. 105
- 7.4.1. Diseño del modelo conceptualp. 106
- 7.4.2. Análisis del sistemap. 112
- 7.4.3. Caracterización de variablesp. 112
- 7.5 Construcción del modelop. 115
- 7.6 Verificación y validación del modelop. 115
- 7.6.1. Verificaciónp. 115
- 7.7 Análisis e interpretación de resultadosp. 118
- 7.8 Definición de escenariosp. 130
- los escenariosp. 139
- 8. Análisis organizacionalp. 140
- 8.1 Manual de funciones y manual de procedimientosp. 140
- 8.2 Estructura salarialp. 140
- 9. Análisis financierop. 142
- 9.1. Inversión inicialp. 143
- 9.1.1. Activos fijosp. 146
- 9.1.2. Activos diferidosp. 147
- 9.1.3. Inversión en capital de trabajop. 143
- 9.1.4. Valor de la inversión inicialp. 148
- 9.2. Costosp. 148
- 9.2.1. Costos de producciónp. 148
- 9.2.2. Costos fijosp. 151
- 9.2.3. Costos variablesp. 152
- 9.2.4. Costo totalp. 152
- 9.3. Gasto de administración y ventasp. 152
- 9.4. Proyección de ingresos y egresosp. 153
- 9.4.1. Proyección de Ingresosp. 154
- 9.4.2. Proyección de egresosp. 154
- 9.5 Evaluación Del Proyectop. 155
- 10. Análisis legal y de impacto ambientalp. 156
- 10.1 Análisis legalp. 156
- 10.2 Matriz Leopoldp. 158
- 11. Conclusionesp. 163
- 12. Recomendacionesp. 166
- Referencias bibliográficasp. 168
- Figura 1. Diagrama general del proceso productivop. 24
- Figura 2. Recepción de la materia primap. 24
- Figura 3. Almacenamiento de la materia primap. 25
- Figura 4. Acondicionamiento de la materia primap. 26
- Figura 5. Molido de la materia primap. 26
- Figura 6. Empaque de producto terminadop. 27
- Figura 7. Almacenamiento del producto terminadop. 28
- Figura 8. Nivel de cumplimiento de la metodología 9 ´sp. 32
- Figura 9. Diagrama de flujo del proceso de compostajep. 71
- Figura 10. Actividades del procesop. 78
- Figura 11. Diagrama del productop. 79
- Figura 12. Tabla origen – destinop. 80
- Figura 13. Diagrama de relacionesp. 82
- Figura 14. Diagrama de relaciones de espaciosp. 85
- Figura 15. Zona de recepción de materia primap. 93
- Figura 16. Zona de paleop. 94
- Figura 17. Zona de inspecciónp. 95
- Figura 18. Zona de trituraciónp. 95
- Figura 19. Zona de tamizadop. 96
- Figura 20. Zona de empaquep. 97
- Figura 21. Plano de distribución del proceso productivo y su relación de actividadesp. 98
- Figura 22. Plano de distribución de puestos de trabajo en producciónp. 99
- Figura 23. Imagen de zona de cambio de ropas. Adaptado del plano principalp. 100
- Figura 24. Planta procesadora de Residuos orgánicos Modelada en Flexsimp. 106
- Figura 25. Estructura del modelo conceptualp. 107
- Figura 26. Entorno de programación e ingreso de informaciónp. 113
- Figura 27. Resultado del ajuste a distribución de probabilidadp. 114
- Figura 28. Front de ingreso de datosp. 115
- Figura 29. Análisis de varianza ANOVAp. 118
- Figura 30. Resumen de datos estadísticos Disposicion_termporal_Organico_Outputp. 120
- Figura 31. Replicas Disposicion_termporal_Organico_Outputp. 120
- Figura 32. Resumen de datos estadísticos JAVIER_ idlep. 121
- Figura 33. Replicas JAVIER_ idlep. 122
- Figura 34. Frecuencia Histograma JAVIER_ idlep. 123
- Figura 35. Resumen de datos estadísticos MOLINO_ Idlep. 123
- Figura 36. Replicas MOLINO_ Idlep. 124
- Figura 37. Resumen de datos estadísticos Drenaje de Lixiviadop. 125
- Figura 38. Replicas Drenaje_Lixiviado_inputp. 125
- Figura 39. Frecuencia Histograma Drenaje de Lixiviadop. 126
- Figura 40. Resumen de datos estadísticos Tamizadora Idlep. 127
- Figura 41. Replicas Tamizadora Idlep. 128
- Figura 42. Resumen de datos estadísticos COSEDORA_organico_collectingp. 128
- Figura 43. Replicas COSEDORA_organico_collectingp. 129
- Figura 44. Frecuencia Histograma COSEDORA_organico_collectingp. 130
- Tabla 1. Cumplimiento de objetivosp. 15
- Tabla 2. Ventas por municipios Departamento de Boyacá Fertisol S.A.S. Año 2017p. 22
- Tabla 3. Demanda estimadap. 23
- Tabla 4. Áreas de trabajo en el planop. 39
- Tabla 5. Toneladas de RSO mensuales en Tunjap. 40
- Tabla 6. Costos de transporte de Producto Terminado. Año 2017p. 41
- Tabla 7. Disminución de costos de transporte por municipio Año 2017p. 42
- Tabla 8. Costo de producir abono orgánicop. 43
- Tabla 9. Costo de producir abono mineralp. 43
- Tabla 10. Condiciones óptimas de la materia primap. 60
- Tabla 11. Valores estimativos del contenidop. 61
- Tabla 12. Hoja de trabajop. 83
- Tabla 13. Dimensiones de las áreasp. 86
- Tabla 14. Cálculos de superficiep. 92
- Tabla 15. Dimensiones de servicios sanitariosp. 100
- Tabla 16. Entidades empleadas en el modelo de simulaciónp. 108
- Tabla 17. Recursos utilizados en el modelo de simulaciónp. 109
- Tabla 18. Actividades que se desarrollan durante la ejecución del modelo de simulaciónp. 111
- Tabla 19. Verificación del modelop. 117
- Tabla 20. Definición de escenariosp. 131
- Tabla 21. Resumen escenario 1p. 132
- Tabla 22. Resumen escenario 2p. 133
- Tabla 23. Resumen escenario 3p. 135
- Tabla 24. Análisis de los escenariosp. 136
- Tabla 25. Variación de los escenariosp. 137
- Tabla 26. Evaluación costo beneficio de las alternativasp. 137
- Tabla 27. Evaluación costo- beneficio de los tres escenariosp. 138
- Tabla 28. Demanda diaria estimada de bultosp. 140
- Tabla 29. Salarios propuestosp. 142
- Tabla 30. Inversión en Maquinaria y Equipop. 143
- Tabla 31. Inversión en equipo de cómputop. 144
- Tabla 32. Inversión en muebles y enseresp. 144
- Tabla 33. Inversión flota y equipos de transportep. 145
- Tabla 34. Inversión en equipo de telecomunicacionesp. 146
- Tabla 35. Inversión en construcciones y Edificacionesp. 146
- Tabla 36. Inversión inicial de activos fijosp. 146
- Tabla 37. Depreciacionesp. 147
- Tabla 38. Inversión inicial en activos diferidosp. 147
- Tabla 39. Inversión en capital de trabajop. 148
- Tabla 40. Inversión inicial totalp. 148
- Tabla 41. Costo producción anualp. 149
- Tabla 42. Mano de obra directap. 150
- Tabla 43. Costos indirectos de fabricaciónp. 151
- Tabla 44. Costos fijosp. 151
- Tabla 45. Costos variablesp. 152
- Tabla 46. Costos totalesp. 152
- Tabla 47. Gastos de administración y ventasp. 152
- Tabla 48. Proyección de ingresosp. 154
- Tabla 49. Proyección de egresosp. 154
- Tabla 50. Evaluación financiera del proyectop. 155
- Tabla 51. Resume financierop. 156
- Tabla 52. Medidas sugeridas para la gestión del proyectop. 162
- Apéndice 6. Encuestas 6’M ……………………...…..………….....……………..…………p. 28
- Apéndice 8. Lista de chequeo 9s…….....................................................................................…p. 32
- Apéndice 9. Lista de chequeo ergonomía……p. 34
- Apéndice 10. Levantamiento del plano ……………p. 39
- Apéndice 13. Descripción de la maquinaría de la planta de compost…………………………p. 72
- Apéndice 16. Análisis PESTEL………p. 62
- Apéndice 17. Vigilancia Tecnológica……p. 64
- Apéndice 24. Construcción del modelo………………………………………………………p. 114
- Apéndice 27. Manual de funciones y manual de procedimientosp. 140