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FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA CARRERA: INGENIERÍA INDUSTRIAL INVESTIGACION DE OPERACIONES I TRABAJO DE APLICACIÓN INFORME FINAL EMPRESA : Razón Social: Cementos Pacasmayo S.A.A. Departamento o Sección: Producción Tema de Aplicación: Programación Lineal Fecha de Presentación: 05 de Julio INTEGRANTES: CODIGO APELLIDOS Y NOMBRES C1 C2 C3 Tota l Guanilo Balladares Johanna Docente: María Sánchez Salcedo CRITERIOS DE EVALUACIÓN: - C1: Informe grupal (Impreso) y Metodología (0 – 5) - C2: Datos consistentes (0 - 5) - C3: uso de fuentes(entrevistas, documentos de empresa, videos, otros) (0- 5) - C3: Formato de visita (2 visitas por lo menos) (0 - 5) Carrera de Ingeniería Industrial Facultad de Ingeniería y Arquitectura 1

cementos pacasmayo

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FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURACARRERA: INGENIERÍA INDUSTRIAL

INVESTIGACION DE OPERACIONES ITRABAJO DE APLICACIÓN

INFORME FINAL

EMPRESA :

Razón Social: Cementos Pacasmayo S.A.A.

Departamento o Sección: Producción

Tema de Aplicación: Programación Lineal

Fecha de Presentación: 05 de Julio

INTEGRANTES:

CODIGO APELLIDOS Y NOMBRES C1 C2 C3 Total

Guanilo Balladares Johanna

Docente: María Sánchez Salcedo

CRITERIOS DE EVALUACIÓN:- C1: Informe grupal (Impreso) y Metodología (0 – 5) - C2: Datos consistentes (0 - 5)- C3: uso de fuentes(entrevistas, documentos de empresa, videos, otros) (0- 5)- C3: Formato de visita (2 visitas por lo menos) (0 - 5)

Trujillo, Julio 2011

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INTRODUCCIÓN.

Cementos Pacasmayo S.A.A fue fundada en 1949 por IPSA (compañía nacional de

cemento portland del norte A.A, compañía de cementos Pacasmayo S.A y más

empresas).

Esta empresa está relacionada al Grupo Hochchild, el cual tiene una importante

trayectoria en minería y actividades industriales.

Hace más de 50 años la fábrica se inició con una producción diaria de 350 TM, y

ahora en la actualidad produce 3000 TM.

El ámbito de operación de cementos Pacasmayo S.A.A es el mercado de la costa y

sierra norte del país.

La planta principal de producción, se encuentra ubicada en el puerto de Pacasmayo a

96 km. Al norte de la ciudad de Trujillo.

Cuenta con 790 trabajadores: en planta laboran 198 empleados y 490 obreros y en

lima laboran 100 empleados.

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RESUMEN.

En el presente Trabajo de Investigación realizado en la Empresa de “Cementos

Pacasmayo” S.A.A. se requiere optimizar el costo de distribución de tres tipos de

cementos asus respectivos distribuidores para posteriormente su venta, y el tiempo de

producir una cierta cantidad de cemento en un determinado plazo; cabe resaltar que tanto

los costos y el tiempo son de mucha importancia en el proceso de producción del

cemento.

Por lo tanto, seresaltará la importancia de la optimización de los costos y el tiempo para el

producto “cemento”.

ÍNDICE.

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1. DATOS GENERALES

1.1. Información del Sector Industrial

1.1.1. Referencias generales de laEmpresa

1.1.1.1 Misión de la empresa............................………………………….6pág.

1.1.1.2 Visión de la empresa……………….…………………..………….6pág.

1.1.1.3 Análisis FODA de la empresa…………………………………….6pág.

1.1.2. Entorno

1.1.2.1. Principales competidores………………………………………….8pág.

1.1.2.2. Principales Proveedores.………………………………………….8pág.

1.1.2.3. Mercado………………………………………………………….….9 pág.

1.1.2.4. Clientes…………………………………………….………….…… 9 pág.

1.1.2.5. Entorno económico ………………………………………….…… 9pág.

1.2.Descripción General de la Empresa.

1.2.1. Descripción general de la Empresa………………………….……….11pág.

1.2.2. Organización de la Empresa…………….……………………………. 11pág.

1.2.3. Descripción del Área Trabajada ……………………………….……..14 pág.

1.3.Proceso Productivo

1.3.1. Principales productos o servicios…………………………………..14 pág.

1.3.2. Materia prima que utiliza …………………………………………….. 14pág.

1.3.3. Diagrama de Flujo productivo de la Empresa……………………. 15pág.

2. EJECUCIÓN DEL TRABAJO DE APLICACIÓN

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Page 5: cementos pacasmayo

2.1.Actividades desarrolladas en el trabajo de Investigación……………..19 pág.

2.2.Sugerencias y Recomendaciones…………………………………………..19pág.

3. TAREA ACADEMICA

3.1.Marco Referencial

3.1.1. Marco Teórico……………………………………………………………..30pág.

3.1.2. Antecedentes…………………………………………………………….. 33pág.

3.2.Definición de los problema a investigar……………………………………33pág.

3.3.Objetivos …………………………………………………………………………33pág.

3.3.1. General

3.3.2. Específicos.

3.4.Desarrollo ……………………………………………………………………… 35pág.

3.5.Resultados y Análisis………………………………………………………… 38pág.

3.6.Conclusiones ………………………………………………………………….. 38pág.

4. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS …………………………………………...39pág.

5. ANEXOS……………………………………………………………………………40 pág.

1. DATOS GENERALES

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Page 6: cementos pacasmayo

1.1. Información del Sector Industrial

1.1.1. Referencias generales de laEmpresa(VER ANEXO 01)

1.1.1.1. Misión de la empresa

Somos una empresa innovadora que se especializa en cemento, cal y

materiales de construcción; maximizando la generación de valor.

1.1.1.2. Visión de la empresa

Ubicarnos dentro del 10% de las empresas cementeras más rentables

y comprometidas con el cuidado del medio ambiente en América

Latina.

1.1.1.3. Análisis FODA de la empresa

El análisis FODA (fortalezas, oportunidades, debilidades y amenazas)

de la empresa se realizo teniendo en cuneta la información brindad

por parte de los encargados de la empresa.

Como se observa en el siguiente cuadro:

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Page 7: cementos pacasmayo

FORTALEZAS OPORTUNIDADES

Dominio sobre el mercado regional.

Adecuada capacidad de producción para atender la demanda futura.

Adecuada disponibilidad de los principales insumos.

Estrategia de diversificación de ingresos.

Solidez económica

La Calidad de nuestros productos que fabricamos y los que comercializamos.

Imagen y prestigio ganado en el norte y oriente del país.

Se tiene los mejores precios del mercado, diferenciado en calidad del producto y del servicio.

Reactivación de la economía y del sector construcción.

Mercados de exportación.

Creciente utilización de materiales de construcción no convencionales.

Acceso a tecnología y a mejoras e innovaciones de los equipos y componentes desarrollados por los fabricantes.

Fortalecer el compromiso social con la comunidad, dando oportunidad de acceso a puestos de trabajo a sus miembros.

DEBILIDADES AMENAZAS

Concentración en un solo mercado(norte del país).

Falta de un socio internacional.

Ingresos de nuevos competidores.

Dependencia de la capacidad adquisitiva de la población.

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Page 8: cementos pacasmayo

1.1.2. Entorno

1.1.2.1. Principales competidores:(VER ANEXO 02)

Cementos Lima S.A., cuya planta está situada en las cercanías de

Lima y es el mayor fabricante de cemento en el Perú. Atiende

principalmente a los departamentos de Lima, Ica y Áncash.

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Page 9: cementos pacasmayo

Cemento Andino, situada en el departamento de Junín, atiende

principalmente la zona central del país, algunas zonas del

departamento de Lima y parte de los departamentos de Loreto,

Ucayali y San Martín.

Yura S.A., situada cerca de Arequipa, atiende principalmente el sur

del Perú, a los departamentos de Arequipa, Cuzco, Tacna y

Moquegua, y las áreas cercanas a las fronteras con Bolivia y Chile.

Cementos Sur S.A., cuya planta se encuentra ubicada cerca de

Juliaca, en el departamento de Puno contribuye a satisfacer las

necesidades de la zona andina del sur del Perú.

Caliza Cementos Inca, cuya planta está ubicada en el

departamento de Lima específicamente en Cajamarquilla, cubre

principalmente las necesidades de esa zona.

1.1.2.2. Principales Proveedores.

Actualmente la empresa cuenta con plantas propias de procedimiento

del cemento, además con canteras de donde extraen los minerales

necesarios para la producción.

1.1.2.3. Mercado

En el año 2010 el mercado nacional de cemento mostró un

crecimiento notablemente superior al periodo anterior, originado

principalmente por la reactivación pública y privada en proyectos de

infraestructura. Esto permitió que los despachos de cemento a nivel

nacional alcanzarla suma de 8472566 TM (16.6% de crecimiento en

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Page 10: cementos pacasmayo

comparación con el año anterior). Las inversiones que empujaron el

dinamismo del sector construcción y, a su vez, el incremento del

consumo interno de cemento, fueron las principales causas del

crecimiento de este mercado. La participación de mercado obtenida

por Cementos Pacasmayo y Cementos Selva durante el año 2010 fue

de 21.4%. En el año 2009 la participación obtenida fue la misma.

1.1.2.4. Clientes(VER ANEXO 03)

Gobiernos Regionales

Municipalidades

Universidades

Empresas Constructoras

Consumidores finales

1.1.2.5. Entorno económico (VER ANEXO 04)

Durante el año 2010, la economía del mundo, apoyada por las

medidas de control y ayuda financiera de los GobiernosCentrales,

comenzó a recuperarse de la crisis financiera que se inició durante el

año 2008 y que impactó directamente a laseconomías de los países

desarrollados durante el año 2009.Debido a estos controles y

medidas, así como al crecimientode las economías en desarrollo, el

PBI mundial del año 2010 aumentó un 3.9%, según datos del Banco

Mundial (BM). Unaño antes de la crisis del 2008 el PBI mundial creció

5.1%.La recuperación mundial ha sido más vigorosa de lo previsto;sin

embargo, ha avanzado a un ritmo diferente en cada región. Según

refiere el Banco Mundial (BM), este crecimiento es consecuencia

básicamente del progreso obtenido por los países con economías en

desarrollo, cuyo PBI creció 7.0%durante el 2010; mientras que el PBI

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Page 11: cementos pacasmayo

de los países con economías desarrolladas creció 2.8%. Sin embargo,

el BM prevé que este crecimiento debería desacelerarse ya que

proviene de la recuperación de una crisis,por lo que los estimados de

crecimiento del PBI para el año 2011 son del orden de 3.3%.Para el

caso específico de América Latina el BM sostiene que, a diferencia de

escenarios anteriores, la región ha podido soportar los embates de la

crisis; después de una contracción de 2.5% en el PBI durante el año

2009, el crecimiento del PBI de la región aumentó un 5.7%. Las

perspectivas para el año 2011 son de un crecimiento de

aproximadamente 4.0%.Siguiendo con la tendencia mostrada en los

últimos años, el Perú consiguió superar el crecimiento de la región

durante el año2010 en donde el PBI mostró un avance del 8.8%,

impulsado principalmente por los sectores de hidrocarburos

(29.5%),construcción (17.4%) y manufactura no primaria (16.9%).Los

sectores que perdieron más producción real fueron los depesca y

minería metálica (16.6% y 4.9%, respectivamente). La balanza

comercial alcanzó los USD 6,750 millones. Lasreservas

internacionales aumentaron de USD 33,135 millones en diciembre del

2009 a USD 44,105 millones en diciembre del 2010.La inflación

acumulada del periodo 2010 fue de 2.08% y el valor de la moneda

local mostró, como en la mayoría de paísesde la región, una

apreciación con respecto al dólar americano. En el caso particular de

Perú, el tipo de cambio el 1 de enero del2010 fue de 2.88 soles por

dólar y el tipo de cambio el 31 de diciembre de 2.81 soles por

dólar.Tanto la inversión pública como la inversión privada mostraron

un aumento respecto al periodo anterior de 26.5% y

22.1%respectivamente. En el 2010 la economía peruana ha mostrado

un sólido crecimiento, similar al obtenido en periodos anteriores a la

crisis.

1.2.Descripción General de la Empresa

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1.2.1. Descripción general de la Empresa

Cementos Pacasmayo S.A.A es una empresa privada perteneciente al sector

industrial y minero cuya finalidad es la producción y comercialización de

cementos, cal, bloques, concreto y agregados.

Las operaciones se realizan en el norte y oriente del país. Contando con una

moderna planta de cemento en Pacasmayo, una planta de cemento en Rioja y

plantas de pre mezclas de concreto en Chimbote, Trujillo, Pacasmayo,

Chiclayo, Piura, Cajamarca.

Las actividades comerciales se realizan a través de esta empresa subsidiaria

comercial DINO S.R.L.tienda. que cuenta con una amplia red de distribuidores

asociados en toda la región para brindar una mejor atención a nuestros

clientes.

1.2.2. Organización de la Empresa

Organigrama Región I – Jefatura Planta

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Page 13: cementos pacasmayo

Organigrama General del Grupo Cementos

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1.2.3. Descripción del Área Trabajada(VER ANEXO 05)

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Page 15: cementos pacasmayo

El trabajo de aplicación se realizó en el AREA DE PRODUCCION de la

Empresa Cemento Pacasmayo S.A.A.

1.3.Proceso Productivo

1.3.1. Principales productos o servicios(VER ANEXO 06)

- Cementos Pacasmayo :

Cemento Anti salitre MS

Cemento Extraforte

Cemento tipo I

Cemento tipo V

Cemento Extradurable

- Cal Viva Prime

1.3.2. Materia prima

La principal materia prima:

Caliza

Arcilla

Arena

Mineral de Hierro

Yeso

1.3.3. Diagrama de Flujo productivo de la Fábrica

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Page 16: cementos pacasmayo

El proceso de fabricación del cemento comprende cuatro etapas principales:

extracción y molienda de la materia prima, homogeneización de la materia

prima, producción del clínker

Pasos de la fabricación

1. Explotación de materia prima: De las canteras de piedra se extrae la caliza,

y las arcillas a través de barre nación y detonación con explosivos.

2. Transporte de materia prima: Una vez que las grandes masas de piedra

han sido fragmentadas, se transportan a la planta en camiones o bandas.

3. Trituración: El material de la cantera es fragmentado en las trituradoras,

cuya tolva recibe la materia prima, que por efecto de impacto o presión son

reducidos a un tamaño máximo de una o media pulgada.

4. Pre Homogeneización: Es la mezcla proporcional de los diferentes tipos de

arcilla, caliza o cualquier otro material que lo requiera.

5. Almacenamiento de materia prima: Cada uno de las materias primas es

transportado por separado a silos en donde son dosificados para la

producción de diferentes tipos de cemento.

6. Molienda de materia prima: Se realiza por medio de un molino vertical de

acero, que muele el material mediante la presión que ejercen tres rodillos

cónicos al rodar sobre una mesa giratoria de molienda. Se utilizan también

para esta fase molinos horizontales, en cuyo interior el material es

pulverizado por medio de bolas de acero

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Page 17: cementos pacasmayo

7. Homogeneización de harina cruda: Se realiza en los silos equipados para

lograr una mezcla homogénea del material.

8. Calcinación: Es la parte medular del proceso, donde se emplean grandes

hornos rotatorios en cuyo interior a 1,400 °C la harina cruda se transforma

en Clinker, que son pequeños módulos gris obscuro de 3 a 4 cm.

9. Molienda de cemento: El Clinker es molido a través de bolas de acero de

diferentes tamaños a su paso por las dos cámaras del molino, agregando el

yeso para alargar el tiempo de fraguado del cemento.

10.Envase y embarque del cemento: El cemento es enviado a los silos de

almacenamiento; de los que se extrae por sistemas neumáticos o

mecánicos, siendo transportado a donde será envasado en sacos de papel,

o surtido directamente a granel. En ambos casos se puede despachar en

camiones, tolvas de ferrocarril o barcos.

Leyenda

- Operación:

- Almacén:

- Transporte:

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Page 18: cementos pacasmayo

PROCESO DEL CEMENTO

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1

1

ÁREA DE TRITURACIÓN

1

2

3

4

Explotación de materia prima (extracción de caliza y arcilla)

Ingreso a la planta en camiones o bandas

Trituración de materia prima recibidos en tolvas

Pre homogenización del material

Silos de concreto

Separación en silos según el tipo de cemento

5

MOLIENDA DE MATERIA PRIMA

3

HOMOGENIZACIÓN DE HARINA

6

ÁREA DE LOS HORNOS

7

2

Realizado en un molino vertical

Silos de materia prima son conducidos a la homogenización

Uniformización de la mezcla

Transportada al Área de los Hornos

Transformación de la harina cruda a Clinker

α

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2

MOLIENDA DE CEMENTO

8

3

4

ÁREA DE ENVASADO

9

DESPACHO

10

Silos de concreto almacenados al aire libre

Molienda del Clinker

Silos de cemento

Área de envasado

Envasado en sacos de papel o granel

Despacho en camiones o tolvas ferrocarril

α

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2. EJECUCIÓN DEL TRABAJO DE APLICACION.

2.1.Actividades desarrolladas en el trabajo de Investigación(VER ANEXO 07)

- Se recopiló información de la Empresa en general con la ayuda de la Srta.

Sarita Ruiz, asistente de relaciones comunitarias.

- La Srta. Sarita Ruiz nos mostró un video sobre el proceso productivo del

cemento.

- El ingeniero Carlos Lloclla, nos mostró las áreas de la empresa, tales como las

administrativas, las de control y la de producción.Así mismo nos mostro el traje

especial de los trabajadores que consta de: mascarillas, anteojos, casco,

tapones especiales para los oídos.

- En el Área de Producción: El ingeniero Carlos Lloclla no explicó todo el proceso

productivo del Producto “Cementos Pacasmayo”, además de su distribución por

el Perú.

- En el Área de Control: El ingeniero Carlos Lloclla nos mostró el control de todo

el proceso de producción.

- El ingeniero Carlos Lloclla y la Srta. Sarita Ruiz se tomaron las respectivas

fotos con los integrantes del grupo para validar dicho trabajo de investigación.

2.2. Sugerencias y Recomendaciones

- Se tendría que dar más tiempo en la visita académica para que se logre

analizar más la situación de la Empresa

- Seguir con la misma actitud de amabilidad y colaboración a los estudiantes que

eligen a la Fábrica “Cementos Pacasmayo” como trabajo de investigación.

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Page 21: cementos pacasmayo

3. TAREA ACADEMICA:

3.1. Marco Referencial

3.1.1. Marco Teórico

EL CEMENTO

Se denomina cemento a un conglomeranteformado a partir de una mezcla

de caliza yarcilla calcinadas y posteriormente molidas, que tiene la

propiedad de endurecer al contacto con el agua. Mezclado con agregados

pétreos (grava y arena) y agua, crea una mezcla uniforme, maleable y

plástica que fragua y se endurece, adquiriendo consistencia pétrea,

denominada hormigón (en España, parte de Sudamérica y el Caribe

hispano) o concreto(en México y parte de Sudamérica). Su uso está muy

generalizado en construcción eingeniería civil.

Tipos de cementos:

Se pueden establecer dos tipos básicos de cementos:

1. De origen arcilloso: obtenidos a partir de arcilla y piedra caliza en

proporción 1 a 4 aproximadamente.

2. De origen puzolánico: la puzolana del cemento puede ser de origen

orgánico o volcánico.

Existen diversos tipos de cemento, diferentes por su composición, por sus

propiedades de resistencia y durabilidad, y por lo tanto por sus destinos y

usos.

Desde el punto de vista químico se trata en general de una mezcla de

silicatos y aluminatos de calcio, obtenidos a través del cocido de calcáreo,

arcilla y arena. El material obtenido, molido muy finamente, una vez que se

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Page 22: cementos pacasmayo

mezcla con agua se hidrata y solidifica progresivamente. Puesto que la

composición química de los cementos es compleja, se utilizan terminologías

específicas para definir las composiciones.

El cemento portland

El tipo de cemento más utilizado como aglomerante para la preparación del

hormigón o concreto es el cemento portland, producto que se obtiene por la

pulverización del clinker portland con la adición de una o más formas de

sulfato de calcio. Se admite la adición de otros productos siempre que su

inclusión no afecte las propiedades del cemento resultante. Todos los

productos adicionales deben ser pulverizados conjuntamente con el clinker.

Cuando el cemento portland es mezclado con el agua, se obtiene un

producto de características plásticas con propiedades adherentes que

solidifica en algunas horas y endurece progresivamente durante un período

de varias semanas hasta adquirir su resistencia característica.

Con el agregado de materiales particulares al cemento (calcáreo o cal) se

obtiene el cemento plástico, que fragua más rápidamente y es más

fácilmente trabajable. Este material es usado en particular para el

revestimiento externo de edificios.

Normativa: La calidad del cemento portland deberá estar de acuerdo con la

norma ASTM C 150. En Europa debe estar de acuerdo con la norma EN

197-1. En España los cementos vienen regulados por la Instrucción para

recepción de cementos RC-08,aprobados por el Real Decreto 956/2008 de 6

de junio.

- Cementos portland especiales

Los cementos portland especiales son los cementos que se obtienen de la

misma forma que el portland, pero que tienen características diferentes a

causa de variaciones en el porcentaje de los componentes que lo forman.

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Page 23: cementos pacasmayo

Portland férrico: El portland férrico está caracterizado por un

módulo de fundentes de 0,64. Esto significa que este cemento es

muy rico enhierro. En efecto se obtiene introduciendo cenizas de

pirita o minerales de hierro en polvo. Este tipo de composición

comporta por lo tanto, además de una mayor presencia de Fe2O3,

una menor presencia de 3CaOAl2O3 cuya hidratación es la que

desarrolla más calor. Por este motivo estos cementos son

particularmente apropiados para ser utilizados en climas cálidos. Los

mejores cementos férricos son los que tienen un módulo calcáreo

bajo, en efecto estos contienen una menor cantidad de 3CaOSiO2,

cuya hidratación produce la mayor cantidad de cal libre (Ca(OH)2).

Puesto que la cal libre es el componente mayormente atacable por

las aguas agresivas, estos cementos, conteniendo una menor

cantidad, son más resistentes a las aguas agresivas.

Cementos blancos: Contrariamente a los cementos férricos, los

cementos blancos tienen un módulo de fundentes muy alto,

aproximadamente 10. Estos contienen por lo tanto un porcentaje

bajísimo de Fe2O3. EI color blanco es debido a la falta del hierro que

le da una tonalidad grisácea al Portland normal y un gris más oscuro

al cemento ferrico. La reducción del Fe2O3 es compensada con el

agregado de fluorita (CaF2) y de criolita (Na3AlF6), necesarios en la

fase de fabricación en el horno.para bajar la calidad del tipo de

cemento que hoy en día hay 4: que son tipo I 52,5, tipo II 52,5, tipo II

42,5 y tipo II 32,5;también llamado pavi) se le suele añadir una

adición extra de caliza que se le llama clinkerita para rebajar el tipo,

ya que normalmente el clinker molido con yeso sería tipo I.

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Page 24: cementos pacasmayo

Cementos de mezclas

Los cementos de mezclas se obtienen agregando al cemento Portland

normal otros componentes como la puzolana. El agregado de estos

componentes le da a estos cementos nuevas características que lo

diferencian del Portland normal.

- Cemento puzolánico

Se denomina puzolana a una fina ceniza volcánica que se extiende

principalmente en la región del Lazio y la Campania, su nombre deriva de

la localidad de Pozzuoli, en las proximidades de Nápoles, en las faldas del

Vesubio. Posteriormente se ha generalizado a las cenizas volcánicas en

otros lugares. Ya Vitrubio describía cuatro tipos de puzolana: negra,

blanca, gris y roja.

Mezclada con cal (en la relación de 2 a 1) se comporta como el cemento

puzolánico, y permite la preparación de una buena mezcla en grado de

fraguar incluso bajo agua.

Esta propiedad permite el empleo innovador del hormigón, como ya

habían entendido los romanos: El antiguo puerto de Cosa fue construido

con puzolana mezclada con cal apenas antes de su uso y colada bajo

agua, probablemente utilizando un tubo, para depositarla en el fondo sin

que se diluya en el agua de mar. Los tres muelles son visibles todavía,

con la parte sumergida en buenas condiciones después de 2100 años.

La puzolana es una piedra de naturaleza ácida, muy reactiva, al ser muy

porosa y puede obtenerse a bajo precio. Un cemento puzolánico contiene

aproximadamente:

55-70% de clinker Portland

30-45% de puzolana

2-4% de yeso

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Page 25: cementos pacasmayo

Puesto que la puzolana se combina con la cal (Ca(OH)2), se tendrá una

menor cantidad de esta última. Pero justamente porque la cal es el

componente que es atacado por las aguas agresivas, el cemento

puzolánico será más resistente al ataque de éstas. Por otro lado, como

el3CaOAl2O3 está presente solamente en el componente constituido por el

clinker Portland, la colada de cemento puzolánico desarrollará un menor

calor de reacción durante el fraguado. Este cemento es por lo tanto

adecuado para ser usado en climas particularmente calurosos o para

coladas de grandes dimensiones.

Se usa principalmente en elementos en las que se necesita alta

impermeabilidad y durabilidad.

- Cemento siderúrgico

La puzolana ha sido sustituida en muchos casos por la ceniza de carbón

proveniente de las centrales termoeléctricas, escoria de fundiciones o

residuos obtenidos calentando el cuarzo. Estos componentes son

introducidos entre el 35 hasta el 80%. El porcentaje de estos materiales

puede ser particularmente elevado, siendo que se origina a partir de

silicatos, es un material potencialmente hidráulico. Esta debe sin embargo

ser activada en un ambiente alcalino, es decir en presencia de iones OH-.

Es por este motivo que debe estar presente por lo menos un 20 % de

cemento Portland normal. Por los mismos motivos que el cemento

puzolanico, el cemento siderurgico también tiene buena resistencia a las

aguas agresivas y desarrolla menos calor durante el fraguado. Otra

característica de estos cementos es su elevada alcalinidad natural, que lo

rinde particularmente resistente a la corrosión atmosférica causada por

los sulfatos.

Tiene alta resistencia química, de ácidos y sulfatos, y una alta

temperatura al fraguar.

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Page 26: cementos pacasmayo

Cemento de fraguado rápido

El cemento de fraguado rápido, también conocido como "cemento romano ó

prompt natural", se caracteriza por iniciar el fraguado a los pocos minutos de

su preparación con agua. Se produce en forma similar al cemento Portland,

pero con el horno a una temperatura menor (1.000 a 1.200 °C).[1] Es

apropiado para trabajos menores, de fijaciones y reparaciones, no es

apropiado para grandes obras porque no se dispondría del tiempo para

efectuar una buena colada. Aunque se puede iniciar el fraguado controlado

mediante retardantes naturales (E-330) como el ácido cítrico, pero aun así si

inicia el fraguado aproximadamente a los 15 minutos (a 20 °C). La ventaja es

que al pasar aproximadamente 180 minutos de iniciado del fraguado, se

consigue una resistencia muy alta a la compresión (entre 8 a 10 MPa), por lo

que se obtiene gran prestación para trabajos de intervención rápida y

definitivos. Hay cementos rápidos que pasados 10 años, obtienen una

resistencia a la compresión superior a la de algunos hormigones armados

(mayor a 60 MPa).

Cemento aluminoso

El cemento aluminoso se produce principalmente a partir de la bauxita con

impurezas de óxido de hierro (Fe2O3), óxido de titanio (TiO2) y óxido de silicio

(SiO2). Adicionalmente se agrega óxido de calcio o bien carbonato de calcio.

El cemento aluminoso también recibe elnombre de «cemento fundido», pues

la temperatura del horno alcanza hasta los 1.600 °C, con lo que se alcanza

la fusión de los componentes. El cemento fundido es colado en moldes para

formar lingotes que serán enfriados y finalmente molidos para obtener el

producto final.

El cemento aluminoso tiene la siguiente composición de óxidos:

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Page 27: cementos pacasmayo

35-40% óxido de calcio

40-50% óxido de aluminio

5% óxido de silicio

5-10% óxido de hierro

1% óxido de titanio

Su composición completa es:

60-70% CaOAl2O3

10-15% 2CaOSiO2

4CaOAl2O3Fe2O3

2CaOAl2O3SiO2

Por lo que se refiere al óxido de silicio, su presencia como impureza

tiene que ser menor al 6 %, porque el componente al que da origen, es

decir el (2CaOAl2O3SiO2) tiene pocas propiedades hidrófilas (poca

absorción de agua).

Propiedades Generales del Cemento

- Buena resistencia al ataque químico.

- Resistencia a temperaturas elevadas. Refractario.

- Resistencia inicial elevada que disminuye con el tiempo. Conversión

interna.

- Se ha de evitar el uso de armaduras. Con el tiempo aumenta la porosidad.

- Uso apropiado para bajas temperaturas por ser muy exotérmico.

Está prohibido el uso de cemento aluminoso en hormigón pretensado. La

vida útil de las estructuras de hormigón armado es más corta.

El fenómeno de conversión (aumento de la porosidad y caída de la

resistencia) puede tardar en aparecer en condiciones de temperatura y

humedad baja.

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27

Page 28: cementos pacasmayo

El proyectista debe considerar como valor de cálculo, no la resistencia

máxima sino, el valor residual, después de la conversión, y no será mayor de

40 N/mm2.

Se recomienda relaciones A/C ≤ 0,4, alta cantidad de cemento y aumentar

los recubrimientos (debido al pH más bajo).

Proceso de Fabricación

Existe una gran variedad de cementos según la materia prima base y los

procesos utilizados para producirlo, que se clasifican en procesos de vía

seca y procesos de vía húmeda.

El proceso de fabricación del cemento comprende cuatro etapas principales:

1. Extracción y molienda de la materia prima

2. Homogeneización de la materia prima

3. Producción del Clinker

4. Molienda de cemento

La materia prima para la elaboración del cemento

(caliza, arcilla, arena, mineral de hierro y yeso) se extrae de canteras o

minas y, dependiendo de la dureza y ubicación del material, se aplican

ciertos sistemas de explotación y equipos. Una vez extraída la materia prima

es reducida a tamaños que puedan ser procesados por los molinos de crudo.

La etapa de homogeneización puede ser por vía húmeda o por vía seca,

dependiendo de si se usan corrientes de aire o agua para mezclar los

materiales. En el proceso húmedo la mezcla de materia prima es bombeada

a balsas de homogeneización y de allí hasta los hornos en donde se produce

el clínker a temperaturas superiores a los 1500 °C. En el proceso seco, la

materia prima es homogeneizada en patios de materia prima con el uso de

maquinarias especiales. En este proceso el control químico es más eficiente

y el consumo de energía es menor, ya que al no tener que eliminar el agua

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28

Page 29: cementos pacasmayo

añadida con el objeto de mezclar los materiales, los hornos son más cortos y

el clínker requiere menos tiempo sometido a las altas temperaturas.

El clínker obtenido, independientemente del proceso utilizado en la etapa de

homogeneización, es luego molido con pequeñas cantidades de yeso para

finalmente obtener cemento.

Aplicaciones

El cemento de aluminato de calcio resulta muy adecuado para:

Hormigón refractario.

Reparaciones rápidas de urgencia.

Basamentos y bancadas de carácter temporal.

Cuando su uso sea justificable, se puede utilizar en:

Obras y elementos prefabricados, de hormigón en masa o hormigón

no estructural.

Determinados casos de cimentaciones de hormigón en masa.

Hormigón proyectado.

No resulta nada indicado para:

Hormigón armado estructural.

Hormigón en masa o armado de grandes volúmenes.(muy

exotérmico)

Es prohibido para:

Hormigón pretensado en todos los casos.

Usos comunes del cemento de aluminato de calcio

Alcantarillados.

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Page 30: cementos pacasmayo

Zonas de vertidos industriales.

Depuradoras.

Terrenos sulfatados.

Ambientes marinos.

Como mortero de unión en construcciones refractarias.

MÉTODO DE APROXIMACIÓN DE VOGEL

Método de Aproximación de Vogel: para cada renglón y columna que queda

bajo consideración, se calcula su diferencia, que se define como la diferencia

aritmética entre el costo unitario más pequeño (cij) y el que le sigue, de los

que quedan en ese renglón o columna. (Si se tiene un empate para el costo

más pequeño de los restantes de un renglón o columna, entonces la

diferencia es 0). En el renglón o columna que tiene la mayor diferencia se

elige la variable que tiene el menor costo unitario que queda. (Los empates

para la mayor de estas diferencias se pueden romper de manera arbitraria).

Para hacer más concreta esta descripción, se ilustrará el procedimiento

general, utilizando el método de aproximación de Vogel para resolver el

ejemplo presentado anteriormente y que fue resuelto por la regla de la

esquina noroeste:

Iniciamos el método calculando las primeras diferencias para cada renglón y

columna. De las diferencias que obtuvimos nos fijamos en la mayor, que

resulta ser para la tercera columna. En esa columna encontramos el costo

unitario (cij) menor y en esa celda realizamos la primera asignación:

Recursos DIF.

5 1

2

2 0 0

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30

3 6 47

2 4

3

23

Page 31: cementos pacasmayo

3 1

Demand

a

3 4 2 0 1

10

10

DIF. 1 1 31 2

Nota: Marcaremos a la mayor de las diferencias seleccionada encerrándola en un

círculo y escribiéndole como superíndice el número que le corresponda en la

secuencia de selección.

Observemos en la figura anterior que únicamente eliminamos el segundo

renglón ya que la tercera columna nos servirá después para hacer la

asignación de una variable básica degenerada. Continuando con la

aplicación del método, tenemos que calcular nuevamente las diferencias de

las columnas ya que hemos eliminado un renglón y ésto puede ocasionar

que las diferencias aritméticas entre el costo unitario más pequeño y el que

le sigue ya no sean las mismas:

Recursos DIF.

5 1

2

2 0 0

3

3 0 1

Demand

a

3 4 1 2 0 1

10

10

DIF. 1 1 3 1 2

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31

84 5

3 6 47

2 4

3

23

54 8

Page 32: cementos pacasmayo

1 4 2 2 1

Como siguiente paso deberíamos calcular las nuevas diferencias de

columnas, pero ya que solamente queda un renglón dentro de las

posibilidades (ésto no significa que solamente un renglón quede bajo

consideración ya que podemos observar que ninguna de las cuatro

columnas (destinos) ha sido eliminada y todas quedan todavía bajo

consideración), no es posible encontrar la diferencia aritmética entre el costo

menor y el que le sigue, por lo tanto vamos tomando una a una las celdas

que quedan comenzando con la de menor costo unitario hasta que todas

hayan sido asignadas.

Recursos DIF.

3 1 0 1

5 2 1 0 1

2

2 0 0

3

3 0 1

Demand

a

3 0 4 1 0 2 0 1 0

10

10

DIF. 1 1 3 1 2

1 4 2 2 1

La solución inicial básica factible es x11=3, x12=1, x13=0 (variable básica

degenerada), x14=1, x23=2 y x32=3 y el costo total de transporte asociado a

esta primera “Política de Transporte” factible es de:

x11 c11 x12 c12 x13 c13 x14 c14 x23 c23 x32 c32

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32

3 6 47

2 4

3

23

54 8

Page 33: cementos pacasmayo

Costo

=

3 (3) + 1 (7) + 0 (6) + 1 (4) + 2 (3) + 3 (3) = 35

unidades

Es necesario aclarar que ésta puede o no ser la solución final del problema,

es necesario aplicar a esta primera solución factible la prueba de optimalizad

ya que puede existir una mejor “política de transporte” que minimice todavía

más el costo total.

MÉTODO PERT

El método pert es una técnica que le permite dirigir la programación de su

proyecto. El método PERT consiste en la representación gráfica de una red

de tareas, que, cuando se colocan en una cadena, permiten alcanzar los

objetivos de un proyecto.

Fue diseñada por la marina de los Estados Unidos para permitir la

coordinación del trabajo de miles de personas que tenían que construir

misiles con cabezas nucleares POLARIS.

En su etapa preliminar, el método PERT incluye lo siguiente:

Desglose preciso del proyecto en tareas,

Cálculo de la duración de cada tarea,

La designación de un director del proyecto que se haga cargo de

asegurar la supervisión de dicho proyecto, de informar, en caso de ser

necesario, y de tomar decisiones en caso de que existan variaciones

de las proyecciones.

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33

Page 34: cementos pacasmayo

Red PERT

La red PERT (a veces denominada gráfico PERT) consta de los siguientes

elementos:

Tareas (a veces denominadas actividades o etapas), representadas

por una flecha. Se le asigna a cada una de las tareas un código y una

duración. Sin embargo, la longitud de la flecha es independiente de la

duración de la tarea.

Etapas, es decir, el inicio y el final de la tarea. Cada tarea tiene una

etapa de inicio y una de finalización. Con excepción de las etapas

iniciales y finales, cada etapa final es una etapa de inicio de la

siguiente tarea. Las etapas generalmente están numeradas y

representadas por un círculo, pero en algunos otros casos pueden

estar representadas por otras formas (cuadrados, rectángulos, óvalos,

etc.).

Tareas ficticias, representadas por una flecha punteada que indica las

limitaciones de las cadenas de tareas entre ciertas etapas.

MÉTODO RUSSEL

Este métodoproporciona otro criterio excelente y fácil de llevarlo a la

práctica en un ordenador pero no para la forma manual, debido a que es

necesario realizar numerosos cálculos del índice γ = c ij − u ij − v ij

Todavía se necesita más experimentación para determinar cual es más

eficiente en promedio (respecto al método de Vogel), pero con

frecuencia este criterio ha proporcionado una solución mejor. En un

problema grande, quizás pueda ser interesante aplicar ambos criterios y

posteriormente utilizar la mejor solución que se obtenga para iniciar las

iteraciones que permitan obtener la solución óptima.

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34

Page 35: cementos pacasmayo

3.1.2. Antecedentes

La Empresa de “Cementos Pacasmayo” S.A.A. ha sido trabajo de

investigación en muchos casos, pero ninguno relacionado con la

Optimización de sus costos hacia sus distribuidores y su producción en un

determinado plazo.A continuación se exponen algunos trabajos que

guardan cierta relación con el presente estudio:

- Jahaira Trujillo Jara (2007) en su trabajo de aplicación “Diseño de un

Programa de Mejoramiento Continuo para Incrementar la Calidad y

Productividad de los Procesos de la Fabricación de Piezas Metálicas de

la Empresa Servicios Trujillo S.R.L.” demostró que en el área de

fundición los costos son relevantes para cualquier organización

empresarial de tal manera que le servirá como herramienta para

controlar las actividades que se desarrollan.

- Ana María Caballero (2005) realizo un trabajo de investigación

denominado “Estudios de Trabajo en la Empresa Servicios Trujillo

S.R.L.” muestra de su trabajo, realizo una distribución de la carga de

trabajo por operario a fin de controlar los tiempos ociosos y ordenar las

tareas secuencialmente según la necesidad e ir abasteciendo poco a

poco, evitando el stock innecesario.

3.2. Definición de los problema a investigar

- PROBLEMAS 01: La empresa Cementos Pacasmayo S.A.C, cuenta con una

planta para elaborar una variedad de tipos de cementos entre los cuales

sobresalen 3 tipos : CEMENTO ANTISALITRE MS, CEMENTO EXTRA

FORTE Y CEMENTO TIPO I, de los cuales se producen 35,50 y 40 TN/MES

respectivamente, y estos se distribuyen a sus 2 proveedores principales, es

decir a DINO y a los proyecto nacionales grandes con demandas mensuales

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35

Page 36: cementos pacasmayo

de 50 y 35 TN respectivamente.El costo de trasladar desde la planta hasta

sus distribuidores esta en unidades monetarias (um), El costo por tonelada

para Dino es de 4.72 UM y para el proyecto nacional ubicado en la ciudad de

Trujillo es de 25.75 soles.

Los costos incluyen el IGV q es el 18 %. 

- PROBLEMA 02: La Empresa CEMENTOS PACASMAYO S.A la cual se

encarga de la producción de cemento, tiene que producir 40 TM de cemento,

el gerente ha identificado las siguientes tareas, cual es la probabilidad de que

se termine en 64 horas.

3.3. Objetivos:

3.3.1. General

Resolver de manera Óptima el proceso de producción del cemento de la

Empresa de “Cementos Pacasmayo” S.A.A. en Pacasmayo el año 2011.

3.3.2. Específicos

- Hallar el costo óptimo de la producción de los tres tipos de cementos

hacia sus dos distribuidores, por medio de VOGELL y RUSELL.

- Identificar la probabilidad de que la producción se realice en un

determinado plazo, por medio del PERT.

3.4. Desarrollo

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36

Page 37: cementos pacasmayo

PROBLEMA 01

Tabla de Costos

Red

Método Vogel

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37

DINO PROYECTO NACIONALProducto1 18 10Producto 2 30 15Producto3 12 20

DINO PROYECTO NACIONAL IMAGINARIO OFERTAProducto1 85 258 0 35Producto 2 142 386 0 50Producto3 57 515 0 40DEMANDA 60 45 20

Page 38: cementos pacasmayo

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38

U2 = 0142 = U2 + V1 V1 = 14257 = U3 + V1 U3 = -85

258 = U1 + V2 U1 = -128386 = U2 + V2 V2 = 38620= U2 + V3 V3 =2 0

X11 71X13 108X22 214X23 65

Page 39: cementos pacasmayo

PROBLEMA 02

Red

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39

A Area de trituracion - 5 8 16B Molienda de materia prima - 8 11 17C Homogenizacion de harina

crudaA,B 6 9 13

D Area de los hornos A,B 15 18 23E Molienda de cemento D 10 14 20F Area de envasado C,E 7 10 15

TAREA PredecesoraTiempo

optimistaTiempo mas

probableTiempo

pesimistaDescripcción

A(9)

E(11)

D(15)

F(19)

C(10)

B(12)

FINAL(57)

0 - 9

12 - 22

0 - 12

12 - 27 27 - 38

38 - 57

8.833333333 9 3.36111111111.5 12 2.25

9.166666667 10 1.36111111118.33333333 19 1.77777777814.33333333 15 2.77777777810.33333333 11 1.777777778

Varianza total : 13.30555556Varianza ruta : 8.583333333

Tiempo promedio Varianza

A(9)

E(11)

D(15)

F(19)

C(10)

B(12)

FINAL(57)

0 - 9

12 - 22

0 - 12

12 - 27 27 - 38

38 - 57

Page 40: cementos pacasmayo

Probabilidad de terminar el proyecto en 64 horas:

3.5. Resultados

PROBLEMA 01: La solución óptima es de 18010

PROBLEMA 02: La probabilidad es de 0.998330

3.6. Conclusiones

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Z = T - Tc Raiz(VAR)

Z = (64 - 57 )2.929732639

Z = 2.389296521

PROB (Z) = 0.998303731

PROB (Z) = 99.83%

Page 41: cementos pacasmayo

PROBLEMA 01: El costo óptimo de la producción de los tres tipos de cementos

mas resaltantes hacia los distribuidores: Dino y Proyecto Nacional es de s/. 18010

PROBLEMA 02: La probabilidad de que la producción se realice en 64 horas es de

un 99.83%.

3.7.Recomendación:

- Seguir con los distribuidores para el buen manejo de la venta del producto final

“Cementos Pacasmayo”

- Seguir minimizando costos y tiempo en la fabricación de cemento.

4. Referencias Bibliográficas

- Se encuentra en: http://www.pacasmayo.com.pe/content/content.php?pID=3Z

- Memoria Anual 2010 (descargada de la web: www.pacasmayo.com.pe)

- Se encuentra en: http://es.wikipedia.org/wiki/Cemento#Tipos_de_cemento

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Page 42: cementos pacasmayo

- Se encuentra en: http://es.kioskea.net/contents/projet/pert.php3

- Se encuentra en: http://io.us.es/cio2003/comunicaciones/Art_083.pdf

- Se encuentra en: http://www.google.com/url?

sa=t&source=web&cd=3&sqi=2&ved=0CCQQFjAC&url=http%3A%2F

%2Fallman.rhon.itam.mx%2F~gigola%2FModelado%2FVogel.doc&rct=j&q=metodo

%20vogel&ei=NtYRTruwEuPh0QHhs_GMBw&usg=AFQjCNHUIaFdczZCiTEbmDX

1F5UBuAOblg

- Se encuentra en : http://www.google.com.pe/search?

tbm=isch&hl=es&source=hp&biw=1280&bih=666&q=cementos+pacasmayo+logo&

gbv=2&aq=2&aqi=g4&aql=&oq=CEMENTOS+PA

5. ANEXOS

ANEXO 01: CEMENTOS PACASMAYO S.A.A.

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Page 43: cementos pacasmayo

ANEXO 02: Principales Competidores

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Page 44: cementos pacasmayo

ANEXO 03: Clientes

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Page 45: cementos pacasmayo

ANEXO 04: Entorno Económico

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Page 46: cementos pacasmayo

ANEXO 05: Descripción del Área Trabajada

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Page 47: cementos pacasmayo

ANEXO 06: Principales productos o servicios

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Page 48: cementos pacasmayo

ANEXO 07: Actividades realizada en el trabajo de investigación

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CEMENTOS

CAL VIVA PRIME

Page 49: cementos pacasmayo

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Page 50: cementos pacasmayo

ANEXO 08: Visita ala Empresa “Cementos Pacasmayo”

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