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procesos, reduccion de costos, pañales
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UNIVERSIDAD SIMON BOLIVAR
COORDINACION DE INGENIERIA DE PRODUCCION
ANALISIS DE LOS PROCESOS PRODUCTIVOS PARA REDUCIR EL COSTO
DE PRODUCCIÓN EN UNA FABRICA DE PAÑALES.
Por Ricardo José Rodríguez Díaz
INFORME FINAL DE CURSOS EN COOPERACIÓN Presentado ante la ilustre Universidad Simón Bolívar
Como Requisito Parcial para Optar al Título de Ingeniero de Producción
Sartenejas, Junio de 2004
ii
UNIVERSIDAD SIMON BOLIVAR
COORDINACION DE INGENIERIA DE PRODUCCION
ANALISIS DE LOS PROCESOS PRODUCTIVOS PARA REDUCIR EL COSTO
DE PRODUCCIÓN EN UNA FABRICA DE PAÑALES.
Informe de Pasantía realizada en Zaimella del Ecuador S.A.
AUTOR: Ricardo José Rodríguez Díaz
Carnet Nº 98-31187 TUTOR ACADEMICO: Prof. Miguel Strefezza TUTOR INDUSTRIAL: Ing. Francisco Ortega
Sartenejas, Junio de 2004
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ANALISIS DE LOS PROCESOS PRODUCTIVOS PARA REDUCIR EL COSTO DE PRODUCCIÓN EN UNA FABRICA DE PAÑALES.
Realizado por: Ricardo José Rodríguez Díaz
RESUMEN
En la fábrica Zaimella del Ecuador S.A., se requería de un estudio que diera a lugar la
optimización de todos aquellos procesos productivos que permitiera dar origen a una reducción
de costo significativa.
Para llevar a cabo el referido estudio se analizó la estructura de costo que posee la
empresa pasando por cada uno de los departamentos que la conforman. Posteriormente y
tomando en cuenta lo ambicioso del proyecto, el estudio incluyó analizar donde se encuentra la
mayor concentración del costo de producción de esta fábrica de pañales. Una vez identificado el
foco, siendo este las enormes variaciones existentes en materia prima, se estudiaron todas las
posibles causas que pudiesen estar dando origen a este fenómeno.
Muchas de las causas perturbadoras identificadas, se deben a la gran desorganización y a
la falta de supervisión. Parte de este estudio incluyó la formulación de recomendaciones, que
fueran factibles en su ejecución por parte de la empresa. Finalmente, y no menos importante, se
estudió el consumo de las materias primas. Como la prioridad es la reducción de costos, se
escogieron aquellas materias primas cuyo impacto respecto a su mal aprovechamiento incidiera
altamente en el costo de producción de la empresa. Una vez identificadas estas materias primas,
se desarrollaron procedimientos bien sustentados, que permitieron afinar y controlar el consumo
de estas, implantando controles en las líneas de producción para lograr la correcta dosificación
de materiales tales como la Lycra y la Pulpa (celulosa).
iv
GLOSARIO DE TÉRMINOS
Bodega: Almacén.
BPCS: (Business Planning and Control System), software de planeación y control de sistemas de
producción.
ERP: (Enterprise Resource Planning), sistema de planificación de recursos de una empresa.
Damper: Compuerta de bloqueo en ducto de alimentación.
Fluted: Material denominado cintura elástica.
Frontal: Cinta decorativa
Layer: Capa.
Tape: Cinta adhesiva.
Tissue: Papel.
SAP: ( Super Absorbent Polymer) , material super absorbente
v
INDICE GENERAL INTRODUCCION 1 CAPITULO 1. MARCO TEORICO 8
1.1. Productos de Zaimella del Ecuador, S.A. 8 1.2. Componentes del Pañal 8
1.2.1. Elementos Fílicos 10 1.2.2. Elementos Fóbicos 12
1.3. Proceso de Fabricación del Pañal 14 1.3.1. Ingreso de Pulpa 16 1.3.2. Desfibrado de Pulpa en el Molino 18 1.3.3. Cámara de Formación 19 1.3.4. Transferencia 21 1.3.5. Compresión Inicial 22 1.3.6. Corte Inicial 22 1.3.7. Combinado 23 1.3.8. Corte Anatómico 24 1.3.9. Doblado en C 25
1.3.10. Compresión y Corte Final 25 1.3.11. Bidoblado 26 1.3.12. Agrupado 26 1.3.13. Enfundado y Almacén 27 1.3.14. Transporte 27
1.4. Herramientas Estadísticas para el diseño de experimentos 28 1.4.1. Determinación del Tamaño de la Muestra 28 1.4.2. Regresión Lineal por medio de Ajuste por Mínimos Cuadrados 30
1.5. Herramientas de Calidad para la resolución de problemas 32 CAPITULO 2. RECOLECCION DE INFORMACION 36
2.1. Costo de Producción de la Empresa 36 2.1.1. Componentes del Costo 37
2.2. Variaciones del Costo 38 2.3. Justificación del alcance del estudio de disminución de costos 39
CAPITULO 3. DESARROLLO DEL PROBLEMA 42
3.1. Posibles causas de variación del inventario 42 3.1.1. Desperdicio en la Línea 42 3.1.2. Método de medición de desperdicios 42 3.1.3. Material sobrante 43 3.1.4. Errores en transacciones de control de materiales 44 3.1.5. Toma de Inventarios 45 3.1.6. Inconsistencias entre dosificaciones reales versus las dosificaciones teóricas registradas en el sistema
46
3.1.7. Procedimientos de regulación de consumo de materia prima en las líneas de producción
46
vi
3.2. Determinación de materias primas críticas dentro de la estructura de costo de los procesos de fabricación de los pañales
46
CAPITULO 4. ESTUDIO DE DOSIFICACION DE LYCRAS, PULPA Y ADHESIVOS
49
4.1. Lycras 49 4.1.1. Variables que intervienen en el proceso de dosificación de lycras 53 4.1.2. Control de Dosificación de lycras en las líneas de producción 56 4.1.3. Impacto en costos del mecanismo de control de dosificación de lycras 67
4.2. Pulpa 68 4.2.1. Condiciones de Máquina 69
4.2.1.1. Mecanismo de regulación del alimentador de Pulpa 69 4.2.1.2. Rodillo de compresión y arrastre 70 4.2.1.3. Altura de los cepillos 71 4.2.1.4. Posición del Damper 72
4.2.2. Método para determinar la posición del potenciómetro según la dosificación requerida de pulpa
74
4.2.3. Resultados obtenidos de las Pruebas 80 4.3. Adhesivo 87
CAPITULO 5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 90 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 93 ANEXOS 94
vii
INDICE DE FIGURAS
Figura 1.- Organigrama de la Empresa 7 Figura 2.- Componentes del pañal 9 Figura 3.- Elementos Fílicos del Pañal 10
Figura 4.- Elementos Fóbicos del Pañal 12
Figura 5.- Fluted 13 Figura 6.- Tape y Frontal 14
Figura 7.- Diagrama de Procesos de Fabricación del Pañal 16
Figura 8.- Desfibrado de pulpa en el molino 19 Figura 9.- Subproceso de Formación 20 Figura 10.- Corte inicial del pañal 23 Figura 11.- Elementos del pañal luego del Combinado 24 Figura 12.- Detalle del corte 24 Figura 13.- Diagrama de Proceso Administrativo de Zaimella para producción de Pañales
40
Figura 14. – Detalle del Damper. 73
viii
INDICE DE TABLAS
Tabla No 1. Cantidad total en gramos de lycra requerida dependiendo de la longitud del pañal
50
Tabla No. 2. % de elongación teórico para alcanzar dosificación en gramos dependiendo del producto y la fase
52
Tabla No. 3. Ecuaciones de la posición del mecanismo de regulación 62
Tabla No. 4. Posiciones ideales del mecanismo de regulación 63
Tabla No. 5. Resultados de pruebas Máquina 1, Pañal Fase 2 / 3 64 Tabla No. 6. Resultados de pruebas Máquina 2, Pañal fase 4 65
Tabla No. 7. Posición del mecanismo de regulación para dosificar la cantidad en gramos que requiere cada uno de los productos fabricados por Zaimella del Ecuador S.A., dependiendo del tipo de proveedor de pulpa. Máquina 1
81
Tabla No. 8. Posición del mecanismo de regulación para dosificar la cantidad en gramos que requiere cada uno de los productos fabricados por Zaimella del Ecuador S.A., dependiendo del tipo de proveedor de pulpa. Máquina 2
83
Tabla No. 9. Posición del mecanismo de regulación para dosificar la cantidad en gramos que requiere cada uno de los productos fabricados por Zaimella del Ecuador S.A., dependiendo del tipo de proveedorde pulpa. Máquina 3 – PAD de Arriba
85
Tabla No. 10. Posición del mecanismo de regulación para dosificar la cantidad en gramos que requiere cada uno de los productos fabricados por Zaimella del Ecuador S.A., dependiendo del tipo de proveedor de pulpa. Máquina 3 – PAD de Abajo
86
Tabla No. 11. Posición del mecanismo de regulación para dosificar la cantidad en gramos que requiere cada uno de los productos fabricados por Zaimella del Ecuador S.A., dependiendo del tipo de proveedor de pulpa. Máquina 4
87
1
INTRODUCCIÓN
El informe que se desarrolla a continuación contiene los resultados logrados durante la
pasantía larga, efectuada por el Br. Ricardo Rodríguez Díaz en la empresa Zaimella del Ecuador,
S.A.. Esta pasantía es el último requisito que se debe cumplir en la Universidad Simón Bolívar
para optar al título de Ingeniero de Producción, y a la vez funcionó como un excelente contacto
inicial, del estudiante con el mundo empresarial, en el cual va a tener que desarrollar su carrera
profesional.
Adicionalmente a la experiencia profesional, esta actividad implicó un traslado durante cinco
meses consecutivos a la ciudad de Quito, Ecuador, puesto que es en esa ciudad donde se
encuentra ubicada la planta de producción de la empresa. Este hecho contribuyó además al
desarrollo personal del autor de este informe, puesto que implicó el laborar en un país diferente,
con costumbres de vida y profesionales particulares, alejado del país natal y del seno familiar.
En función de lo anterior, este trabajo ha servido como un verdadero complemento de la
formación profesional y personal obtenida en la Universidad Simón Bolívar, por lo que este
aspirante al grado de Ingeniero de Producción se siente íntegramente preparado para iniciar su
carrera profesional, en el exigente mundo actual.
Como marco de referencia es importante mencionar que Zaimella del Ecuador S.A. es una
fábrica que produce pañales desechables para bebés y para adultos, así como toallas sanitarias y
otros productos desechables de higiene personal.
Su filosofía es manufacturar productos higiénicos de la más alta calidad, a los precios más
competitivos del mercado, logrando la mejor relación precio/calidad de la región. Este elemento
ha sido vital en el desarrollo y expansión que ha experimentado la empresa en tan corto tiempo.
Enfocados desde un inicio en vender sus productos en diversos países de Latinoamérica, su
orientación comercial se basa en el trato personalizado, eficiente y sin burocracia; adaptándose a
los requerimientos de sus clientes de una forma más fácil y rápida que ninguna otra empresa en el
ramo. Así, fomenta una relación a largo plazo y atiende a sus distribuidores como socios.
2
Zaimella del Ecuador, S.A., está inmersa en un proyecto de consolidación de su posición
comercial en Latinoamérica, por ello ha iniciado una serie de estudios, análisis y evaluaciones de
sus fortalezas y debilidades como empresa. Como resultado de esto ha delineado un plan de
acción que le permitirá alcanzar su objetivo en el mediano plazo.
Uno de los aspectos mas importantes de esta iniciativa de Zaimella del Ecuador, S.A., es la de
elaborar un completo análisis de Disminución de Costos. El estudio realizado en la pasantía,
cumplida en la empresa por el Br. Ricardo Rodríguez Díaz, forma parte del mencionado análisis.
La justificación de este proyecto radica en el hecho de que Zaimella del Ecuador S.A. ha
experimentado un rápido crecimiento, lo que ha generado una respuesta a las necesidades de
incremento de producción, que no ha contado con el sustento de un análisis profundo de
alternativas que garanticen que las mismas sean las idóneas, en procura de tener las debidas
ventajas competitivas de costos. Con el objeto de satisfacer la demanda de sus productos y de
aprovechar las oportunidades que el mercado le estaba ofreciendo, la empresa no ha escatimado
esfuerzos en hacer inversiones, contratar y adquirir los recursos que ha considerado necesarios
para atender dicho mercado. Sin embargo, esto se ha hecho sin el debido detenimiento para
estudiar, evaluar e investigar las mejores opciones disponibles.
La empresa esta consciente de que en sus diversas fases de producción, almacenamiento y en
la formulación misma de los productos, existen oportunidades para reducir el costo de los
productos por ella manufacturados. He aquí el incentivo que impulsó la ejecución del estudio
desarrollado en el presente informe.
Zaimella del Ecuador S.A. tiene la sede central de operaciones y su planta de producción en
un país cuya economía fue dolarizada en enero del año 2.000, por lo que sus costos y gastos
totales se pagan en dólares, en consecuencia la ventaja de ajustes periódicos que ofrece la
devaluación ya no es una alternativa, o sea que dejó de ser una ventaja competitiva. Por otro lado,
en los países vecinos, donde la empresa exporta y vende sus productos, como Colombia, Bolivia,
Perú y Venezuela existen fábricas que compiten contra ella, y que operan en una economía que se
3
sustenta en una moneda débil, bajo un esquema de constante devaluación, que hace más
competitivos sus productos frente a los importados.
Conscientes de esta realidad y luego de disminuir sus niveles de exportación, del 60% del
total de la producción al 30% en los últimos 3 años, la empresa ha tenido que concentrar
esfuerzos en invertir en tecnología y en optimizar sus procesos productivos y administrativos, en
búsqueda de mantener buenos niveles de competitividad sustentado en una alta eficiencia, en
moderna tecnológica y optimización de costos de producción, sin depender de la artificialidad
que representaba la reducción de costos fijos por medio de la devaluación.
Teniendo como marco el escenario descrito anteriormente, Zaimella del Ecuador ha iniciado
un ciclo de estudio de sus procesos productivos, con la finalidad de detectar opciones que le
permitan disminuir sus costos de producción. El costo de un producto es el resultante de la
combinación de factores, dentro de un marco sistémico, es pues necesario conocer cuales son
esos factores y como funciona el sistema de forma tal de poder ejercer un mejor control de los
procesos y de los costos que estos originan, así como también poder acceder a sucesivas
reducciones de costos que hagan más competitiva a la organización. Actualmente en Zaimella
del Ecuador S.A., se generan importantes diferencias en los inventarios de materias primas. Parte
de las diferencias se originan por el mal aprovechamiento de dichas materias primas y
transacciones administrativas u operacionales incorrectas, entre otros factores. De igual forma no
existen mecanismos suficientes que permitan controlar todas aquellas variables que pudieran
originar problemas en las dosificaciones de la materia prima en los productos. Todos estos
problemas permiten entender que la compañía no posee un control eficaz sobre sus procesos, y en
consecuencia se genera un desfase considerable entre lo que la compañía piensa que acarrea
como costo de producción y lo que realmente ocurre.
Para enfrentar esta situación, Zaimella del Ecuador S.A. ha decidido utilizar recursos
externos como soporte, por lo que acudió al Programa de Cursos en Cooperación de la
Universidad Simón Bolívar, para lograr la participación de estudiantes del último trimestre de la
carrera de Ingeniería de Producción en este ambicioso proyecto.
4
Los objetivos que sirvieron de guía para el estudio de reducción de costos desarrollado fueron
los siguientes:
El Objetivo General de la pasantía era identificar las oportunidades de mejora de los costos
de producción dentro de las fases críticas del proceso productivo.
Los Objetivos Específicos fueron los siguientes:
1. Clasificar los tipos de costos y categorizarlos por factores comunes.
2. Identificar las fuentes generadoras de costo dentro de todo el proceso productivo.
3. Selección del enfoque que se dará al proyecto haciendo uso de una revisión y estudio de
aquellos factores que tengan la mayor incidencia en el costo.
4. Investigar posibilidades de mejoras en las formulaciones aplicadas a cada producto, sin
que afecten la percepción y la satisfacción de los clientes.
5. Hacer un análisis especial de los inventarios, a fin de evaluar las diferencias entre la
materia prima consumida real, en relación con la que debía haberse consumido en estricto apego
a la formulación de cada producto.
6. Estudiar la capacidad de los procesos de dosificación de todos los materiales
fundamentales desde punto de vista de costos.
7. Generar posibles procedimientos que regulen la cantidad de materia prima utilizada en las
líneas. El criterio principal de elección de materia prima será costo y segundo, por mecanismos
de control que permitan precisar el consumo en la línea.
Para orientar al lector, a continuación se hará una breve reseña de la empresa, destacando sus
características físicas y organizacionales.
En 1996 se fundó Zaimella del Ecuador S.A., una de las fábricas de pañales desechables más
grande y moderna del Ecuador y una de las más importantes del área andina. Su casa matriz y
planta principal de todo el consorcio está ubicada en la zona industrial Panamericana Norte Km.
6½ Calle Enrique Guerrero y Sánchez Bartolomé, en la ciudad de Quito. La empresa cuenta con
una plantilla de trescientos (300) empleados, entre Profesionales, Vendedores, Técnicos
5
Superiores, Técnicos Medios, Personal de Oficina y Obreros para las áreas de Producción y
Mantenimiento.
Dentro del área de Operaciones se cuenta con 5 líneas de producción, cada una con una
Máquina dedicada, en las cuales se fabrican pañales desechables para bebés, toda la línea de
incontinencia urinaria, incluyendo protectores de cama y pañales de adulto en 3 tallas. Las líneas
No. 1 y 2 están constituidas por Máquinas que se encargan de producir pañales para bebes. La
Máquina ubicada en la línea No. 3 produce pañales para adultos y protectores de cama.
La línea 4 es una Máquina dedicada a la producción de implementos posparto incluyendo un
producto especial denominado “zaidpads”, los cuales se utilizan como elementos de absorción de
líquidos producidos por alimentos en carnicerías, pescaderías y supermercados, entre otros.
Finalmente la línea No. 5 se dedicará a la fabricación de pañales de bebe, cuando finalice su
proceso de ajuste, debido a que se encuentra en labores de mantenimiento mayor.
El módulo de las edificaciones dedicado a las operaciones, contiene además las oficinas del
personal ligado a los Departamentos de Producción, Control de Calidad, Planificación de la
Producción y Adiestramiento. Existen además del área de producción varios almacenes, los
cuales están acondicionados para albergar Materias Primas y Productos Terminados.
Cuenta igualmente con un área administrativa, integrada por un módulo de oficinas las cuales
incluyen las oficinas de Presidencia, Operaciones, Finanzas, Exportación y Recursos Humanos.
Un área especial dentro de este módulo es la llamada “Universidad del Pañal”, espacio dedicado
al adiestramiento de todo el personal de la empresa.
En un módulo adicional se encuentran las oficinas de Logística, Mercadeo, Ventas,
Consultorio Médico, Comedor Industrial y Diseño Gráfico. Finalmente existe el Departamento
de Sistema en el último módulo del complejo.
Zaimella del Ecuador, S.A., posee filiales en Venezuela, Colombia, Perú y Bolivia, que
6
ofrecen toda la gama de productos a su cadena de distribuidores, mayoristas y autoservicios
locales, dando las mejores condiciones de venta y prestando un excelente servicio de entrega,
manejo de inventarios y soporte de mercadeo.
La ubicación y filosofía de la empresa, desde su fundación, han estado enfocadas hacia la
exportación. Su excelente ubicación en Quito, Ecuador, hace posible una logística de entrega y
despachos a los diversos países de Latinoamérica, usando para ello las mejores opciones de
transporte terrestre, marítimo y aéreo.
Zaimella del Ecuador, S.A., cuenta con todas las herramientas necesarias para optimizar este
tipo de relación comercial.
• Infraestructura
• Logística
• Competividad
• Flexibilidad
La presencia local en Colombia, Ecuador, Perú, Venezuela y Bolivia, garantiza una atención
personalizada, entregas oportunas, manejo óptimo del inventario de sus distribuidores y le brinda
la posibilidad de realizar sus ventas en la moneda local de cada país.
Un factor que debe ser destacado es que Zaimella del Ecuador, S.A., ha instalado un sistema
de Planificación de Recursos de Producción (E.R.P.), de la casa de software System Software
Associates, conocido como BPCS. La finalidad del uso de este software es la de registrar,
monitorear y controlar todas las variables importantes que afectan la estructura de costos de
producción de la empresa.
En la figura Nº 1 se muestra el organigrama de la empresa, allí puede verse que existe una
Gerencia denominada “Gerencia de Producción” a la cual estuvo adscrita la pasantía reseñada en
el presente informe.
7
Giovanni Di Mella PRESIDENTE EJECUTIVO
Santiago García Raúl Fernández Gabriel Farraye DIR. DE COMPRAS Y
PROY. ESP. DIR. DE OPER. DIRECTOR COMERCIAL
Ruth Andrade Patricia Scifo Verónica Logroño ASIST COMPRAS
INTERNAC. GTE ADMINISTRATIVA GTE DE MERCADEO
Edgar Monagas Marcelo Galarce Marcos Vega ASIST COMPRAS
NACIONALES GTE SIST Y PROCESOS GTE DE VENTAS
Mario Cesán Elvira Di Mella GTE DE LOGÍSTICA GTE DE TIENDAS
Freddy Villavicencio GTE PRODUCC.
Wai Ming GERENTE DE MTTO
Francisco Ortega GTE ASEG. CALIDAD
Norma Andrade JEFATURA DE
FINANZAS
Figura 1.- Organigrama de la Empresa
8
CAPÍTULO 1. MARCO TEÓRICO
Para darle un piso teórico al proyecto desarrollado en Zaimella del Ecuador, S.A., en el
presente Capitulo se detallará cada uno de los elementos fundamentales que forman parte del
proceso de fabricación de pañales, el cual es el producto principal de esta empresa. Además se
describirán las herramientas estadísticas, matemáticas y metodológicas que han servido de
soporte básico para el proyecto.
1.1. Productos de Zaimella del Ecuador, S.A.:
Aproximadamente el ochenta por ciento (80 %) de la producción de Zaimella del Ecuador,
S.A. la conforman los diferentes tipos de pañales que fabrica. Estos se diferencian entre sí gracias
a ciertas características que poseen cada uno de ellos, entre las que se pueden mencionar: calidad
(mayor o menor cantidad de elementos absorbentes o pulpa), cintas frontales, la incorporación de
materiales Premium y tamaño (fase 1, fase 2/3, fase 4 y fase 5). En función de lo anterior a
continuación se incluye la lista de los diferentes tipos de pañal elaborados por Zaimella del
Ecuador, S.A.:
PAÑALES PARA BEBES:
Piccolin, Pompis, Panolini, Pototitos
LINEA INCOTINENCIA “PRUDENTIAL”:
Clásico, Total, Anatómico
MARCAS PRIVADAS:
Metro, Supertaxi, Aki
1.2. Componentes del Pañal
Cualquiera que sea el tipo del pañal, este posee una serie de componentes estándar que se
repiten en cada uno de ellos. A continuación se describirán estos elementos y se hará mención de
su función e importancia dentro del pañal.
9
Los Componentes principales son (ver Figura Nº 2):
• Barreras
• Tela no Tejida
• Adhesivo para unir componentes y para estabilizar el pañal
• Núcleo de pulpa
• Tapes (cintas adhesivas)
• Cinta FLUTED (para ajustar el pañal al cuerpo)
• Tela y Lycra
• Cintillo Frontal
Barreras
Tela no tejida
Adhesivo para unir el con la tela no tejida
Adhesivo para la estabilización
Núcleo del tissue al núcleo
Adhesivo para la laminación
Tapes Adhesión de la cintura
Adhesivo para Hileras
Frontal Figura 2.- Componentes del pañal
Los componentes de un pañal se pueden dividir en dos tipos principales:
1. Elementos Fílicos: los cuales permiten el paso del agua.
2. Elementos Fóbicos: son aquellos que impiden el paso del agua.
10
1.2.1. Elementos FILICOS:
Constituyen parte de la estructura, dan suavidad, facilitan la adquisición, distribución y
retención de la orina. Estos elementos se pueden observar en la Figura Nº 3.
a
Figura 3.- Elem
Núcleo
Es la parte más voluminosa del pañal y es
la madera de Pino Suave, proveniente del su
2.5 mm de longitud.
Tel
Layere
r
Tissu
Núcleoentos Fílicos del Pañal
ta constituido por Pulpa. Esta Pulpa se produce de
de los Estados Unidos; permite obtener fibras de
11
El Núcleo de Pulpa se encarga de recibir y distribuir los líquidos, mediante canales capilares
y espacios libres por las fibras de pulpa (pulpa con SAP), hacia el núcleo absorbente en donde se
los retendrá.
Además de lo anterior, el Núcleo de Pulpa ayuda a la absorción del líquido. La capacidad de
absorción de un gramo de Pulpa es de 1 ml de agua.
SAP
Es un elemento granulado que se mezcla con la Pulpa desfibrada. El SAP está constituido por
unos microglobitos, que son los encargados de absorber y retener todos los líquidos, que ingresan
en el pañal.
Este elemento es comúnmente conocido como micro-globitos absorbentes o Polímero Súper
Absorbente. Permite hacer unos pañales más delgados, y más absorbentes, es decir con mayor
capacidad de retención. La capacidad de absorción de un gramo de SAP es de 30 ml de agua.
Papel o Tissue
Es la columna vertebral del núcleo, mantiene la integridad del mismo durante el proceso de
fabricación y durante su uso. Además, tiene otra función adicional que es la de distribuir el
líquido.
Layer
Es una capa que contiene un sistema de tejido especial, el cual tiene las siguientes funciones:
facilitar la adquisición, mejorar la distribución y reducir el retorno de los líquidos.
12
Tela no Tejida
Es una cubierta interna permeable que permite el paso y transporte de la orina al núcleo.
Tiene la particularidad de ser Fóbica en los extremos y Fílica en la parte central.
Otra de sus funciones es la de mantener la piel del bebé separada de la manta mojada gracias
a que forma un sello con el polietileno.
1.2.2. Elementos FOBICOS:
Dan la estructura, armazón, y elasticidad al pañal. Además sirven para contener la descarga
de orina sin deformarse durante el uso. Esto se muestra en la figura Nº 4.
Polietileno
Barreras
Figura 4.- Elementos Fóbicos del Pañal
Polietileno o Plástico
Es un compuesto que se obtiene del petróleo. No permite el paso de los líquidos fuera de la
estructura del pañal (es impermeable). Resguarda la parte posterior del pañal. Es conocido como
POLY. Su principal aporte es que sirve para dar cuerpo a la estructura del pañal.
13
Adhesivos
Son elementos que sirven para unir todos los materiales que forman el pañal. Una función
adicional de este elemento la de dar estructura e integridad al pañal.
Fluted
A este elemento también se le denomina cintura elástica. Sus aportes principales son las de
proveer comodidad al usuario (bebe o adulto) y proporcionar elasticidad y talla al pañal. El
detalle de este componente se puede ver en la figura Nº 5.
Figura 5.- Fluted
Tela y Lycras en Barreras
La Lycra permite que el pañal se ajuste a la forma natural del cuerpo del bebé y las barreras
evitan fugas laterales en las entrepiernas.
14
Frontal y Tape
Es el conjunto que forma las seguridades del pañal, para evitar fugas de líquido.
Adicionalmente facilitan su cierre y apertura. Esto se aprecia en la figura N° 6.
Figura 6.- Tape y
Lycras de Corte Anatómico
Estas lycras se extienden aproximadamente a todo lo
la de dar forma anatómica al pañal (arruchado).
1.3. Proceso de Fabricación del Pañal.
El proceso para producir pañales es muy simila
que posee Zaimella del Ecuador,S.A., en su planta d
variación en la Máquina 4, cuyo proceso de alimenta
Adicionalmente se hace constar que para la Máquina 3
línea adultos y protectores de camas, el proceso de pro
es muy similar pero con la diferencia de que el uso de
Tape
Frontal
Frontal
largo del pañal, y su función principal es
r en cada una de las cinco (5) máquinas
e Quito. Cabe destacar que sólo existe
ción de pulpa es diferente a las demás.
, la cual se encarga de la producción de la
ducción que a continuación se describirá
materia prima es mucho mayor, debido al
15
requerimiento de materiales necesarios para los productos de uso personal de adultos.
Finalmente, es necesario mencionar que las Máquinas 1 y 2 mantienen un proceso de producción
muy similar, pero por el simple hecho de ser máquinas de proveedores y años de construcción
diferentes tienen un comportamiento que pudiese variar a la hora de dosificar materia prima.
El proceso que se va a describir a continuación concierne a la Máquina 2, esta es la
máquina para producir pañales de bebes más moderna de la planta. A pesar de ser la máquina
más moderna, el proceso de fabricación del pañal se explicará de forma tal que el lector pueda
entender el funcionamiento global, sin importar los detalles técnicos o diferencias a la hora de
dosificar materia prima que posea cada máquina en particular.
Todo el proceso de fabricación del pañal se puede dividir en subprocesos, los cuales se
encuentran perfectamente delimitados, el correcto aprovechamiento de las materias primas, la
calidad y el funcionamiento del producto final obtenido dependerán directamente de cada uno de
estos subprocesos.
Los subprocesos que deben cumplirse para lograr la fabricación del pañal son los siguientes:
1. Ingreso de Pulpa.
2. Formación del Núcleo del Pañal.
3. Transferencia.
4. Doblado en C.
5. Corte Anatómico.
6. Combinado.
7. Compresión y corte inicial.
8. Compresión y corte final.
9. Bidoblado.
10. Agrupado.
11. Enfundado.
12. Transporte.
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En la figura Nº 7 podrá observar el diagrama correspondiente al Proceso de Fabricación del
Pañal.
Formación Desfibrado En el molino
Ingreso de Pulpa Transferencia del Núcleo
del pañal
Compresión y Corte Inicial
Corte Anatómico
Doblado en C Combinado
Compresión y Corte Final Bidoblado Agrupado Enfundado
Transporte a Distribuidores
Almacén FIN
Figura 7.- Diagrama de Procesos de Fabricación del Pañal
A continuación se describirán las características y funcionamiento de cada uno de estos
subprocesos:
1.3.1. Ingreso de Pulpa
La pulpa o celulosa, es un material que se obtiene a partir de la corteza de los árboles.
Dependiendo del tipo de proveedor, esta puede venir con una cantidad en gramos por cm2
diferente. La pulpa viene en forma de cilindros, con un ancho de 50 cm y de 25 cm (la pulpa de
25 cm, es de uso exclusivo en la Máquina 4, para la elaboración de un producto determinado).
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Antes de ingresar al molino la pulpa es humedecida, mediante un pulverizador de agua hasta
alcanzar aproximadamente 10% de humedad. El objetivo es evitar que las fibras se dispersen,
además ayuda en la integridad del núcleo absorbente cuando se agregue el SAP.
El ingreso de la Pulpa a la Máquina se hace mediante un proceso de empalme con el rollo que
está terminando su consumo. El empalme es un proceso delicado, el cual debe efectuarse con
sumo cuidado. El comienzo de una nueva capa de Pulpa siempre debe ser introducido debajo del
extremo de la capa que se acaba, de esta forma se garantiza continuidad en la alimentación de
este componente. Ver fotografía Nº 1.
Fotografía 1.- Pulpa alimentada en Máquina
La pulpa, llega a la planta después de un proceso de purificación con un porcentaje de
humedad que varía del 5 al 11% y esta lista para ingresar a la fabricación de los pañales
desechables. Por un convenio internacional siempre se debe pagar un 10% de humedad en la
pulpa, cabe destacar que Zaimella paga la pulpa en función de la cantidad en kilos que indica la
etiqueta situada en la bobina de este material suministrada por el proveedor.
18
Durante el proceso de desfibrado de la pulpa (el cual será desarrollado más adelante), ésta
pierde parte de la humedad que debe ser reemplazada por el ingreso de agua clorada a través de
un pulverizador que moje de manera homogénea a las láminas de pulpa.
Además al mantener el porcentaje de humedad entre 8% al 12%, se favorece la compactación
del núcleo del pañal desechable, dando una mayor densidad y una mejor integridad durante el
uso. Se puede ver en la fotografía Nº 2 el Sistema de Humificación de pulpa.
EEnnttrraaddaa aa CCáámmaarraa ddeell
mmoolliinnoo
PPuullvveerriizzaaddoorr ddee aagguuaa
Fotografía 2: Sistema de Humificación de pulpa.
1.3.2. Desfibrado de pulpa en el Molino
La pulpa alimenta al molino gracias al accionamiento de los rodillos conductores de
compresión, los cuales están accionados por un conjunto de motor, cadena, piñones y
engranajes. El sistema de arrastre de los rodillos se basa en la compresión (bajo una presión
determinada) de las láminas, por medio de dos rodillos que al girar y comprimir, permiten el
avance de estas. Seguidamente la pulpa ingresa a un molino el cual la desfibra gracias a los
martillos que posee, tal y como se aprecia en la figura Nº 8.
19
Martillos delMolino
Motor de PulpaRodillos
Conductores
Hacia la cámara de formación
Molino: Pulpa Motor del MolinoDesfibrada
Figura 8: Desfibrado de pulpa en el molino.
El flujo, de fibra y nudos que se obtienen, viaja por acción de la fuerza centrípeta y el flujo de
recirculación hacia la cámara de formación.
1.3.3. Cámara de Formación (Formación del Núcleo del Pañal)
Es la zona cuya función principal es recopilar las fibras provenientes del molino y mezclarlas
con el SAP dosificado. Esas fibras obtenidas del molino son transportadas a un deflector
regulable, que separa las fibras en dos cámaras en las cuales se dosifica el SAP, con lo que se
obtienen las dos capas del núcleo absorbente (core).
Existe una parte de la Máquina que se denomina el pantalón, ésta es la zona que direcciona
los flujos de material separado a la cámara de formación y va acoplado al deflector. Una de sus
funciones es la de ayudar a que se logre una mezcla uniforme de SAP con las fibras de pulpa (el
proceso se puede ver en figura Nº 9). Una vez obtenida la mezcla de fibras de pulpa y SAP, un
ventilador conectado a la cámara de formación genera una succión, que transporta dicha mezcla
hacia el tambor de formación (molde del core). Este elemento se muestra en la fotografía Nº 3.
20
Cámara de Formación
Tambor de Formación Tolva
Figura 9: Subproceso de Formación
Fotografía 3.- Ventilador generador de succión.
Las fibras y el SAP, combinados con el aire que es succionado por el ventilador van a la
cámara de filtrado, donde se separa el aire que va al ambiente y las fibras de pulpa y SAP se
recirculan al molino.
Balanza de SAP
de SAPCepillos SAP
Pantalón
Ingreso de Pulpa Desfibrada desde el Molino
21
1.3.4. Transferencia
En esta etapa, el núcleo ya formado pasa a una banda de transporte, por medio del tambor de
transferencia. Esto se logra gracias al vacío presente tanto en el tambor de transferencia como en
la banda de transporte. Este proceso se puede notar en la fotografía N° 4 mostrada a continuación.
Núcleo
Tambor de transferencia
Banda de Transporte
Fotografía 4.- Elementos encargados de la Transferencia.
La banda de transporte posee un sistema de vacío, que mantiene centrado el núcleo en su
trayecto, además permite extraer el aire del núcleo para evitar el deterioro del mismo durante su
transporte hasta la compresión inicial.
Como parte del proceso de Transferencia y previo a la compresión inicial, se pega el Papel o
Tissue (antes descrito), al núcleo para darle mayor integridad en el momento del corte. Este Papel
se adhiere al núcleo gracias a un adhesivo especial que se esparce en el mismo. En la fotografía
N° 5, puede observar como ocurre este proceso.
22
Fotografía 5.- Adición del Papel o Tissue
1.3.5. Compresión Inicial
La Pre-Compresión y la Compresión dan mayor integridad al núcleo al momento del corte.
Estas operaciones sirven además para que el núcleo tome consistencia y para que las fibras se
distribuyan de una forma adecuada, de manera que el núcleo pueda cumplir de esta forma su
función (absorber y retener los líquidos). Mediante este proceso se disminuye la altura del Núcleo
y se incrementa su longitud, tal y como ocurre en los procesos de laminado.
1.3.6. Corte inicial
El núcleo continuo es cortado en núcleos individuales. Esto se logra mediante una cuchilla
tipo prensa, la cual genera la primera aparición del pañal como producto en la línea.
Con la finalidad de crear un espacio entre cada uno de los pañales, la velocidad de transporte
antes del corte inicial es menor que la velocidad luego del corte. En la figura N° 10, se presenta
un diagrama característico de este proceso.
23
CompresiónInicial
Figura 10.- Corte inicial del pañal
1.3.7. Combinado
Esta es la parte del proceso donde se coloca el resto de componentes que forman el pañal:
Frontal, Poly y Lycras por la parte inferior; Tela, Barreras, Layer y Fluted por la parte superior y
por último se colocan los Tapes laterales.
Esta operación involucra la adición del 100 % de los elementos que constituyen el pañal, por
lo que es la más compleja. Aquí nuevamente se obtiene una nueva sección de material continuo
con Núcleos de Pulpa discretos. En la figura N° 11 puede observarse un diagrama de todos los
componentes del pañal luego de pasar por el área de Combinado.
Figura 11.- Elementos del pañal luego del Combinado
Poly Frontal
Lycras Corte
Núcleo
FluteTela Layer Barreras lateras y
Lycras de Barreras Tape
Núcleos Individuales Banda de Transporte
Núcleo continuo
Cuchilla CorteInicial
24
Los elementos mostrados en la figura anterior son los que componen el pañal, ahora bien,
dependiendo de la marca o de su talla, se eliminarán algunos de ellos, como por ejemplo el Fluted
y/o el Layer, o se cambiará su diseño Frontal, el Poly, las Barreras, el Layer o el Tape.
1.3.8. Corte Anatómico
Este se logra mediante una cuchilla giratoria, la cual realiza el corte anatómico al pañal, con
ello se logra que éste se ajuste correctamente en las piernas del usuario, ver Figura N° 12. Los
retazos de material sobra
ntes son absorbidos mediante un extractor de retazos.
Figura 12.- Detalle del corte .3.9. Doblado en C
La función principal del doblado e contacto, del Pañal con el Bebe,
de minación. Esta forma de doblado permite además conservar, almacenar,
em
ra interna, a través de un rodillo especial para esta
función, pasando luego entre dos barreras que le dan la forma en “C”.
Cuchilla de Corte Anatómico
Corte Anatómico
1
n C es proteger la zona de
cualquier daño o conta
paquetar y dar integridad al producto.
El Pañal llega procedente de la estación de Corte Inicial completamente abierto, para luego
ser doblado efectuando presión en su ca
25
1.3.10. Compresión y Corte Final
Es la etapa de maquinado que experimenta el pañal, gracias a la cual se efectúa el Corte que
define la apariencia última del producto, obteniéndose productos discretos. Al salir de esta
sección ya se tienen los pañales listos para su doblado previo al agrupado y empaque. Puede ver
este ° 6.
macenamiento y
empaquetado de los pañales. A ad del pañal y por último
protege el área de contacto entre el Pañal y el Bebe.
n esta fase el pañal es doblado por la mitad, en forma transversal, quedando listo para el
sigu
detalle de máquina en la fotografía N
Pañal individual Cuchilla de corte
Fotografía 6.- Compresión y Corte Final
1.3.11. Bidoblado
Esta operación se realiza con el objetivo de lograr un correcto al
demás permite conservar la integrid
E
iente paso, tal y como se aprecia en la fotografía N° 7.
26
Fotografía 7.- Bidoblado 1.3.12. Agrupado
Los pañales ingresan al módulo A banda de volteo (1) y son insertados
en cada uno de los dedos (2) y son llevados por medio de esta cadena de dedos a su destino final
dentro de la máquina: la zona de conteo y empaquetado. Las referencias 1 y 2 junto con el
pro
grupador a través de la
ceso en sí, se puede apreciar en la Fotografía Nº 8. Durante el proceso de agrupado se realiza
un estricto control de calidad, verificándose que cada uno de los pañales cumpla con los
estándares requeridos por cada talla y marca.
Fotografía 8.- Agrupado
(1)
(2)
Barra de bidobaldo
Ingreso del Pañal
27
En el agrupador se realiza la última etapa de compresión con la finalidad de poder ingresar el
número de pañales requerido por paquetes, de acuerdo a cada especificación.
macén.
ienza en el Agrupador, donde dependiendo de la talla y la marca, se
empaquetan los grupos de pañales en cantidades de 24 o 48 unidades (las más comunes). Luego
de agrupar los pañales en paquetes, se los introduce en la selladora, la cual utilizando calor los
sella, para luego agruparlos en fundones y enviar
tizan, para que los distribuidores lleven el
producto a sus alm nde son transportados hacia los puntos de venta en todo el
país. En la f 9, puede verse el producto paletizado listo para el despacho.
orte
1.3.13. Enfundado y Al
El enfundado com
los a los distribuidores. En algunos casos, el
empaquetado y sellado se hace manualmente. Finalmente son almacenados en el Depósito de
Producto Terminado, para luego ser despachados.
1.3.14. Transporte
Luego de ser empaquetados en bultos, se pale
acenes, desde do
otografía Nº
Fotografía 9.- Producto Almacenado previo al Transp
28
.4. Herramientas estadísticas para el diseño de experimentos.
Parte de este proyecto de pasantía incluyó el desarrollo de procedimientos experimentales, los
cuales se basaron en herramientas estadísticas. Parte importante de estos procedimientos
exp ción objeto de estudio que
serán analizadas, con el fin de extrapolar los resultados a la población total.
so, puede llevar a dos
situaciones diferentes: primera que se realice el estudio sin el número adecuado de muestras, con
lo arámetros y además no se encontrarían
diferencias significativas cuando en la realidad sí existen. La segunda situación es que se podría
el coeficiente toma un valor de 1.96, o
para una seguridad del 99% el coeficiente toma un valor de 2.58.
b) La precisión que se desea para el estudio.
1
erimentales es la estimación del tamaño de las muestras de la pobla
Para determinar el tamaño de la muestra objeto de estudio, y garantizar que ofrezca
resultados confiables existen técnicas estadísticas diseñadas para tal fin. A continuación se
describirá una de estas técnicas, la cual fue aplicada en el presente estudio.
1.4.1. Determinación del tamaño de la muestra.
“Todo estudio estadístico lleva implícito en la fase de diseño la determinación del tamaño
muestral necesario para la ejecución del mismo. El no realizar dicho proce
cual no se podría ser precisos al estimar los p
estudiar un número innecesario de muestras, lo cual lleva implícito no solo la pérdida de tiempo e
incremento de recursos innecesarios, sino que además la calidad del estudio, dado dicho
incremento, puede verse afectada en sentido negativo”.[1]
Si se desea estimar una proporción, se debe saber lo siguiente:
a) El nivel de confianza o seguridad (1-α ). El nivel de confianza prefijado da lugar a un
coeficiente (Zα ), para el caso de una seguridad del 95%
29
c) Una idea del valor aproximado del parámetro que se quiere medir (en este caso una
proporción). Esta idea se puede obtener revisando la literatura, por estudio pilotos previos. En
cas
fórmula:
o de no tener dicha información se debe utilizar el valor p = 0.5 (50%).
La manera de calcular el tamaño de la muestra es utilizando la siguiente
2 qpZ ∗∗2d
n = α
Donde:
Coeficiente del nivel de confianza
• p = proporción esperada
ecido en el Teorema de Límite Central, el cual establece: “Al seleccionar
muestras aleatorias simples de tamaño n de una población, la distribución de la media de la
mu
dio se utilizará el precepto enunciado en el teorema del límite central como
base de la determinación del tamaño de la muestra a ser analizada.
drados
tía era el de lograr
disminución de los costos de producción y una de las vías que existe para lograr este cometido es
el de controlar la dosificación de las materias primas en el proceso de fabricación. Para obtener
(1)
• Zα 2 =
• q = 1 – p
• d = precisión
Gracias a lo establ
estra x se puede aproximar con una distribución Normal de probabilidad, cuando el tamaño de
la muestra es grande”[2], y dado que una muestra mayor a 30 unidades, puede ser considerada de
tamaño grande, es posible asumir que el comportamiento de la distribución de probabilidades
asociada al cálculo efectuado según la fórmula anteriormente descrita, se aproxima a una
distribución normal.
En el presente estu
1.4.2. Regresión lineal por medio de ajuste por mínimos cua
Uno de los aspectos mas importante del presente trabajo de pasan
30
una
. Supongamos que por razones teóricas bien fundadas sabemos
que entre x e y existe la relación lineal y=ax+b y deseamos determinar los parámetros a y b a
par
s decir la altura a la que corta la recta al eje de ordenadas.
n valor
diferente de y del medido en el experimento. Esta diferencia será positiva para algunos puntos y
neg
con los que nos aseguramos de que todos los términos son
positivos. Esta suma tiene la forma:
=i
(2)
De todas las posibles rectas que podemos trazar, caracterizadas por los parámetros a y b, la
ínima la suma expresada en la ecuación
(2). Esto es fácil de comprender, puesto que esta suma representa la discrepancia entre los puntos
herramienta confiable que permita establecer este control, generalmente es necesario
relacionar un conjunto de variables que intervienen en dichos procesos. Para lograr este
cometido se hizo uso del procedimiento matemático denominado “Regresión lineal por medio de
ajuste por mínimos cuadrados”.
“Generalmente es un problema determinar la relación funcional entre dos magnitudes x e y
como resultado de experimentos
tir de n medidas de x e y.
a es la pendiente de la recta, es decir, la tangente del ángulo que forma con el eje de abscisas,
y b la ordenada en el origen, e
Para determinar la recta que mejor se adapta a los puntos se emplea el llamado método de los
mínimos cuadrados. Para un valor de x determinado, la recta de ajuste proporciona u
ativa para otros, puesto que los puntos se disponen alrededor de la recta. Por este motivo, la
suma de estas diferencias para todos los puntos es poco significativa (las diferencias negativas se
compensan con las positivas).
Por ello, para medir la discrepancia entre la recta y los puntos, se emplea la suma de los
cuadrados de las diferencias,
( )2
∑ −−=n
ii baxyφ1
recta que mejor se ajusta a los puntos es la que hace m
31
y la
iii 111
(3)
=+i
ii ybnxa1
(4)
n es el número de parejas de valores de que se p te par determ la ecta.
recta. Las condiciones de mínimo (primeras derivadas nulas) conducen a las ecuaciones que
se conocen como ecuaciones normales para la determinación de a y b.
∑∑∑n
ii
n
i
n
i yxxbxa 2
===
=+
∑∑=
nn
=i 1
ar a inar r
Las soluciones de las ecuaciones normales son
( )∑ ∑−22 xxn
∑ ∑∑=yxxyn
a
(5)
−
nb
xay ∑∑ −=
(6)
es ecuaciones, se determinan los valores de a y b, que definen la recta que mejor se
ajusta a los datos según el método de los mínimos cuadrados.”[3]
Donde por claridad se han suprimido los límites de los sumatorios para las fórmulas 5 y 6 (de
1 a n).
Con los datos de la gráfica de la cual se quiere obtener la ecuación de la recta y aplicando las
anterior
32
1.5. Herramientas de calidad para la resolución de problemas.
Durante el desarrollo del proyecto, se utilizaron herramientas de calidad que proporcionaron
vías para resolver los problemas. Existe un procedimiento estándar de solución de problemas
llam lineamiento de forma que
se pudiese conseguir un camino seguro y coherente a la hora de identificar y resolver problemas.
El f
Búsqueda de las principales causas (Análisis).
causas (Acción).
ización).
rabajo futuro (Conclusiones).
r, el cuarto paso a la acción de
Hacer, el quinto paso a la acción de Verificar y el sexto paso a la acción de Actuar. Con el paso
rizado de solución de problemas o Ruta de la
Calidad. Comienza definiendo lo que se entiende por problema. Por lo general, el problema se
ado La Ruta de la Calidad. Este procedimiento se empleó como un
undamento de este procedimiento es el siguiente:
“La Ruta de la Calidad trata de una especie de recuento o representación de las actividades
relacionadas con el Ciclo de Control de Calidad: Planear, Hacer, Verificar y Actuar. Consiste en
los siete pasos siguientes:
Definición del Problema.
Reconocimiento de las Características del Problema (Observación).
Acciones para eliminar las
Confirmación de la eficacia de la acción (Verificación).
Eliminación permanente de las causas (Estandar
Revisión de las actividades y planeación del t
Los tres primeros pasos corresponden a la acción de Planea
siete se inicia nuevamente este Círculo de Control.
Primer Paso: Definición del Problema.
Este es el primer paso del procedimiento estanda
33
def
las metas de la organización o
área de estudio.
ción de los problemas prioritarios, comparando los resultados obtenidos con lo
previsto. Para ello puede utilizarse el Diagrama de Pareto. Esta es una herramienta que se utiliza
par
de entre todos los muchos problemas que se hayan identificado.
La elección de este problema debe estar en función de su importancia (debe ser mucho mas
imp
bles de solucionar el problema.
roblema (Observación)
comprensión del problema. Debe investigarse el tiempo, lugar y el contexto
donde se presenta el problema, así como los muchos puntos de vista para descubrir la variación
del
ine como el resultado no deseado de un trabajo, la desviación con respecto a un estándar o a
una norma de funcionamiento, o la desviación con respecto al “deber ser”.
Las actividades que deben realizarse en este primer paso son:
a) Toma de conocimiento de los lineamientos, los objetivos y
b) Identifica
a priorizar los problemas o las causas que los genera. El Diagrama de Pareto constituye un
sencillo y gráfico método de análisis que permite discriminar entre las causas más importantes de
un problema (los pocos y vitales) y las que lo son menos (los muchos y triviales). Según este
concepto, si se tiene un problema con muchas causas, podemos decir que el 20% de las causas
resuelven el 80% del problema.
c) Selección de un problema
ortante que cualquier otro)
d) Definición de los responsa
Segundo Paso: Reconocimiento de las Características del P
Actividades:
a) Análisis y
resultado.
b) Fijación de una meta cuantitativa de lo que se desea, a partir del punto anterior.
Tercer Paso: Búsqueda de las Principales Causas (Análisis)
Actividades:
34
a) Análisis minucioso de todas las posibles causas que pueden originar el problema, con la
participación de todas las personas que intervienen en el problema. Es decir se plantea lo que se
den
as más probables (hipótesis de causas), a fin de verificar y
concluir con la determinación de las causas que realmente tienen incidencia en el problema. Esto
exi
de las alternativas de solución para eliminar las causas del problema. Es
preciso distinguir aquí las soluciones que solamente constituyen remedios inmediatos de las que
rea
ión).
ón de los resultados obtenidos con la solución implantada con los obtenidos
anteriormente, haciendo uso de histogramas, gráficos lineales gráficos de control o cualquier otra
grá
inos monetarios y comparar con el objetivo deseado.
Esta es una fase típica de monitoreo de las mejoras implantadas.
lema (Estandarización)
omina las hipótesis de causas.
b) Someter a prueba las caus
ge a veces nueva información o nuevos experimentos. La herramienta utilizada para verificar
las causas es básicamente la Hoja de Recogida de Datos. También se recomienda aplicar
encuestas u otra herramienta dentro de un plan cuidadosamente diseñado.
Cuarto Paso: Acciones para eliminar las causas (Acción)
Actividades
Planteamiento
lmente eliminan los factores causales. Debe examinarse las ventajas y desventajas de cada
alternativa diseñada, seleccionando aquella que sea más conveniente.
Quinto Paso: Confirmación de la eficacia de la acción (Verificac
Actividades:
a) Comparaci
fica que resulte útil para este fin.
b) Medición del efecto en térm
Sexto Paso: Eliminación permanente de las causas del prob
Actividades:
35
a) Formalización de los nuevos estándares que reflejan la mejora en manuales de: operación,
procedimientos, especificaciones de nuevos límites de control, etc.
b) Comunicación de los nuevos estándares a todos los que resulten involucrados.
c) Capacitación y entrenamiento al personal.
d) Diseño de un sistema de monitoreo para verificar la aplicación de los nuevos estándares.
Séptimo Paso: Revisión de las actividades y planeación del trabajo futuro
(Conclusiones).
Actividades :
a) Revisión de todo lo actuado, beneficios obtenidos, experimentos realizados, dificultades.
b) obtenidas, grado de participación de las personas involucradas, costos incurridos,
herramientas utilizadas, etc.
c) Preparación de una lista de los problemas no resueltos, incluyendo los nuevos problemas
que hayan surgido.
d) Definición del nuevo problema a resolver, y continuar en forma indefinida con el proceso
de mejora de la calidad.”[4]
36
CAPITULO 2. RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN
Siguiendo los principios de la “Ruta de la Calidad”, base para solucionar problemas,
desarrollada en el marco teórico, se procedió a buscar toda la información concerniente sobre el
estado actual de la empresa. Para ello se programaron actividades y entrevistas con los
encargados del área de finanzas, obteniéndose valiosa información que sirvió de guía para poder
alcanzar el objetivo principal de este trabajo de investigación. Como resultado se recolectó la
siguiente información:
2.1. Costo de Producción de la Empresa
Como es bien conocido el Control de los Costos es de vital importancia para cualquier
empresa que se dedica a la fabricación de algún tipo de producto, puesto que esta herramienta
sirve para determinar tanto el precio de venta como la utilidad que la empresa desea obtener.
Es conveniente destacar que el llevar un Control de Costos bajo principios perfectamente
identificados no es exclusivo de las grandes empresas, es aplicable también a los negocios de
poca o mediana amplitud tanto públicos como privados, rentables o sin fines lucrativos, ya que
estos principios se pueden adaptar a las necesidades especificas de cada tipo de organización.
La finalidad primordial de un control de costos es obtener una producción de calidad con el
mínimo de erogaciones posibles, para a su vez, ofrecer al público el precio más bajo y con ello
estar en posibilidad de competir en el mercado y tratar de obtener un equilibrio entre la oferta y
la demanda de los productos de la empresa.
Tomando en consideración todo lo anterior, la alta gerencia de Zaimella del Ecuador, S.A.
decidió adoptar un sistema de Control de Costos o Costeo, y a su vez estableció que dicho
sistema se soportará sobre el control de los Costos Estándar.
37
El Costo Estándar indica lo que debe costar un artículo, con base en la eficiencia del trabajo
normal de una empresa. Gracias a la comparación del costo histórico contra el estándar, se
pueden detectar las desviaciones que indican las deficiencias de los procesos, de manera que
puedan ser perfectamente definidas y analizadas. El Costo Estándar es un método de alta
precisión, establece una meta a lograr, es una medida de eficiencia, en definitiva, indica lo que
debe costar algo. Como elemento de Control, en el método del Costo Estándar, se calculan las
diferencias entre el Costo Estándar y el Real, al resultado de esta operación se le denominará
desviación. Las desviaciones permiten determinar cuales fueron las variables o parámetros que
se alejaron de una línea, patrón o medida.
Como en todo proceso fabril, en Zaimella del Ecuador, S.A., se encuentran los elementos
típicos del costo, o sea Mano de Obra, Materia Prima y Carga Fabril. Estos elementos impactan
en la estructura de costos de producción de Zaimella del Ecuador, S.A. de la siguiente forma:
2.1.1. Componentes del Costo
MANO DE OBRA:
Esta formada por todo el personal que labora en la empresa, directamente relacionado con el
proceso productivo, y los cuales se ubican en los siguientes centros de costo:
Producción
Máquina 1
Máquina 2
Máquina 3
IMPACTO EN COSTOS DE PRODUCCION = 2 %
Máquina 4
Máquina 5
Empaque
38
CARGA FABRIL:
Lo componen todos los elementos de soporte que se emplean en el proceso productivo, entre
los que destacan:
Electricidad
Gastos Indirectos
Mantenimiento
IMPACTO EN COSTOS DE PRODUCCION = 13 %
Flete
Depreciación
MATERIA PRIMA:
Esta integrada por las variables que determinan el costo de este rubro, las cuales son:
Costo del Material
Gastos de Importación IMPACTO EN COSTOS DE
PRODUCCION = 85 %
Consumo
Esta distribución de costos significó el inicio de la orientación que se le daría al trabajo objeto
de esta pasantía. A partir de allí, se profundizó en la búsqueda de datos referentes al
comportamiento de los costos de Materia Prima.
2.2. Variaciones de Costo
En la empresa se genera un reporte de actividad denominado CIERRE DE COSTOS
CONTABLES, en el cual se registran todas las variaciones detectadas en los diferentes procesos
y para cada uno de los elementos anteriormente mencionados.
39
Según la información contenida en el reporte antes mencionado, se determinó que las
variaciones más importantes, para el ejercicio correspondiente al año 2003, fueron las siguientes:
Variación en Materia Prima
Diferencia en inventario físico
240.812,22 $
Variación Costo de Mano de Obra
Variación por diferencia en estándar de horas 29.641,62 $
Variación por unidades producidas
89.408,89 $
Variación por Compras (materiales y mercadería)
Variación compra de materiales
30.327,60 $
Variación por cambio de sistema de costeo 130.109,41 $
2.3. Justificación del alcance del estudio de disminución de costos
Efectuando un análisis sobre los Componentes y las Variaciones de Costos, ambos descritos
anteriormente, se puede afirmar que los elementos con mayor incidencia en la estructura de
Costos de Zaimella del Ecuador S.A., son los relacionados con la Materia Prima. Ahora bien,
dentro de este rubro destaca la variación correspondiente a las diferencias en Inventario Físico,
las cuales, según el reporte de Cierre de Costos Contables, llegaron a acumular durante el año
2003 mas de doscientos cuarenta mil dólares (US$ 240.000,00). Con base en esto se propuso, a la
alta gerencia de la empresa, que se orientara el objetivo de la pasantía hacia el estudio en
profundidad de todo lo relacionado con las variaciones en costos, relacionados con la materia
prima. Esta sugerencia fue aceptada y en función de ello el estudio se circunscribió a la
evaluación de ese elemento de costo.
40
El siguiente paso consistió en determinar el origen real de la diferencia en inventario de
materia prima. Para ello se procedió a estudiar en detalle el flujograma del proceso de
administrativo de la producción de pañales, el cual se aprecia en la Figura Nº 13.
Figura 13.- Diagrama de Proceso Administrativo de Zaimella para producción de Pañales
Plan de Ventas Planificacion de La producción
Se remite orden de materiales necesitados
Plan de Producción MAQdisponible?
Materia Prima en Bodega PP
Preparación de la Máquina
PROCESO PRODUCTIVO Dispensador
Bodega de MP transfiere a Bodega de Produccion
Empaque manual? Desenfundan
EmpaqueAgrupan/ Cajas/ Paletas
BodegaP. TerminadoAgrupan/ Paletizan
Cada uno de los procesos contenidos en el diagrama anterior fue estudiado en detalle,
evaluando cada actividad con el fin de identificar a aquellas que pudiesen ser el origen de las
desviaciones detectadas en el costo. Para esto se tomaron en cuenta las entradas que tiene cada
proceso, los productos que se obtienen, los costos que genera cada una de ellas, teniendo en
cuenta siempre cual era la partida de gasto afectada.
De esta forma se elaboró el siguiente listado de probables causas de desviación:
41
• Desperdicio en la línea
• Método de medición de los desperdicios
• Material sobrante, disposición del sobrante, reutilización, contabilización en inventarios
• Errores en transacciones de control de materiales
• Toma de Inventarios
• Inconsistencia entre las dosificaciones reales versus las dosificaciones teóricas
registradas en el sistema
• Procedimientos de regulación de consumo de materia prima en las líneas de producción
Adicionalmente al listado anterior, es importante señalar que un factor crítico, digno de
evaluación, es el proceso de alimentación de la data en el E.R.P. (BPCS), referente a las
dosificaciones de cada una de las materias primas utilizada en la producción. Su relevancia se
sustenta, en que esa base de datos es la que se utiliza para todo lo concerniente a la planificación
de la producción, transferencia de materiales entre las diferentes bodegas y por último, es la
referencia para determinar las diferencias que existen entre las cantidades reales y teóricas de
materia prima utilizada.
Cada uno de los puntos, contenidos en la lista antes expuesta, fue analizado en detalle, siendo
ese estudio el centro del trabajo desarrollado por esta pasantía. En los capítulos subsiguientes se
describirá en detalle dicho trabajo.
42
CAPÍTULO 3. DESARROLLO DEL PROBLEMA
Con la finalidad de determinar cual es el origen real de las desviaciones en Materias Primas,
que se han identificado en los procesos de producción de la empresa, a continuación se presenta
el análisis detallado de cada una de las probables causas de desviación descritas en el capitulo
anterior.
3.1. Posibles causas de variación de inventarios
A continuación se explicará cada una de las posibles causas y el análisis efectuado sobre ella:
3.1.1. Desperdicio en la línea.
Verificación de existencia de registros o reportes de contabilización de daños de material,
utilizados para reflejar su impacto en los inventarios
Para verificar este punto se hizo contacto con cada uno de los encargados de las cinco líneas
de producción. En primer lugar se pretendía determinar si existía un reporte de contabilización de
daños y de ser así comprobar que en todas las líneas se utilizaran los mismos procedimientos.
Como resultado de esta investigación se determinó que, no existen reportes ni controles sobre
la materia prima dañada durante el proceso de fabricación. La totalidad de las líneas de
producción operan igual en este aspecto, por lo tanto ninguna de ellas toma en cuenta esa variable
de desperdicio.
3.1.2. Método de medición de los desperdicios
No se observó que en ninguna parte del proceso exista una actividad que se oriente a medir la
cantidad de desperdicios generados durante la producción. Tampoco existe un método que
permita efectuar dichas mediciones. El desperdicio generado simplemente es recolectado y
arrojado a la basura, sin ser medido ni cuantificado. Lo anterior imposibilita detectar las
43
variaciones reales en las cantidades de desperdicio, por lo que no es posible, por esta vía, detectar
desviaciones importantes en el proceso antes de que se genere un alto impacto en los inventarios.
3.1.3. Material sobrante, disposición del sobrante, reutilización, contabilización en
inventarios
Al igual que ocurre con los desperdicios, el material sobrante no es contabilizado, ni medido,
ni tomado en cuenta para los inventarios. Simplemente es inconvenientemente ubicado en
posiciones de material en tránsito, donde quedan expuestos al deterioro o mal manejo.
Finalmente la condición del material está tan degradada que es desechado, sin importar su estado,
costo, cantidad o posibilidad de reciclaje o utilización en las líneas de producción. Existe una
importante cantidad de sobrantes en materiales críticos, como lo son la lycra, tela, poly, frontal,
entre otros. Estos materiales pueden verse en diferentes puntos de la planta en condiciones de
abandono, hasta que su acumulación llega a tal punto que es ordenada su disposición como
desecho. En la fotografía 10 puede verse un ejemplo de lo anteriormente expuesto.
Fotografía 10.- Frontal, Tissue y Papel sobrante
44
3.1.4. Errores en transacciones de control de materiales
Para poder verificar la exactitud de la información contenida en la base de datos del sistema
BPCS, en relación con las cantidades de materiales existente, se efectuó una comparación entre
los reportes que genera el sistema y la situación real en las bodegas.
Gracias a esta comparación se logró detectar lo siguiente:
Ocurren errores de transacciones cuando Producción solicita material de las bodegas de
almacenamiento, lo que luego de ser entregado, se registra en el sistema erróneamente bien
porque las cantidades son diferentes, o porque se registra un material distinto al realmente
entregado.
Existen además errores, en el ingreso al sistema, de los factores de descuento que recibe la
empresa de sus proveedores al comprar materia prima, por lo que queda asentado en el sistema
un valor monetario errado. En función de esto, el costo real de la materia prima que se obtiene
por los cálculos del BPCS no se ajusta a la realidad.
Otra desviación importante ocurre al efectuar las transacciones de registro de la recepción de
materia prima, puesto que se ingresan al sistema las cantidades indicadas en las notas de entrega
de los proveedores, sin existir ningún tipo de verificación de las cantidades realmente recibidas,
puesto que se le da una confianza total a lo indicado por el proveedor en su documento de
entrega. Debido a esto se generan diferencias puesto que al no coincidir exactamente la cantidad
y tipo de material entregada por el proveedor con lo registrado en el BPCS, la diferencia surgirá
de forma inmediata.
Esta situación fue verificada con los responsables de la Bodega de Almacenamiento de
materia prima, con el responsable de la carga de información referente a materiales en el BPCS y
con los encargados de las líneas de Producción. Adicionalmente se efectuó una verificación
puntual de la consistencia entre la información cargada en el BPCS y la realidad, para ello se
procedió a pesar una bobina de pulpa en almacén, el resultado se comparó con lo indicado por el
45
proveedor en la nota de entrega, y por consiguiente lo cargado en el BPCS, detectándose una
diferencia de peso entre lo indicado por la etiqueta del proveedor y el peso real de la bobina,
siendo esta menor en un 3 %.
3.1.5. Toma de Inventarios
Zaimella del Ecuador, S.A., por la misma naturaleza de sus productos, requiere comprar una
gran variedad de materias primas. En consecuencia existen productos que son medidos por Peso,
otros por Longitud, algunos por Área y finalmente los que se adquieren por unidades.
Al verificar los procedimientos y métodos utilizados para contabilizar los inventarios, se
logró detectar que debido a la falta de capacitación de algunos de los encargados de estas labores,
se generan mediciones erróneas, puesto que esas personas han llegado a confundir medidas de
longitud, con pesos y áreas.
Adicionalmente, se utiliza un sistema de identificación de materiales y conteo de inventario,
sustentado en el uso de unas pequeñas calcomanías con las cuales, cada mes se marca el material
ya contado para el inventario. Este sistema puede generar confusión, y por consiguiente errores,
puesto que todos los meses se utilizan las mismas calcomanías para efectuar la verificación de las
existencias de materiales. Ha ocurrido en repetidas oportunidades que, el encargado de efectuar el
inventario pierde la noción de las calcomanías y no es capaz de saber si el material fue marcado
para el conteo del mes actual o la marca viene del inventario del mes anterior.
Otra situación que ha causado desviaciones importantes en los inventarios es que el almacén
de materia prima había sido concebido originalmente de forma centralizada, para abastecer a
todas las líneas. Al momento de iniciar esta pasantía, la empresa estaba desarrollando un proyecto
de diversificación de las bodegas, de manera tal que cada línea pudiese tener su propia zona de
almacén de materia prima. Con ello se espera lograr un control más sencillo, confiable y seguro
del material en inventario, incluyendo mejor resguardo nocturno de las bodegas y supervisión
mas estricta que evite situaciones que degraden a la materia prima, como por ejemplo maltratos
46
en el manejo, utilización de materia prima en líneas de producción para las cuales no estaba
prevista, pérdida de material, entre otros.
3.1.6. Inconsistencia entre las dosificaciones reales versus las dosificaciones teóricas
registradas en el sistema
Como parte de esta investigación sobre las posibles causas que originen diferencias en
inventarios, se debía verificar la consistencia existente entre los datos cargados en el BPCS
referentes a la dosificación que debe tener cada producto de las materias primas críticas que lo
componen y lo realmente utilizado en las líneas de producción.
Debido a lo complejo, arduo y costoso de este ejercicio de contraste de datos, era necesario
determinar cuales eran las materias primas críticas por costo que debían ser estudiadas, por lo que
el resultado de la evaluación de esta causa probable de desviación se verá en posteriormente.
3.1.7. Procedimientos de regulación de consumo de materia prima en las líneas de
producción
Este es otro factor del cual se sospechaba debía tener una importantísima injerencia en las
desviaciones de costo de la empresa. Ahora bien, al igual que el punto anterior, requiere de
pruebas, dedicación y genera costos que son realmente importantes.
En función de lo anterior, el desarrollo de las actividades y pruebas efectuadas con respecto a
esta posible causa, se desarrollaran a continuación.
3.2. Determinación de materias primas críticas dentro de la estructura de costo de los
procesos de fabricación de pañales
Habiéndose obtenido la visión clara de hacia adonde debía orientarse el esfuerzo de esta
pasantía, se procedió a identificar cuales eran las Materias Primas críticas que serian objeto de
47
estudio. Para lograrlo, se evaluó el comportamiento de las “Entregas reales de materia prima a las
líneas de producción” versus el “Consumo ideal de materia prima según dosificaciones teóricas
registradas en el sistema”.
Para obtener la información concerniente a estas variables se diseñó un reporte, de la base de
datos del BPCS, al cual se le denominó “Consumo Real de Materia Prima”. La información
contenida en este reporte muestra el consumo de materia prima total, o sea para toda la
producción real registrada en el sistema.
Este reporte se tomó como base para efectuar la comparación, entre lo registrado en sistema
como movimientos de materias primas y los volúmenes realmente entregados a producción según
lo establecido en los inventarios efectuados entre los meses de Agosto 2003 y Febrero del año
2004. Así se obtuvo la diferencia real entre las cifras teóricas de materia prima que se debía
dosificar en las Máquinas y la que realmente se entregó a Producción para su uso.
Con estos resultados se construyó un diagrama de pareto, que muestra el acumulado de esas
diferencias en el periodo estudiado. Este diagrama esta contenido en el Gráfico Nº 1.
El resultado mostrado en el pareto mencionado permite identificar que las materias primas
que agrupan el 80 % de las diferencias son las siguientes:
o ADHESIVOS
o PULPA
o LYCRA
48
Pareto Faltante de Materia PrimaAcumulado Agosto 03 - Febrero 2004
83.67%
0.00%
20.00%
40.00%
60.00%
80.00%
100.00%
120.00%
AD
HE
SIV
O E
P-
5188
CO
NS
TRU
CC
ION
PU
LPA
50
CM
LYC
RA
560
DE
NIE
R
AD
HE
SIV
O 1
039
CO
NS
TRU
CC
ION
AD
HE
SIV
O 0
65TR
AN
SFE
RE
NC
IA
PO
LI M
IC 1
50 m
mB
LAN
CO
23
g
TBS
250
mm
RG
B
LAN
CO
32
g
BA
RR
ER
A 1
15m
m A
ZUL
15 g
TBS
330
mm
EC
ON
OM
ICO
28g
Faltante Frec. Acumulada
Gráfico 1.- Diagrama de PARETO sobre diferencias en consumos de Materias Primas
En definitiva, el estudio para regular los procesos que rigen el consumo de las materias
primas en las líneas de producción, se efectuará sobre aquellos que involucran el uso de
Adhesivos, Pulpa y Lycra, puesto que según lo demuestra el Diagrama de Pareto, estas materias
primas agrupan el 83,67 % de las diferencias detectadas durante el periodo estudiado.
49
CAPÍTULO 4. ESTUDIO DE DOSIFICACIÓN DE LYCRAS, PULPA Y ADHESIVOS
El presente capítulo tiene como finalidad resaltar todas aquellas variables que pudieran estar
influyendo en el proceso de dosificación de Lycras, Pulpa y Adhesivo. A continuación para cada
materia prima se estudiará en detalle su proceso de dosificación, de forma que se puedan
establecer procedimientos que ayuden a controlar o regular el consumo de cada una de éstas.
4.1. Lycras:
La lycra es un material que se puede elongar varias veces su tamaño original. Esta se extiende
en casi todo el largo del pañal. El caso de las barreras, las lycras permiten que el pañal se ajuste
en forma natural al cuerpo del bebé, mientras que las lycras del corte anatómico dan la forma
anatómica al pañal (arruchado).
La lycra comprada por la empresa tiene como característica principal poseer una densidad
lineal de δ = 0,062 gr. / m. Se puede intuir que a medida que la lycra se elonge más, se estará dosificando menor
cantidad en gramos de ésta. El proveedor de lycra, asegura un buen funcionamiento de su
producto si ésta se elonga entre un 250 y 300 %. De allí surge la necesidad de evaluar, si las
dosificaciones teóricas en gramos de lycra para cada uno de los productos cumplen con el
mencionado rango de elongación. Para ello se siguió el siguiente razonamiento:
Según las dosificaciones teóricas de cada producto, la Tabla No. 1 muestra la longitud en
metros (dependiendo de la fase) y su correspondencia en gramos requeridos para cada pañal
estándar, premium y pañales de adulto. Cabe destacar que los pañales estándar poseen 4 lycras
para el corte anatómico y 4 lycras en las barreras. El pañal premium posee 5 lycras en el corte
anatómico y 5 en las barreras. Finalmente para un tipo de pañal de adulto llamado Prudential
Total se tienen 6 lycras en el corte anatómico y 4 lycras en las barreras. El otro pañal de adulto,
Prudential Anatómico, posee únicamente 6 lycras para el corte anatómico. Otro aspecto
importante, es el hecho de que las máquinas 1, 2, 3 y 5, son las que poseen el sistema de
50
dosificación de lycras, debido a que es en ellas donde se realizan productos que requieren de este
material.
Tabla No 1. Cantidad total en gramos de lycra requerida dependiendo de la longitud del pañal
Longitud del pañal (m)
Cantidad total de Lycra Requerida (4 corte anatómico, 4
barreras) Gramos 0,365 0.061 0,435 0.067 0,504 0.086 0,547 0.090
Longitud del pañal (m)
Cantidad total de Lycra Requerida (5 corte anatómico, 5
barreras) Gramos 0,365 0.077 0,435 0,084 0,504 0,107 0,547 0,111
Longitud del pañal (m)
Cantidad total de Lycra Requerida (6 corte anatómico, 4
barreras) Gramos Prudential Total
0,690 0,184 0,820 0,205 0,960 0,246
Longitud del pañal (m)
Cantidad total de Lycra Requerida (6 corte anatómico)
Gramos Prudential Anatómico
0,690 0,133
La columna derecha de esta tabla representa la cantidad en gramos de lycra que requiere cada
producto. Es decir, si se toma un pañal y es desarmado con la finalidad de obtener todos los
pedazos de lycras, por ejemplo en el caso del pañal estándar, 4 para el corte anatómico y 4 para
51
barreras, y finalmente se pesan los 8 trozos de lycra, se debe obtener un peso muy similar al que
se requiere en la dosificación. Evidentemente para obtener esta cantidad en gr. de lycra, se debe
obtener una elongación tal que permita alcanzar la dosificación.
Para evaluar si los productos cumplen con el rango de elongación de Lycra aceptable
propuesto por el proveedor, como parte de esta pasantía, se diseñó una fórmula que permite
determinar la elongación.
Cantidad de gramos de lycra según dosificación =
(7)
Donde;
= densidad lineal de la lycra, 0,0620 gr / m
nal
d de Lycras que requiere el pañal en las barreras y en el corte
ana
e esta fórmula es posible despejar la variable “elongación”, y utilizando los datos de la
tab
(8)
δ
Longitud del pañal= m
Elongación = adimensio
Numero de Lycras= Cantida
tómico.
D
la 1, se puede obtener la elongación teórica requerida para alcanzar la cantidad en gramos de
lycra por producto.
Elongación =
δ xgrs. de lycra requerida
número de lycras corte anatómico +
longitud del pañal
número de lycras barreras x
δ x longitud del pañal
elongación
número de lycras barreras
x + δ x longitud del pañal número de lycras corte anatómico elongación
x
52
Más adelante, se muestra la tabla Nº 2 la cual se construyó utilizando la ecuación (8), y que
con
omo se puede observar en dicha tabla, todos los productos estándar para la fase 2/3, fueron
con
Tabla No. 2. % de elongación teórico para alcanzar dosificación en gramos dependiendo del producto y la fase
Producto FASE 1 FASE 2/3 FASE 4 FASE 5
tiene la elongación requerida para alcanzar la cantidad en gramos de lycra dependiendo del
producto y fase (tamaño o largo del pañal).
C
cebidos de forma tal que la elongación alcance un 322% para garantizar la dosificación en
gramos de lycras. Para estos casos, evidentemente se estaría elongando más de lo que recomienda
el fabricante, de igual forma es contraproducente en el sentido de que dicha elongación, puede
producir maltrato en las piernas de los bebés. De igual forma pero en menor grado, en los pañales
estándar y premium en la fase 5 ocurre un comportamiento similar.
Estándar (4 Lycras Corte Anatómico, 4 Lycras en Barrera) 297% 322% 291% 301%
Premium (5 Lycras Corte Anatómico, 5 Lycras en Barrera) 294% 257% 292% 306%
Prudential Total (6 Lycras Corte Anatómico, 4 Lycras en
Barrera) 233% 248% 242%
Prudential Anatómico (6 Lycras Corte Anatómico, 4 193%
Lycras en Barrera)
aso contrario ocurre en los pañales de adultos, estos pañales hasta la fecha no tienen
nin
verá mas adelante utilizando los resultados obtenidos para asegurar una correcta dosificación de
C
guna regulación por parte del departamento de calidad en cuanto al rango de elongación que
deben poseer. Evidentemente si estos pañales están desarrollados para elongarse hasta un 248%,
pues se esta desperdiciando una cantidad considerable de material. Se puede tender a pensar que
estos pañales fueron concebidos con la idea de tener un bajo rango de elongación, pero como
53
lycras, estos pañales mantienen una excelente funcionalidad cuando fueron dosificados de forma
tal que se alcance un 295% de elongación en las lycras. Cabe destacar que al surgir la inquietud
ante la falta de pruebas de calidad que permitan verificar la elongación de lycras en los pañales de
adulto, el departamento de calidad fue ampliamente receptivo y adoptó el mismo rango de
aceptación de elongación que en los pañales estándar y premium para los pañales de adultos. Esta
decisión se sustentó en los excelentes resultados alcanzados en las pruebas físicas con respecto a
la funcionalidad del pañal bajo el mismo rango de elongación que los pañales de bebés.
4.1.1. Variables que intervienen en el proceso de dosificación de Lycras en las líneas de
producción:
de dosificación de lycras se da a través de dos sistemas, uno que se encarga en la
lycras para el corte anatómico y el otro para las lycras de barreras. Dichos sistemas de fuerzas se
enc
que giran a una velocidad (controlada
por un mecanismo de regulación accionado mediante un potenciómetro), menor a la velocidad
gen
El proceso
uentran ubicados adyacentes a la línea de producción.
El funcionamiento es muy simple. Consiste en rodillos
erada en la línea, justo en el punto donde se está dosificando la lycra. La idea es que la
bobina de lycra gire a la misma velocidad que estos rodillos debobinadores, y haciendo uso de
poleas, ésta se dirija hacia el punto de la línea donde se dosificará para corte anatómico o
barreras. Evidentemente en estos puntos de la línea, la velocidad es mucho mayor que la
desarrollada por los rodillos, los cuales son accionados por los sistemas de fuerzas (motores
independientes). La diferencia en velocidad entre estos dos puntos, es lo que produce la
elongación de la lycra. En la fotografías 10, 11, 12 y 13, se pueden observar los sistemas de
dosificación de lycra.
54
Bobinas de Lycra
Rodillos accionados por sistema de fuerza
Poleas para dirigir el avance de la lycra hasta su punto de aplicación en la Línea.
Fotografía 10.- Sistema de dosificación para el corte anatómico
Punto de aplicación de lycra para el corte anatómico ubicado en la línea.
Fotografía 11.- Punto de dosificación de la lycra en la Línea
Punto de aplicación de lycra para barreras ubicado en la línea.
Fotografía 12.- Punto de dosificación de la lycra en la Línea
55
La fotografía No 10 representa el sistema de dosificación para el corte anatómico; cabe
destacar que el sistema de dosificación adyacente a la línea para las barreras luce y se comporta
exactamente igual al anterior. Otro punto importante es el hecho de que algunos sistemas de
dosificación (dependiendo de la línea), poseen mecanismos de regulación analógica o digital, los
cuales se encargan de controlar la velocidad de los rodillos accionados por sistemas de fuerzas
independientes, y por ende la elongación. El hecho de que los mecanismos de regulación sean
distintos, se debe a que los digitales (más nuevos) fueron dados en comodato para las máquinas 1
y 5 por la empresa que suministra la lycra, debido a que la arquitectura de estas máquinas
permiten la colocación de esos sistemas más modernos, a diferencia de las máquinas 2 y 3, las
cuales poseen sus mecanismos de regulación analógicos diseñados e instalados por la empresa
que las desarrolló. Mas adelante se demostrará que ambos tipo de mecanismo de regulación
(analógico y el digital) son muy precisos, y el hecho de que uno sea más moderno que el otro
realmente no influye en los resultados obtenidos en las máquinas, por lo tanto no se justifica el
cambio de esos mecanismo de regulación analógicos.
En definitiva cada máquina posee dos mecanismos de regulación para controlar la elongación
de lycra, uno para barreras y el otro para el corte anatómico. La máquina 1 posee un mecanismo
de regulación digital para controlar la elongación en la zona de corte anatómico y otro analógico
para controlar la elongación en la zona de barreras. En las máquinas 2 y 3, ambos mecanismo de
regulación (barrera y corte anatómico) son analógicos. Finalmente para la máquina 5, se tiene un
mecanismo de regulación digital, el cual es controlado por un mismo sistema de fuerza que
controla la elongación de lycras para el corte anatómico y barreras. La máquina 5 solamente
poseía un sistema de fuerza para regular la elongación en ambas zonas. Cabe destacar que poseer
un sólo sistema no es lo más adecuado, ya que las lycras que se dirigen a la zona de barreras,
tienen que recorrer un trayecto por medio de poleas mucho más largo. Lo cual constantemente
genera rompimientos de lycras y por ende paradas de máquina para volver a retomar el proceso.
En las fotografía 13, puede observar los dos tipos de mecanismo de regulación de elongación de
lycras.
56
Fotografía 13.- Mecanismo de regulación analógico y digital para controlar la elongación de lycras.
4.1.2. Control de dosificación de lycras en las líneas de producción.
Hasta este momento, Zaimella del Ecuador S.A., no contaba con ningún mecanismo de
control que permitiera ubicar la dosificación correcta de la lycra como parte de su proceso
productivo. El uso de los mecanismos de regulación estaba relegado a cumplir sólo la función de
tensionar o no la lycra, dependiendo de la experiencia que posee el operador, para que esta no se
fuese a quebrar.
Aprovechando que las máquinas cuentan con mecanismos de regulación que controlan la
elongación de las lycras, como aporte de este proyecto se pensó en estudiar como calibrar dichos
instrumentos de forma tal que se pueda garantizar una elongación constante, y que se ubique
dentro de los parámetros de funcionalidad de los pañales y del material en sí. En la compañía
existen parámetros establecidos por el departamento de Calidad respecto al nivel de elongación
que deben tener los pañales que esta produce. Las investigaciones han arrojado que un pañal con
una elongación mayor al 350 %, produce marcas y molestias en las piernas de los bebés. El
proveedor de Lycra (DUPONT), garantiza su producto dentro de un rango de elongaciones entre
250 y 300 %, además a medida que se elonge mas la lycra, se estará dosificando menor cantidad
de esta y por consiguiente se reducirá el costo. Bajo esta premisa y tomando en cuenta las
57
consideraciones de los estudios de uso en bebés, y lo que informó DUPONT, se sostuvo una
reunión con el director de operaciones de la empresa para establecer cual sería el nuevo estándar
de elongación de la lycra que se aplicará en las líneas de producción. Tomando en cuenta que se
deben respetar las premisas que establece DUPONT, además de eliminar la posibilidad de
producir pañales con una elongación que cause maltrato en los bebés, y considerando el margen
de error que puede existir en la operación de ajuste de los mecanismos de regulación, y sin
olvidar el costo de esta materia prima, se decidió establecer el nuevo estándar de elongación en
300 %.
Teniendo claro cual era el nuevo estándar, el problema consistía en como lograr obtener
dicho valor en los dosificadores de lycra de la línea de producción. Para ello se acudió a
DUPONT quien suministro la siguiente información:
Existe una relación llamada “Draft”, que se obtiene al dividir la velocidad lineal de la
máquina (Vlm) entre la velocidad lineal del debobinador accionado por el sistema de fuerza
(Vld).
La relación anterior se utilizó como punto de partida para poder determinar una ecuación que
permita calcular la posición del mecanismo de regulación de barreras y corte anatómico, para
obtener la elongación de 300 %. Para ello se preparó una prueba que permitiera obtener una
relación entre la posición del mecanismo de regulación y el draft de la máquina. Tanto el diseño
de la ecuación requerida para calcular esta variable, así como la prueba para poder recolectar los
datos que validarían su aplicación fueron responsabilidad de este proyecto. La prueba diseñada
tuvo que regirse por el siguiente protocolo:
1. Arrancar la máquina.
2. Fijar la posición del mecanismo de regulación de tensión de lycras para corte anatómico y
barrera.
58
3. Haciendo uso de un tacómetro determinar la velocidad lineal (m/min) del debobinador de
corte anatómico y su velocidad lineal (m/min) en el punto donde dosifica lycra en el corte
anatómico. Registrar los resultados en la hoja de prueba.
4. Haciendo uso de un tacómetro, determinar la velocidad lineal (m/min) del debobinador
de barreras y su velocidad lineal (m/min) en el punto donde se dosifica la lycra en las barreras.
Registrar los resultados en la hoja de prueba.
5. Variar al menos 4 veces las posiciones del mecanismo de regulación, y para cada una de
estas variaciones repetir los pasos 3 y 4.
6. Sustituir los datos obtenidos en la siguiente fórmula Draft = Vlm / Vld
7. Los datos obtenidos deberán ser graficados, ubicando los valores correspondientes a la
posición del mecanismo de regulación en el eje de las “Y” y los valores del Draft en el eje “X”.
Con los resultados de esta prueba, se procedió a construir las gráficas correspondientes al
comportamiento del Draft, en función de las variaciones de los mecanismos de regulación de los
debobinadores de corte anatómico y barreras. Dichas gráficas se muestran a continuación:
Relación Posición del Potenciómetro Vs. Draft Barreras MAQ1
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3 3,2 3,4 3,6 3,8 4 4,2
Draft
Posi
ción
del
Po
tenc
ióm
etro
Gráfico 2.- Relación Draft vs. Posición del Mecanismo de regulación de Barreras de la Máquina 1
59
Grá quina 1
Relación, Posición del Potenciómetro Vs. Draft Corte Anatómico MAQ 1
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
2,8 3 3,2 3,4 3,6 3,8 4 4,2 4,4
Draft
Posi
ción
del
Pot
enci
ómet
ro
fico 3.- Relación Draft vs. Posición del Mecanismo de regulación Corte Anatómico de la Má
Relación, Ubicación del Potenciómetro Vs. Draft Barreras
MAQ 2
00,5
11,5
22,5
33,5
44,5
3 3,2 3,4 3,6 3,8 4 4,2 4,4 4,6
Draft
Ubi
caci
ón P
oten
cióm
etro
Gráfico 4.- Relación Draft vs. Posición del Mecanismo de regulación de Barreras de la Máquina 2
60
Relación, Ubicación del Potenciómetro Vs. Draft
Corte Anatómico MAQ2
00,5
11,5
22,5
33,5
4
3 3,2 3,4 3,6 3,8 4 4,2 4,4
Draft
Posi
ción
Pot
enci
ómet
ro
Gráfico 5.- Relación Draft vs. Posición del Mecanismo de regulación Corte Anatómico de la Máquina 2
Relación Draft Vs Posición Potenciómetro Barreras,
Máquina 3
0123456
2,4 2,6 2,8 3
Draft
Posi
ción
del
Po
tenc
ióm
etro
Gráfico 6.- Relación Draft vs. Posición del Mecanismo de regulación de Barreras de la Máquina 3
61
Relación Draft Vs. Posición del Potenciómetro corte anatómico Máquina 3
0123456
2,6 2,7 2,8 2,9 3 3,1 3,2 3,3 3,4
Draft
Posi
ción
del
Po
tenc
ióm
netr
o
Gráfico 7.- Relación Draft vs. Posición del Mecanismo de regulación Corte Anatómico de la Máquina 3
Relación, Posición del Potenciómetro Vs. Draft
Corte Anatómico y Barreras MAQ 5
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
1,5 1,7 1,9 2,1 2,3 2,5 2,7 2,9
Draft
Posi
ción
del
Po
tenc
ióm
etro
Gráfico 8.- Relación Draft vs. Posición del Mecanismo de regulación de Barreras y Corte Anatómico de la Máquina 5
62
A partir de las gráficas mostradas anteriormente, se determinó que la posición del mecanismo
de regulación versus el Draft de la máquina obedece a un comportamiento lineal, con un grado de
correlación muy cercano a 1, es decir, estas variables están perfectamente correlacionadas y
dependen las unas de las otras. En función de esto y utilizando el método de los mínimos
cuadrados (ver fundamento en el marco teórico), se dedujo la ecuación que define dicho
comportamiento, resultando lo siguiente:
Y = (a x Draft) + b
(9)
Donde;
a = pendiente de la recta
b = punto de corte de la recta con el eje de las ordenadas.
Y= posición del mecanismo de regulación
Draft = (Vlm / Vld)
En definitiva, las ecuaciones que definen la posición de los mecanismos de regulación de
barreras y corte anatómico para cada una de las Máquinas se muestran en la siguiente tabla:
Tabla No. 3. Ecuaciones de la posición del mecanismo de regulación
Máquina Ecuación Barreras Ecuación Corte Anatómico
1 y = -0,735x + 5,0269 y = -0,1107x + 0,8151
2 y = -0,828x + 6,8913 y = -0,9705x + 6,6615
3 y = -1,8835x + 9,989 y = -1,1911x 8,3909
5 y = -0,193x + 0,873
Por otro lado DUPONT informo que existe otra fórmula que permite calcular el Draft, a partir
de la elongación deseada, esa fórmula es:
63
Draft = (Elongación /100) + 1
(10)
Tal y como se mencionó anteriormente, se estableció que el porcentaje de elongación con el
cual se trabajaría en Zaimella del Ecuador, S.A., es de 300 %. Sustituyendo este porcentaje en la
ecuación anterior, se obtiene que el Draft ideal debe ser 4,0.El valor del Draft ideal se debe
sustituir en cada una de las ecuaciones de las Maquinas (Tabla No. 3), a fin de obtener la posición
ideal del mecanismo de regulación de cada una de ellas. En consecuencia se obtiene la tabla No.
4 con las posiciones ideales de los mecanismos de regulación:
Tabla No. 4. Posiciones ideales del mecanismo de regulación
Máquina Mecanismo de
regulación Barreras Mecanismo de regulación Corte
Anatómico 1 2,16 0,383
2 3,66 2,88
3 2,64 3,74
5 0,120 0,120 Es importante aclarar que existen diferentes cantidades de decimales en algunas de las
posiciones del mecanismo de regulación, debido al grado de resolución de cada uno de ellos. Los
mecanismos de regulación digitales poseen 3 decimales y los analógicos poseen solo dos. Luego
de haber obtenido estos valores, los siguientes pasos fueron:
1. Ir a cada máquina y ubicar estos valores de mecanismo de regulación.
2. Evaluar la elongación real obtenida, mediante una muestra (corte anatómico y barreras).
3. Para efectos de prueba, se hizo solo para una fase, si los resultados eran satisfactorios
(elongación real cerca del 300 %), se procedería con todas las fases.
64
4. Repetir este procedimiento para varias muestras. En virtud de que este es un ensayo
destructivo se acordó no tomar más de 10 muestras por fase.
5. En función de las muestras, se obtuvo un promedio de elongación y de consumo en lycra
en corte anatómico y en barreras. Con ese promedio en consumo obtenido para cada una de las
fases, se tiene la nueva dosificación en gramos. Este valor debería ser ingresado inmediatamente
en el sistema BPCS.
Cabe destacar que, para cada fase o tamaño de pañal cambiará la cantidad en gramos de lycra
consumido, debido a que estas tienen largos distintos.
La toma de muestras y evaluación destructiva de cada una de ellas para determinar la cantidad
de lycra y el porcentaje de elongación que tenían, se efectuó siguiendo el procedimiento que para
estos fines tiene establecido el Departamento de Control de Calidad. La prueba piloto de
aplicación del protocolo de pruebas fue efectuada por el responsable de esta pasantía, sobre una
muestra de 20 pañales, contando con el apoyo del personal del mencionado departamento.
Los resultados obtenidos se muestra en las siguientes tablas:
Tabla No. 5. Resultados de pruebas Máquina 1, Pañal Fase 2 / 3
# Muestra
% elongación Corte Anatómico
% elongación Barreras
Consumo Corte A. (mm)
Consumo Barreras (mm)
1 295 304 107 107 2 297 308 109 109 3 293 306 110 108 4 293 302 112 108 5 291 313 108 109 6 298 304 109 111 7 308 307 109 109 8 307 298 108 107 9 304 305 108 106 10 299 301 110 108
65
Promedio 298 305 108,9 108,2
Tabla No. 6. Resultados de pruebas Máquina 2, Pañal fase 4
# Muestra % elongación
Corte Anatómico% elongación Barreras
Consumo Corte A. (mm)
Consumo Barreras (mm)
1 305 310 149 149 2 307 303 149 149 3 297 298 147 149 4 301 302 148 149 5 304 308 149 148 6 298 296 147 148 7 308 295 149 148 8 307 303 150 147 9 304 304 148 148 10 299 301 147 149
Promedio 303 302 148,6 148,7 El objetivo de esta prueba piloto era el de establecer como debe aplicarse el protocolo de
estos ensayos, puesto que deben hacerse para cada maquina y cada fase, o sea cuatro máquinas,
dos elementos por máquina, cuatro fases y diez muestras para cada uno de las combinaciones.
Deberá programarse la toma de trescientas veinte (320) muestras y aplicarles el protocolo
completo. Por razones de tiempo y cronograma, no fue posible efectuar todas estas pruebas
dentro del lapso previsto para la pasantía.
Con estos resultados se valida la aplicabilidad y exactitud del método propuesto para
controlar la dosificación de la lycra en los pañales, puesto que como puede observarse para
ambos casos la media estuvo bien centrada en el nivel requerido, 300% de elongación.
Ahora bien, las columnas 4 y 5 de las tablas anteriores, representan el consumo total de lycra,
expresado en milímetros. A continuación se calculará el consumo real de lycras.
66
Tal y como se mencionó anteriormente, la lycra comprada en Zaimella del Ecuador posee la
siguiente densidad: (δ)
δ = 0,062 gr/m
Por ello, para la Máquina 2, produciendo Pañales fase 4, tenemos: Consumo Lycra en Corte Anatómico = Long. Prom. Consumo x Cant. De Lycras O sea (148,6mm) x 4(#de lycras por lado) = 0,5944m (a) Por otro lado, para las barreras se tiene que: Consumo Lycra en Barreras = (148,7mm) x 4(#de lycras por lado) = 0,5948m (b) Por lo tanto, Consumo Total Pañal = (a + b) x δ O sea (0,5944 + 0,5948 m) x 0,062 gr/ m = 0,0737 gr. Al revisar los valores contenidos en la Tabla No.1, los cuales están registrados en el sistema
BPCS, sorprendentemente se puede observar que el valor registrado para este pañal es 0,086gr.,
lo cual difiere del valor obtenido 0,0737 gr. en un 14,5 %. Se concluye que las cantidades de
consumo según los valores registrados en el BPCS son 14,5 % mayores que los consumos reales,
para este tipo de pañal fase 4 en la Máquina 2. El mismo razonamiento anterior puede ser
aplicado a los resultados de la Máquina 1.
La conclusión importante es que se pudieron identificar las ecuaciones que rigen la
elongación de los mecanismos de regulación para cada una de las líneas. De allí, haciendo
modificaciones en los drafts de las máquinas, se puede jugar con diferentes elongaciones y por
ende obtener el consumo deseado. De esta forma, lo que se busca es dotar a la empresa de
herramientas que le permitan producir un pañal funcional y un consumo de lycra controlado, lo
que genera como beneficio una reducción de costo debido a que no se estaría desperdiciando
material.
67
Así pues, los resultados obtenidos son suficientes para asegurar que las ecuaciones deducidas
permiten obtener una excelente aproximación de la posición que debe tener el mecanismo de
regulación, para asegurar la elongación deseada de 300 %. Por lo tanto las posiciones de los
mecanismos de regulación obtenidos a través de los cálculos efectuados para cada una de las
ecuaciones deducidas, han sido colocadas en cada una de las máquinas, utilizando el formato de
control de variables que Zaimella del Ecuador tiene diseñado para tal fin, quedando esto
establecido como un nuevo método de control dentro de los procesos de trabajo de la empresa.
Pasando así a ser considerado este punto uno de los logros de este proyecto. Estos formatos
pueden ser vistos en los anexos del 4 al 11.
4.1.3. Impacto en costos del mecanismo de control de dosificación de Lycra
Al momento de hacer las pruebas en la máquina 2, con Pañal fase 4, teniendo una Posición de
Mecanismo de Regulación de Barreras de 4,1 y una posición del Mecanismo de Regulación de
Corte Anatómico de 3,8, se puede calcular a partir de las fórmulas construidas anteriormente para
esta Máquina, sus correspondientes Drafts.
Posición de Mecanismo de regulación de Barreras = -0,828 x (Draft) + 6,8913
Posición de Mecanismo de regulación Corte Anatómico= -0,9705 x (Draft) + 6,6615
Sustituyendo los valores respectivos de los mecanismos de regulación en cada una de las
ecuaciones correspondientes, se obtienen los siguientes Drafts:
Draft para barreras: 3,3
Draft para corte anatómico: 2,95
Seguidamente, haciendo uso de la ecuación Nº 10, suministrada por el proveedor de Lycras
(DUPONT) se tiene que:
Draft = (Elongación /100) + 1,
68
Se despeja la elongación correspondiente para el corte anatómico y barreras, obteniéndose lo
siguiente:
Elongación para barreras: 230%, elongación corte anatómico: 195%.
Haciendo uso de la ecuación Nº 7 e introduciendo los valores respectivos de elongación, y
sabiendo que el pañal que se estaba produciendo durante esta prueba era uno de tipo estándar, es
decir 4 lycras de corte anatómico y 4 lycras de barreras, se obtuvo que la cantidad total en
gramos que se estaba dosificando era de, 0,118 gr.
Este pañal tiene una dosificación teórica de 0,0737 gr, por lo tanto, como para dicho
momento no existía ningún tipo de control sobre los mecanismo de regulación, se asumirá que
siempre se han mantenido las posiciones encontradas al momento de realizar la prueba. También
se asume y para efecto ilustrativos que esta máquina siempre produce pañales fase 4, aunque se
debe aclarar que por lo general produce pañales fase 4 o fase 5, lo que en efecto de cálculo
tendríamos de igual forma una magnitud conservadora. Recuerde que el pañal fase 5, por ser más
largo consumirá mayor cantidad de lycra.
Como puede notar la diferencia entre lo que se estaba dosificando y la cantidad teórica es de:
0,0443 gr, pasando esta cantidad a Kilogramos, tenemos: 0,0000443 Kg.
Por otro lado, la máquina 2 tiene un promedio mensual de producción de pañales igual a 6.0
millones, y el costo por cada kilogramo de lycra es de US$ 18,00, de allí se puede obtener el
siguiente resultado:
(0,0000443 Kg / pañal) x (6.000.000 pañal/mes) x 18 US$/ kg = 4784 US$ mensual de
diferencia, lo que representa sólo para la máquina 2 una sobredosificación anual
equivalente a US $ 57.408, 00.
4.2. Pulpa
69
La pulpa es un material crítico dentro el proceso de producción de Zaimella del Ecuador.
Todos los productos sin excepción contienen este material. Como ya se estableció, la pulpa junto
con el SAP (material súper absorbente), conforman el núcleo de absorción del pañal. Debido a su
amplia utilización la pulpa es uno de los materiales que mayor costo acarrea.
Para el momento de iniciar este proyecto, la compañía contaba con un mecanismo de control
de consumo de pulpa realmente impreciso. Este se basaba en el peso final del pañal. El
departamento de Calidad estableció los pesos requeridos para cada tipo de pañal con un margen
de error de ± 3 gramos. Se sabe que prácticamente un 70% del peso total del pañal corresponde a
la pulpa. El problema de este sistema de control es que la línea puede estar dosificando mayor o
menor cantidad de otros materiales, por lo que el control por peso no es confiable. Las acciones
que se toman durante el momento que se identifica que el peso del pañal no esta dentro los
márgenes, es mover el mecanismo de regulación que se encarga de dejar pasar mayor o menor
cantidad de pulpa.
Evidentemente este proceso es sumamente impreciso, ya que se pudiese estar compensando
con pulpa, la incorrecta dosificación de otros materiales. Por otro lado si el pañal es más pesado,
se reducirá la alimentación de pulpa de la máquina pudiendo ser esta acción contraproducente, ya
que es posible que el pañal esté saliendo más pesado debido a que se pudiese estar dosificando
mayor cantidad de otro material. En este último caso se tendría un pañal de calidad inferior, ya
que el pad o almohadilla de pulpa (core) no tendría la dosificación correcta que le permita
cumplir con su función de absorción.
Bajo estas premisas, fue un trabajo primordial durante este proyecto el idear un
procedimiento que permita el control de dosificación de pulpa, en las líneas de producción. Para
lograr tal fin, se estudiaron todas las condiciones de máquina que pudiesen influir en el proceso
de dosificación.
4.2.1. Condiciones de Máquina
70
Las condiciones de máquina que fueron identificadas durante este proyecto las cuales
intervienen en el proceso de dosificación de pulpa son las siguientes:
4.2.1.1. Mecanismo de regulación del alimentador de pulpa:
Este dispositivo se encuentra en el tablero principal de cada una de las máquinas. Su función
al mover su posición, consiste en dejar pasar mayor o menor cantidad de pulpa. Si se requiere
mayor ingreso de pulpa, éste permite que los rodillos que arrastran las láminas de pulpa aumenten
su velocidad. En el caso contrario, pues simplemente la acción de modificar el mecanismo de
regulación, reflejará una disminución de la velocidad de los rodillos. Puede observar este
dispositivo en la fotografía Nº 14.
Fotografía 14.- Mecanismo de regulación alimentador de pulpa.
Las máquinas 1, 2, 4, y 5 poseen un mecanismo de regulación para alimentar pulpa. En el
caso de la máquina 3, posee dos mecanismos de regulación. Esto ya que los pañales de adulto
poseen dos Pads de pulpa, uno superior y otro inferior. Como es de imaginar, para que esta
máquina pueda producir dos Pads de pulpa distintos dentro del mismo sistema de producción,
existen dos procesos paralelos que independientemente poseen sus propios sistemas de ingreso de
pulpa, desfibrado, cámaras de formación y transferencia (procesos que ya fueron explicados en el
marco teórico).
4.2.1.2. Rodillos de compresión y arrastre:
71
Mediante dos cilindros neumáticos, se da la presión a los rodillos que alimentan la pulpa al
molino. El efecto principal de esta presión es evitar los rodamientos de las láminas de pulpa al
momento de ingresar a la máquina. Por lo tanto una falta de presión originará deslizamientos y
una excesiva presión causará que las láminas de pulpa se partan. Estos rodillos se aprecian en la
Fotografía Nº 15.
Rodillos de compresión
Fotografía 15.- Rodillos de compresión.
4.2.1.3. Altura de los cepillos En la cámara de formación existen unos elementos denominados cepillos, los cuales tienen
por función permitir que se obtenga un núcleo absorbente homogéneo, es decir libre de huecos
que afecten a la integridad del pañal. Estos elementos deben ser calibrados, modificando su altura
a través de un dispositivo denominado regulador de la altura del cepillo. Es importante destacar
que la máquina 3 en sus dos cámaras de formación (una para el pad de arriba y otra para el pad de
abajo), cuenta con 2 cepillos en cada una, mientras que en el resto de las máquinas solo existe un
cepillo por cámara de formación. Ver detalle en fotografías Nº 16 y 17.
72
Regulador de Altura de cepillos.
Cepillo
Fotografía 16.- Cepillos y reguladores de altura.
Posición del Cepillo en la
cámara de formación
Fotografía 17.-Posición del Cepillo en la cámara de formación.
73
4.2.1.4. Posición del Damper
Existe un elemento que regula el caudal de aire que se utiliza para transportar la mezcla de
pulpa desfibrada y SAP, el cual se denomina Damper, y no es mas que una compuerta que se
encuentra ubicada en la entrada de la cámara de formación. Cada máquina posee un Damper, a
excepción de la máquina 3 que tiene 2 de ellos, uno para cada cámara de formación. En esta parte
de la máquina lo que se regula es la altura de ubicación del Damper, lo que a su vez determina el
área de abertura de la boca de entrada a la cámara de formación. Ver fotografía No. 18 y la figura
13.
Damper
Fotografía 18.-Damper de la Cámara de formación. Figura 14. – Detalle del Damper. Las condiciones de máquina que acaban de ser descritas, tienen una influencia determinante
en la dosificación de la pulpa. Ahora bien la única vía segura y práctica de poder tener un proceso
Altura
Damper
Ducto Principal
74
controlado y eficiente que garantice la dosificación correcta de la pulpa, es el de convertir todas
estas condiciones de máquinas en parámetros, asignándoles un valor fijo a cada una de ellas y
dejar solo una como variable, propensa a ser ajustada dependiendo de las condiciones de la pulpa
(marca y tipo) y de la especificación del producto final.
En función de lo anterior y tomando en cuenta los instrumentos disponibles en las máquinas,
la confiabilidad del elemento de máquina, la experticia del operario, y la información disponible
acerca de la pulpa, en reunión con el director de operaciones, se analizó esta situación y se acordó
que la condición de máquina que sería considerada como variable, sería única y exclusivamente
la posición del mecanismo de regulación. Por lo tanto el resto de las condiciones de máquinas
antes descritas quedarán con valores fijos de ajuste y graduación en situación de parámetros. De
igual manera se estableció que los valores que mantendrían estos parámetros serían los que
estuviesen en cada una de las máquinas al momento de iniciar el estudio que permite establecer el
método que se deberá seguir para variar la posición del mecanismo de regulación.
4.2.2. Método para determinar la posición del mecanismo de regulación según la
dosificación requerida de pulpa. Como consecuencia de la decisión antes explicada, se hizo evidente la necesidad de diseñar
un procedimiento que fije claramente cuales deben ser lo pasos a cumplir para ubicar el
mecanismo de regulación de cada máquina en la posición correcta, de manera tal que se garantice
la dosificación esperada de pulpa, dependiendo del tipo de pañal y de las condiciones o
características de dicha materia prima.
Es importante mencionar en este momento que Zaimella del Ecuador S.A. utiliza actualmente
3 tipos de pulpa, cuya principal diferencia es su densidad en peso .Cada una de ellas es
suministrada por un proveedor distinto. En primer lugar se tiene la pulpa de marca RAYONIER,
cuya característica principal es poseer la mayor densidad en peso, seguidamente la marca
WEYERHAEUSER, cuya densidad en peso esta ubicada en un rango medio. Finalmente la
marca GEORGIA PACIFIC, la cual posee la menor densidad de las tres.
Otro punto que se debe destacar, es que la empresa decidió que fuese parte de éste proyecto el
desarrollar el procedimiento requerido. Habiendo recibido dicha responsabilidad, se evaluó cual
sería la mejor vía para diseñar el mencionado procedimiento, y se decidió apoyar esta actividad
75
en un grupo de pruebas que brindara la información necesaria para establecer las condiciones que
deben cumplirse para lograr la ubicación del mecanismo de regulación en su posición correcta
dependiendo del producto y el tipo de pulpa a ser utilizado.
El grupo de prueba que se diseñó se basó en el siguiente procedimiento:
Para todas las máquinas el método fue exactamente igual. En primer lugar se debió identificar
y registrar las condiciones de máquina en las que se encontraban (posición del damper, posición
de los cepillos estrujadores de pulpa, presión de los rodillos de alimentación de pulpa).
Seguidamente se determinó el tamaño la muestra que debía tomarse, teniendo en cuenta que
se dispuso de un nivel de confianza del 95 %, para evitar que el número de muestra fuese muy
grande, dado el alto costo que implica la realización de estas pruebas se tomó una precisión del =
7 %. Como no se tenía ninguna idea de dicha proporción se utilizó el valor p = 0,5 (50%) que
maximiza el tamaño muestral .Utilizando la fórmula (1) desarrollada en el marco teórico se
obtuvo lo siguiente:
2
2
dqpZn ∗∗
= α (1)
• Zα 2 = 1.962 (ya que la seguridad es del 95%)
• p = proporción esperada (en este caso 5% = 0.05)
• q = 1 – p (en este caso 1 – 0.05 = 0.95)
• d = precisión (en este caso deseamos un 7%).
En función de lo anterior, resultó una muestra cuyo tamaño debía ser de 40 pañales. Con
respecto a sus características, se decidió que los pañales recolectados debían tener sólo la
envoltura externa, sin ningún tipo de adhesivo. La idea era recolectar sólo la cantidad necesaria
de materiales que permitieran sostener el pad de pulpa, para de esta forma desperdiciar la menor
cantidad de materia prima posible.
76
Otra consideración fue la de desconectar el dosificador de SAP, con lo cual resultaba que
internamente en cada una de las muestras se encontraba el pad de pulpa sin nada de SAP,
evitándose así desperdiciar esta materia prima durante la prueba, debido a que solo se perseguía
determinar el peso del pad de pulpa entregado por la máquina.
Por cada máquina y tipo de proveedor se fijaron, de manera aleatoria, 4 posiciones del
mecanismo de regulación. Seguidamente se llevaron las muestras al laboratorio donde se les
separó la envoltura externa del pad de pulpa del pañal tal y como se muestra en la Fotografía N°
19. El siguiente paso es pesar cada pad de pulpa y llevar un registro, donde se anoten los pesos
correspondientes a la posición del mecanismo de regulación fijada, identificando el proveedor de
pulpa utilizado al momento de realizar la prueba. Con cada posición del mecanismo de
regulación se obtuvo una media de la muestra en gramos del peso de pad de pulpa.
Fotografía 19.-Proceso de separación de la envoltura del Pad de pulpa.
Con las medias en peso correspondientes a las cuatro posiciones del mecanismo de regulación
para un mismo proveedor, se obtuvo una gráfica cuyo comportamiento fue claramente lineal, tal
y como puede observarse en la gráfica Nº 9. Posteriormente y haciendo uso del método de los
mínimos cuadrados (ver marco teórico), se obtuvo la regresión lineal que arrojó finalmente la
ecuación del comportamiento del proceso de dosificación de pulpa.
Posición del Potenciómetro Vs Peso pad de pulpa Weyerhaeuser, MAQ 1
y = 0.1193x + 0.3103R2 = 0.9908
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
3
3.1
18.5 19 19.5 20 20.5 21 21.5 22 22.5 23
Peso pad de pulpa
Posi
ción
pote
nció
met
ro d
el
77
Gráfico 9.- Posición de la mecanismo de regulación (potenciómetro) Vs. Peso pad de pulpa del proveedor
Weyerhaeuser en Máquina 1
Dicha ecuación cumple con la siguiente estructura:
Posición del mecanismo de regulación = a x (grs pad de pulpa dependiendo del proveedor) + b
Siendo;
a: Pendiente de la recta.
b: el punto de corte de la recta con el eje de las ordenadas.
Como puede observar en la ecuación, esta será solamente válida para un tipo de proveedor de
pulpa, recuerde que la compañía posee actualmente 3 proveedores de pulpa diferentes, cada uno
con densidad en gramos distinta. Por lo tanto hay que tener en cuenta que para cada proveedor se
tuvo que realizar exactamente el mismo conjunto de pruebas, del cual se muestra como ejemplo
la gráfica anterior.
Del estudio para las máquinas 1 y 2 se obtuvo un grupo de tres ecuaciones (una por cada
proveedor de pulpa). En el caso de la máquina 3 el proceso fue doble, ya que existen dos pads de
pulpa (pad de arriba y pad de abajo), encontrándose 6 ecuaciones. Para la máquina 4, se obtuvo 1
ecuación, que muestra el comportamiento para pulpa marca WEYERHAEUSER, puesto que
lastimosamente y como limitante de este trabajo, no se pudo obtener resultados con los otros dos
proveedores de pulpa que posee la compañía, ya que para el momento en que se realizó la prueba
en la máquina 4, Zaimella no disponía en sus bodegas de estos tipos de pulpa. Para el momento
de realizar este proyecto, la máquina 5 se encontraba en mantenimiento mayor, es decir estuvo
prácticamente detenida durante todo el estudio. Se intentó en una oportunidad realizar las pruebas
de pulpa, pero el grado de descalibración de la máquina era tal, que los posibles resultados bajo
ningún concepto serían representativos.
78
Aspectos para tener en cuenta en la validación de los resultados obtenidos en el estudio:
• La curva será válida si y solamente si se mantienen las condiciones iniciales con las que
se realizaron las pruebas (condiciones de máquina).
• Las curvas representan el comportamiento de la entrada de dos pulpas del mismo
proveedor, combinaciones de distintos proveedores no fue tomada en cuenta en este estudio y por
lo tanto las curvas no aplican para estos casos. Vale mencionar que como parte de sus
procedimientos Zaimella del Ecuador S.A. no considera como válida la combinación en la misma
línea de pulpas de distintos proveedores.
• El mecanismo de regulación de cada máquina posee una variación intrínseca, o sea que la
capacidad de dosificar exactamente la pulpa no será constante. El resultado de este estudio
permitió establecer que la variación en dosificación de pulpa es sumamente pequeña para cada
mecanismo de regulación, o sea que se obtiene una excelente aproximación de donde debería
estar ubicado el mecanismo de regulación alimentador de pulpa. Ahora bien para poder
determinar exactamente el grado de variabilidad que puede sufrir la dosificación, es necesario
desarrollar un estudio de control estadístico de los procesos, lo cual no es parte integral de este
trabajo de pasantía, así pues dicho estudio se piensa contemplar para futuros trabajos.
Una vez desarrollado el método que se siguió, a continuación se muestran los resultados
obtenidos:
Condiciones iniciales de máquina durante la realización de las pruebas de pulpa:
Máquina 1:
• Presión de los rodillos: 2 Bares.
• Altura del cepillo: 4 mm.
• Damper a 2 cm.
79
Máquina 2:
• Presión de los rodillos: 4 Bares.
• Altura del cepillo inferior: 8 mm.
• Damper: Completamente abierto.
Máquina 3:
• Damper primer tambor a 21 cm.
• Altura del cepillo superior (tambor inferior): 3 mm
• Altura del cepillo inferior (tambor inferior): 10 mm.
• Damper segundo tambor a 28 cm.
• Altura cepillo superior (tambor superior): 6 mm.
• Altura cepillo inferior (tambor superior) : 3 mm.
• Presión rodillos (tambor superior) : 8 Bares.
• Presión rodillos (tambor inferior) : 8 Bares. Máquina 4:
• Presión: 6 Bar.
Es importante destacar que se estableció que la medición de dichas condiciones iniciales de
máquina fuesen realizadas por un operador idóneo, cuya experiencia y conocimiento del equipo
fuese inobjetable. A tal efecto, el operador encargado del área de mantenimiento, fue el
responsable de tomar las mencionadas mediciones, las cuales fueron suministradas de su puño y
letra, cada vez que se requería realizar una muestra en cada máquina.
Otro aspecto importante para aclarar al lector, es el hecho de que la máquina 4 sólo posee una
condición inicial (presión). Por ser esta máquina más antigua que el resto, su sistema de
dosificación de pulpa es mucho más sencillo y rudimentario. Simplemente se cuenta con un
molino estrujador de pulpa, el cual forma las fibras de dicho material, las cuales por medio de
80
flujo de viento constante y no controlado por un Damper, se mezcla con el SAP, para luego
obtener un caudal de pad de pulpa continuo.
4.2.3. Resultados obtenidos de las pruebas: Máquina 1 Ecuaciones por proveedor de pulpa:
Posición del Mecanismo de regulación = {0,143 x (grs de pulpa Georgia P)} + 0,1567
Posición del Mecanismo de regulación = {0,1193 x (grs de pulpa Weyerhaeuser)} + 0,3103
Posición del Mecanismo de regulación = {0,0956 x (grs de pulpa Rayonier)} + 0,4639
Con base en estas ecuaciones, se construyó una tabla que indica cual debe ser la posición del
mecanismo de regulación para dosificar la cantidad en gramos que requiere cada uno de los
productos fabricados por Zaimella del Ecuador S.A., dependiendo del tipo de proveedor de pulpa
y la máquina donde se este produciendo, ver tabla No.7. Adicionalmente para efectos visuales, se
incluye la gráfica correspondiente a esta tabla, gráfica No.10.
81
Posición del Potenciómetro dependiendo de la cantidad en gramos de pulpa requerido por producto y proveedor
Máquina 1
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33
Gramos de Pulpa
Posi
ción
del
Po
tenc
ióm
etro
Georgia PacificWeyerhaeuserRayonier
Gráfico 10.- Posición del mecanismo de regulación vs. peso pad de pulpa dependiendo del proveedor
Máquina 1
La gráfica anterior se originó a partir de la siguiente tabla:
Tabla No. 7. Posición del mecanismo de regulación para dosificar la cantidad en gramos que requiere cada uno de los productos fabricados por Zaimella del Ecuador S.A., dependiendo del tipo de proveedor de
pulpa. Máquina 1
Gramos de pulpa
por pañal
Georgia Pacific
Mecanismo de
regulación
Weyerhaeuser
Mecanismo de
regulación
Rayonier
Mecanismo de
regulación
14 2,16 1,98 1,98
15 2,30 2,10 2,08
16 2,44 2,22 2,17
17 2,59 2,34 2,27
18 2,73 2,46 2,36
19 2,87 2,58 2,46
20 3,02 2,70 2,55
21 3,16 2,82 2,65
22 3,30 2,93 2,75
23 3,45 3,05 2,84
82
24 3,59 3,17 2,94
25 3,73 3,29 3,03
26 3,87 3,41 3,13
27 4,02 3,53 3,22
28 4,16 3,65 3,32
29 4,30 3,77 3,41
30 4,45 3,89 3,51
31 4,59 4,01 3,61
A continuación se presentan los resultados obtenidos aplicando el mismo procedimiento a las
máquinas 2, 3, y 4.
Máquina 2 Ecuaciones por proveedor de pulpa:
Posición del Mecanismo de regulación = {0,12423 x (grs de pulpa Georgia P)} - 0,0936
Posición del Mecanismo de regulación = {0,1018 x (grs de pulpa Weyerhaeuser)} - 0,0032
Posición del Mecanismo de regulación = {0,0794 x (grs de pulpa Rayonier)} - 0,1 La gráfica correspondiente se muestra a continuación:
83
Posición del Potenciómetro dependiendo de, cantidad en gramos requerida por producto y
proveedor de pulpa. Máquina 2
4,50
0,000,501,001,502,002,503,003,504,00
13 15 17 19 21 23 25 27 29 31
Gramos de pulpa
Posi
ción
del
Pote
nció
met
r o
WeyerheuserRyonerGeorgia Pacific
Gráfico 11.- Posición del mecanismo de regulación vs. peso pad de pulpa dependiendo del proveedor
Máquina 2
La gráfica anterior se originó a partir de la siguiente tabla:
Tabla No. 8. Posición del mecanismo de regulación para dosificar la cantidad en gramos que requiere
cada uno de los productos fabricados por Zaimella del Ecuador S.A., dependiendo del tipo de proveedor de pulpa. Máquina 2
Gramos de pulpa
por pañal
Georgia Pacific
Mecanismo de
regulación
Weyerhaeuser
Mecanismo de
regulación
Rayonier
Mecanismo
de regulación
14 1,83 1,42 1,01
15 1,96 1,52 1,09
16 2,08 1,63 1,17
17 2,21 1,73 1,25
18 2,33 1,83 1,33
19 2,45 1,93 1,41
84
20 2,58 2,03 1,49
21 2,70 2,13 1,57
22 2,83 2,24 1,65
23 2,95 2,34 1,73
24 3,07 2,44 1,81
25 3,20 2,54 1,89
26 3,32 2,64 1,96
27 3,45 2,75 2,04
28 3,57 2,85 2,12
29 3,70 2,95 2,20
30 3,82 3,05 2,28
31 3,94 3,15 2,36 Máquina 3 Ecuaciones por proveedor de pulpa:
Pad de Arriba
Posición del Mecanismo de regulación = {0,1129 x (grs de pulpa Georgia P)} + 1,0797
Posición del Mecanismo de regulación = {0,1322 x (grs de pulpa Weyerhaeuser)}+ 0,5094
Posición del Mecanismo de regulación = {0,1454 x (Grs de pulpa Rayonier)} + 0,0564
Pad de Abajo
Posición del Mecanismo de regulación = {0,0936 x (grs de pulpa Georgia P)} + 0,0639
Posición del Mecanismo de regulación = {0,0973 x (grs de pulpa Weyerhaeuser)}- 0,4398
85
Posición del Mecanismo de regulación = {0,0784 x (grs de pulpa Rayonier)} – 0,325 Las gráficas correspondientes se muestran a continuación:
Posición del Potenciómetro según proveedor de pulpa,
Pad arriba, MAQ 3
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
13,000 15,000 17,000 19,000 21,000
Gr de pulpa
Posi
ción
del
Po
tenc
ióm
etro
Georgia Pacific Weyerhauser Rayonier
Gráfico 12.- Posición del mecanismo de regulación vs. peso pad de pulpa dependiendo del proveedor Máquina 3 - PAD de Arriba
Posición del Potenciómetro según proveedor de pulpa, pad abajo
MAQ 3
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
28,000 38,000 48,000 58,000Gr de pulpa
Posi
ción
del
Po
tenc
ióm
etro
Georgia Pacific Weyerhauser Rayonier
Gráfico 13.- Posición del mecanismo de regulación vs. peso pad de pulpa dependiendo del proveedor Máquina 3 - PAD de Abajo
Las gráficas anteriores se originaron a partir de las siguientes tablas:
86
Tabla No. 9. Posición del mecanismo de regulación para dosificar la cantidad en gramos que requiere cada uno de los productos fabricados por Zaimella del Ecuador S.A., dependiendo del tipo de proveedor
de pulpa. Máquina 3 – PAD de Arriba
Gramos de pulpa por pañal
Georgia Pacific Mecanismo de
regulación
Weyerhaeuser Mecanismo de
regulación
Rayonier Mecanismo de regulación
14,500 2,72 2,43 2,16
14,570 2,72 2,44 2,17
19,402 3,27 3,07 2,88
20,944 3,44 3,28 3,10
Tabla No. 10. Posición del mecanismo de regulación para dosificar la cantidad en gramos que requiere cada uno de los productos fabricados por Zaimella del Ecuador S.A., dependiendo del tipo de proveedor de pulpa.
Máquina 3 – PAD de Abajo
Gramos de pulpa por pañal según
dosificación
Georgia Pacific Mecanismo de
regulación
Weyerhaeuser Mecanismo de
regulación
Rayonier Mecanismo de
regulación 30,000 2,87 2,48 2,03
30,190 2,89 2,50 2,04
38,896 3,70 3,34 2,72
62,000 5,87 5,59 4,54
Máquina 4 Ecuaciones por proveedor de pulpa:
Posición del Mecanismo de regulación = {0,1358 x (Grs de pulpa Weyerhaeuser)}- 0,2571
87
La gráfica correspondiente se muestra a continuación:
Posición del Potenciómetro dependiendo de la cantidad de pulpa (gr) Weyerhaeuser 50cm requerida por el
producto. Máquina 4
0.001.002.003.004.005.006.007.00
0.000 10.000 20.000 30.000 40.000 50.000
Gr. de pulpa
Posi
ción
del
Po
tenc
ióm
etro
Gráfico 14.- Posición del mecanismo de regulación vs. peso pad de pulpa dependiendo del proveedor
La gráfica anterior se originó a partir de la siguiente tabla:
Tabla No. 11. Posición del mecanismo de regulación para dosificar la cantidad en gramos que requiere cad
Gr de Pulpa por Posición del Mecanismo de regulación Weyerhaeuser 50cm
Máquina 4
a uno de los productos fabricados por Zaimella del Ecuador S.A., dependiendo del tipo de proveedor de pulpa. Máquina 4
Producto
43,500 6,16
12,500 1,95
11,500 1,82
l igual que en el caso de las Lycras, para facilitar a los operarios de las líneas el correcto
control de dosificación de la pulp
A
a, se diseñó para cada una de las máquinas, bajo el formato de
Zaimella del Ecuador, S.A., una hoja que contiene el compendio de las fórmulas que permiten
calcular la posición correcta del mecanismo de regulación para cada uno de los proveedores,
88
según el tipo de pañal y gramos de pulpa exigidos por el estándar. Estas hojas pueden verse en
los anexos 1 al 3.
4.3. Adhesivo
El departamento de control de calidad de Zaimella del Ecuador S.A. cuenta con un
procedimiento denominado “Auditoria de Adhesivos en las líneas”, el cual permite determinar la
dosificación de adhesivos que esta suministrando cada una de las máquinas, dependiendo del
tipo y tamaño de pañal. Este es un procedimiento en extremo complejo, y que obliga a ejecutar
una parada total de las máquinas sobre las cuales se vaya a efectuar la auditoria. Adicionalmente
requiere la participación de un equipo multidisciplinario que se encargue de controlar cada una de
las partes de la auditoria.
En función de lo anterior este tipo de pruebas debe ser planificado con meses de anticipación
y ser sometido a la aprobación previa de la gerencia de producción, en virtud del impacto que
tiene en costos, labor y producción. Esta situación impidió que las pruebas de adhesivos se
efectuaran dentro del lapso de esta pasantía. A pesar de ello, como parte de este proyecto se
construyeron una serie de gráficas que serán necesarias durante el período de auditoria. De esta
forma se suministró parte de las herramientas que se requerirán para dicha prueba.
Las gráficas en cuestión muestran la relación que existe entre la temperatura del adhesivo y
su viscosidad, dependiendo del fabricante y el tipo de adhesivo. Cada una de las gráficas fue
construida en función de la información suministrada por dos de los fabricantes de adhesivos, a
saber, H.B Fuller y National.
La utilización de estas gráficas en el proceso de auditoria consistirá principalmente en indicar
cual debe ser la temperatura y viscosidad del adhesivo, para que en unión con las otras variables
de este proceso, permitan que se dispense la cantidad adecuada de dicho material según las
especificaciones de cada pañal.
89
En las tres gráficas que se muestran a continuación, se puede observar que el
comportamiento de la viscosidad de los diferentes adhesivos mantiene una relación inversamente
proporcional a la temperatura. Por lo tanto a mayor temperatura la viscosidad disminuye.
Rango de operación de temperaturas Vs. Viscosidad Adhesivo National 34-510B
02468
1012141618
162 164 166 168 170 172 174 176 178
°C
cps
Gráfico 15.- Rango de operación de temperaturas vs. Viscosidad del Adhesivo National 34-510B
Rango de Temperaturas de aplicación Vs. Viscosidad Adhesivo National 34-186A
0
1
2
3
4
5
6
7
8
100 105 110 115 120 125 130
°C
cps
90
Gráfico 16.- Rango de operación de temperaturas vs. Viscosidad del Adhesivo National 34-186A
Rango de temperatura de aplicación Vs. Viscosidad Adhesivo, HB Fuller NW-1039-ZP
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
120 130 140 150 160 170
ºC
cps
Gráfico 17.- Rango de operación de temperaturas vs. Viscosidad del Adhesivo HB Fuller NW-1039-ZP
91
CAPÍTULO 5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
El desarrollo del presente trabajo de pasantía permitió identificar una serie de aspectos sobre
los cuales Zaimella del Ecuador, S.A. puede invertir esfuerzo y recursos, para lograr importantes
disminuciones en los costos de producción de las diferentes líneas de pañales que manufactura.
Los hechos mas resaltantes que se pueden mencionar como conclusiones importantes de este
estudio son los siguientes:
Se detectó que existe una diferencia muy significativa entre la información registrada en el
sistema BPCS, acerca de las existencias de materias primas en almacén y las cantidades reales
contabilizadas en el inventario físico de éstas. Dichas diferencias sumaron más de US$
240.000,00 en cifras acumuladas para el año 2003.
Dentro de las diferencias anteriormente mencionadas, el rubro de materias primas que mostró
una variación mayor fue el correspondiente a los adhesivos utilizados en los pañales, la cual
representó el 45 % del total para el periodo Agosto 2003 – Febrero 2004. El hecho de acometer
un estudio que permita regular la dosificación de los adhesivos en el proceso de fabricación,
implica efectuar un procedimiento que obliga a hacer una parada de máquina, efectuar varias
corridas para lograr la dosificación correcta y destruir una cantidad importante de materia prima
durante ese procedimiento. Por lo tanto, durante el lapso de duración del presente trabajo de
pasantía, no fue posible realizarlo.
Las materias primas Pulpa y Lycra agrupan casi el 40 % de las variaciones detectadas. El
trabajo de la presente pasantía se enfocó en el análisis de dichos materiales, y gracias a ello se
determinó que existían fallas importantes en los procesos lo que generaba las variaciones entre
los consumos planificados y los reales, ocasionando una sobredosificación en los pañales.
Para eliminar estas desviaciones se diseñó un procedimiento que permitió establecer un
mecanismo de control de las condiciones de las máquinas de producción, para garantizar que las
dosificaciones de estas materias primas se hicieran de forma controlada y correcta, dentro de los
parámetros establecidos en los diseños de los pañales. Para demostrar el impacto de esta
92
conclusión, se puede mencionar que solo para el rubro de las lycras, la implementación de este
mecanismo de control representa una disminución potencial del costo de producción de hasta
US$ 57.500,00 anuales solo en la Máquina 2, asumiendo una producción mensual de 6.0 millones
de pañales en esta Máquina.
Así mismo se pudo observar que la herramienta utilizada para “marcar” como inventariadas, a
cada una de las unidades de materia prima almacenadas en los depósitos de Zaimella del
Ecuador, S.A., no es eficiente, mas por el contrario crea confusión en las labores de
contabilización de los inventarios puesto que no hay diferencia entre las marcas que se hacen de
un mes para el otro.
Al recibirse materia prima en los almacenes, no se efectúa una verificación física de las
cantidades despachadas por el proveedor, solo se verifica la nota de entrega y es contra este
documento que se cargan las transacciones en el sistema BPCS. El impacto de esta práctica se
constató al efectuar una verificación aleatoria en el almacén, detectándose una diferencia de 3 %
menos entre la materia prima descrita en la orden de entrega del proveedor y la cantidad
realmente recibida. Otro aspecto de relevancia que se concluye gracias a las observaciones
efectuadas durante este proyecto, es que la materia prima es almacenada en condiciones que
pueden ser sensiblemente mejoradas. La misma queda expuesta a maltratos y daños, así como a
usos no autorizados o pérdidas.
En relación con el manejo de los sobrantes y material de desperdicio, se detectó que no existe
ningún procedimiento de control sobre ellos, por lo tanto no se garantiza su resguardo o su
reaprovechamiento, ni tampoco se efectúan los registros correspondientes en los inventarios. Es
importante atender la situación de los sobrantes, puesto que, se pierde una cantidad importante de
material que pudiese ser recuperada, debido a que no se le da el trato adecuado, ni se registra su
existencia.
93
Como resultado del presente proyecto, se generaron para Zaimella del Ecuador, S.A., las
siguientes recomendaciones:
Mantener la aplicación de los mecanismos de dosificación de materia prima diseñados y
propuestos durante este trabajo, promoviendo que su uso se convierta en una práctica habitual
dentro de los procesos productivos de la empresa. Para ello las hojas contenidas en los anexos del
1 al 11 deben ser mantenidas en cada una de las máquinas y los operarios deben ser adiestrados
en su correcto uso y aplicación, con lo que se garantizará el logro del ahorro mencionado en las
conclusiones anteriormente comentadas.
Implementar un procedimiento de control de materias primas entregadas en almacén, que
incluya la verificación de las cantidades recibidas versus las cantidades facturadas. En virtud de
la gran cantidad de materiales que se reciben, se recomienda efectuar esta verificación de forma
aleatoria, con chequeos discretos de las entregas.
Diseñar un procedimiento de inventario que incluya herramientas como etiquetas impresas,
que permitan verificar de manera confiable las diferencias entre las cantidades almacenadas, de
los materiales inventariados cada mes. De esta forma el inventario físico podrá ofrecer una
confianza total sobre las cifras de existencia que en él se reporten.
Construir una cerca alrededor de la materia prima almacenada, para tener un estricto control
sobre sus movimientos y conservación. Así se garantizará la integridad de la misma, incluso en
los turnos nocturnos, periodo en el cual la supervisión es limitada.
Elaborar un procedimiento que garantice el aprovechamiento de los sobrantes, incluyendo su
registro y control en el inventario y su correcto almacenamiento y resguardo, con el fin de evitar
su deterioro y consecuente pérdida.
Finalmente se recomienda efectuar un trabajo de análisis de las dosificaciones de los
adhesivos en los pañales, puesto que existe una buena probabilidad de disminución de costos en
este rubro. Dicho estudio puede efectuarse bajo la misma modalidad de trabajo de pasantía.
94
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] http://www.fisterra.com/material/investiga/8muestras/8muestras.htm
[2] Anderson D, Sweeney D, Williams T. “Estadística para administración y economía”. International Thomson Editores. México. Séptima Edición. 1999. Pp 265.
[3] http://vppx134.vp.ehu.es/fisica/agustin/errores/node18.html. [4] Citibank N. A., “DMAIC, Problem Solving Tools”. Caracas, Venezuela, Segunda
Edicion. 2000. Pp 120 – 125.
95
ANEXOS
96
Anexo 1.- Procedimiento para obtener la posición del potenciómetro dependiendo de la cantidad de pulpa requerida por producto, MAQ 1
Revisión: 0 Fecha: 2004-05-26
ZONA DE MAQUINA: PUNTO DE REVISION: POSICIÓN DEL POTENCIÓMETRO PARA OBTENER LA CANTIDAD DE PULPA REQUERIDA
PRODUCTO
DESCRIPCIÓN: La posición a verificar es la posición del potenciómetro indicado de acuerdo a la fórmula.
APROBADO POR:
Director de Manufactura Gerente de Línea
LÍNEA 1
Capítulo ISO: 8 Código: ZPRE
TODOS Posición del Potenciómetro = {0,143 x (Gramos de pulpa Georgia P)} + 0,1567
Posición del Potenciómetro = {0,1193 x (Gramos de pulpa Weyerhaeuser)} + 0,3103
Posición del Potenciómetro = {0,0956 x (Gramos de pulpa Rayonier)} + 0,4639
IDEAL
97
Anexo 2.- Procedimiento Posición del potenciómetro dependiendo de la cantidad de pulpa requerida por producto, MAQ 2
Revisión: 0 Fecha: 2004-05-26
ZONA DE MAQUINA: PUNTO DE REVISION: POSICIÓN DEL POTENCIÓMETRO PARA OBTENER LA CANTIDAD DE PULPA REQUERIDA
PRODUCTO
DESCRIPCIÓN: La posición a verificar es la posición del potenciómetro indicado de acuerdo a la fórmula.
APROBADO POR:
Director de Manufactura Gerente de Línea
LÍNEA 2
Capítulo ISO: 8 Código: ZPRE
TODOS Posición del Potenciómetro = { 0,1242 x (Gramos de pulpa Georgia P) } – 0,0936
Posición del Potenciómetro = { 0,1018 x (gramos de pulpa Weyerhaeuser) } – 0,0032
Posición del Potenciómetro = { 0,0794 x (gramos de pulpa Rayonier) } – 0,1
IDEAL
98
Anexo 3.- Procedimiento Posición del potenciómetro dependiendo de la cantidad de pulpa requerida por producto, MAQ 3
Revisión: 0 Fecha: 2004-05-26
ZONA DE MAQUINA: PUNTO DE REVISION: POSICIÓN DEL POTENCIÓMETRO PARA OBTENER LA CANTIDAD DE PULPA REQUERIDA
PRODUCTO
DESCRIPCIÓN: La posición a verificar es la posición del potenciómetro indicado de acuerdo a la fórmula.
APROBADO POR:
Director de Manufactura Gerente de Línea
Capítulo ISO: 8 Código: ZPRE
TODOS PAD ARRIBA
Posición del Potenciómetro = {0,1129 x (Gramos de pulpa Georgia P)} + 1,0797
Posición del Potenciómetro = {0,1322 x (Gramos de pulpa Weyerhaeuser)}+ 0,5094
IDEAL
Posición del Potenciómetro = {0,1454 x (Gramos de pulpa Rayonier)} + 0,0564
PAD ABAJO
LÍNEA 3
Posición del Potenciómetro = {0,0936 x (Gramos de pulpa Georgia P)} + 0,0639
Posición del Potenciómetro = {0,0973 x (Gramos de pulpa Weyerhaeuser)}- 0,4398
Posición del Potenciómetro = {0,0784 x (Gramos de pulpa Rayonier)} – 0,325
PAD DE ARRIBA PAD DE ABAJO
99
Anexo 4- Procedimiento para obtener la posición del potenciómetro en Lycras de Barreras, MAQ 1
Revisión: 0 Fecha: 2004-05-26
ZONA DE MAQUINA: LICRAS DE BARRERAS PUNTO DE REVISION: POSICIÓN DEL POTENCIÓMETRO
PRODUCTO IDEAL ACEPTABLE FUERA DE RANGO
2.16 NO RANGO
DESCRIPCIÓN: La posición a verificar es la posición del potenciómetro.
APROBADO POR:
Director de Manufactura Gerente de Línea
--
--
LÍNEA 1
Capítulo ISO: 8 Código: ZPRE
TODOS
100
Anexo 5- Procedimiento para obtener la posición del potenciómetro en Lycras de Corte Anatómico, MAQ 1
Revisión: 0 Fecha: 2004-05-26
ZONA DE MAQUINA: LICRAS DE CORTE PUNTO DE REVISION: POSICIÓN DEL POTENCIÓMETRO
PRODUCTO IDEAL ACEPTABLE FUERA DE RANGO
0,383 --
DESCRIPCIÓN: La posición a verificar es la posición del potenciómetro.
APROBADO POR:
Director de Manufactura Gerente de Línea
Capítulo ISO: 8 Código: ZPRE
TODOS --
--
ANATÓMICO LÍNEA 1
101
Anexo 6- Procedimiento para obtener la posición del potenciómetro en Lycras de Barreras, MAQ 2
Revisión: 0 Fecha: 2004-05-26
ZONA DE MAQUINA: LICRAS DE BARRERAS PUNTO DE REVISION: POSICIÓN DEL POTENCIÓMETRO
PRODUCTO IDEAL ACEPTABLE FUERA DE RANGO
3.66 --
DESCRIPCIÓN: La posición a verificar es la posición del potenciómetro.
APROBADO POR:
Director de Manufactura Gerente de Línea
--
--
LÍNEA 2
Capítulo ISO: 8 Código: ZPRE
TODOS
102
Anexo 7.- Procedimiento para obtener la posición del potenciómetro en Lycras de Corte Anatómico, MAQ 2
Revisión: 0 Fecha: 2004-05-26
ZONA DE MAQUINA: LICRAS DE CORTE PUNTO DE REVISION: POSICIÓN DEL POTENCIÓMETRO
PRODUCTO IDEAL ACEPTABLE FUERA DE RANGO
2,88 --
DESCRIPCIÓN: La posición a verificar es la posición del potenciómetro.
APROBADO POR:
Director de Manufactura Gerente de Línea
--
--
ANATÓMICO LÍNEA 2
Capítulo ISO: 8 Código: ZPRE
TODOS
103
Anexo 8.- Procedimiento para obtener la posición del potenciómetro en Lycras de Barreras, MAQ 3
Revisión: 0 Fecha: 2004-05-26
ZONA DE MAQUINA: LICRAS DE BARRERAS PUNTO DE REVISION: POSICIÓN DEL POTENCIÓMETRO
PRODUCTO IDEAL ACEPTABLE FUERA DE RANGO
2.64 --
DESCRIPCIÓN: La posición a verificar es la posición del potenciómetro.
APROBADO POR:
Director de Manufactura Gerente de Línea
--
--
LÍNEA 3
Capítulo ISO: 8 Código: ZPRE
TODOS
104
Anexo 9.- Procedimiento para obtener la posición del potenciómetro en Lycras de Corte Anatómico , MAQ 3
Revisión: 0 Fecha: 2004-05-26
ZONA DE MAQUINA: LICRAS DE CORTE PUNTO DE REVISION: POSICIÓN DEL POTENCIÓMETRO
PRODUCTO IDEAL ACEPTABLE FUERA DE RANGO
3,74 --
DESCRIPCIÓN: La posición a verificar es la posición del potenciómetro.
APROBADO POR:
Director de Manufactura Gerente de Línea
Capítulo ISO: 8 Código: ZPRE
TODOS --
--
ANATÓMICO LÍNEA 3
105
Anexo 10.-Procedimiento para obtener la posición del potenciómetro en Lycras de Barreras, MAQ 5
Revisión: 0 Fecha: 2004-05-26
ZONA DE MAQUINA: LICRAS DE BARRERAS PUNTO DE REVISION: POSICIÓN DEL POTENCIÓMETRO
PRODUCTO IDEAL ACEPTABLE FUERA DE RANGO
0,120 --
DESCRIPCIÓN: La posición a verificar es la posición del potenciómetro.
APROBADO POR:
Director de Manufactura Gerente de Línea
Capítulo ISO: 8 Código: ZPRE
TODOS --
--
LÍNEA 5
106
Anexo 11- Procedimiento para obtener la posición del potenciómetro en Lycras de Corte Anatómico, MAQ 5
Revisión: 0 Fecha: 2004-05-26
ZONA DE MAQUINA: LICRAS DE CORTE PUNTO DE REVISION: POSICIÓN DEL POTENCIÓMETRO
PRODUCTO IDEAL ACEPTABLE FUERA DE RANGO
0,120 --
DESCRIPCIÓN: La posición a verificar es la posición del potenciómetro.
APROBADO POR:
Director de Manufactura Gerente de Línea
--
--
ANATÓMICO LÍNEA 5
Capítulo ISO: 8 Código: ZPRE
TODOS
