Determinación del flujo másico de materia prima (subproducto) en las líneas de tableros MDP

RESUMEN

El objetivo fundamental de esta investigación fue la Determinación del Flujo Másico de Materia Prima en las Líneas de Tableros MDP en la Empresa MASISA-FIBRANOVA C.A. utilizando como metodología lo siguiente, la investigación es de tipo documental y de campo, puesto que se apoya en investigaciones e información que se encuentran en archivos y demás centros de información con los que se cuenta, de igual forma se utilizaron técnicas como la entrevista no estructurada, observación directa y revisión documental. Este proyecto permitió establecer los parámetros que influyen en el proceso productivo de tableros de partículas (MDP), considerando la materia utilizada y las pérdidas generadas a lo largo de toda la línea de producción, teniendo como propósito de realizar pronósticos sustentables en cuanto al consumo materias primas, contando con un mayor control del stock, facilitando la capacidad de planificar la adquisición de los materiales que intervienen en el proceso; disponiendo así de manera oportuna de cada uno de ellos; además de proporcionar un desarrollo sostenible tanto internamente como en todo su entorno.

Palabras Claves: Flujo Másico, Producción, Materia Prima, Pérdidas, Consumo, Masa, Volumen

INTRODUCCIÓN

MASISA, empresa líder reconocida Internacionalmente en la producción y comercialización de tableros de madera, cuenta con activos forestales en gran parte de la región, garantizando la materia prima para el negocio de tableros. La propuesta de valor de MASISA es ser una marca confiable, cercana a todos sus públicos, anticipándose a las necesidades de los mercados por medio de la innovación en productos y servicios, operando en forma responsable con la sociedad y el medio ambiente.

Fibranova, C.A., como empresa perteneciente al grupo MASISA tiene como valor fundamental aprovechar las oportunidades para lograr los objetivos, para lo cual las decisiones deben ser tomadas a tiempo, con visión de conjunto y coordinadamente, sabiendo asumir riesgos y responsabilidades actuando siempre en forma oportuna y con calidad en cuanto al proceso productivo, por tal motivo se inicia como proyecto la determinación de flujo de materia que incluye la línea de producción de tableros de partículas, a fin de estandarizar este proceso, el cual permitirá a la vez contar con una base de datos confiables, permitiendo de este modo un mayor control en la elaboración de este producto, es necesario cumplir cada uno de los pasos que a continuación se presentan.

v Conocer el proceso productivo detalladamente

v Registrar la cantidad de subproducto generado en diferentes puntos de la línea de producción.

v Detectar los sistemas a partir de los cuales se procede a iniciar la recolección de datos, para la aplicación de las distintas técnicas de muestreo.

v Caracterización de los datos recolectados.

v Establecer los resultados obtenidos.

Esta investigación cuenta con una estructura dividida en capítulos: Capítulo I, se presenta el problema de la investigación y objetivos propuestos. Capítulo II, breve descripción de la empresa y área de pasantía. Capítulo III, se destacan los aspectos teóricos que enmarcan la investigación. Capítulo IV, se presenta el diseño metodológico que fue seguido para realizar el estudio. Capitulo V, Situación Actual donde se muestran los contextos que definieron el estado en el cual se hallaba la empresa en el momento de iniciar el proyecto de investigación. Capítulo VI, Análisis y Resultados que fueron obtenidos a través del estudio realizado en cada uno de los puntos que conforman parte del proceso productivo.

CAPÍTULO I

EL PROBLEMA

En este capítulo se explicara el Planteamiento del Problema, Objetivo General, Objetivos Específicos, Importancia y Alcance.

1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

LA EMPRESA MASISA-FIBRANOVA tiene como meta principal innovar y marcar tendencia, la cual está sostenida en sus productos y servicios, así como también, en su sistema de gestión establecido en el proceso sostenible, el cual tiene como equitativo asegurar la maximización del valor económico de las inversiones realizadas y desarrollar nuevos polos forestales que presenten rentabilidad atractiva para la Compañía y que aseguren sinergias con la Unidad de Negocio industrial, principalmente a través de una fuente competitiva de fibra para la fabricación de tableros de madera para muebles y Arquitectura de interiores en Latinoamérica, a través de prácticas que contribuyan a la reputación de la marca, a disminuir riesgos de tipo social o ambiental y contribuyendo positivamente en los entornos donde se desenvuelve.

Fibranova-Masisa tiene diversos departamentos que ayudan de manera directa e indirecta al sistema productivo de la misma. El área asignado fue el departamento de ingeniería el cual es uno de los pilares fundamentales de la empresa siendo un soporte directo para la gerencia de operaciones porque ayuda a garantizar la continuidad de las operaciones, este se encarga de Proyectos de Inversiones y de Reparaciones Mayores.

Los motivos que conllevan a realizar este registro del flujo de materia prima es para cuantificar el subproducto aprovechable verificando la data histórica del uso del aserrín en la línea de producción de tableros MDP, debido al grado que constituye, para establecer una planificación de la producción y los costos en los cuales incide la empresa para la adquisición de la materia prima necesaria.

1.2. ALCANCE

La siguiente investigación está orientada hacia la Determinación del Flujo Másico de Materia Prima (SUBPRODUCTO) en las Líneas de Tableros MDP en la Empresa MASISA-FIBRANOVA C:A, específicamente en el área de control de producción, este estudio se realizo con la finalidad de establecer los flujos másicos de los materiales que actúan y convergen en la línea, dicho estudio fue realizado a través de toma de muestras de flujo seco de materia prima el cual fue tomado diariamente por medio de payloader con medidas entre 4,2 y 9,2 m3 con la finalidad de llevar un registro diario y así establecer un total de materia prima contenida en dichos puntos de estudio (DUMP), estableciendo un comparativo entre la data histórica y actual a fin de certificar la obtención y un registro más exacto en el cual se refleje las proporciones, consumo, producción y perdidas que incurren en el proceso y mejorar los procedimientos y actividades.

1.3. IMPORTANCIA

Esta investigación ofrece a la empresa MASISA-FIBRANOVA, la capacidad de tener un registro de la materia manejada y de las pérdidas generadas en la línea de producción de tableros de MDP, a fin de realizar un pronóstico sostenible en cuanto a la utilización de materias primas, comparando la validación de cambios en las practicas operativas que nos garantice el incremento en la línea MDP; además de garantizar un desarrollo razonable tanto internamente como en todo su entorno, debido a la contabilización de cada una de sus pérdidas se puede ponderar y definir cada una de ellas, con el objetivo de en un futuro disponer las de modo que no afecte el entorno ambiental de la empresa.

1.4. OBJETIVO

1.4.1. OBJETIVO GENERAL

Determinar el flujo másico de materia prima contabilizando el subproducto generado en los diferentes puntos de la línea de tableros MDP en MASISA- FIBRANOVA.

1.4.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS

1. Describir cada una de las actividades que se realizan en la línea de producción de tableros MDP.

2. Registrar la cantidad de subproducto generado en diferentes puntos de la línea de producción.

3. Establecer el total de materia prima necesaria para llevar a cabo la producción.

4. Caracterizar las muestras de los diferentes tipos de materia prima.

CAPÍTULO II

LA EMPRESA

Este capítulo abarca la descripción de la empresa MASISA, su reseña histórica, pilares, localización, misión, visión, valores.

EMPRESA MASISA-FIBRANOVA

2.1. RESEÑA HISTÓRICA

En el año 1998 se constituye en Venezuela, la filial FIBRANOVA C.A, para la construcción de una planta de tableros, y ANDINOS C.A., para la construcción de un aserradero y planta de secado.

En septiembre de 1999 se constituye OXINOVA C.A, con el objeto de producir la resina necesaria para los procesos de producción de tableros de FIBRANOVA C.A.

2.2. PILARES ESTRATEGICOS

· Orientación al Cliente Final: Continuaremos fortaleciendo una estrategia de canales que nos permita el mayor conocimiento y relacionamiento con los clientes finales, de manera de lograr su preferencia para un crecimiento sostenido en el largo plazo.

· Innovación para la Creación de Valor: Buscamos ser reconocidos como la empresa más innovadora de nuestra industria, a través de la generación de nuevos negocios y productos de valor agregado que se anticipen a las necesidades de nuestros clientes.

· Vivir la Marca: Queremos generar valor de marca y preferencia por nuestros productos a través de un posicionamiento único y visible de los principales atributos diferenciadores.

· Eficiencia Operacional: Profundizaremos programas para manejar procesos, costos y el suministro eficiente de materias primas, que nos aseguren la competitividad necesaria para el desarrollo del negocio a largo plazo.

2.3. LOCALIZACIÓN

Planta industrial:

La misma está ubicada en la ribera norte del río Orinoco, sector Macapaima, municipio Independencia del estado Anzoátegui, frente a la zona industrial de Matanzas en Puerto Ordaz. Aparece identificado en el plan nacional de ordenación del territorio, decreto presidencial nº 2945 publicado en la gaceta oficial de Venezuela Nº 36571 del 30-10-98, mejor conocido como: Complejo Industrial Zona Macapaima. (Ver fig.1)

Figura 1. Localización

Fuente: Intranet de Masisa

Oficina Administrativa:

Ubicada en la calle Cuchiveros, torre Balear, piso 2. Alta Vista Norte. Puerto Ordaz. Estado Bolivar.

2.4. VISIÓN

Llevar diseño, desempeño y sustentabilidad para la creación de cada mueble y espacio interior en Latinoamérica.

2.5. MISIÓN

Conquistar la preferencia de los clientes siendo la marca más innovadora, sustentable y confiable de la industria de tableros de fibra y partículas de madera, maximizando la creación de valor económico, social y ambiental.

2.6 VALORES

La empresa ha identificado ciertos atributos por los que quiere que sus líderes sean reconocidos. Estos atributos, que está promoviendo a través de diversos esfuerzos, conforman la Marca Liderazgo MASISA y son:

· Motivación

· Agilidad

· Servicio al cliente

· Innovación

· Sostenibilidad

· Accountability (responsabilidad e integridad).

2.7. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO PRODUCTIVO DE FIBRANOVA C.A.

2.7.1. OPERACIONES.

Para su operación la planta cuenta con una serie de instalaciones, las cuales se han dividido en secciones:

Ø Línea de Recepción de Materia Prima y Planta de Astillado

Esta sección es común para ambas líneas de producción y comprende un sistema para el manejo de troncos y producción de astillas, así como la recepción de astillas, corteza y aserrín verde comprado a terceros.

Los troncos pulpables llegan a la planta en camiones y se llevan a un patio de recepción y almacenamiento con capacidad para mantener un stock para dos semanas de operación. El área, de aproximadamente 254 m de largo por 70 m de ancho (17.780m2), es compacta, libre de piedras y con piso de asfalto o de cemento y sistemas de drenaje, con rejillas de desbaste para la retención de sólidos, para canalizar las aguas de lluvia.

Para la movilización y manejo de los troncos se utilizan grúas tipo Prentice o cargador frontal con garra o skidder, que descargan los camiones, forman las pilas de almacenamiento, tomando el tronco desde el área de acopio y lo llevan hasta el descortezador, equipo con forma de tubo donde el tronco se hace girar y por acción del choque entre los troncos y con los elementos de corte en la pared interior del cilindro, se logra desprender toda la corteza.

La corteza cae en una correa transportadora que la lleva a una bodega techada. El sistema cuenta con una tolva para la recepción de corteza proveniente de Andinos C.A., para ser utilizada igualmente como combustible en la planta de energía. Antes de ser almacenada en el silo que dosifica a la planta térmica, la corteza se chequea con un detector de metales y se pasa por un molino para reducirla de tamaño.

Para alimentar la planta térmica se dispone igualmente de un silo para almacenar los desechos de fibra que se generan en diferentes puntos del proceso de elaboración de los tableros.

El tronco descortezado sigue por una correa transportadora hasta el astillador (Chipper), donde se obtienen astillas de aproximadamente 1 pulgada (2,54 cm).

El astillador cuenta con extractor y filtro de mangas para retener las partículas, los mismos se extraen del filtro y se recirculan al unirlos, mediante una correa transportadora, con la pila de astillas para MDP.

El sistema de recepción de materia prima cuenta con tolva de recepción de astillas (chips) sin corteza de proveedores externos, las cuales son transportadas hasta las pilas de almacenamiento.

Las pilas de astillas están construidas sobre un piso de asfalto o concreto y canales de recolección de aguas de lluvia. Los canales están cubiertos con una malla para retener los sólidos.

Se tiene previsto que el astillador procese igualmente troncos con corteza y producir astillas con corteza que serán utilizados en la elaboración de los tableros MDP. Para el almacenamiento de astillas se dispone de dos pilas o silos, cada uno con capacidad para una semana de producción.

Otro tipo de materia prima que se recibe de proveedores externos es aserrín, el cual es transportado igualmente en camiones, se deposita en una tolva y mediante cinta transportadora se lleva al silo cerrado de almacenamiento. Por consideraciones ambientales, el diseño de la planta contempla que todas las cintas transportadoras de materia prima, en las áreas externas, son cerradas.

Ø Línea de Tableros de Fibra de Densidad Media (MDF)

Las astillas procedentes de las pilas de almacenamiento se hacen pasar por un detector de metales y luego un clasificador (criba vibratoria) donde se seleccionan las astillas. El material grueso rechazado se envía a la bodega techada que alimentan a la planta térmica, los finos se recirculan al proceso de MDP y las astillas caen a una correa transportadora que las lleva a un lavador, donde se limpian con agua para extraerle impurezas como arena y piedras.

El agua utilizada en el lavado pasa por una serie de separadores para retirarle los sólidos y retornaría al estanque de lavado. En este proceso de separación se genera una purga de un 5 a 10% de agua que es enviada a la planta de tratamiento y el 90 — 95 % se re circula al proceso.

Las astillas lavadas pasan al área de refinación, allí son descargadas en una tolva vaporizadora y luego a un precalentador, mediante lo cual la astilla se ablanda para pasar seguidamente al desfibrador mecánico o refinador, sistema presurizado a unos 8 bars, donde se separa la fibra (algodón de madera). (Ver fig.2)

Fig.2. Proceso de Fabricación

Fuente: Intranet de Masisa

Ø Línea de Tableros de Partículas (MDP)

El proceso para la elaboración del tablero MDP se diferencia del anterior en que es un proceso "seco". Los tableros de partículas (Tableros MDP) se elaboran a partir de astillas con y sin corteza, aserrín procedente de Andinos C.A. y un aserrín más fino (polvo), que se recolecta en los filtros de manga en diferentes puntos del proceso de producción. Para ello la planta cuenta con tres silos de almacenamiento, para hojuelas (chips), aserrín y polvo.

Las astillas con y sin corteza se dosifican a un sistema clasificador compuesto por zarandas vibratorias y molinos, donde las astillas se convierten en hojuelas. Este sistema está equipado con extractor y un ciclón donde se separan las partículas sólidas del aire, para ser reincorporadas a la cinta transportadora que lleva las hojuelas a almacenamiento.

En este proceso de clasificación las zarandas (harneros vibratorios) rechazan cualquier material de sobre tamaño, compuesto generalmente por nudos de la madera, los cuales son llevados a la planta térmica.

Los tres tipos de materia prima (hojuelas, aserrín y polvo) se dosifican y se llevan por medio de una cinta transportadora hacia un tubo secador, donde se ponen en contacto con los gases de combustión de la planta térmica.

Luego del tubo secador pasa a un secador rotatorio donde se completa el secado a la vez que se logra una mezcla homogénea del material.

En el proceso de secado los gases de combustión con cierta cantidad de vapor y las partículas de polvo que son arrastradas, pasan a un sistema de ciclones donde se separan los gases para ser recirculados y combinarlos con los gases calientes que se reinyectan al tubo secador, mientras que los sólidos se combinan con los que salen del secador para ser llevados por medio de cintas transportadoras hasta la estación clasificadora.

En la estación clasificadora el material se separa en partículas finas y medias que son enviadas a silos cerrados, para formar posteriormente las capas del tablero, mientras que las partículas gruesas o de sobre tamaño pasan a un repicado y se retornan al sistema de clasificación. El proceso de clasificación de partículas cuenta igualmente con un sistema de control de emisiones, Conformado por extractores, ciclón para separar las partículas sólidas del aire y filtro de mangas.

(Ver Fig.3)

Fig.3 Proceso de Fabricación Fuente: Intranet de Masisa

Ø Línea de Lijado

Esta sección es común para ambas líneas principales de producción. Los tableros, una vez que terminan su proceso de enfriamiento a la salida de la prensa, pasan a una bodega intermedia que permite almacenar pilas de tableros y/o pasarlos directamente a la línea de lijado o la línea de dimensionamiento.

El sistema de lijado permite calibrar y pulir las dos caras de los tableros y apilarlos, dependiendo de su clasificación superficial. Los tableros que superficialmente no cumplen los requisitos de calidad final son utilizados como "tapas" en el embalaje. Como producto del lijado se genera polvo que es retirado neumáticamente desde las lijadoras, separado en ciclones y retirados del sistema en los filtros de mangas. Finalmente son enviados al edificio de almacenamiento de combustible de la planta térmica.

Esta línea es alimentada por los carros (también llamados satélites) de la bodega intermedia con pilas con una altura máxima de cuatro metros o un peso máximo de 60 toneladas.

Esta posee dos estaciones de alimentación compuestas por una mesa elevadora y un transportador de cadena cada una, permanentemente alimentada de tableros desde la bodega de almacenamiento intermedia y donde el carro con ventosas alimentará los tableros de uno en uno a la mesa transportadora de rodillos para luego pasar el tablero por la primera máquina calibradora en donde se desbastará el 80% del sobre espesor del tablero y posteriormente pasarlo por la segunda máquina (lijadora) en donde se desbastará el 20% del sobre espesor y se le dará al tablero el acabado superficial.

Ø Línea de Melamina

El proceso de la línea de melamina, consiste en un recubrimiento de papel melamínico o chapa de madera sobre la superficie superior e inferior del tablero, pudiendo ser este un tablero MDF como MDP.

Este proceso se realiza mediante la alimentación de uno o más tableros dimensionados a una línea, donde se le coloca la chapa o el papel melaminizado que se encuentra impregnado de resina, la cual que reacciona con la aplicación de temperatura, esto se lleva a cabo en una prensa hidráulica monoplato, mediante la aplicación de presión y temperatura se logra la adhesión del material a la superficie del tablero.

La temperatura de los platos de calentamiento de la prensa, se logra mediante aceite térmico a una temperatura de 220°C con una presión de 5 bares.

El transportador de rodillos para pilas de tableros que se encuentra a la entrada de la línea, es el que se encarga de recibir el material y transportarlo a un carro de desplazamiento el cual distribuye de manera equitativa las pilas de tableros teniendo un movimiento transversal reversible, luego que el material es recibido por dos plataformas elevadoras, que se encargan de levantar las pilas de tableros cada vez que se alimente un tablero a línea de producción, después un mecanismo empujador con nariz y ventosas, extrae el tablero de la pila enviándolo a la mesa alineadora, que alinea el tablero con respecto a la dirección de trabajo.

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