Diagnóstico energético del CAI arrocero ¨ Fernando Echenique ¨ en la provincia de Granma

Enviado por zamora

Resumen

En el siguiente trabajo se aplica un proceso de estratificación de los energéticos consumidos por un CAI arrocero de Cuba, para identificar en que áreas se concentran los gastos y que tipos de portadores son lo de mayor peso, sobre los cuales se debe trabajar en busca de la eficiencia energética. Se obtuvieron como resultado que los mayores gastos de energéticos se encuentran en las áreas de preparación / siembra (combustible diesel) y en la industria del molinado (electricidad).

INTRODUCCION

Durante el desarrollo de la humanidad el consumo de energía ha tenido una tendencia creciente, aumentando ésta bruscamente a partir de la Revolución Industrial. El esquema energético desde comienzos del siglo XX ha estado basado fundamentalmente en combustibles fósiles, principalmente petróleo y carbón, los cuales suministran hoy en día más del 7O % de la energía consumida a nivel mundial( Borroto 1997).

El sector energético mundial se ha caracterizado por la continua y permanente alza en los precios del petróleo, que se había iniciado a mediados de 1999.

La importancia de reducir el consumo energético de las obtenidas a partir de combustibles fósiles se ha transformado de un problema económico a un problema vital.

El ahorro de energía se ha convertido en la actualidad en una necesidad, no solo por el agotamiento de los recursos naturales, sino también por los problemas medioambientales que el uso de la energía tiene asociados.

El efecto invernadero, la reducción de la capa de ozono y la lluvia ácida, principalmente, han hecho realidad el conocido principio de que ¨ la energía que menos contamina es la que no se consume ¨.

Para desarrollar acciones que permitan tener impacto positivo e inmediato, es necesario conocer los consumos de energéticos fundamentales y las áreas donde se concentran los mayores consumos, para buscar medidas de ahorro. Por tanto el siguiente trabajo tiene como objetivo establecer un análisis lógico para la relizacion de diagnosticos energeticos en los sectores consumidores, tomando como referencia el CAI arrocero ¨ Fernando Echenique ¨ en la provincia de Granma.

DESARROLLO

Capitulo I: Diagrama de Pareto.

Los diagramas de Pareto son gráficos especializados de barras que presentan la información en orden descendente, desde la categoría mayor a la más pequeña en unidades y en porciento. Los porcentajes agregados de cada barra se conectan por una línea para mostrar la suma incremental de cada categoría respecto al total.

El diagrama de Pareto es muy útil para aplicar la Ley de Pareto o Ley 80 – 20, que identifica el 20% de las causas que provoca el 80% de los efectos de cualquier fenómeno estudiado.

1.1 – Utilidad del Diagrama de Pareto.

– Identificar y concentrar los esfuerzos en los puntos clave de un problema o fenómeno como puede ser: los mayores consumidores de energía de la fábrica, las mayores pérdidas energéticas o los mayores costos energéticos.

– Predecir la efectividad de una mejora al conocer la influencia de la disminución de un efecto al reducir la barra de la causa principal que lo produce.

– Determinar la efectividad de una mejora comparando los diagramas de Pareto anterior y posterior a la mejora.

¿Cómo preparar un diagrama de Pareto?

1. Seleccionar las categorías de elementos de los datos que van a ser registrados en el diagrama. Por ejemplo: consumos equivalentes de energía por portador, costos de energía por portador, pérdidas de energía por áreas o por equipos, etc.

2. Tabular los datos y calcular los números acumulativos.

3. Dibujar los datos como un gráfico de barras, estableciendo las escalas correspondientes en el eje horizontal y vertical.

En el eje horizontal se escriben las categorías en orden descendente de su valor.
En el eje vertical izquierdo se dibuja la escala del valor de las categorías.
En el eje vertical derecho se dibuja la escala del porciento del valor de las categorías.
Sobre las barras se escribe el valor del porciento da cada categoría respecto al total.
Sobre el gráfico de barras se dibuja la línea que une los puntos acumulativos de los porcentajes de las categorías seleccionados.

4. Etiquetear el diagrama:

Es muy importante escribir correctamente el título del gráfico y de cada eje del diagrama. Los títulos deben reflejar la categoría, el período de recogida de datos, y el elemento que influye sobre la categoría. Ej. Consumo de energía equivalente por portador (categoría: consumo de energía, elemento: portador energético).

5. Obtener conclusiones sobre el diagrama.

Un diagrama de Pareto informa sobre los siguientes aspectos:

– ¿Cuál es la causa o elemento de mayor importancia de los registrados y cuál es su influencia cuantitativa?

– ¿Cuál es el 20% de los elementos que producen el 80% del efecto reflejado en la categoría? Por ejemplo: ¿Cuál es el 20% de los portadores energéticos que producen el 80% del consumo de energía equivalente de la empresa?

– ¿Cómo influye cuantitativamente la reducción de una causa o elemento en el efecto o categoría general analizado?

Por ejemplo: si el consumo equivalente de gas mensual representa el 30% del consumo equivalente total de la empresa, la reducción de este consumo en un 25% impactará en un 7,5% el consumo total equivalente. Sin embargo, la reducción de un 25% en el consumo equivalente de energía, si ésta representa el 70% del total, impactará en un 17,5%. TCC

1.2- Uso del diagrama de Pareto para identificar puntos claves de control de los consumos y costos energéticos.

– Identificar el 20% de los portadores energéticos de las fábricas que producen el 80% del consumo total equivalente, realizando un diagrama de Pareto de los consumos equivalentes de energía (tep) por portador energético.

– Identificar el 20% de las áreas de la empresa que producen el 80% del consumo energético de un portador energético específico, realizando un diagrama de Paretode los consumos energéticos de ese portador para las diferentes áreas que lo utilizan en la fábrica.

– Identificar el 20% de los equipos que producen el 80% del consumo energético de un portador específico, realizando un diagrama de Pareto de los consumos de ese portador para todos los equipos que lo utilizan.

– Realizar de igual forma que lo explicado en los 3 puntos anteriores, diagramas de Pareto para los costos energéticos.

– Identificar el 20% de los equipos o áreas que producen el 80% de las pérdidas

energéticas equivalentes de la empresa, realizando un diagrama de Pareto de las pérdidas energéticas equivalentes para todos los equipos donde estas son

significativas.

1.3- Estratificación

Cuando se investiga la causa de un efecto, una vez identificada la causa general aplicando el diagrama de Pareto, es necesario encontrar la causa particular del efecto, aplicando sucesivamente Pareto a estratos más profundos de la causa general.

La estratificación es el método de agrupar datos asociados por puntos o características comunes pasando de lo general a lo particular. Pueden ser estratificados los gráficos de control, los diagramas de Pareto, los diagramas de dispersión, los histogramas y otras herramientas de descripción de efectos.

1.3.1- Utilidad de la Estratificación.

– Discriminar las causas que están provocando el efecto estudiado.

– Conocer el árbol de causas de un problema o efecto.

– Determinar la influencia cuantitativa de las causas particulares sobre las generales y sobre el efecto estudiado.

1.3.2- Empleo de la estratificación.

La estratificación es un método de análisis, no consta de un diagrama particular. Consiste en utilizar las herramientas de diagramas para profundizar en las capas interiores de las causas. Si se estratifica un diagrama de Pareto, en cada capa se utiliza un diagrama de Pareto para encontrar las causas particulares más influyentes en el efecto estudiado. Si se estratifica un gráfico de control, se subdivide el gráfico en períodos, máquinas, áreas, etc. para encontrar la influencia de estos elementos en la variabilidad del gráfico. Si se aplica la estratificación a un diagrama de dispersión, se agrupan los puntos por materiales, fabricantes, períodos, etc. para encontrar las causas de una alta dispersión, etc.

1.3.3- Uso del método de estratificación para el control y reducción de los consumos y costos energéticos:

– Identificar el número mínimo de equipos que provocan la mayor parte de los consumos totales equivalentes de energía de la empresa.

– Identificar el número mínimo de las causas de pérdidas que provocan la mayor parte de los sobreconsumos de energía de la empresa.

– Identificar el número mínimo de áreas o equipos que provocan los mayores costos de energía de la empresa.

– Identificar factores o variables de control que pueden influir sobre los consumos, pérdidas y costos energéticos.

– Identificar causas de comportamientos no esperados de las variaciones de los consumos energéticos.

Capitulo II: Materiales y Métodos.

Para la realización del diagnóstico energético del CAI arrocero, se utilizó los datos estadístico de la entidad referidos al 2003, sobre los cuales con ayuda de (2), se valoró la influencia de los gastos energéticos dentro de los ingresos y gastos totales de la entidad, siendo necesario llevar los consumos de los diferentes portadores energéticos a las unidades de toneladas de combustible convencional (Tcc) para lo cual fue necesario consultar a (3).

A partir de estos consumos energéticos se procedió a identificar las áreas de mayor influencia y luego dentro del área donde se concentra el 80 % de los gastos energéticos se identificaron de igual forma las actividades de mayor influencia.

En cada una de las actividades que conforman el 80 % aproximadamente de los gastos energéticos se determinó con ayuda de la herramienta de diagrama de pareto abordada por (2) entre cuales tipos de energéticos se concentraban los mayores consumos.

Capitulo III: Análisis de los resultados.

Como se muestra en el gráfico 1, los gastos energéticos representan el 3 % del total de ingresos en el CAI, lo que significa, que la empresa deba destinar dicho por ciento para el pago de los energéticos empleados para garantizar el proceso de producción.

Gráfico 1: Influencia de los gastos energéticos en los ingresos totales del CAI arrocero.

En el gráfico 2, se muestra lo que representa en el total de los gastos incurridos por el complejo los gastos energéticos. Aparentemente el 5 % no representa un valor significativo, pero al valorar desde el punto de vista cuantitativo (más de un millón de pesos) si es representativo además de razonar que cualquier trabajo en la disminución de los gastos energéticos por muy insignificativos que estos sean para la empresa representan un indicador de eficiencia, de competitividad y contribución a minimizar los daños medioambientales.

Gráfico 2: Influencia de los gastos energéticos en los gastos totales del CAI arrocero.

Los gastos energéticos por áreas de consumo se estratifican según el gráfico 3, siendo la de mayor relevancia el área de Producción de Arroz con un 90%. Por tanto es importante trabajar en esta dirección pues un ahorro por pequeño que este sea, tiene gran peso cuando se valora el total.