Eficiencia del proceso de aserrado

RESUMEN

El presente trabajo tiene como objetivo determinar los
rendimientos del aserrío Álvaro Barba Machado de la
Empresa Forestal Integral Minas, mediante un estudio del tiempo
en el proceso de aserrado a partir del análisis de las
clases diamétricas que alimentan la línea de
grandes dimensiones de Pinus caribaea. var caribaea.
Para ello se emplea la metodología basada en la NC 34-37,
adecuada para las máquinas en los aserríos, la
misma permite evaluar los rendimientos de la máquina con
cada clase diamétrica y la eficiencia del proceso de
aserrado se hace más confiable. Como resultados de la
investigación se puede concluir que la maquina esta
diseñada para transformar trozas entre 18 – 22 cm de
diámetros. Dentro del estudio se pudo determinar que el
día 8 fue el de mejor rendimiento para la máquina,
ya que proceso un volumen total 63. 23 m3 de madera en bolo, lo
que se traduce en 32. 25 m3 de madera aserrada como producto
final; donde el tiempo de trabajo productivo fue mayor en la
jornada laboral, además fue el día en que mejor
comportamiento técnico y explotativo tuvo la
máquina y donde hubo menor número de paradas por
fallos tecnológicos.

PALABRAS CLAVES: eficiencia, evaluar,
máquina, rendimiento.

Title: Efficiency of the sawing
process.

ABSTRACT The present work has as objective to
determine the yields of the aserrío Álvaro Beard
Machado of the Company Forest Integral Mines. By means of a study
of the time in the process of having sawed starting from the
analysis of the classes diamétricas that feed the line of
big dimensions of Pinus caribaea. Var caribaea. For it is used it
the methodology based on NC 34-37, appropriate for the machines
in the aserríos, the same one allows to evaluate the
yields of the machine with each class diamétrica and the
efficiency of the process of having sawed it becomes more
reliable. As results of the investigation you can conclude that
it schemes it this designed to transform trozas among 18. 22
diameter cm with more effectiveness, since he/she can obtain
wooden bigger quantity sawed starting from these trozas because
the time in that it processes them is much smaller that with
trozas of superior diameters.

KEYWORDS: efficiency, evaluate, machine,
yield.

INTRODUCCIÓN

Con el incremento de la población unido al
aumento de la demanda de la construcción de vivienda y
otras necesidades para el hombre a partir de la madera aserrada,
permiten esperar un incremento notable del consumo de madera
principalmente aserrada en los próximos años,
según las estadísticas de la FAO (2004).

Por tanto aprovechar deficientemente la materia prima
que llega a los aserraderos principalmente las trozas y en este
caso particular las de Pinus caribaea. var caribaea,
atenta contra el rendimiento en volumen de madera aserrada ya que
la efectividad del proceso de aserrío (conversión)
se expresa comúnmente como el rendimiento obtenido de la
troza, es decir, la cantidad de madera aserrada neta respecto del
volumen bruto de la troza, (Pacheco, M. M y Pacheco, P. 1988).
Esto esta relacionado estrechamente con el tipo de
aserrío, pero también influyen el tamaño la
curvatura y el diámetro de las trozas. Por lo que es
necesario tomar una serie de medidas técnicas y
organizativas relacionadas con el flujo tecnológico de la
producción de madera aserrada; para con ello incrementar
la productividad y calidad de la madera aserrada,
(Álvarez, D. y Egas, A. F. 2002).

Partiendo de lo planteado anteriormente, en dicha
investigación se propone como meta el desarrollo de una
metodología con el objetivo de: determinar los
rendimientos de la máquina que intervienen en el proceso
de madera aserrada de Pinus caribaea, var. caribaea, en
el aserrío Álvaro Barba Machado de la Empresa
Forestal Integral Minas.

Es importante considerar que el costo de la materia
prima puede sobrepasar el 60% del costo total de manufactura de
la madera aserrada. Si se incluye el costo de transporte (FAO
1989) y si se le agrega la utilización inadecuada de las
trozas lo que va a influir negativamente en la eficiencia
económica de la producción madera aserrada.
(Serrano Montero J. R. Bermúdez Cruz G. 2006).

Por lo que deben establecerse planes de corte que tienen
entonces una importancia vital sobre la utilización de las
trozas, ya que para cada clase diamétrica se determina un
diagrama de corte óptimo, según el tipo de producto
a obtener. De ellos dependen las pérdidas de madera que se
producen en la forma de aserrín, u otros subproductos.
Estos planes de corte dependen del tipo de maquinaria y los
defectos que presente la materia prima con que cuenta el
aserradero. Por lo que una correcta aplicación de estos
planes de corte, influye en el rendimiento y eficiencia
económica de los establecimientos de producción de
madera aserrada (Romero, M. A. 1991).

MATERIALES Y
MÉTODOS

El presente trabajo se desarrolló en el
aserradero “Álvaro Barba Machado´´,
perteneciente a la Empresa Forestal Integral Minas de Matahambre
el cual está ubicado en el poblado de Pons, de dicho
municipio. La cantidad de trabajadores con que cuenta la
industria es 244 incluyendo las brigadas de extracción y
acopio de madera, de este total de trabajadores 32 son mujeres y
de ellas 18 están vinculados directamente a la
producción. Con relación a la cantidad de
trabajadores que laboran en la línea donde se procesan las
trozas de grandes dimensiones para la producción de madera
aserrada estos son 21 hombres con una edad promedio de 41
años, el nivel escolar es de 12 grado aunque algunos
presentan el 9no grado. La máquina que procesa las trozas
de grandes dimensiones pertenecientes al aserradero es de marca
Armentia de procedencia española. Este equipo se
instaló en la industria de la EFI Minas en el año
2000, la misma contaba con varios años de
explotación cuando se adquirió. La línea
está compuesta en primer lugar por esta máquina que
es la principal además de una canteadora, una retestadora
de péndulo y el área de clasificación de la
madera aserrada. Tiene un turno de trabajo al día con un
operario principal.

Para llevar a cabo la metodología es necesario
determinar el equipamiento con que cuenta el
aserrío:

En este caso el aserrío Álvaro Barba
Machado cuenta con:

• Sierra sin fin o de cinta

• Carro porta troza

• Cadena transportadora

• Desorilladora o canteadora

• Despuntadota

• Área de clasificación de la madera
  aserrada

• Sala de afilado

Para determinar el rendimiento de la maquina de aserrado
a partir del trabajo que realiza con cada clase
diamétrica. Se hizo necesario un estudio detallado de todo
el proceso de aserrado para las distintas clases
diamétricas que llegan al mismo y van desde 18 hasta 30 y
algunas superiores.

El estudio del tiempo en determinada operación
consiste básicamente en el análisis del proceso de
producción, con el fin de mejorar la eficiencia, optimizar
el costo, así como menor riesgo, menos cansancio, mayor
ingreso, etc (Bittencourt, L.F.; Bonnemann, A. 1988).

Los factores que afectan el trabajo de las
máquinas de aserrado están dados por la baja
disponibilidad técnica de la máquina principal y en
ella incidió el mal estado en que se encontraban las
sierras, esto se pudo comprobar por el cronometraje del tiempo en
la jornada de trabajo dentro del proceso tecnológico de
aserrado, con la ayuda de un reloj y un
cronómetro.

La determinación del balance del tiempo del turno
se ejecutó de la siguiente forma: Clasificación de
los tiempos cronometrados en la jornada de trabajo:

T1 = Tiempo limpio de trabajo: Este será el
tiempo en que la máquina, modifica el objeto de trabajo, o
sea las trozas.

T2 = Tiempo auxiliar: Representado por: T 2 =
T 21 + T 22

T21 = Tiempo de retroceso.

T22 = Tiempo para servicio
tecnológico.

El tiempo limpio de trabajo T1 y tiempo auxiliar T2 en
su conjunto conforman el tiempo de trabajo real de la maquina con
cada troza.

T3 = Tiempo de mantenimiento técnico
y preparación de la máquina.

Representado por: T 3 = T
31 + T 32 + T 33

T3 1 = Tiempo para la ejecución del
mantenimiento técnico diario.

T3 2 = Tiempo para la preparación de
la máquina para el trabajo.

T3 3 = Tiempo para realizar las
regulaciones pertinentes.

T4 = Tiempo para la eliminación de
fallos.

Representado por: T 4 = T
41 + T 42

T4 1 = Tiempo para la eliminación de
fallos tecnológicos. (Máquina)

T4 2 = Tiempo para la eliminación de
fallos técnicos. (Hombre)

T5 = Tiempo para descanso del personal de
servicio (Merienda y Almuerzo).

T6 = Tiempo de paradas por causas
organizativas.

Representado por: T 6 = T
61 + T 62 + T 63

T 61 = Tiempo de paradas por
causas organizativas.

T 62 = Tiempo de paradas por
causas meteorológicas.

T 63 = Tiempo de paradas por otras
causas.

Después de tener cada uno de los tiempos en el
proceso, se determina el volumen de madera que procesa la
máquina a partir del rendimiento obtenido en el proceso,
(el volumen total de las trozas que procesa la máquina y
el volumen total obtenido de madera aserrada).

La efectividad del proceso de aserrado esta
estrechamente relacionada con el rendimiento obtenido de la troza
pero en esto influyen, el tamaño, la curvatura y la
conicidad de la troza lo que se corrobora por lo planteado por
(Romero, M. A. 1991).

En este caso se cuentan las trozas a procesar en la
jornada, se miden tanto la longitud como el diámetro (el
mayor y el menor) y se calcula el volumen de cada troza por la
fórmula planteada por Smalian:

El volumen de madera aserrada se cuantificará
midiendo las piezas en, largo, alto y ancho para poder determinar
el volumen de producción de madera aserrada.

Para el cálculo del volumen de la madera aserrada
se utiliza la siguiente fórmula según Manual de
Rendimiento (Chávez. 1997).

También se realizaron entrevistas a varios
trabajadores y directivos del aserradero, con el objetivo de
tener información sobre la marcha del proceso productivo
en la industria. Y para ello se empleo el método Delfi en
la comisión de expertos que darían su aval a partir
de su experiencia, conocimiento y años de trabajo en la
entidad. Otro de los aspectos de esta encuesta fue la
decantación de los expertos hasta quedarnos con 16
especialistas a los que les fue aplicado el instrumento, los
mismos son trabajadores de la empresa, especialistas en este tipo
de industria, en la actividad de silvicultura, y otros trabajan
en las brigadas extractivas, los cuales tienen como promedio de
25 años de experiencia.

ANALISIS Y
DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS.

En el estudio realizado se pudo determinar que la
máquina y el aserradero de forma general en este momento
no cumplen con los planes de producción, debido a la
ineficiencia en la organización y planificación,
así como a las deficiencias tecnológicas
detectadas.

Esto esta dado entre otras cosas por que la
máquina ha sufrido varias roturas que en este momento
aún no se han podido resolver del todo, desde problemas
con la cinta o sierra, la cual en ocasiones no cumple con los
parámetros, según (Colectivo de autores, 2007) y la
falta de piezas de repuesto lo que influye en el rendimiento y
productividad de la máquina; además en cuanto a la
calidad de la madera aserrada, se pudo corroborar que influye la
falta de materia prime (trozas) para la industria y que
estuviesen con los parámetros requeridos lo que se
corrobora con lo planteado por (Binagorov, G. S.
1984).

El mal estado en que se encuentran las cintas o sierras,
se debe a que estas tienen varios años de
explotación por lo que en ocasiones una misma hoja
presenta varios empates y por lo tanto, esto influye grandemente
en la calidad del corte de la troza, lo que constituye una
deficiencia tecnológica coincidiendo con lo planteado por
(FAO. 1989; Casado, M. M. 1997; Colectivo de autores
2007.)

Figura 1. Estado en que se encontraban los dientes del
sinfín en la máquina. Fuente. González,
2013.

Resultados de la encuesta a expertos.

Según la encuesta a los expertos se
determinó que la mayor influencia en el rendimiento de
madera aserrada, está dada por el estado técnico de
la máquina y la calidad de las trozas, aunque
también influyen, la disciplina laboral, la calidad de las
plantaciones y el estado técnico del
transporte.

Evaluación de técnica y explotativa de
la máquina en la línea de grandes
dimensiones.

Metodología propuesta.

Para determinar el rendimiento de la máquina, se
analizaron los diferentes índices de productividad de la
máquina a partir de la metodologia propuesta según
NC 34-37 y adaptada para este tipo de maquinas, la cual se basa
en la perdidad de los diferentes tiempos en el proceso
productivo, en la jornada de trabajo, donde:

Resultados del tiempo de trabajo real de la
máquina.

Con respecto al tiempo de trabajo diario de la
máquina no es constante ya que generalmente solo trabaja
como promedio 5 horas diarias de 8 horas de jornada laboral que
tienen diariamente, pues en la mayoría de las jornadas de
trabajo presenta dificultades principalmente por roturas de la
hoja de la sierra, ya sean por partiduras de la misma o por
defectos en sus dientes, causados por el deterioro de estos, algo
más que pudimos constatar es el tiempo limpio de trabajo
de la maquina con cada clase diamétrica.

En el estudio realizado por (Serrano Montero,
Bermúdez Cruz, 2006) en cuanto a que los rendimientos de
un aserrío, ellos plantean que son menores para trozas de
diámetros de menor dimensión, que en trozas de
mayor diámetro. Con relación a lo planteado podemos
decir que en esta investigación la máquina con la
cual se procesan las trozas de Pinus caribaea var.
caribaea de grandes dimensiones en el aserradero
Álvaro Barba Machado perteneciente a la EFI Minas, obtiene
mayor producción de madera aserrada cuando procesa trozas
de clases diamétricas entre 18 –22 cm de
diámetro, lo que se corrobora con lo planteado por
(Álvarez Lazo D.y Andrade Fernando E. 2004). Ya que el
tiempo en que transforma estas es mucho menor que cuando trabaja
con trozas de clases diamétricas superiores o sea con
diámetro entre los 28 – 30 cm o más, (ver
tabla 1).

Tabla 1. Análisis de tiempo realizado en el
(Aserrío Álvaro Barba Machado EFI
Minas)

Además con las clases ubicadas entre los 24 a 30
cm o más esta sufre más roturas principalmente por
el mal estado de las hoja de la sierra, y aunque con mayores
diámetros la máquina debiera tener mayor
rendimiento no es así, puesto que esta sufre menos paradas
con las clases más pequeñas y por tanto hay menor
pérdida de tiempo, lo que se traduce en mayores
rendimientos y producción (Álvarez Lazo D.y Andrade
Fernando E. 2004). Esto se debe principalmente al mal estado
tecnológico en que se encuentra trabajando la
máquina, causado por la falta de piezas y de
mantenimientos en el momento que lo necesita.

Análisis de la productividad de la
máquina en m3/jorn.

Figura 2. Productividad de la máquina en m3 /h
para la madera aserrada por jornada.

En el siguiente gráfico se muestra la
productividad de la máquina para la madera aserrada donde
se puede apreciar que la productividad por tiempo productivo es
mayor en el día 8 ya que es el día menos afectado
por las paradas de fallos tecnológicos y por otras causas
organizativas. Lo contrario sucede con el día 5 donde hubo
varias afectaciones que provocaron la disminución de la
productividad de la máquina en cuanto a la productividad
por tiempo productivo, productividad por tiempo explotativo y
productividad por tiempo total.

Analisis del rendimiento de la maquina dentro de la
decena.

Figura 3. Rendimiento de la máquina para
madera en bolo y madera aserrada en m3 /jornada

Como se puede apresiar en el siguiente gráfico,
el rendimiento de la máquina para madera en bolo y madera
aserrada en m3 por días, donde la mayor produción
se obtuvo el día 8 ya que se llego a procesar la cantidad
de 63. 23 m3 de madera en bolo para tu total de madera aserrada
de 32. 25 m3, lo que coincide con el índice de
productividad por hora de tiempo productivo mayor, esto fue
debido a las pocas roturas o fallas tecnologicas dentro del
proceso por el mantenimiento que se le dio a esta maquina como
estaba establecida lo que se corrobora por lo planteado en el
manual de afilado (FAO 1989; Colectivo de autores 2007),
además por investigaciones realizadas por (Álvarez,
D. y Egas, A. F. 2002) además se analizan los días
de menor rendimiento, en la busqueda de soluciones que sean
factibles a introducir de inmediato; estofue provocado, debido al
mal estado en que se encontraba las hojas de las sierras, a las
fallas en la alineasión de las trozas, y por ultimo, por
la falta de mantenimiento y limpiesa en la
máquina.

CONCLUSIONES

• Se pudo determinar que los rendimientos de la
  maquina son mayores con las trozas que presentan clases
  diamétricas entre los 18 y 22 cm, para este tipo de
  máquina.

• Dentro del estudio se pudo determinar que el
  día 8 fue el de mejor rendimiento para la
  máquina, ya que proceso un volumen total 63. 23 m3 de
  madera en bolo, lo que se traduce en 32. 25 m3 de madera
  aserrada como producto final; donde el tiempo de trabajo
  productivo fue mayor en la jornada laboral, además fue
  el día en que mejor comportamiento técnico y
  explotativo tuvo la máquina y donde hubo menor
  número de paradas por fallos
  tecnológicos.

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  LABONAC.

• Serrano Montero J. R. Bermúdez Cruz G. 2006.
  Costos de producción de madera aserrada de Pinus
  oocarpa (sp).

Autor:

Frank Ernesto González
Cabrera

Andrés Loreto Días
Pita

Departamento Agropecuario. Facultad de Forestal y
Agronomía UPR. "Hermanos Saiz Montes de
Oca"