Gestión de procesos – Kupres

2. Características del
   proceso de fundición en la planta
   Kupres
3. Proceso
   productivo
4. Manipulación y
   transporte
5. Elementos fundamentales del
   control de la calidad, gestión ambiental y
   gestión tecnológica
6. Valoración económica
   en el proceso de fundición
7. Propuestas de
   mejoras
8. Impacto de las
   mejoras
9. Aplicación de la
   teoría de cola para analizar la carga de trabajo en el
   puesto de eliminación de flash
10. Conclusiones
11. Recomendaciones
12. Bibliografía
13. Anexos

Resumen

Esta investigación científica fue
realizada en la empresa INPUD
"1ro de Mayo" en la planta Kupres en el taller de
fundición, donde se fabrican las piezas de las cafeteras.
Con este trabajo se
caracterizo el proceso de
fundición, se describen las operaciones que
se realizan en el mismo, se determina la relación del
proceso con el medio
ambiente, además se describe el proceso y la
manipulación de la de la producción y los transportes y
estadías que pasan las piezas. En el mismo se exponen las
posibilidades de mejoras en el proceso, las vías para
llevarlas a cabo y la repercusión de las mismas en el
proceso productivo y en el puesto de trabajo que limita el
proceso de producción (cuello de botella).

Summary

The project was performed at the IMPUD Factory 1ro de
Mayo at the smelting workshop of the Kupres Plant, where the
parts of coffee make are manufactured through a production
process. With this work, we characterized the process of
smelting, the prediction operation perform there are described
and the relationship between the process and the environment is
also described. In addition, the description of the process and
the manipulation of the production and the transportation and the
estates through which the process passes have all been
analyzed.

In the project, are can also find the possibilities of
environment of the production, the methods and ways to do so and,
influence of such environment in the process, the work point
which limits the production process of this plant, have also been
analyzed.

The general aspect of this project also includes the
relationship between the plants at the smelting workshop, and the
rest of subsystems which related to them and to the whole
environment.

Introducción

La situación económica actual en nuestro
país se relaciona con los cambios experimentados en la
propiedad,
así como las relaciones entre plan y mercado. Un papel
importante ha jugado también el perfeccionamiento
empresarial, siendo uno de los factores que más ha de
llevar al desarrollo
futuro del país. Los adelantos tecnológicos
producidos en los últimos años han motivado el
incremento de la importancia que se le concede al estudio del
proceso de fabricación de los productos, y
como elemento indispensable para el aseguramiento de la cantidad
y calidad de la
producción, donde se deben de utilizar coordinadamente los
hombres, equipos, materiales,
energía e información en conjunto con el medio
ambiente.

Debido a la creciente competencia en el
mercado mundial las empresas cubanas
se ven obligadas a incrementar la calidad y a realizar un amplio
estudio en la preparación, ejecución y venta de la
producción, con el objetivo de
optimizar y aprovechar al máximo cada proceso, elaborando
productos que sean capaces de competir al mas alto nivel en un
mercado cada vez mas globalizado.

El presente trabajo se realizó dentro de la
empresa INPUD
" 1 de MAYO" en la planta de producción de cafeteras
(KUPRES) y en el taller de fundición de dicha planta, esta
empresa comenzó la producción de cafeteras en el
año 1975, desde esta fecha hasta el cierre de 1999 se han
fabricado 2 843 118 unidades, de diferentes tipos. Con el
recrudecimiento del Periodo Especial esta producción
estuvo fuertemente afectada del 1991 al 1993, y es en 1994 cuando
reanima su producción.

A partir de 1997 se incrementa la demanda de la
misma, por parte de las Cadenas de Tiendas Recaudadoras de
Divisas, que son
sus principales clientes,
así como se han materializado exportaciones a
República Dominicana, México y
Panamá.

En la actualidad se fabrican cuatro tipos de cafeteras
1, 3, 6, y 9 tazas, siendo la de mayor demanda la de 6
tazas.

Este trabajo tiene como objetivos:
mostrar las relaciones entre el proceso de ejecución de la
producción con el resto de los procesos que se realizan en
la
organización, describiendo el proceso a partir de su
caracterización, determinando las oportunidades de mejora
para hacerlo más eficaz y competitivo, así como
evaluar el impacto de dichas mejoras.

Para este estudio se utilizaron los siguientes métodos y
técnicas:

• Enfoque en sistema
• Diagrama de Gantt
• Esquemas
• Entrevistas
• Cálculo de indicadores
• Diagramas causa – efecto
• OTIDA
• Diagrama de Paretto

1. Desarrollo

1.1.
Características del proceso de fundición en la
planta Kupres

En la planta KUPRES se lleva a cabo la producción
de cafeteras de 1, 3, 6 y 9 tazas, la cual cuenta de cuatro
procesos productivos:

• Fundición de las partes vaso inferior,
  superior y tapa.
• Maquinado
• Pulido – fregado
• Ensamblado

En este trabajo se realizó el estudio del proceso
de fundición el cual es el proceso primario y a partir de
él se desarrollan los demás procesos, es
clasificado como básico y tecnológico y es llevado
a cabo en el taller de fundición, realizándose la
fundición de las barras de aluminio para
ser convertidas en las piezas que conforman las cafeteras como
producto
terminado (vasos inferior, superior y tapa).

1.2. Proceso
productivo

El proceso de fundición abarca una serie de
operaciones a lo largo de su desarrollo las cuales son:
Primeramente ocurre la fundición de las barras de aluminio
en los hornos vasculantes los cuales funcionan por un sistema de
quemado por inyección de petróleo fundiendo el aluminio sobre los
900 ºC, el aluminio fundido pasa por medio de una
grúa viajera a los hornos e mantenimiento
encargados de mantener el aluminio a una temperatura de
760 ºC a 800 ºC. Luego las piezas son fundidas en las
maquinas portacoquilla, posteriormente los vasos inferiores y
superiores son trasladados al puesto de corte de tragadero,
mientras las tapas son llevadas al puesto de eliminación
de flahs. Luego los vasos inferiores y las tapas pasan a las
máquinas de rebabeo y los vasos superiores
son trasladados al puesto de eliminación del flash.

La organización, la planificación y preparación de la
producción

La subdirección técnica productiva, el
departamento de venta y la dirección de planta se reúnen
mensualmente para elaborar el plan de producción teniendo
en consideración la demanda del producto por surtido a
partir de ahí se elabora un plan
estratégico en vista del cumplimiento del plan de
producción como se muestra en el
Anexo 1. Luego de aprobado el plan, en la planta se
garantiza el abastecimiento técnico – material, en el
proceso de fundición en especifico la materia prima
(aluminio), existe un plan de cooperación entre las
plantas de Kupres
y Proher (plan herramental) para el mantenimiento de moles y
troqueles.

Flujo de producción

La materia prima
se almacena en un almacén
principal y es transportada por medio de montacargas a la planta,
luego se almacena temporalmente hasta que pasa al pesado y de
allí se transporta a los hornos vasculantes, la
grúa viajera transporta el aluminio fundido hacia los
hornos de mantenimiento para fundir las piezas en las
máquinas portacoquillas, mediante carretillas las tapas
pasan a la eliminación del flash y el vaso inferior y
superior al corte de tragaderos, luego las tapas los vasos
inferiores pasan a las máquinas de rebabeo y los
superiores son llevados al eliminación de flash.
Posteriormente estos pasan a las máquinas de rebabeo
también. El flujo de producción del proceso se
muestra en el Anexo 2. La producción es masiva y se
determinó de la siguiente forma:

Como el valor de ¨
k¨ es mayor que 0.85 se justifica lo planteado.

Duración del ciclo de
proceso

En la planta el tipo de desplazamiento del objeto de
trabajo es combinado, garantizando la continuidad del trabajo; es
imposible calcular el lote exacto así que tomamos una
muestra de 6 piezas de tipo vaso inferior y analizamos su curso
en el proceso de fundición, corte de tragadero y rebabeo
mediante el calculo del ciclo de duración del proceso y
elaborando un diagrama de
Gantt. Desplazamiento combinado

• Ti-1< ti > ti+1 Tiempo no
  significativo.
• Ti-1> ti > ti+1 Tiempo no
  significativo.
• Ti-1> ti < ti+1 Tiempo corto (TC).
• Ti-1< ti > ti+1 Tiempo largo (TL).

0 < 9 < 12 no significativo.

9 > 8 > 0 no significativo.

No hay tiempo corto (TC).

9 < 12 > 8 hay tiempo largo (TL).

q = 6

Operación (1) fundición t = 9 (seg. /
Pzas).

Operación (2) Corte de tragaderos t = 12 (seg. /
Pzas).

Operación (3) Rebabeo t = 8 (seg. /
Pzas).

Diagrama de Gantt

OP Tu(seg. Por piezas)

 Para ver el siguiente
gráfico seleccionar la opción "Bajar trabajo" del
menú superior

Almacenamiento

Al entrar la materia prima al taller, esta se deposita
en un área de almacenamiento
temporal, colocando las barras de aluminio encima de los pasles.
Luego de la fundición de las piezas existe el
almacenamiento temporal de estas a lo largo del proceso. Estos
almacenamientos se realizan en grupos de
bandejas.

1.3. Manipulación y transporte

Las barras de aluminio son transportadas en carretillas
a los hornos vasculantes, luego cuando el aluminio esta listo
para la fundición (900 ºC) es transportado mediante
la grúa viajera a los hornos de mantenimiento. Una vez
allí la materia prima, el operario de la maquina
portacoquilla utiliza un cucharón para verter el aluminio
en estado liquido
en el molde de la maquina, después de fundirse la pieza
utiliza las pinzas para colocarlas en la bandeja donde son
transportadas por medios de
carretillas de cuatro ruedas que son las más flexibles al
puesto de eliminación de flash, donde el operario con
utilización de una barra de madera le
elimina las rebabas mayores, culminando esta operación las
piezas son transportadas en bandejas asta los puestos de
rababeo.

1.4. Elementos
fundamentales del control de la
calidad, de la gestión
ambiental y de la gestión
tecnológica

En la operación de fundición existe un
técnico de control de la calidad que controla desde el
comienzo de la operación la limpieza de los moldes,
así como la temperatura del aluminio en los hornos de
mantenimiento. Luego de estar fundidas las piezas el
técnico controla la calidad de estas por observación determinando la ausencia de
poros o grietas y realiza un muestreo a cada
lote controlando la profundidad de las pestañas, la
distancia entre ellas así como el diámetro del
orificio para el tornillo estas mediciones se realizan con el pie
de rey. Las piezas continúan por la línea de
producción en el área de rebabeo e
eliminación de flash donde se controla la calidad al final
de este proceso por observación al 100% de las piezas, se
inspecciona que no tengan rebabas o poros, este control lo
realiza otro técnico de calidad. Estos técnicos de
calidad se subordinan al jefe de brigada. En el proceso se
utilizan dos tipos de moldes, el italiano y el cubano,
presentando este último, problemas en
la calidad, provocando gastos
innecesarios de materia prima a la hora de fundir el fondo de la
cafetera. El taller cuenta con procedimientos
estipulados por la ISO 9002 en la
cual aparecen las diferentes técnicas posibles a emplear
por la directiva de la planta y el uso o no de estos está
en dependencia de cada dirigente.

El Anexo 3 muestra los defectos más
comunes que presentan las diferentes piezas a lo largo de todo el
proceso productivo. Con el objetivo de conocer cuales de estos
defectos son los más frecuentes se realizo un diagrama de
Paretto con los defectos que afectan el proceso de
fundición, poros, grietas, huecos, rechupe y golpes y se
demostró que eliminando los defectos de poros y grietas se
resolverán el 80 % de lo problemas de calidad estos
resultados aparecen reflejados en el Anexo 4. El Anexo
5 muestra un diagrama causa efecto de una de las causas
principales que afecta la calidad de la cafetera de 6 tazas: las
grietas.

El proceso bajo estudio es uno de los más
atrasados en la planta y las máquinas portacoquillas
están sobreutilizadas por lo que se rompen con frecuencia,
por estas causas se sustituye actualmente las máquinas
portacoquillas por unas de tecnología italiana,
manuales, que
son más rápidas y eficientes ya que disminuyen el
consumo de
materiales, y al ser manuales evitan la compra de las cajas de
bolas que necesitan las máquinas en huso y que se
dificulta su adquisición en el mercado. La planta Kupres
ya tiene competidores nacionales en Guanabacoa, Ciudad de la
Habana donde se creo recientemente la fábrica de cafeteras
CubaLux por ello la planta trabaja en un nuevo proyecto de
cafeteras copia de un modelo
italiano (Italia es la
puntera en la elaboración de cafeteras en el mundo),
también se trabaja en un nuevo tipo de cafeteras
octogonal, la cafetera de 12 tazas, principalmente para la
demanda de cafeterías y hoteles.

En este proceso existe contaminación ambiental producto a que los
extractores de los hornos vasculantes no funcionan a su
máxima capacidad además de estar ubicados en una
posición en la que aire trae de
nuevo los gases a la
planta, para contrarrestar esto se le añade a los hornos
un gasificador ambiental, los hornos de mantenimiento no tienen
extractares locales lo que provoca una temperatura en la planta
este entre 35ºc y 38ºC y que todos los gases de estos
hornos se queden el taller. Cada maquina esmeriladora y
rebabeadora tiene también un extractor de limallas pero
estos necesitan de una reparación lo cual provoca contaminación en el medio.

1.5. Valoración económica en el
proceso de fundición

En la planta Kupres no se llevan los gastos por proceso
sino a nivel de planta por lo que es imposible conocer a cuanto
ascienden los gastos en el proceso de fundición. Existen
gastos directos como gastos materiales, en salarios y
seguridad
social, gastos fijos como amortización y gastos variables como
gastos monetarios. En la planta no se realizan balances
generales, estos se llevan al nivel de empresa, por lo que nos
fue imposible también calcular las razones de liquidez,
solvencia y rendimiento, solo se lleva al nivel de planta
el Estado de
Resultado que se muestra en el Anexo 6, en el se aprecia
un incremento en los gastos y los costos del mes de
mayo con respecto al promedio mensual sin embargo los ingresos por
ventas son
superiores en este mes lo que permite un aumento de la utilidad en el
período.

2. Oportunidades de mejoras

2.1. Propuestas de mejoras

• Estabilización de los procesos de
  fundición por inyección: se debe realizar el
  diseño y construcción de un sistema de
  circulación de agua,
  además capacitar el personal de las
  mismas.
• Reducir los índices de rechazo en el proceso:
  realizar estudios encaminados a la reducción de los
  espesores de los vasos superiores e inferiores.
• Eliminación de la
  contaminación en fundición: reparar los
  extractores de humo y gases en los hornos vasculantes,
  colocando extractores naturales y empleo de
  sustancias no tóxicas como desgacificadores.
• Mejorar la calidad de los moldes: reemplazar los
  moldes cubanos por moldes italianos.
• Eliminar retrocesos de las piezas, si bien no se
  puede una nueva distribución en planta por ser costosa,
  entonces instalar nuevas máquinas.
• Mayor explotación de las máquinas de
  inyección y portacoquillas: necesidad de
  colaboración técnica nacional y extranjera,
  incluyendo la solicitud de ofertas de máquinas, moldes,
  coquillas así como gestionar y estudiar literatura
  actualizada en la temática. Mejorar la gestión
  tecnológica en la empresa.

2.2. Impacto de las mejoras

• Disminución de los costos de
  producción y materia prima.
• Introducción de tecnología y
  avanzada.
• Aumento de la producción con una mejor calidad
  y eficiencia.
• Mayor motivación y seguridad de
  los trabajadores en el taller.
• Reducción de la inestabilidad
  tecnológica en el proceso productivo.
• Mayor competitividad en un mercado cada vez más
  exigente.
• Mejor entendimiento de las nuevas norma de calidad
  estipuladas por la ISO 9002

2.3. Aplicación de
la teoría
de cola para analizar la carga de trabajo en el puesto de
eliminación de flash.

Con el objetivo de analizar la carga de trabajo del
puesto de eliminación de flash se decidió utilizar
la teoría de cola o fenómenos de espera. Para ello
se tomaron observaciones del tiempo entre arribos de las piezas
vaso superior de las cafeteras, obteniéndose, al aplicar
pruebas de
bondad de ajuste utilizando el software Best fit que el
mismo sigue una distribución exponencial con media 7.53
min./pieza.

También se realizaron observaciones del tiempo de
procesamiento de cada pieza con el puesto de trabajo
obteniéndose al aplicar las pruebas de bondad de ajuste
del software Best Fit que el mismo sigue una distribución
de weibull con los parámetros de 0.186 y 0.756.

Con estos datos se
realizó una corrida del software Win QSB con su
opción Queuing Análisis obteniéndose los
resultados.

De un análisis de estos resultados se puede
inferir que el aprovechamiento y utilización del operador
del puesto de trabajo es muy bajo por lo que se puede concluir
que esta operación no constituye cuello de botella en el
proceso productivo.

Medidas a tomar:

Realizar un estudio del contenido de trabajo del
operador incluyéndole entre sus funciones la del
autocontrol de la calidad de su producción o que realice
otras tareas dentro del taller, pues se ha demostrado que la alta
carga de trabajo del mismo se concentra en las primeras horas de
la jornada laboral.

Conclusiones

2. El proceso se ve afectado por las condiciones
   ambientales presentes en el taller; que vienen dadas por deficiente
   funcionamiento de los extractores de gases en los hornos
   vasculantes así como por su desgaste debido a 30
   años de explotación que provoca escape de gases
   que quedan circulando en todo el taller.
3. La tecnología es muy atrasada lo que trae
   consigo un mayor gasto de materiales y el aumento del costo de
   producción, aunque se han realizado estudios y ya se
   aprobó la implantación de máquinas de
   fundición manuales de tecnología italiana pero
   esto no se lleva a cabo con la rapidez necesaria.
4. Se han dado pasos de avance en el nivel de
   gestión tecnológica pero la planta no se
   encuentra entre las punteras en este aspecto lo que hace que su
   nivel de eficiencia sea menor respecto a otras.
5. Bajo nivel de gestión de suministros de piezas
   para el mantenimiento.
6. El control de
   calidad durante el proceso es bueno, se exige por la
   calidad de cada pieza componente y los trabajadores
   están concienciados con la calidad el
   producto.
7. Existe carencia de los medios de protección en
   las áreas requeridas y poca exigencia por parte de los
   jefes para el uso de los que existen..
8. Los dos defectos más comunes en el proceso de
   fundición según estudios realizado aplicando
   diagrama de Paretto son, poros y grietas.

Recomendaciones

1. Trabajar sobre la estabilización del proceso
   de fundición.
2. Reparar los extractores de gases y polvo y utilizar
   sustancias no tóxicas como desgacificadores.
3. Dotar al obrero de los medios de protección
   necesarios en las áreas que lo requieran así como
   exigir su uso.
4. Aumentar la capacitación de los trabajadores en la
   implantación de ISO 9002.
5. Mejorar la calidad en la construcción de
   moldes a fundir a presión
   por parte de Proher.
6. Reducir los índices de rechazo en el
   proceso.
7. Aumentar la gestión en la búsqueda de
   suministradores de piezas de repuestos.
8. Agilizar el proceso de implantación de las
   máquinas de fundición manuales de
   tecnología italiana.

Bibliografía

2. Alvarez, M.
   (1986).Modelos
   económicos matemáticos II. ENSPES. La Habana.
   386p
3. Conway, W. The quality of work can be improve with
   industrial engineering, Industrial Engineering No-4 vol. 24 pp.
   38 USA. (1992).
4. Freyberg, D. Managimin productivity and quality;
   Industrial Engineering ,No-4 vol. 24 pp 38 USA
   (1992).
5. Martínez, C., García, L. (1987).
   Teoría de
   Sistemas. UCLV pp 2-8.
6. Marrero, F.(2000). Investigación de operaciones. Universidad
   Nacional de Ingeniería. Managua .85p
7. Muther R. Distribución en Planta en Maynard,
   H. B., Manual de
   Ingeniería y Organización Industrial (1992) Parte
   IV. pp 1437 – 1439. Edición Fotorreproducida.
8. Ortega T. (1986). Manipulación de Materiales,
   pp 22 – 50. Ministerio de Educación
   superior Habana, Cuba.
9. Portuondo, F. (1990). Economía de
   empresas industriales, pp 83 – 109 Tomo I. Editorial Pueblo y
   Educación. Habana, Cuba.
10. Riordan T. Planificación de procesos y
    operaciones, en Maynard, Manual de ingeniería y
    organización industrial(1992) Parte I, pp 81.
    Edición Fotorreproducida.
11. Shainin D. Control de la calidad en Maynard, Manual
    de ingeniería y organización industrial (1992)
    parte III. pp 1002 – 1006. Edición
    Fotorreproducida.
12. Taboada, C(1990). Organización y
    planificación de la producción, pp 31 – 41.
    Editorial Pueblo y Educación, Habana, Cuba.
13. Tumay, K. Concerning Quality Improvement. Industrial
    Engineering, No 7, volumen 24, pp
    25-26, USA. (1992).
14. Villanueva, P.(1987). Proyección de sistemas
    automatizados de proyección, pp 11. Editorial Pueblo y
    Educación Habana Cuba.
15. Worthe, G & Hernández, G(1986).
    Fundamentos de la proyección de fábricas de
    construcción de maquinarias. Habana, Cuba.

Anexos

Anexo 1. Planificación con vista al
cumplimento de los pedidos del cliente final en
La Planta "Kupres" de la EINPUD (Fuente: Documentos
archivados de la planta)

Vaso superior

Total VS 13003

Vaso inferior

Total VI 13000

Tapa

Anexo 2. Diagrama de flujo
de los componentes de la cafetera de 6 tazas en La Planta
"Kupres" de la EINPUD (Fuente: Elaboración
propia)

Para ver el siguiente
gráfico seleccionar la opción "Bajar trabajo" del
menú superior

Anexo 3. Defectos más frecuentes de la
cafetera de 6 tazas de La Planta "Kupres" de la EINPUD (Fuente:
Documentos archivados de la planta)

Anexo 4. Diagrama de Paretto para los defectos de la
cafetera de 6 vasos en la Planta "Kupres" de la EINPUD (Fuente:
Elaboración propia)

Anexo 5. Diagrama Causa – Efecto con los
principales efectos que provocan grietas en la cafetera de 3
vasos en La Planta "Kupres" de la EINPUD (Fuente:
Elaboración propia)

Para ver el siguiente
gráfico seleccionar la opción "Bajar trabajo" del
menú superior 

Anexo 6. Estado de
Resultados del mes de Mayo en La Planta "Kupres" de la EINPUD
(Fuente: Documentos archivados en la Planta)

Cierre Mayo / 2000

Estado de pérdidas o ganancias Mayo /
00

Juan Antonio Plasencia Soler

25 años

Titulo: Ingeniero Industrial

Categoría docente: Instructor