PROCESO DE PRODUCCION DE LA HARINA DE TRIGO
PRESENTADO POR: MORGAN GARAVITO VASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA MECATRONICA
UNIVERSIDAD SANTO TOMAS DE AQUINO BUCARAMANGA 2006
1
PROCESO
En virtud de que el trigo es un producto orgánico que proviene del campo y se tiene la certeza de que contiene impurezas (productos ajenos al propio grano), lo primero que se hace es limpiarlo eliminando materia extraña. Esto se hace mediante diversas máquinas cribadoras que separan piedras, clavos, tornillos, metales o productos inorgánicos.Igualmente las cribadoras separan pajas, granos diferentes al trigo o, incluso trigos de calidad distinta a la requerida o dañados. Cuando el grano ha absorbido adecuadamente el agua y esta listo para molerse se conduce a los bancos de trituración, que alineados van desde el que rompe el gano por primera vez, hasta el que separa lo más que se puede la fibra del germen (harina).Este proceso se realiza con la ayuda de equipos neumáticos que sustraen y envían los polvos a cernedores que solo dejan pasar la granulometría requerida. Desde la primera trituración y hasta la última, se separa la harina de salvado, salvadillo, la cema o granillo, y se envía la harina a silos de reposo y después a tolvas para empaque.
2
MATERIA PRIMA
El proceso para la molienda de trigo inicia desde la selección del grano, dependiendo del destino que se vaya a dar a las sérnolas, es decir dependerá de la variedad.En lo general la selección se hace respecto de dos tipos de trigos aunque hay una enorme clasificación y especificación de cada una de ellas. Otros criterios para la selección del trigo que consume la industria molinera, son la calidad y contenido de proteínas, la humedad, el peso específico, el tamaño del grano, su dureza, el bajo contenido de impurezas, la sanidad del grano, baja producción de ceniza, además de cumplir con ciertas especificaciones reológicas como análisis alveógrafo y farinógrafo, que son de gran utilidad para saber de la calidad de sus harinas.
3
DIAGRAMA DEL PROCESO DE OBTENCIÓN DE HARINA DE TRIGO
1 Silo de materia prima 2 Silos de descanso 3 Zaranda 4 Despedradora gravimétrica 5 Separador a discos 6 Despuntadora 7 Desgerminadoras 8 Imán 9 Humectador automático 10 Mojador 11 Molino a martillos 12 Plansichter
13 Bancos de cilindros 14 Turbotarara 15 Sasor 16 Cepilladoras 17 Disgregadores 18 Silos de almacenaje 19 Embolsadora 20 Mesa densimétrica 21 Cernidor cónico 22 Filtro de mangas 23 Camión 24 Camión tolva 25 Balanza automática
4
ASPIRACIÓN Y FILTRADO DE AIRE
En todas las industrias que manejan productos granulados y en polvo, la aspiración y el filtrado de aire son necesarios no sólo para evitar la emisión de polvos al medio ambiente, sino también para recuperar un alto porcentaje de producto que de otra manera se desecharía. Para evitar estos problemas, se debe instalar tuberías colectoras de polvo, válvulas de extracción, separadores ciclónicos, turbinas regenerativas y ventiladores centrífugos.
Filtro de mangas
Filtro modular HDT, ideal para silos y tolvas
Estos son algunos de los productos que podemos manejar: afrecho o salvado, afrechillo, alimentos balanceados, almidón, aluminio en polvo, arroz, aserrín, avena, azúcar cristal, azúcar impalpable, bentonita, bórax en polvo, cacao, café, cal, caolín, carbón activado, cáscara, cebada, cemento, centeno, cereales varios, corcho, dolomita, especias, fertilizantes, garbanzos, gelatina, germen, girasol, granos varios, harina de hueso, harina de pescado, harina de trigo y maíz, jabón en polvo, leche en polvo, legumbres secas, maíz, maní, materiales refractarios, negro de humo, pellets, piensos, pigmentos, plásticos, policarbonatos, policloruro de vinilo o PVC, poliestireno o PET, polietileno, polipropileno, porotos, productos refractarios, rebasillo, sal, semillas, semita, semitín, sémola, soda cáustica, soja, tanino, tinturas, trigo, yeso y productos similares.
5
CEPILLADORA DE AFRECHO Y AFRECHILLO
La cepilladora de afrecho y afrechillo, cumple un importante papel en el rendimiento del molino harinero ya que, por el efecto del batido contra la camisa de chapa perforada, desprende todo resto de harina adherido a la cáscara del grano y lo devuelve al flujo que está siendo procesado. De esta manera, la harina que estaba siendo destinada al desecho se recupera.
Las cepilladoras de salvado centrifugan el producto contra el tamiz por medio de un rotor compuesto de batidores ajustables. Mediante la regulación de estos últimos se determina el tiempo de permanencia del producto en el interior y la intensidad del trabajo, optimizando así el rendimiento de la máquina para cepillar.
Cepilladora de afrecho y afrechillo
6
CLASIFICACIÓN Y CERNIDO
La importancia de un cernido eficiente se refleja directamente en la calidad del producto terminado. Para esta tarea, existen cernidores adecuados para cada producto, granulometría y requerimiento. El cernedor elegido puede utilizarse para una clasificación del producto entrante en varias fracciones de granulometría muy precisa o para un cernido de control (repaso) por seguridad para separar productos extraños como piedras, cemento, etc. Existen cernidores rotativos o centrífugos y vibratorios o planos. Inclusive el cernidor de línea CL que permite tamizar el producto dentro del sistema de transporte neumático. En todos los casos la perforación del tamiz o cedazo se adapta a cada necesidad.
Cernidor cónico
Cernedor plano
Cernedor de línea (para transporte neumático)
Estos son algunos de los productos que se pueden manejar: afrecho o salvado, afrechillo, alimentos balanceados, almidón, aluminio en polvo, arroz, aserrín, avena, azúcar cristal, azúcar impalpable, bentonita, bórax en polvo, cacao, café, cal, caolín, carbón activado, cáscara, cebada, cemento, centeno, cereales varios, corcho, dolomita, especias, fertilizantes, garbanzos, gelatina, germen, girasol, granos varios, harina de hueso, harina de pescado, harina de trigo y maíz, jabón en polvo, leche en polvo, legumbres secas, maíz, maní, materiales refractarios, negro de humo, pellets, piensos, pigmentos, plásticos, policarbonatos, policloruro de vinilo o PVC, poliestireno o PET, polietileno, polipropileno, porotos, productos refractarios, rebasillo, sal, semillas, semita, semitín, sémola, soda cáustica, soja, tanino, tinturas, trigo, yeso y productos similares.
7
DOSIFICADORES DE PRODUCTOS SECOS
Para lograr un exacto dosaje de producto a la línea de producción, se provee de diversos sistemas de dosificación y alimentación de producto secos que permiten dosificar con precisión los productos a procesar. Los alimentadores de materia prima pueden ser de diversos tipos, según el producto y las cantidades que se requiera dosificar. También existe el dosificador por batch, que generalmente se complementa con una balanza o báscula automática y mezcladores HIT de alta velocidad, capaces de lograr una mezcla homogénea. Estos son algunos de los productos que se pueden manejar: afrecho o salvado, afrechillo, alimentos balanceados, almidón, aluminio en polvo, arroz, aserrín, avena, azúcar cristal, azúcar impalpable, bentonita, bórax en polvo, cacao, café, cal, caolín, carbón activado, cáscara, cebada, cemento, centeno, cereales varios, corcho, dolomita, especias, fertilizantes, garbanzos, gelatina, germen, girasol, granos varios, harina de hueso, harina de pescado, harina de trigo y maíz, jabón en polvo, leche en polvo, legumbres secas, maíz, maní, materiales refractarios, negro de humo, pellets, piensos, pigmentos, plásticos, policarbonatos, policloruro de vinilo o PVC, poliestireno o PET, polietileno, polipropileno, porotos, productos refractarios, rebasillo, sal, semillas, semita, semitín, sémola, soda cáustica, soja, tanino, tinturas, trigo, yeso y productos similares.
Dosificador micrométrico
8
ELEVADOR A CANGILONES BWG
Los novedosos conceptos tecnológicos en base a los cuales fabricamos nuestros elevadores de cangilones, han permitido a Prillwitz revolucionar los sistemas de elevación de materiales secos, dejando en el pasado a las empresas que siguen fabricando los viejos sistemas para elevar grandes volúmenes con baja capacidad y alto consumo.
También en lo que a materiales respecta, Prillwitz ha implementado tecnología de avanzada: los materiales constitutivos de última generación en cangilones y correas, adaptados a cada producto, complementan un sistema de prolongada vida útil, máxima seguridad y escasa necesidad de mantenimiento. El equipo indicado para elevar productos granulados, es el elevador BWG . En cambio, cuando se trata de elevar productos harinosos, recomendamos emplear el elevador BWH.
Elevador a cangilones
9
MÁQUINAS EMBOLSADORAS O ENSACADORAS
Para el envasado de productos secos, se cuenta con el equipamiento apropiado. No sólo se fabrican máquinas embolsadoras pesadoras (para llenado de sacos de 10 a 60 kg) y conformadores de bolsas, sino que también hay máquinas de última tecnología en sellado ultrasónico de bolsas: los selladores de bolsas valvuladas por ultrasonido. La elección entre los diversos modelos no sólo depende del tamaño de bolsa a llenar y de las características del producto a embolsar, sino también del tipo de saco que se pretende utilizar: saco de boca abierta o saco de válvula interior (valvulado). La maquinaria para embolsar encuentra aplicación en todas aquellas industrias, como la industria molinera y de los alimentos balanceados, cuyos procesos productivos culminan con el llenado de maxi-sacos o bolsas. Estos son algunos de los productos que se pueden manejar: afrecho o salvado, afrechillo, alimentos balanceados, almidón, aluminio en polvo, arroz, aserrín, avena, azúcar cristal, azúcar impalpable, bentonita, bórax en polvo, cacao, café, cal, caolín, carbón activado, cáscara, cebada, cemento, centeno, cereales varios, corcho, dolomita, especias, fertilizantes, garbanzos, gelatina, germen, girasol, granos varios, harina de hueso, harina de pescado, harina de trigo y maíz, jabón en polvo, leche en polvo, legumbres secas, maíz, maní, materiales refractarios, negro de humo, pellets, piensos, pigmentos, plásticos, policarbonatos, policloruro de vinilo o PVC, poliestireno o PET, polietileno, polipropileno, porotos, productos refractarios, rebasillo, sal, semillas, semita, semitín, sémola, soda cáustica, soja, tanino, tinturas, trigo, yeso y productos similares.
Máquina embolsadora neumática
10
LIMPIEZA
El correcto acondicionamiento o limpia del grano es fundamental para su posterior molienda. Su función es fundamentalmente la separación de cuerpos extraños y la humectación del grano. Queremos destacar que al diseñar cada una de las máquinas que componen el sector se tiene muy en cuenta cuál es su costo y consumo de energía en relación a la eficiencia de su trabajo. De esta forma las limpiezas nunca tendrán máquinas innecesarias. Teniendo en cuenta que para la limpieza del grano no existe solo una máquina que haga todo el trabajo, es decir que la limpia es una sucesión de intentos diferentes de lograr el objetivo podemos dividir los diferentes tipos de limpieza y clasificación en: • Pre-limpieza o pre-limpia: La también llamada limpieza preliminar es el trabajo que se hace previo al despacho del trigo al molino. • Primera limpieza o limpia: Es la primera limpieza en el molino y previa al mojado del grano. Segunda limpieza: Es la limpieza que se hace en forma posterior a la humectación y que consta generalmente de una despuntadora o descascarilladora RHS que desprende pequeñas cascarillas aflojadas en los silos de descanso y que mejoran sensiblemente los posibles problemas de contaminación.
Mojador intensivo con dosificador automático de granos
11
MOLTURACIÓN DEL GRANO
La maquinaria necesaria para el proceso de molienda y cernido es fundamentalmente la misma para diferentes granos. En su correcta ubicación y aprovechamiento dentro del diagrama de flujo, está la clave para lograr altos rendimientos y un producto de excelente calidad. Es importante saber que, no es la misma la disposición de máquinas en un molino de trigo blando o semiduro que en un molino de trigo duro o candeal. Y cambia mucho más con otras semillas como maíz, centeno, etc. Inclusive es muy común que al cambiar la calidad de la misma semilla tengamos que cambiar tejidos en el cernido. En otros casos es necesario cambiar los entelados de los plansichter debido a que se desea un producto distinto. Esto último es muy común en el molino de maíz donde muchas veces se necesita más gritz en detrimento de la harina de maíz o viceversa.
Piso plansichter
12
ROSCA TRANSPORTADORA HSF
La Rosca transportadora HSF/T ha sido diseñada para la extracción, transporte o dosificación de una gran variedad de productos secos. Prillwitz fabrica básicamente dos tipos de roscas transportadoras: la rosca tubular (HSFT) y la rosca en forma de batea con tapas de inspección optativas (HSF). Además, ambos sinfines pueden construirse con diferentes diámetros y pasos en función del tipo y volumen de producto a transportar o dosificar. Para productos abrasivos puede suministrarse un sinfín con tratamiento antidesgaste. Para agregar mezcla al transporte se recomienda emplear el sinfín a paletas.
Rosca transportadora sinfín
13
SASOR SGE
El sasor SGE ha demostrado un excelente rendimiento en lo que a limpieza y separación de sémolas se refiere. Su sistema totalmente regulable permite obtener una pureza excelente en las sémolas procesadas. El purificador de harina SGE está compuesto por dos conjuntos de tamices de tres niveles que son limpiados por cepillos basculantes. Dichas cribas son 100% regulables en inclinación transversal y longitudinal, permitiendo su perfecta adaptación al producto. La suspensión se realiza por medio de elementos vibratorios Rosta ®, los cuales brindan una marcha serena evitando cualquier desgaste por fatiga. Muchas empresas se han enfatizado en el diseño de sasores de perfecta accesibilidad a todas las áreas de la máquina, haciendo de estos un equipamiento sanitario y funcional para la limpieza de granos. Estos poseen 34 cámaras de succión independientes, cada una equipada con registros para variar el flujo de aspiración por medio de registros. A su vez, los purificadores SGE cuentan con dos entradas de aire graduables que permiten el ajuste de la capacidad de aire. Todas estas variables permiten regular la máquina para lograr una máxima eficacia en el proceso de purificación.
Sasor o purificador de harinas
14
SILOS
El acopio o acumulación de productos puede realizarse en bolsas o en silos o tolvas. Cuando se necesita acopiar materias primas en grandes cantidades, se recomienda la utilización de silos ya que estos poseen las siguientes ventajas: ocupan menos espacio, facilitan la limpieza y requieren menor cantidad de personal. Al combinarlos con sistemas automatizados de extracción y alimentación de producto a la línea de producción, la necesidad de personal se reduce aún más, reduciendo también la probabilidad de que existan errores humanos. La solución al problema de almacenamiento de productos secos es optar entre un silo flexible de tela trevira para uso interior; un silo metálico y desarmable para uso también interior; o bien, si se necesita almacenar productos harinosos a la intemperie, el silo metálico para uso exterior, será el más aconsejable. Estos últimos pueden construirse en acero con diferentes terminaciones, e inclusive, en acero inoxidable. Hoy en día encontramos soluciones a medida para el almacenaje de productos y su alimentación a la línea de producción. Existen diferentes sistemas de descarga, transporte y cernido para productos secos, dependiendo del producto que se desea procesar. También se cuenta con dosificadores, molinos de productos granulados y balanzas de última generación que garantizan un riguroso control de la producción.
Descargador extractor vibratorio de silos para productos secos
Compresor tipo Roots para transporte neumático
15
Filtro de mangas
Tolva balanza con dosificación de ingredientes líquidos
16
TRANSPORTE NEUMÁTICO
Considerado actualmente como uno de los medios más eficaces para el transporte de productos por su seguridad, higiene, precisión y confiabilidad, el transporte neumático es la solución para un sinnúmero de problemas que el movimiento de productos plantea. Adaptable a cualquier necesidad en cuanto a capacidad y longitud, esta tecnología simplifica notablemente el traslado de productos entre sectores de producción. Con una gran experiencia en la aplicación de este sistema. Gracias a la vasta experiencia en la implementación de sistemas de transporte neumático y mecánico, las harineras cuentan con el know-how necesario para adaptar las distintas maquinarias al producto particular que se desea transportar, mediante la aplicación de técnicas específicas.
Transporte neumático de productos en molino harinero
17
Para generar el aire necesario se puede utilizar una turbina regenerativa, un soplador a émbolos rotativos o un ventilador. En el caso de utilizar un compresor, es posible intercalar un enfriador aire-aire para transporte neumático para no deteriorar las características del producto.
Enfriador “aire-aire” para transporte neumático Entre los accesorios para transportes neumáticos, se destacan las válvulas rotativas HSP y esclusas de extracción HSD que aseguran la carga y descarga de producto a la cañería con absoluta estanqueidad. Las válvulas VTN y VTNG permiten desviar las líneas de transporte neumático a distintos puntos de descarga. Estos son algunos de los productos que se pueden manejar: afrecho o salvado, afrechillo, alimentos balanceados, almidón, aluminio en polvo, arroz, aserrín, avena, azúcar cristal, azúcar impalpable, bentonita, bórax en polvo, cacao, café, cal, caolín, carbón activado, cáscara, cebada, cemento, centeno, cereales varios, corcho, dolomita, especias, fertilizantes, garbanzos, gelatina, germen, girasol, granos varios, harina de hueso, harina de pescado, harina de trigo y maíz, jabón en polvo, leche en polvo, legumbres secas, maíz, maní, materiales refractarios, negro de humo, pellets, piensos, pigmentos, plásticos, policarbonatos, policloruro de vinilo o PVC, poliestireno o PET, polietileno, polipropileno, porotos, productos refractarios, rebasillo, sal, semillas, semita, semitín, sémola, soda cáustica, soja, tanino, tinturas, trigo, yeso y productos similares.
18
VÁLVULA DE DESVÍO PARA TRANSPORTE NEUMÁTICO VTN
La válvula de desvío VTN se utiliza para el cambio de vía de transporte neumático de productos sin necesidad de vaciar, previamente, la cañería. Gracias a su novedoso diseño de sección circular, las válvulas de lengueta aseguran un sellado preciso y duradero, minimizando con ello la pérdida de energía. La construcción del cuerpo en dos partes, permite garantizar que el asiento de la clapeta móvil está perfectamente mecanizado. De esta forma se logra, por un lado, que el sellado sea exacto; y por otro, que la unión quede escondida, impidiendo su desgaste, evitando la fuga de polvo y productos y reduciendo la necesidad de mantenimiento. Las desviadoras VTN pueden fabricarse con comando manual o con cilindro neumático y electroválvula. En este último caso el comando puede realizarse a distancia, facilitando con ello la automatización. Normalmente se construyen con cuerpo en fundición de aluminio y el resto en acero al carbono. Sin embargo, es posible construírlas en otros materiales aptos para el transporte de productos corrosivos.
Válvula de desvío para transporte neumático
19
COSEDORA DE SACOS
Máquinas cosedoras de alto rendimiento para cerrar sacos llenos hechos de yute, papel, material sintético (espesor mínimo 0.18 mm) o polipropileno tejido, así como materiales revestidos o tratados con butimen o material sintético. Las cosedoras automáticas están equipadas con dispositivos para arranque y paro automático de la máquina, así como cortadores automáticos de la cadeneta o eventual cinta de papel. El saco activa un switch al entrar en el área de costura, el cual arranca automáticamente la cosedora. Este switch es controlado por un interruptor de proximidad electrónico. Cuando el saco está cerrado (cosido) la cosedora para automáticamente. Cuando en la planta se dispone de aire comprimido, es recomendable el uso de cortadores electroneumáticos. Esto se debe a que estos cortadores tienen una vida útil más larga y además se obtiene mayor cantidad de ciclos de corte.
Cosedoras de saco
20
MANTENIMIENTO PREDICTIVO PARA UNA PLANTA DE MOLINADO DE TRIGO
El mantenimiento predictivo, tiene su basamento en el análisis del comportamiento real de la maquinaria a través de uno o varios parámetros de diagnóstico.Estos últimos pueden ser vibraciones, ruido, temperatura, composición del aceite, corriente en los motores, etc. La introducción de un plan de mantenimiento predictivo lleva asociado el cumplimiento y definición de seis etapas, a saber: mediciones periódicas, detección e identificación del problema.La cuarta etapa es la que define, propiamente, a la predicción o pronóstico de comportamiento.Después le sigue la planificación de la intervención (quien, cuándo y con qué recursos).Y finalmente la corrección y eliminación de la causa del problema (análisis causaraíz). Algunos autores afirman que la aceptación económica de un plan de mantenimiento predictivo pasa con la comparación con el costo de mantenimiento preventivo.Y se condiciona también a la capacidad de cada planta para asumir total o parcialmente las exigencias del programa predictivo.Es decir, si la planta dispone del personal con el know how y la instrumentación requerida; entonces, el costo del plan de mantenimiento predictivo será menor que si necesita contratar el servicio.Sin embargo, si el personal de la planta no puede mantener la sistematicidad y calidad en la recolección de datos, entonces es preferible contratar el servicio a pesar del incremento en el costo, sin correr los riesgos del fracaso con un programa mediatizado. Teniendo en cuenta que la planta de molinado tratada aplica acciones correctivas sobre sus máquinas, resulta imposible obtener siquiera un estimado del costo de mantenimiento preventivo. A continuación se tomara como punto de referencia para la factibilidad, las pérdidas de producción a consecuencia de averías ocurridas en máquinas críticas y los resultados de un estudio fiabilístico que demostrará la necesidad de cambiar la estrategia seguida sobre dichas máquinas.
21
PÉRDIDAS POR INDISPONIBILIDAD
Para la estimación de las perdidas de producción a consecuencia de averías fue utilizada la técnica de Pareto o principio ABC, como también se le conoce.Pareto constituye un método de análisis que permite clasificar y jerarquizar cualquier problema del tipo que sea.La técnica debidamente aplicada pone en evidencia la dirección hacia donde deben concentrarse los esfuerzos, para disminuir o eliminar los aspectos del problema que más inciden en la situación que se estudia.Es muy apropiada la utilización de este principio cuando se pretende dirigir la atención de un modo sistemático a los problemas,específicamente cuando se dispone de medios limitados para resolver una gran cantidad de los mismos. El principio ABC es útil para resaltar la prioridad de aquello con lo que se debe trabajar primeramente. La técnica tiene su base en aquello de lo poco vital y lo mucho trivial, que se cumple en muchos aspectos de la vida.El principio tal y como se anuncia dice:”En cualquier negocio o industria pocos elementos son vitales mientras la gran mayoría no lo son”. En general significa, que entre una serie de objetos, equipos, piezas, personal, etc, aproximadamente el 20% de los elementos representan el 80% de los problemas o desviaciones. De aquí que dichos objetos o elementos se clasifiquen como indica a continuación. CLASE A: La constituyen los elementos más importantes, además de ser los menos numerosos (más o menos el 20%) pero con un alto valor (del 65 – 80% del total). El análisis de estos elementos es importante y rentable ya que el estudio se extiende a pocos elementos o problemas. Además los resultados afectan a la mayor parte del valor total, por lo que son notables. CLASE B: Es una cantidad de elementos que pueden ser numerosos (entre 3040%) y con valores medios de importancia sobre el total del problema analizado (aproximadamente un 20%). CLASE C: La componen un número elevado de elementos o problemas (aproximadamente el 50%) cuya influencia es baja (oscila de un 5 – 10% del valor total analizado). Los elementos CLASE C, tienen una importancia menor, que los de la clase A y B en el problema que se trate. Por eso, en principio, su análisis puede ser desestimado.
22
A continuación se ofrecen los valores en las tablas 1 y 2, derivados de la aplicación del principio mencionado. La interpretación de los resultados responde a la pregunta ¿Cuáles son las averías en máquinas críticas que representan el porciento mayor de pérdidas de producción?. El análisis fué realizado tomando los datos de registro de averías que afectan a la producción, que lleva la planta actualmente. Es preciso considerar que en los molinos no quedan registros del total de averías, sino solo de las que afectan con mayor severidad a la producción. Por tal razón, la técnica aplicada brinda una idea del estado de cosas, pero no de toda la realidad.
23
Después de analizar los valores tabulados podemos sacar como conclusión, de la tabla 1, lo siguiente: solo por conceptos de motores quemados y rotura del mecanismo de sujeción de la cernidora, se dejaron de producir valores equivalentes a un aproximado de 1.107.376 $ USD ¡!. Es necesario minimizar la ocurrencia de estas averías que representan el 69% de pérdidas de producción a consecuencia de roturas imprevistas en las máquinas críticas de esa línea de la planta. En el establecimiento Convertido entre las averías más significativas que fueron categorizadas como A se encuentran la de los motores eléctricos quemados (reincide) y la del deterioro de la condición mecánica de los rodamientos, estas son el 28% de las averías que representan el 60% de las pérdidas 178.500 $ USD o del dinero que se dejó de obtener en esa línea del molino en el periodo estudiado, que ascendió a un aproximado total de 298.500 $ USD, según se interpreta de la tabla 2. En suma la planta dejó de producir por averías en máquinas criticas, valores que sobrepasan la cifra de 1.905.848 $ USD ¡!. En el siguiente gráfico se puede apreciar un estimado de la incidencia que ha tenido cada tipo de máquina crítica en las pérdidas de los dos establecimientos de la planta.
24
ANÁLISIS DE FIABILIDAD La alta fiabilidad es una de las cualidades más deseadas e importantes de una máquina, o conjunto de ellas. Muestra la capacidad que tiene el equipo de cumplir sus funciones básicas durante la realización de una labora dada, manteniendo sus cualidades de explotación dentro de limites esperados y estables. Si se cuenta con los registros de las averías ocurridas en las máquinas y el tiempo medio entre una falla y la otra, es posible determinar la probabilidad de fallo de una maquina y la posible periodicidad con que se deberá realizar las mediciones para poder diagnosticar y predecir la intervención. El análisis de fiabilidad es, en si mismo, una poderosa técnica aplicable al mantenimiento, ya que sirve como base, para la determinación de un índice fundamental en el diagnóstico de la maquinaria, nos referimos al tiempo entre mediciones.
25
En los molinos fue posible la realización de un análisis fiabilístico. El mismo de aplico en la maquina crítica que disponía de la mejor organización y claridad en sus datos (Cernidora BQ6), a la cual se le determinó su probabilidad de fallo y le fue planificado el Mantenimiento Predictivo, utilizando técnicas de análisis por vibraciones. También fue calculada la probabilidad de que fallara una máquina crítica en la planta. Se debe aclarar que esta última variable fue obtenida con los datos de anteriores años y que siempre que se desee conocer la del año en curso, debe realizarse nuevamente la metodología y actualizar los datos. Mientras más información mejor, aquí se evidencia la comprensible, y no siempre satisfecha, necesidad de mantener el histórico por máquina. Resulta de gran interés mostrar los resultados de la máquina ficticia, que integra o resume el total de los fallos registrados en las máquinas ficticias de la planta. En otras palabras: la probabilidad de fallar que tiene, en el tiempo, una maquina crítica de la fábrica analizada. La ley de WEIBULL se ajusto convenientemente a la muestra de datos disponibles. El siguiente gráfico marca la probabilidad de fallo de esta máquina ficticia. Cuando transcurre un tiempo de aproximadamente 17 días hay una probabilidad de un 97% de que en los molinos se afecte la producción, por avería en una máquina critica (considerando que trabajan un promedio de 16 horas diarias). No se puede determinar, con este cálculo, cuál será la máquina que fallará, pero si es posible disponer de una idea acerca del comportamiento general de las maquinas criticas de la planta.
26
Como se observa en el gráfico la pendiente de la curva de fiabilidad es muy inclinada. El alto riesgo de sufrir una avería que comprometa a la producción sensiblemente, se alcanza en tan solo dos semanas. Este comportamiento reafirma la solidez de las estimaciones de perdidas efectuadas por el análisis de Pareto. La fiabilidad de las maquinas esenciales de la planta es muy baja. Existen varias razones que coadyuvan a patentizar esta realidad. En primer término obsolescencia de la maquinaria y escasez de recursos. En segundo término, el clásico enfrentamiento producción-mantenimiento. En tercer lugar, la aplicación de una estrategia contra avería o “apagafuegos”, sin diferenciación de cada tipo de maquina. Se evidencia la subestimación del mantenimiento. El hecho de que la dirección de mantenimiento de la planta apoyara el estudio para la introducción del plan de mantenimiento predictivo, brinda confianza en que se acepta la necesidad del cambio. El cambio no solo es necesario en cuanto al tipo de mantenimiento a emplear en cada tipo de máquina, sino también a la forma organizacional en que este se presenta dentro de las funciones de la planta. Sin embargo, tal decisión debe ser tomada por la alta dirección de los Molinos. El cambio del mantenimiento correctivo a una filosofía, por ejemplo, de Mantenimiento Productivo Total (MPT), es un reto que debe surgir, con toda conciencia, de la dirección de la empresa. Ante todo se trata de un cambio en la forma de pensar y dirigir, para el que hay que tener voluntad y estar preparado. Por supuesto, que la introducción de un (PMP), debe acompañarse de un cierto grado de organización y disciplina tecnológica sin las cuales estará condenado al fracaso de forma apriorística.
27
CONCLUSIONES
Considerando las millonarias pérdidas de producción ocasionadas por la ocurrencia de averías en las máquinas críticas de la planta estudiada de molinos de trigo, además de la baja fiabilidad de dichas máquinas, se considera factible la introducción experimental de un plan de mantenimiento predictivo sobre ellas, sin embargo en los molinos no existe suficiente compresión con respecto a las funciones del mantenimiento, provocando, lo anterior, la eficacia parcial del mismo. La aplicación del PMP se condiciona a cambios de conciencia (que sabemos lentos), que de no tener lugar, ponen en duda la factibilidad, ya que el PMP seria aplicado formalmente, sin influencia activa en la política de mantenimiento de la planta.
28
WEBS
www.cortalamina.com.mx www.prillwitz.com.ar www.pagani.com.mx
29
