Diseño de un sistema automatizado para mejorar la productividad en la etapa de laminado en la fabricación de la pasta wantan en la empresa Yuc Wa

Abstract

La empresa YUC WA, se dedica a la producción y comercialización de pasta Wantan, cuyos principales consumidores son los restaurantes orientales “chifas y snacks”, en Chiclayo. Del análisis efectuado se determinó que durante el proceso productivo, en la etapa de laminado se genera una baja productividad de mano de obra (10 kg/hora – hombre); cuyas principales causas se enfocaron en: mano de obra y máquina, causando el cuello de botella. La mano del hombre interviene en un 100%, generando saturación en sus labores. Por otro lado, la máquina laminadora es obsoleta, lo que conlleva a averías constantes, cambios de piezas mensuales y un sinnúmero de mantenimientos. La máquina es utilizada en 43,13%, no en su totalidad, dejando de producir una gran cantidad de pasta Wantan (30378,24 kg/año). Además se calcularon indicadores de productividad de materiales, de máquina y de energía: 1,27 kg de pasta Wantan/kg de harina; 80 kg de pasta Wantan/máquina laminadora y 11 kg de pasta Wantan/kWh respectivamente. Como consecuencia a todas las causas analizadas, se tuvieron pérdidas económicas importantes en todo un año y fueron de S/ 380 184,54 (año 2016). Para dar solución a la problemática de la empresa generada durante el proceso productivo, se logró realizar el diseño de un sistema automatizado de una máquina laminadora. Para su desarrollo se efectuaron diversos cálculos de ingeniería; se utilizó catálogos y se obtuvieron las especificaciones técnicas adecuadas del prototipo diseñado. El diseño mecánico de la máquina laminadora se realizó en SolidWorks, un software asistido por computadora de modelación con sistema CAD, cuya visualización es en 3D. Además, se realizó la programación del controlador lógico programable con su respectiva simulación de control de toda la etapa de laminado en el software So Machine, y los planos eléctricos se presentan en formato CAD para una mejor apreciación de cada símbolo de los dispositivos a utilizar. Con el nuevo sistema diseñado, los indicadores de productividad mejoraron notablemente, la productividad de mano de obra aumentó en 217,39 kg/hora – hombre, la productividad de energía a 17,15 kg de pasta Wantan/kWh y la productividad de máquina a 200 kg/máquina. Por otro lado la utilización de la máquina y el rendimiento de la producción aumentaron en un 100%, los niveles de saturación del operario disminuyeron de 100% a 0,00%, teniendo un incremento en la productividad de mano de obra en un 2074 %; de esta manera se reducen y/o eliminan los problemas originados durante el proceso productivo (cuello de botella); por lo tanto, se considera que el proyecto es viable y rentable para la empresa, puesto que tendrá una inversión total de S/ 64 254,09; con un período de recuperación de 90 días calendarios y por cada sol invertido, se recuperan 17,92 soles, lo que conllevaría a una rentabilidad a gran escala.