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Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Congreso Internacional de Investigación de AcademiaJournals.com Chiapas 2010 CHISAJ2010 http://chiapas.academiajournals.com ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROM VOLUMEN IV Ingeniería Industrial Ingeniería Administrativa Ingeniería Química Ingeniería de Sistemas Computacionales Informática 0 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 INDICE DE PONENCIAS POR APELLIDO DEL PRIMER AUTOR II Aldape Aplicación del Meta Análisis en la Ingeniería Dr. Alfonso Aldape Alamillo, Dr. Adán Valles Chávez MC Sabino Velázquez Trujillo, MC Ludovico Soto Nogueira II Cantu ESTUDIO DE LAS FLUCTUACIONES DE LOS INVENTARIOS Y SU IMPACTO EN LA RENTABILIDAD DE LA OPERACION M.C. José Roberto Cantú González II Cuautle Modelo de Gestión del Medio Ambiente para las empresas mexicanas de manufactura empleando ecuaciones estructurales. II Escobar Propuesta Propuesta para la Disminución de Productos no conformes en el Proceso de Envasado de la Empresa Lácteos de Chiapas, utilizando Control Estadístico de Proceso II Escobar Reduccion Reducción de Tiempos de Preparación de la Sopladora y la Etiquetadora en la Embotelladora Valle de Oaxaca, Aplicando el Sistema SMED II Escobedo Metodología para determinar el impacto de los factores ergoambientales en el desempeño laboral en la industria automotriz de Ciudad Juárez, México II Fernandez Mojica Futuros administradores ¿Consumidores de tabaco y alcohol? Mtro. Luis Cuautle Gutiérrez, Dr. José Antonio Aguilar Solís, Dra. Gabriela Sánchez Bazán y Dr. Tito Livio de la Torre Hidalgo Elías N. Escobar-Gómez, Sabino Velázquez-Trujillo, Jorge A. Sarmiento-Torres, Marco A. Gutiérrez-Domínguez Elías N. Escobar-Gómez, Sabino Velázquez-Trujillo, Atanacio Hernández-Chan y Jorge A. Mijangos-López M.C. María Teresa Escobedo Portillo , M.C. Erwin Adán Martínez Gómez , M.A. David Gallardo García y M.A. Olimpia Jiménez López Mtra Nohemí Fernández Mojica, Dra. María Esther Barradas Alarcon, Josué Martín Sánchez Barradas, Lic. Bigvai de los Santos Fernández MCA Velia Verónica Ferreiro Martínez, MI María Ofelia Martínez Martínez, MDO Claudia Erika López Castañeda y M.I. Adriana Isabel Garambullo 3 10 16 21 27 33 37 II Ferreiro Mejora en la estructuración de una línea de producción del producto P201X en la empresa Termistores de Tecate II Garcia A Atributos ATRIBUTOS RELACIONADOS CON HABILIDADES PARA LA ADMINISTRACIÓN DE PERSONAL QUE SON EVALUADOS EN INGENIEROS DE MAQUILAS EN CIUDAD JUÁREZ II Garcia A AHP Selección de Proveedores con AHP II Garcia Tractores SELECCIÓN DE TRACTORES AGRICOLAS: UN ENFOQUE MULTICRITERIO Y MULTIATRIBUTOS II Hernandez Herramienta s DISEÑO DE HERRAMIENTA INTEGRAL PARA EL ANÁLISIS DEL TRABAJO CON MTM1 Y LA EVALUACIÓN POSTURAL ERGONÓMICA Daniel Hernández y Aidé Maldonado Macías 72 II Hernandez Contreras El uso de las tecnologías de información en la ingeniería administrativa ING. MARIANO AZZUR HERNÁNDEZ CONTRERAS, M.C. JULIO AMEZCÚA, MTRA. MARGARITA DÍAZ OLALDEZ 79 Fatiga muscular en cuello medida a través de electromiografía, en relación con el uso de cascos de seguridad. Un estudio experimental Guillermo Manuel Martínez de la Teja M.Sc. y Gabriel Ibarra Mejía PhD. 85 II Martinez de laTeja Dr. Jorge Luis García Alcaraz y Dra. Aide Araceli Maldonado Macías Dr. Jorge Luis García Alcaraz y M.C. Nancy Angélica Coronel González Jorge Luis García Alcaraz, Jorge Meza Jiménez, Miguel Escamilla López, Ricardo Llamas Cabello 43 50 57 64 1 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM II Quispe II Rojas Aplicación de Modelos Matemáticos para una Optima Programación, Distribución y Enrutamiento de Vehículos en Operaciones de Recolección de Residuos Sólidos y Materiales Reciclables en San Antonio, Texas ESTRATEGIAS DE SEGURIDAD E HIGIENE INDUSTRIAL EN LA EMPRESA González García Peral S.A. de C.V II Valencia Diseño de una interfaz gráfica para el control estadístico de procesos II Valles COMPARACION DE TIEMPOS PREDETERMINADOS MOST VS. TIEMPOS CON CRONOMETROS EN UNA CÉLULA PARA EL ENSAMBLE DE UN INTERRUPTOR. II Velazquez DIPLOG Propuesta del modelo DIPLOG5 de mejoramiento para el almacenaje y carga de productos, en la industria refresquera II Bernal residuos Método de Mejoramiento para el Funcionamiento de Almacenes: “MMFA5” en la recepción de materia prima de la línea principal de producción, apoyado por trazabilidad en la industria refresquera MINIMIZACION DE RESIDUOS PELIGROSOS EN UN PROCESO DE FIBRA DE VIDRIO II Bernal acopio Centro de acopio de residuos sólidos industriales no peligrosos en el relleno sanitario privado II Bernal pilas Plan de manejo de pilas y celulares en el ITCJ II Bernal Estacion Diseño de una estación de transferencia para residuos sólidos industriales no peligrosos II Velazquez Mejora II Hernandez yO Obtención de etanol a partir de desechos orgánicos II Sanchez Orozco Estudio de caracterización y efecto de la hidrólisis ácida en materiales lignocelulósicos para la producción de bioetanol II Gutierrez MathBasic, enseñando a pensar II Trujillo Diagnóstico para la implementación de los sistemas de información administrativos en la Universidad Autónoma de Chiapas ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 MC Mario Quispe, Dr. Gopal Easwaran y Dr. Rafael Moras Ing. Ma. Margarita Rojas Martínez, Lic. Guillermina González García, M.C. José Alfredo Carazo Luna Pedro Valencia Padilla, Azucena Carrasco Martínez, Berenice Méndez Hernández, Josafat Ruíz Olmos Dr. Adán Valles Chávez, M.C. Julio César Rivero Gómez y Dr. Alfonso Aldape Alamillo Sabino Velázquez Trujillo, MC Renán Velázquez Trujillo, Dr. Elías Neftalí Escobar Gómez, Ing. Jorge Arturo Sarmiento Torres Sabino Velázquez Trujillo, MC José del Carmen Vázquez Hernández, Dr. Elías Neftalí Escobar Gómez, MC Rosa María Reyes Martínez EIA. Susana Bernal Carrillo y Lic. Lizbeth Muhlberger de la Rosa E.I.A. Susana Bernal Carrillo, Ing. Cristina Clara Andrade Domínguez, Ph. D. Arturo Woocay Prieto e Ing. Alejandro García Velázquez EIA. Susana Bernal Carrillo, Lic. Griselda Castañeda Contreras y Dr. Arturo Woocay Prieto EIA. Susana Bernal Carrillo, Ing. Alejandro García Velázquez, Ph. D. Arturo Woocay Prieto e Ing. Cristina Clara Andrade Domínguez Dra. Ma. Graciela Hernandez y Orduña, Dr. Gustavo Martinez Escalante M. en C. Raymundo Sánchez Orozco, Dra. Patricia Balderas Hernández, Dra. Nelly Flores Ramírez, Dra. Gabriela Roa Morales Lic. María Noemí Gutiérrez Hernández , Gamaliel Juan Hernández , Dra. María Graciela Hernández y Orduña y Ricardo Camilo González Fernández Luis Alejandro Trujillo Santos, Alejandro Domínguez López, Daniel González Scarpulli 91 97 100 105 113 119 127 134 139 145 150 156 162 168 2 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Aplicación del Meta Análisis en la Ingeniería Dr. Alfonso Aldape Alamillo1, Dr. Adán Valles Chávez1, MC Sabino Velázquez Trujillo2, MC Ludovico Soto Nogueira3 1 División de Estudios de Posgrado e Investigación, instituto Tecnológico de Cd. Juárez. 2 Departamento de Ingeniería Industrial, Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez. 3 Departamento de Diseño, Universidad Autónoma de Cd. Juárez. Resumen— Si se hace una investigación sobre X tópico y luego otra y otras más investigaciones sobre la misma área, ¿de qué sirven los resultados no conclusivos y/o contrapuestos?. En 1976 el Dr. Eugene Glass, un científico social, acuñó el término metaanálisis (MA) de meta, o trascendente, y la raíz análisis: una técnica. Propuso usar el meta-análisis en vez de las revisiones narrativas que por lo general son selectivas y subjetivas. El Dr. Glass dijo que podrían ser usadas técnicas estadísticas para combinar los diferentes estudios sobre el mismo tópico en una manera ponderada válida. Comparado con las revisiones tradicionales o con las opiniones de expertos, el meta-análisis proporciona sobre la evidencia un resumen cuantitativo y más objetivo. El MA se uso primero en psicología, luego en medicina y después en educación, pero, al inicio de este estudio, no se encontraron evidencias de aplicar tal técnica a investigaciones relacionadas con la ingeniería. Se ha investigado y publicado mucho sobre las técnicas empleadas en Manufactura Esbelta, sin embargo, cada quien tiene su propio librito. Es por esto que este estudio muestra los resultados obtenidos con la aplicación del meta análisis a la revisión de la literatura publicada en revistas especializadas con respecto a algunas técnicas empleadas en Manufactura Esbelta. Palabras Clave: Meta análisis, manufactura esbelta, revisión de literatura. Introducción Manufactura Esbelta (ME) es la palabra de moda en los ambientes de manufactura. ME se deriva del Sistema de Producción Toyota (SPT) o Sistema de Producción Justo a Tiempo. Sin embrago, los conceptos en que se basa ME no son necesariamente nuevos. En una ocasión el autor de este trabajo, tratando de vender una consultoría para iniciar un programa de ME en una empresa maquiladora en Cd. Juárez, Chih. Mex., fue cuestionado por quien tomaría la decisión (un estadounidense); le preguntó si había estudiado en los 60´s, así era, luego continua ¨ ¿Verdad que todas esas técnicas que llamas ME lo conocíamos como Ingeniería de Métodos?¨ Cierto, pero no las habíamos bautizado. En efecto lo que ahora llamamos Manufactura Esbelta empieza desde que Eli Whitney, en 1779, desarrolló su concepto de partes intercambiables. Luego durante los siguientes 100 años la industria manufacturera se interesó principalmente en tecnologías individuales: se desarrolló el sistema de dibujo de ingeniería, maquinas herramientas fueron perfeccionadas y se centró la atención en procesos de producción a gran escala como el proceso Bessemer para fabricar acero. A fines de los 1890's, Frederick W. Taylor empezó a observar a trabajadores y sus métodos de trabajo. El resultado fue Estudio de Tiempos y Estandarización, base de lo que en ME se llama ¨Estandarización del Trabajo¨ y de la cuarta disciplina Seiketsu de la técnica de las 5S´s. El Sistema Ford inicia alrededor de 1910, Henry Ford y Charles E. Sorensen, diseñaron la primera estrategia de manufactura, tomaron todos los componentes de un sistema de manufactura y los integraron en un sistema continuo (Flujo Continuo en ME) para producir el automóvil Modelo T. Por ello Ford es considerado por muchos como el primer practicante de los conceptos Justo a Tiempo y de Manufactura Esbelta. Henry Fayol: Ingeniero francés, contemporáneo de Taylor, con ideas muy similares a las de Taylor, sin embargo poco conocido en América debido a que sus trabajos se tradujeron al inglés alrededor de los 1930's. Establece 14 principios, uno de ellos ―Un lugar para cada cosa y cada cosa en su lugar‖, es la base de una de las técnicas principales de Manufactura Esbelta: Las 5S's. Frank Gilbreth agregó Estudio de Movimientos e inventó el Graficado de Procesos. Las Cartas de Proceso se enfocan en todos los elementos del trabajo incluyendo aquellos de no-valor agregado. En Manufactura Esbelta se le llama Mapeo de Flujo de Valor. Por supuesto, hubo muchos otros que contribuyeron a lo que hoy llamamos Manufactura Esbelta; fueron gente que 1 Dr. Alfonso Aldape Alamillo es Profesor de Posgrado en el Instituto Tecnológico de Cd. Juárez, Chihuahua, [email protected] (autor corresponsal) 3 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 originaron la idea de "eliminar el desperdicio", un concepto clave en Justo a Tiempo y Manufactura Esbelta. En la compañía Toyota Motor, Taichii Ohno y su principal colaborador, Shigeo Shingo, empezaron a incorporar el sistema de producción Ford, el Control Estadístico de Procesos y otras técnicas en un enfoque al que llamaron Sistema de Producción Toyota (SPT) o Manufactura Justo a Tiempo. En 1990 James Womack escribió el libro titulado "The Machine That Changed The World". El libro de Womack relata la historia de la producción del automóvil combinada con un estudio de las plantas automotrices de Japón, Europa y América. En su libro Womack acuña por primera vez la frase "Manufactura Esbelta", frase que acaparó la atención de industriales en todo el mundo. EL PROBLEMA En la actualidad, la implementación de las técnicas de Manufactura Esbelta (MA) es algo común lo cual ha ocasionado que el conocimiento como las experiencias sobre tales técnicas se ha venido acumulando rápidamente. Hoy puede decirse que los elementos esenciales de Manufactura Esbelta no difieren mucho de las técnicas desarrolladas por Ohno, Shingo y otra gente de Toyota. Sin embargo, la aplicación en una empresa específica cambia de acuerdo a características propias. Cada empresa tiene sus propios productos, procesos, gente, visión, historia, etc., y, aunque ciertos principios de MA son inmutables su aplicación no lo es. Las empresas buscan continuamente la manera más eficiente de implementar técnicas y estrategias de mejora, seleccionando y aplicando aquellas que sean válidas y que puedan proporcionar resultados favorables, en esta búsqueda enfrentan el problema de que existe mucha información sobre una técnica en especial, por lo tanto a las empresas les resulta prácticamente imposible revisar e integrar tanta literatura para que ayude a tomar una decisión sobre como implementar exitosamente una técnica. Los problemas que se presentan en la teoría de los modelos de Manufactura Esbelta están relacionados con seis áreas principales: a) Los contenidos teóricos propios de la disciplina, la estructura y las interrelaciones de las técnicas además de la falta de acuerdo entre los expertos sobre esos tópicos b) Los resultados que se reportan en la aplicación de las técnicas c) El análisis de la información y definición de la misma d) El proyecto de implementación e) La administración correcta de la técnicas de Manufactura Esbelta y f) La aplicabilidad general que se atribuye a la ME Existen muchos estudios y aplicaciones de cada una de las disciplinas de Manufactura Esbelta, sin embargo, cada empresa las utiliza de la mejor manera que cree obtener buenos resultados dado que no existe un método eficiente que indique la manera correcta de implementar y administrar dichas técnicas. Es por esto que en el Instituto Tecnológico de Cd. Juárez se inició hace algunos años una línea de investigación encaminada a identificar los factores organizacionales que facilitan la implementación éxitos de las diversas técnicas de MA. En este artículo se muestran los resultados obtenidos con la aplicación del meta análisis a la revisión de la literatura publicada en revistas especializadas con respecto a algunas técnicas empleadas en Manufactura Esbelta. OBJETIVOS a) Identificar y evaluar mediante un Meta-análisis (un análisis de análisis) los factores organizacionales que influyen en la aplicación exitosa de las técnicas de Manufactura Esbelta, con el propósito de integrar los resultados sobre las mejores prácticas. Se espera encontrar lo mejor de lo mejor para las técnicas que son tomadas en cuenta para el Premio Shingo b) Promover entre las empresas de Cd. Juárez documentar su casos exitosos de ME. c) Escribir un reporte técnico para cada una de las técnicas anteriores donde se resuma lo mejor de lo reportado en los estudios publicados d) Promover que los reportes técnicos sean usados como material de estudio en la carrera de Ingeniería Industrial del Sistema Nacional de Institutos Tecnológicos. e) Usar los Reportes Técnicos como material base para la capacitación de la empresa juarense. JUSTIFICACION Los resultados de estudios de investigación, en general, aparecen publicados en libros dos o más años después de su publicación en una revista especializada. Además, los temas tratados son enfocados desde un punto de vista muy limitado ya que consideran uno o pocos estudios individuales como referencias. Además, la literatura relacionada con Manufactura Esbelta, publicada en español, que se consigue en México es, en su mayoría, traducciones de autores extranjeros, no actualizada y con ejemplos escasos y no sobre empresas en México. Este estudio es factible sobre todo si logramos tener acceso a base de datos donde se publiquen los estudios relacionados 4 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 con ME, que, junto las tesis y los reportes técnicos- preparados por estudiantes en sus prácticas en empresas- que incluyan los conceptos claves de las mejores prácticas de ME, ejemplificados con casos reales en industrias locales. MARCO TEORICO R. A. Fisher en 1944 plasmó la idea de acumular valores probabilísticos, mientras que W. G. Cochran en 1953 discute un método de promediar medias entre estudios independientes y puso las bases estadísticas con las que se construyó el meta análisis. Cuando en 1952: Hans J. Eysenck concluyó que la psicoterapia no tenia efectos positivos, se inició una gran polémica. Después de más de 20 años de investigación y cientos de estudios, la polémica seguía. Sin embargo, en 1978: para probar si Eysenck estaba o no en lo cierto, Eugene V. Glass analizó estadísticamente los resultados proporcionados por 375 estudios sobre psicoterapia. Glass y su colega Smith concluyeron que la psicoterapia si funcionaba. Al análisis estadístico de un grupo de estudios independientes usados para terminar la discusión, Glass le llamó ―meta-análisis‖ a. Definiciones del Meta-Análisis Eugene Glass en 1976, propuso un método de integración de varios estudios, el cual utiliza diversas herramientas estadísticas: el Meta-Análisis. El nombre se deriva de meta, que en griego significa ―después de‖ y análisis que es la descripción e interpretación. Para Avilés Moreno (1995), el MA consiste en el estudio estadístico de una gran colección de resultados extraídos de trabajos individuales con el propósito de integrar los hallazgos obtenidos. El Meta-Análisis es ―una nueva disciplina científica que revisa críticamente y combina estadísticamente los resultados de investigaciones previas‖ Sack (1987). Para efectos de este estudio se consideró que el Meta-Análisis es un conjunto de técnicas que permiten la revisión y combinación de resultados de distintos estudios previos para contestar una misma pregunta científica. b. Utilidad El Meta-Análisis enfoca su utilidad especialmente en el análisis de subgrupos; tiene un poder estadístico superior al de los ensayos. Cuando se encuentran resultados, que arrojan diversos estudios, que no concuerdan, el Meta-Análisis (MA) es útil para aclarar las controversias originadas de éstos para así mejorar la precisión con que se estima la magnitud del efecto y contestar preguntas no planteadas en estudios individuales (Céspedes Valcárcel 1995) c. ¿Cuándo es recomendable un Meta-Análisis? El Meta-análisis es aplicable a un grupo de investigaciones que tienen las siguientes características: son empíricas en vez de teóricas, producen resultados cuantitativos en lugar de cualitativos, examinan la misma estructura y relaciones entre ellas, muestran resultados que pueden configurarse de una forma estadística comparable (ej. Medias, coeficientes de correlación, etc.) y son ―comparables‖ dada la pregunta de investigación d. Magnitud del Efecto: La Clave del Meta-Análisis La magnitud del efecto hace posible el meta-análisis ya que es la ―variable dependiente‖ y estandariza los resultados entre estudios de tal forma que pueden ser directamente comparados Cualquier índice estandarizado puede ser una ―magnitud del efecto‖ (Ej. diferencia de medias estandarizada, coeficiente de correlación, odds-ratio) siempre y cuando cumpla con lo siguiente: sea comparable entre estudios, represente la dirección y magnitud de la relación de interés y sea independiente del tamaño de la muestra e. Fortalezas del Meta-Análisis Impone una disciplina en el proceso de buscar y resumir resultados de investigaciones Tiene un poder estadístico superior al de los estudios independientes Presenta resultados en una forma diferente y más sofisticada que las revisiones tradicionales Capaz de encontrar relaciones entre resultados de diferentes estudios que son difíciles de hallar con otros enfoques de revisión Protege contra una sobre – interpretación de las diferencias en resultados entre los estudios Puede manejar un gran número de estudios f. Debilidades del Meta-Análisis Los autores del Meta-Análisis son los que establecen las normas. Los riesgos de uso inadecuado son elevados. La falta de rigor en el análisis puede traer consecuencias no deseadas, si se establecen recomendaciones en base a éste. Los sesgos y errores de los estudios individuales pueden tener un efecto acumulativo en los resultados globales. Los métodos estadísticos no son uniformes. La combinación de estudios provenientes de distintas poblaciones, con distintos diseños y objetivos pueden provocar conclusiones erróneas. No existen normas homogéneas de qué estudios se pueden combinar 5 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Descripción del Método 4.2.1 Diseño del estudio 4.1 DEFINIR LA PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN Planteamiento y definición de objetivos 4.6.1 Seleccionar estimado del efecto 4.6.2 Seleccionar medida del efecto 4.6.3 Seleccionar modelo 4.2 DESARROLLAR CRITERIOS DE SELECCIÓN DE PUBLICACIONES 4.2.3 Idioma 4.6 ANÁLISIS ESTADÍSTICO Realizar y concluir los cálculos estadísticos Criterios para incluir ó excluir las publicaciones 4.2.2 Año de publicación 4.2.4 Tamaño de la muestra 4.2.5 Media 4.5.1 Identificar los artículos importantes 4. METODOLOGÍA 4.5 RESUMIR DATOS Ordenar para los cálculos estadísticos 4.5.2 Separar artículos 4.5.3 Diseñar la forma del resumen 4.5.4 Registrar los datos relevantes 4.5.5 Resumir en la base de datos Recopilar la información 4.3.2 Localizar las bibliotecas 4.3.3 Bases de datos electrónicas 4.6.5 Análisis de 4.6.4 sensibilidad Cálculos estadísticos (intervalo, efecto, homogeneidad, etc.) 4.3 IDENTIFICAR LOS ESTUDIOS 4.3.1 Archivos personales 4.2.6 Porcentajes 4.4.1 Utilizar los criterios de la etapa 2 4.3.6 Consultas a investigadores 4.3.4 Referencias bibliográficas 4.3.5 Consultas a expertos 4.4 EVALUAR LA CALIDAD DE LOS ESTUDIOS Cálculos estadísticos 4.4.2 Diseñar el sistema de registro 4.4.3 Desarrollar la evaluación 4.4.4 Calcular la calidad del estudio 4.4.4.1 Desarrollar análisis sensitivo 4.4.4.2 Estratificar los estudios por su calidad Figura 1. Metodología En la Figura 1 se da un ejemplo del Diagrama de Pensamiento de la Metodología aplicada al estudio de una de las técnicas de Manufactura Esbelta, metodología que se ejemplifica a continuación: a. Definir la Pregunta de Investigación El primer paso para la realización de un MA es formular la pregunta concreta que se pretende responder. Esta etapa se refiere a definir el problema que se aborda, las variables involucradas y las relaciones entre ellas. Ejemplo: ¿Cuáles son los factores organizacionales que impactan en la aplicación exitosa de Células de Manufactura? b. Desarrollar los Criterios de Selección de Publicaciones En el MA los casos son los diferentes estudios originales que aportan información relevante sobre la hipótesis previamente definida. Los resultados finales del estudio dependen en gran parte de la cantidad de datos individuales analizados sobre el tema; por ello es importante establecer los criterios que se utilizarán para incluir o excluir los estudios encontrados. De manera general el definir los criterios de selección es elaborar una guía que permite evaluar la calidad del ensayo mediante una serie de puntos, que pudieran considerarse relevantes para incluir o excluir una publicación, estos son una decisión arbitraria del autor, tales como: el año en que fueron publicados (establecer un rango), idioma, tipo o diseño del estudio, su enfoque: teórico o practico, el idioma, tamaño de la muestra empleada, tipo de datos: cuantitativos y/o cualitativos, etc. En la Figura 2 se da un ejemplo de criterios empleados para analizar una técnica de ME. 6 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ETAPA 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 DATOS Tema de la Publicación Autores Pais en que se realizó la investigación Identificacion del Idioma Estudio Fecha de inicio y final del trabajo Problema Estudiado Lugar de Ubicación Codigo Asignado Hipótesis puesta a Prueba Evolucion obtenida Los Resultados permiten medir los efectos Duracion Caracteristicas de Diagnostico la literatura Valoración de la Calidad o Validez de los Estudios Suseptibilidad del Estudio a posibles Sesgos Aspectos destacables y limitaciones del Estudio Resultados Que clase de Documento Casos de estudio Desarrollo de teoría Propone un modelo Propone guía Marco de referencia Encuesta Aplicación Establece un diagnostico Resuelve un problema especifico Es Utilizada como una referencia o consulta Capacita a el personal Evalua actividades ,procedimientos o metodos Figura 2. Criterios de Inclusión de Estudios c. Identificar los Estudios Primero es necesario determinar las fuentes de información, ejemplos: base de datos computarizadas, autores que trabajan en el campo a investigar, programas de conferencias, disertaciones, tesis, búsqueda a mano en revistas, reportes de gobierno, bibliografías, libros, etc. Segundo recopilar los estudios de acuerdo a los criterios establecidos. Es necesario tomar nota que las revisiones tradicionales de literatura tienden a hacerse preferentemente de aquellas investigaciones con resultados estadísticamente significativos, mientras que las que reportan resultados nulos o poco significantes generalmente no se publican. Para ésta investigación se consideraron todos los estudios relacionados con la técnica estudiada siempre y cuando llenaran los criterios establecidos. En la Figura 3 se muestra un ejemplo de cómo recopilar datos que nos permitan seleccionar estudios que cubran los criterios establecidos. INICIAR LA RECOPILACION DE INFORMACIóN IDENTIFICAR ESTUDIOS Información que se encuentre en la RED Las bases de datos electrónicasy Archivos personales bibliotecas (ITCJ, UTEP y NMSU) Libros Archivos Personales de Bibliotecas Tesis Revistas Journals Disertaciones CAPTURAR EN LA BASE DE DATOS EVALUAR LA CALIDAD DEL ESCRITO (APLICAR CUESTIONARIO) LEER TITULOS Y ABSATRACTOS USAR CRITERIOS DE SELECCIÓN NO PASA RESUMIR DATOS (BASE DE DATOS) ANáLISIS ESTADISTICO Figura 3. Recopilación de Información. d. Evaluar la Calidad de los Estudios Es necesario filtrar los estudios para evitar errores de selección y no correr el riesgo de incluir estudios sin la calidad que la investigación merece. La teoría del MA recomienda poner atención a las características de los diferentes estudios y definir una puntuación o calificación mínima de calidad necesaria para que funcione como criterio de inclusión y así otorgar 7 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 más "peso" a los mejores, después de que estos han obedecido los criterios de inclusión. A esto se le conoce como MA ―ponderado‖ y tiene mayor validez científica comparada con la revisión de literatura tradicional. En la Figura 4 se muestra un ejemplo de la base de datos con el formato de registro de los estudios individuales. Figura 4. Base de Datos Existen varios sistemas para valorar la calidad de los estudios individuales, de forma que cada uno se puede calificar con una puntuación que oscila de 0.0 a 1.0. Los índices de calidad obtenidos pudieron utilizarse para ponderar el peso de cada estudio en el resultado global (dando a cada estudio un peso proporcional a su índice de calidad). e. Resumir los Datos Jerarquizar los estudios individuales permite identificar los artículos importantes por medio de la puntación generada sobre su calidad, conviene recordar que hasta este punto, la información recabada estuvo pasando por una serie de filtros, desde los criterios de selección, la homogeneidad de los estudios, la ponderación de su calidad, etc., ya que no todos los estudios merece formar parte del análisis estadístico final del MA. Después de seleccionar los artículos más importantes se separan del resto. Esto es un paso relativamente sencillo, sin embargo, para llegar a él se tuvo que pasar por una serie de cálculos estadísticos que respaldaban dicha selección, además de lecturas y análisis exhaustivos de gran cantidad de documentos, decirlo es fácil pero el llevarlo a la práctica requirió de varios días de estudio. El sistema de registro (Fig. 4), se actualiza usando únicamente los artículos que formarán parte del MA. 6. Procedimientos estadísticos En el MA los procedimientos estadísticos tienen el objetivo de describir los resultados y cuantificar la incertidumbre, una vez que el buen juicio y el sentido común han clarificado los temas cualitativos. De hecho son los procedimientos estadísticos lo que caracteriza al MA en comparación con la revisión sistemática. Esta es la etapa final de la elaboración del Meta-Análisis, aquí se selecciona el tamaño del efecto que hay que analizar en los estudios así como el método estadístico; para esto se requiere identificar si existe homogeneidad o heterogeneidad en los artículos, así como las variables representativas en cada uno y el intervalo de confianza utilizado. Es importante tomar en cuenta el tipo de datos que se encuentran en cada artículo puesto que la elección del método estadístico a utilizar depende de esto. Por ejemplo: Los modelos de efectos aleatorios se aplicaron cuando los estudios tuvieron un grado de heterogeneidad mayor al que se esperaba por simple variabilidad aleatoria. A continuación se enlistan alguno de los procedimientos estadísticos más usuales en el Meta Análisis. La selección del procedimiento dependerá principalmente del tipo de datos obtenidos y lo que se trate de mostrar. Análisis de sensibilidad Trata de la inclusión y exclusión de estudios específicos. Consiste en la repetición del análisis de combinación para valorar si se alcanzan los mismos resultados y si éstos se alteran por la calidad de los estudios individuales y el sesgo de publicación. Magnitud del efecto Estimador estandarizado no escalar de la relación entre una exposición y un efecto. Este término se aplica a cualquier media de la diferencia en el resultado entre los grupos de estudio de tal manera que, el riesgo relativo y la diferencia de riesgos son ―magnitudes de efecto. Meta-regresión Colección de métodos estadísticos para valorar la heterogeneidad en los que la magnitud del efecto se enfrenta a una o más co-variables. Esta herramienta se puede aplicar cuando el número de estudios no es muy abundante (<20). Heterogeneidad Significa que hay variabilidad estadística entre los estudios que se combinan; puede proceder de muchas fuentes. 8 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Homogeneidad La prueba de homogeneidad fue desarrollada para determinar la probabilidad que la varianza entre los tamaños del efecto es debida solo al error de muestreo. Método de Mantel-Haenszel Método estadístico de combinación de riesgos relativos y razón de odds de estudios individuales. Hay que conocer la distribución aleatoria de los datos, por lo suele ser apropiado para los estudios experimentales aleatorizados. Método de Peto Método estadístico para combinar estudios individuales, derivado del método de MantelHaenszel, en el que la heterogeneidad se incorpora al estimador resumen mediante la inclusión de un componente de la variabilidad entre los estudios. Método de DerSimonian-Laird Primer modelo de efectos aleatorios aplicado a un modelo aditivo ponderado por el inverso de la varianza. Método de Egger Procedimiento para detectar un sesgo de publicación. Consiste en una regresión lineal simple de la magnitud del efecto dividida por su error estándar sobre el inverso del mismo, en la que se prueba si la ordenada en el origen es estadísticamente significativa con p<0.1. Método de Macaskill, Water e Irwig Es mejor que el método de Egger para detectar un sesgo en la publicación. Se realiza una regresión lineal simple entre magnitud del efecto y el tamaño del estudio. Efectos aleatorios Método de combinación de magnitudes de efecto individuales en el que la heterogeneidad se incorpora al estimador de la variabilidad entre los estudios. Resumen de resultados A continuación se presenta un integrado de los resultados obtenidos con el estudio de cinco de las técnicas más usuales de manufactura esbelta. Beneficio Factor Organizacional Promedio de Mejoramiento Mejoramiento de calidad Trabajo en equipo 56.66 % Reducción de desperdicio Empowerment 46.96 % Aumento de productividad Resistencia al cambio 71.33 Reducción de tiempo de entrega Sistema de compensación 68.33 % Reducción de espacio físico Comunicación 57.00 % Reducción de tiempo de ciclo Comunicación 66.51 % Reducción del tiempo de cambio de modelo Empowerment 61.25 % Reducción de trabajo en proceso Entrenamiento 64.20 % Reducción de nivel de inventario Sistema de compensación 48.64 % Reducción de operadores Comunicación 46.80 % Cuadro 1. Resultados obtenidos con el estudio de cinco de las técnicas más usuales de manufactura esbelta. Para los datos cualitativos reportados en los estudios se realizó un análisis estadístico calculando la frecuencia de presencia en los estudios para cada factor y mediante el diagrama de Pareto se determinaron aquellos factores más relevantes para esos datos. Como ejemplo de los resultados cualitativos para la técnica MPT, en orden de importancia se muestran en la Cuadro 2 los ocho factores más importantes: Mantenimiento planeado, que involucra planear el trabajo, realizar actividades coordinadas y programadas. Grupos multidisciplinarios, equipos de proyecto, trabajo y mejoras con empleados multifuncionales. Capacitación y educación, entrenamiento tanto teórico como práctico. Involucramiento de todos los empleados y departamentos, que cada quien asuma su responsabilidad dentro del mantenimiento y se conserve una colaboración cruzada. Mantenimiento autónomo es el establecimiento del mantenimiento proactivo y productivo. Liderazgo y motivación para todos los empleados independientemente del área, jerarquía o departamento. Apoyo de la gerencia con planeación y desarrollo de una dirección estratégica. Control visual del área de trabajo, etiquetado, limpieza. Cuadro 2. Factores Relevantes de Resultados Cualitativos para MPT 9 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Conclusiones y Recomendaciones El Meta Análisis es una herramienta que puede ser empleada en tópicos de ingeniería y no solo en estudios en psicología, medicina y educación. El interés despertado el MA entre la comunidad tecnológica y empresarial en Ciudad Juárez ha permitido que, en lo que va de avance de esta investigación, se hayan desarrollado estudios meta analíticos de ocho de las técnicas que conforman la Filosofía de Manufactura Esbelta, obteniéndose ocho tesis de grado y una disertación doctoral. Otras investigaciones que se están iniciando están relacionadas con la Productividad. Aquí cabe mencionar especialmente las tesis que prepararon estudiantes de posgrado de la División de Estudios de Posgrado e Investigación del Instituto Tecnológico de Cd. Juárez. Referencias Artículos de Meta-Análisis ,(1995). Revista cubana Cir. 34910 Editorial Aviles Moreno, Sao Aviles Augusto (1995).Metanálisis si, Metanálisis no. Jornada científica CNICM, Cuba SeptiembreDiciembre 1995. Chase y Stewart (1994). ―Make your service Fail-Safe‖.Sloan Management Review. Vol 11,pp 35-44. Edosomwan J.A (1992).‖ Winnig the Quality Race by the planning for Continuos Quality‖. Industrial Engeniering Vol 24 pp 11-18. GLASS, G. V. 1076. Primary, secondary and meta analysis of research. Educational Researcher, 5: 351-379 Glass, G.V (1976). Primary, secondary and meta-analysis of research, educational research, 5, 351-379. GUREVITCH, J. y HEDGES, L. V. 1993. Meta analysis: combining the results of independent experiments. Pp 378 - 425 en S. M. Scheiner y J. Gunevitch (eds) Design and analysis of ecological experiments. Chapman y Hall Londres. Halpin, J.F. (1970). Cero Defectos,Ediciones CEAC, S. A, Barcelona España. http://149.170.198.144/resdesgn/meta.htm http://www..se-neonatal.es/se-neonatal/Mbe/mbecuarto0.html. HUNTER, J. E. 1982. Meta Analysis. Sage Publications, Beverly Hills 10 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Estudio de las Fluctuaciones de los Inventarios y su Impacto en la Rentabilidad de la Operación M.C. José Roberto Cantú González M.C.1 Resumen – Como es de todos conocido, en un proceso de manufactura existen diferentes causas que dan origen a fugas de capital, una de ellas se le atribuye a los problemas derivados de las diferencias en los inventarios. De aquí surge la necesidad de incorporar en el proceso exclusivamente las actividades que agregan valor y evitar las que no lo agregan. Particularmente el tema del control de inventarios juega un papel muy importante para evitar costos, lo que implica tener un sistema convincente que facilite la exactitud del inventario y por supuesto el hecho de minimizar tanto la cantidad de los productos almacenados como los recursos utilizados en el sistema para finalmente incrementar la rentabilidad del negocio. En el presente estudio se hace un análisis de las causas origen de un problema de inventarios en una maquiladora textil y de su impacto en la base rentable de la operación. Palabras claves— Inventarios, fluctuación, diferencia, causas, Coahuila. 1. Introducción Desde sus inicios, la Ingeniería Industrial ha puesto especial dedicación al tema de la medición y ésta ha representado un factor común en los diferentes componentes de ésta área de estudio, la administración de inventarios por su, requiere de altos niveles de exactitud por lo que la medición juega un papel importantísimo en éste rubro y es pilar indispensable en materia de costos de cualquier proceso de manufactura donde se requiera producir un producto final o al menos donde se desee almacenar artículos para una futura distribución. La exactitud de los inventarios representa un requisito indispensable a la hora de atender la programación de la producción y tener la disponibilidad de los componentes para la producción es tan importante como contar con un artículo que el cliente está demandando. Por lo que es muy importante mantener una congruencia entre los números que tenemos sobre lo almacenado y las existencias físicas, la ausencia de ello nos lleva a tener grandes perdidas en la organización que algunas veces puede llegar hasta a cerrar una organización. Las diferencias o fluctuaciones de inventarios son uno de los causales en el tema del desperdicio, situación que hace demandar de las organizaciones una inversión en controles para evitarlas, desafortunadamente no siempre son suficientes para nulificar el problema, en muchos casos se observa que las fluctuaciones es el resultado de errores voluntarios que se presentan como respuesta a un clima organizacional no muy favorable. Por otra parte, las empresas que cuentan con recursos limitados están obligados a utilizar sistemas no costosos pero si efectivos, pero antes de iniciar cualquier implementación será necesario identificar las verdaderas causas que dan origen a un problema. El presente trabajo analiza un caso particular de una modesta maquiladora textil del Norte de Coahuila y lo referente a como un problema de inventario puede repercutir en la rentabilidad del negocio y sus finanzas. 2. Planteamiento del Problema Para cuidar los indicadores de cualquier operación es necesario el seguimiento a los indicadores de desempeño y así aplicar acciones de prevención de falla, detección que mientras resulte más temprana garantiza la corrección de las tendencias negativas. 2.1. Síntomas del Problema Nuestra maquiladora textil en análisis, presenta una situación desfavorable con respecto al control de inventarios y que son comunes entre varias fuentes: 1. Los programadores de producción se quejan de que los inventarios físicos no son exactos, ocasionando frecuentemente faltantes en la materia prima. 2. Compras no es capaz de tener la materia prima a tiempo ya que los proveedores no son capaces de surtir los materiales en tiempos menores a los pactados. 3. El departamento de producción cuenta con órdenes urgentes todo el tiempo y se ve obligado a solicitar desviaciones al proceso para la utilización de partes semejantes. 4. Recursos humanos requiere hacer tratos con el personal para enviarlos a descansar debido a que algunas veces hay mucho trabajo pero solo para una parte de la población del personal. 1 José Roberto Cantú González, M.C. es Profesor del área de Ing. Industrial y Procesos en la Universidad Autónoma de Coahuila en Cd. Acuña, Coahuila. [email protected] (autor corresponsal) 11 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 5. 6. ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 El departamento de calidad ha identificado numerosas productos rechazados productos de las urgencias y la utilización de partes no aprobadas. El departamento de servicio al cliente se muestra impotente de cumplir con las fechas de entrega, lo que a ocasionado multas por incumplimiento de contrato y cuando se han cumplido los tiempos se ha tenido que enviar pedidos por aire cuando estaban pactados por tierra ocasionando grandes costos de transportación. 2.2. Identificación del Problema. Aunque es posible identificar situaciones paralelas de menor escala, para efecto de la orientación a este caso se ha determinado como problema principal: La Fluctuación o Variación en los Inventarios. Para lo cual se contó con la autorización del gerente para el análisis del caso que al final representaría un beneficio por el servicio de consultoría implícito generado a raíz de la investigación realizada para el planteamiento de una potencial solución al problema. 2.3. Objetivo general. El objetivo general del trabajo es presentar la importancia de los inventarios como factor clave para la rentabilidad del negocio. 2.4. Objetivo particular. 1. Identificar las causas de la variación en los inventarios 2. El impacto económico y su repercusión en las finanzas del negocio. 2.5. Preguntas de Investigación.. 1. ¿Cuáles son las causas de variación en los inventarios de esta compañía? 2. ¿Cuál es el impacto económico del problema? 2.6. Justificación. Aportar las bases para la corrección de un problema de vital importancia para continuidad de la operación maquiladora en estudio, problemática modelo de las organizaciones de estas características en nuestro país. Por otra parte presentar un caso real para el estudio de la comunidad académica relacionada e interesada en los temas de Ingeniería Industrial. 2.7. Delimitación. Marco geográfico: Norte de Coahuila en la Ciudad de Acuña. Tiempo aplicable: Tiempo actual –Estudio desarrollado en el 2010. Cliente definido: El sector productivo específicamente la Industria Maquiladora en Cd. Acuña Coahuila. 2.8 Factibilidad. Completamente factible dadas las condiciones económicas y de población, mismas que son comunes en el sector de maquiladoras del giro textil. 2.9. Consecuencias de la Investigación. Los resultados generados aportarán la base de aplicación en organizaciones de similares características del giro textil en todo México. Mismas que podrán traducirse en ahorros importantes que a la postre garanticen la continuidad de las operaciones y así la existencia de un empleo para la población. 3. Marco Teórico 3.1. Propósito del Inventario. El propósito fundamental del inventario es proveer a la compañía del material necesario llámese componentes, materia prima, producto terminado, artículos etc para atender la demanda del cliente ya sea mediante la producción de bienes ó servicios o bien para la venta de los mismos. Según Schroeder Roger G3. (2006), menciona cuatro razones primordiales para llevar el inventario: 1. Protección contra incertidumbre. Consiste en mantener inventarios por seguridad ya que no se conoce la oferta, la demanda y/o el tiempo de entrega. Aunque estos inventarios pueden reducirse si se tiene una buena coordinación en la cadena de suministro. 2. Para permitir producción y compra bajo condiciones económicas ventajosas. 12 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Esto consiste en producir corridas largas en la línea de producción con el fin de crear suficiente inventario y dejarlo en el almacén sin tener que volver a producir en corto tiempo y por consecuencia ahorrar costo y tiempo en la preparación de la maquinaria. También consiste en la compra de materia prima y/o materiales en grandes cantidades para lograr obtener un precio menor y así economizar. 3. Para cubrir cambios anticipados en la demanda o en la oferta. Esto aplica para aprovechar alguna oferta al comprarle al proveedor ó cuando se trata de una compañía que vende por temporadas y anticipa su inventario. 4. Para anticipar el tránsito. A estos inventarios en tránsito los afectan decisiones relacionadas con la ubicación de la planta y a la selección del transportista. 3.2. Objetivos del Inventario. Los objetivos de Control de Inventarios de acuerdo con Hopeman2 (2007) son: 1. Minimizar la inversión en el inventario. 2. Minimizar los costos de almacenamiento. 3. Minimizar las perdidas por daños, obsolescencia y por artículos perecederos. 4. Mantener un inventario suficiente para que la producción no carezca de materias primas, partes y suministros. 5. Mantener un trasporte eficiente de los inventarios, incluyendo las funciones de despacho y recibo. 6. Mantener un sistema eficiente de información de inventario. 7. Proporcionar informes sobre el valor de inventario a contabilidad. 8. Cooperar con adquisiciones de manera que se puedan lograr compras económicas y eficientes. 9. Hacer predicciones sobre las necesidades del inventario. 3.3. Definición de Inventarios. Según Hicks E. Philip1 (2007) nos hace importantes aportaciones: Nos define inventarios como la materia prima, los bienes en proceso y los artículos terminados. Por otra parte menciona una combinación muy interesante en el control de inventarios asociándolos con producción y calidad para formar en conjunto una combinación de enfoques tanto cualitativos y cuantitativos y así ser utilizados con el fin de maximizar la utilidad económica de un sistema productivo. Finaliza: El objetivo principal es reducir al mínimo el costo unitario sin dejar a un lado la puntualidad de entrega y el nivel de calidad deseado y esperado por los clientes. Lo cual no permite corroborar que en un inventario pueden incluirse las partes propias de la fabricación o ensamble de un producto final como también ó bien tratarse de productos finales listos para su entrega. Por otra parte en este rubro pueden incluirse aquellos artículos cuyo fin pudieran ser el uso y no la comercialización como es el caso del inventario de herramientas utilizado en una operación determinada. 3.4. Control de Inventarios. De acuerdo a Hopeman Richard J. 2 (2007): Los procedimientos para el control de inventario detallan la secuencia paso por paso de las actividades requeridas para el control de inventarios, mismas que comprenden en términos generales,: 1. Determinar las necesidades del inventario. 2. Preparar requisiciones, (si los materiales van a ser comparados ó solicitudes para la producción de los materiales si se van a hacer en la planta). 3. Recibir los materiales, inspeccionarlos y almacenarlos. 4. Poner al día los registros del inventario para que reflejen el recibo de los materiales. 5. Dar salida a los materiales cuando se requiera y registrar esto en los registros de inventario. 6. Evaluar la condición del inventario, lo que completa el ciclo y conduce nuevamente a la determinación de las necesidades del inventario. La administración de inventario representa la determinación de la cantidad de inventario que deberá mantenerse, la fecha en que deberán colocarse los pedidos y las cantidades de unidades a ordenar. De hecho, una correcta administración de inventarios deberá considerar el balance ente minimizar la inversión de Inventarios como satisfacer la demanda cuidando de mantener estrategias que aseguren el cumplimiento oportuno en tiempo y forma. Es decir la ideal es no almacenar para evitar pagar un costo de llevar el inventario, pero no por ahorrarnos en este rubro debemos poner en riesgo la demanda que a su vez puede representar cosos más altos y 13 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 hasta perder el cliente mismo. Es aquí donde el equilibrio se enfoca a trabajar con sistemas de manufactura que produzcan solo lo necesario y almacenar niveles de seguridad apenas mínimos. Para propósitos del presente estudio solo resta agregar que una práctica recomendada para el control de los inventarios es llevar la administración de los inventarios basado en el llamado FIFO ―First in First out‖ por su significado en ingles ‖Primero en entrar primero en salir‖ ó como otros también lo conocen ―Primeras Entradas Primeras Salidas‖, haciendo alusión a First Inputs First Outputs, lo consiste en que el material primero en entrar al almacén será el primero en salir del mismo para su procesamiento. 4. Metodología 4.1. Metodología utilizada. La metodología desarrollada utilizó elementos cualitativos y cualitativos, tanto mediante el análisis de la información documental y el uso de entrevistas individuales, mismas que cuidaron en todo momento de que los resultados obtenidos pudieran ser válidos para el presente estudio, situación validada por la congruencia encontrada por las diferentes opiniones de los empleados de diferentes niveles. Además se analizó información recabada de formatos utilizados en el proceso de control de inventarios de una maquiladora en particular, misma que representa un modelo aproximado de las maquiladoras del sector y que están estructuradas en condiciones similares. 4.2. Características de la organización analizada. Se trata de una maquiladora ubicada en Cd. Acuña Coahuila de giro textil que cuenta con 140 empleados de los cuales se entrevistó al total de los empleados de confianza que son 9, incluidos el gerente, su staff más el representante del cliente, quien fue el décimo entrevistado y quien no figura en el organigrama pero si se encuentra físicamente en la planta como portavoz del cliente. También se obtuvo información del personal directo mediante retroalimentación con los diferentes cuadrillas durante sesiones – curso de motivación. La maquiladora está dedicada a la fabricación de ropa y otros productos textiles en los cuales su principal materia prima es la tela y sus materiales son componentes como hilo, velcros, elástico entre otros. Se puede clasificar en 5 áreas como lo son materiales, producción (quien cuenta con subáreas como corte, programación y el supervisor o coordinador de producción), finanzas y recursos humanos que se reportan con el gerente y dueño de esta empresa y por supuesto el de servicio al cliente que en realidad es considerado externo a la compañía. La compañía es de tipo familiar y de capital extranjero, cuyos representantes departamentales son jóvenes profesionistas de limitada experiencia ó personal con mayor antigüedad en la compañía pero de educación limitada, todos ellos dependiendo del gerente dueño. Véase la figura 1 – Organigrama. 4.3. Investigación y acciones preliminares. Para seguir la pista a los faltantes de materiales y sus posibles causas se efectuó un inventario inicial, paralelamente se rastrearon los materiales utilizados en un solo día para contar con un panorama inicial del problema. Se encontró deficiencias en la identificación de los materiales y en general se percibió la carencia de un sistema de control de inventarios robusto, o al menos no se encontró evidencia de prácticas efectivas para su control, por lo que se optó por adoptar acciones inmediatas para la reconstrucción de la base documental. A. Actualización de etiquetas – Beneficio identificación óptima de componentes… B. Creación de formatos de control de inventarios – Beneficio optimización de la base documental. 14 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 4.5. Resultados finales de la nueva base documental. El siguiente representa el flujo de proceso de manufactura, el cual inicia mediante la requisición de una orden de compra (P.O = Purchase order) y termina con el embarque al cliente, quien es el destino final. Véase figura 2 – Flujo de Proceso de Manufactura: Aunque las actividades implementadas inicialmente ayudaron a evitar errores obvios, no fueron suficientes para evitar aquellos que eran resultado de una naturaleza más compleja. Motivo por el cual se elaboró un análisis completo del proceso de manufactura, aplicaron entrevistas a los empleados relacionados con el manejo de los materiales y a todos los jefes de área. Por supuesto, basado en los resultados preliminares antes mencionado se efectuó un estudio sobre la nueva base documental generada durante un mes, generándose los siguientes resultados a observarse en la figura 3 – Causas de Variaciones. El 50% de las variaciones son mínimas y corresponden a variaciones entre -1 y 1 yardas razón por la que se opta para un estudio posterior. El resto de las variaciones coinciden en diferencias mayores al rango de la mínimas y son; el 26% por uso de tela correspondiente a otro cliente, es decir es la misma pero usada para diferente propósito, el resto de las variaciones representan un 8% cada una: yardas contadas por mala ubicación, yardas contadas por confusión o semejanza y otras causas (varias). La siguiente gráfica de la figura 4 – Causas de variación de inventario en dólares americanos cubre un periodo de un año de análisis y muestra los resultados de las variaciones en dólares americanos y se puede observar como mayor causa de variación el uso de tela para cubrir ordenes que no pertenecen al cliente correcto con ($47,474) USD. Como segundo lugar tenemos las dos causales por yardas contadas por confusión con $53,474USD y otras causas (varias) con ($1,907) USD, como tercer lugar tenemos la causa de variaciones por yardas contadas por mala ubicación de los rollos de tela con $25,471USD. Las acciones correctivas se muestran en el apartado de las conclusiones y recomendaciones. 15 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 4.6 Conclusiones y Recomendaciones Dados los resultados arriba expuestos se hacen las siguientes recomendaciones para la solución del problema, A. Implementación de programa de inventarios/ conteos periódicos – Beneficio comparación de cantidad física contra archivos sistema. B. Monitoreo diario de consumos y desperdicio contra recibo de material – Beneficio atención inmediata a faltantes C. Se generan reportes de resultados y se analizan en reuniones semanales. Beneficio monitoreo por equipo de líderes creando conciencia de la importancia de los inventarios y desarrollando cultura de solución de problemas. D. Capacitación en materia de Buenas Prácticas de Manufactura incluye inventarios -Beneficio desarrollar cultura de calidad y creando sentido de pertenencia para facilitar éxito de todos. Y para el beneficio de asegurar el uso correcto de los materiales: E. Los almacenes deberán permanecer bajo resguardo. F. Identificar apropiadamente cada anaquel para evitar confusiones. G. Establecer reglamento de responsabilidad por errores de empleados. Finalmente conviene agregar que no existe un patrón ideal para la correcta administración de los inventarios, sin embargo vale la pena considerar características factor común de todo inventario y son: el patrón de la demanda, el tiempo de entrega, los requerimientos para la entrega y los diversos factores del costo. Referencias [1]Hicks E. Philip (2007). Ingeniería Industrial y Administración. México: Grupo Editorial Patria. (Original publicado en 1980.) [2]Hopeman Richard J. (2007). Administración de Producción y Operaciones México: Grupo Editorial Patria. (Original publicado en 1986.) [3] Schroeder Roger G. (2006). Administración de Operaciones, México: McGraw-Hill Interamericana. (Original publicado en 2004.) Notas Biográficas El M.C. José Roberto Cantú González es profesor investigador de tiempo completo de la Universidad Autónoma de Coahuila. Ingeniero Administrador de Sistemas con grado de Maestro en Ciencias de la Administración con Especialidad en Producción y Calidad, ambas por la Universidad Autónoma de Nuevo León. Coordinador del Cuerpo Académico en materia de Sistemas Integrales de Manufactura. Certificado como auditor Líder ISO, Green belt y Manufactura Esbelta. Con experiencia en la industria en posiciones directivas y de consultoría en áreas de Operaciones, Calidad, Ingeniería y Mejora Continua en empresas como Takata, Alcoa y Kemet Electronics. Su correo electrónico es [email protected] 16 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Modelo de Gestión del Medio Ambiente para las empresas Mexicanas de manufactura empleando ecuaciones estructurales Luis Cuautle Gutiérrez MC1, Dr. José Antonio Aguilar Solís2, Dra. Gabriela Sánchez Bazán3 y Dr. Tito Livio de la Torre Hidalgo4 Resumen—Los cambios climáticos y el interés mundial por preservar el medio ambiente, han obligado a las empresas mexicanas de manufactura (EMM) a tomar medidas para disminuir sus impactos ambientales. Con el fin de cumplir la regulación federal e identificar los aspectos ambientales derivados de sus operaciones han desarrollado Sistemas de Gestión del Medio Ambiente (SGMA). Dentro de sus prácticas más comunes están la implementación del certificado Industria Limpia y del estándar internacional ISO14001:2004. Con el objeto de facilitar a las EMM el planteamiento de un SGMA propio se generó una encuesta basada en las distintas corrientes de protección al medio ambiente. Este instrumento de investigación fue aplicado a 42 empresas mexicanas certificadas, se realizó un análisis factorial exploratorio y confirmatorio. Finalmente se desarrolló una ecuación estructural que plantea un modelo válido para que las EMM puedan implementarlo y obtener los beneficios derivados de una buena gestión del medio ambiente. Palabras claves— Sistema de Gestión del Medio Ambiente (SGMA), Análisis Factorial Exploratorio (AFE), Análisis Factorial Confirmatorio (AFC), Ecuaciones Estructurales. INTRODUCCIÓN El medio ambiente es ―el entorno en que una organización opera, incluyendo el aire, agua, suelo, recursos naturales, flora, fauna, seres vivos y sus interrelaciones‖ (ISO 14001, 2004, p.2). Dentro de la terminología propia del tema, existen dos conceptos fundamentales: aspecto e impacto ambiental. Según Piñeiro (2002), un aspecto ambiental es cualquier elemento de las acciones, de los productos o de los servicios de una organización que puede interactuar con el medio ambiente y un impacto ambiental es cualquier cambio en el medio ambiente ya sea positivo o negativo derivado de las mismas. Las compañías están realizando esfuerzos voluntarios para proteger al medio ambiente. Estos esfuerzos en ocasiones son parte de iniciativas gubernamentales y otras veces por voluntad propia (Strasser, 2008). Los Sistemas de Gestión del Medio Ambiente (SGMA) son sistemas de administración diseñados para estructurar los esfuerzos de protección del medio ambiente de una compañía con la esperanza de que ésta cumpla y exceda las regulaciones vigentes (Ibídem, 2008). Un sistema de gestión ambiental es el empleado por una empresa para controlar sus actividades, productos y procesos que causan o podrían causar impacto sobre el medio ambiente, tratando con ello de minimizar los impactos ambientales (Piñeiro, 2002). Entre tanto, el organismo internacional de estandarización (ISO) define a un sistema de gestión ambiental como ―la parte del sistema de administración de una organización empleado para desarrollar e implementar la política medio ambiental y administrar sus aspectos ambientales‖ (ISO 14001, 2004, p.2). ―Un Sistema de Gestión Ambiental ayuda a la empresa a ser más efectiva en el logro de sus metas ambientales a través de políticas y objetivos establecidos por la gerencia, en un esfuerzo organizado amplio y permanente para mejorar su desempeño ambiental‖ (Guédez, Armas, Reyes y Galván, 2003, p.530). ―Las compañías exitosas que operan en entornos complejos e inestables tienden a tener niveles de conciencia medioambiental entre sus directivos y la suficiente flexibilidad organizacional para cubrir una gran variedad de cambios externos‖ (Koseoglu, 2004, p. 213). Piñeiro (2002) destaca que los principales objetivos de un SGMA son: 1) conseguir la satisfacción del cliente, 2) cumplir con las disposiciones legales que le sean aplicables y 3) establecer herramientas de gestión oportunas para el logro de la mejora continua en el medio ambiente. Un SGMA aplicado en forma correcta ofrece las siguientes ventajas (Guédez et al., 2003): 1) Flexibilidad de adaptación de la empresa y su administración general, 2) Respaldo de una organización internacional reconocida, 3) Cumplimiento de la política de desarrollo sostenible, con los requisitos del cliente, 4) Mejor aprovechamiento de los recursos para reducir los costos operativos, 5) Reducción de los riesgos y accidentes laborales, 1 Luis Cuautle Gutiérrez MC es Profesor de Ingeniería Industrial en la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla, Puebla, México. [email protected] (autor corresponsal) 2 El Dr. José Antonio Aguilar Solís es Profesor de Ingeniería Industrial en la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla, Puebla, México. [email protected] 3 La Dra. Gabriela Sánchez Bazán es Profesora de la Escuela de Contaduría Pública en la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla, Puebla, México. [email protected] 4 El Dr. Tito Livio de la Torre Hidalgo es Profesor de la Escuela de Administración de Empresas en la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla, Puebla, México. titolivio.delatorre @upaep.mx 17 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 6) Mejor imagen ante la sociedad y 7) Mejora acceso a seguros, permisos y otro tipo de autorizaciones. La norma ISO 14001 es la principal referencia internacional para la gestión ambiental en todo tipo de organizaciones en el mundo incluso por encima del Programa de Ecogestión y Auditoria (EMAS) de la Unión Europea (Rodríguez, 2002). Los elementos y requerimientos (Figura 1) más importantes de este modelo (Pheng y Tan, 2005) son: a) Política medioambiental b) Planeación c) Implementación y operación d) Verificación e) Revisión de la dirección f) Mejora Continua. La certificación de un SGMA es el proceso de revisión sistemático, documentado y objetivo que determina el cumplimiento del mismo con los requerimientos de la norma (Piñeiro, 2002). Las compañías pueden obtener una certificación de su SGMA a través de la Organización Internacional de Figura 1: Modelo de Sistema de Gestión Estandarización dando cumplimiento al estándar ISO 14001 Ambiental del Estándar ISO14001:2004 (Strasser, 2008). El desarrollo de la certificación comprende las siguientes Fuente: ISO 14001, 2004, p.vi etapas (Piñeiro, 2002): 1) evaluación preliminar, 2) evaluación principal, 3) certificación y 4) vigilancia. Esta certificación involucra el monitoreo de la empresa para asegurar la existencia de un sistema de administración y que éste está implementado. Esta revisión generalmente es realizada por un auditor de tercera parte, aunque los empleados de la propia organización pueden realizar esta actividad siempre y cuando hayan sido entrenados y certificados como auditores (Strasser, 2008). En el año de 2007 hubo un incremento de 26,361 certificados (Figura 2), lo que implicó un 21% con respecto al 2006 en el número de certificados ISO 14001:2004 emitidos en 148 países (The ISO Survey of Certifications, 2008). A partir de 1992, la Procuraduría Federal de Protección al Ambiente (PROFEPA) instrumentó este programa, y fue hasta el año de 1997, que se inició con la expedición de certificados de Industria Limpia a las empresas que concluyeron los planes de inversión y obras comprometidas para la remediación y subsanando de las deficiencias detectadas durante la auditoría (Durán, 2004). La auditoría ambiental consiste en las actividades de identificación, evaluación y control de los procesos industriales que pudiesen contaminar el medio ambiente. Además de la revisión sistemática de los procedimientos y prácticas de una empresa con la finalidad de comprobar el grado de cumplimiento de los aspectos normados en materia ambiental y detectar posibles situaciones de riesgo a fin de emitir las recomendaciones preventivas y correctivas a que haya lugar (PROFEPA, 2008a). Figura 2: Total de certificados ISO 14001:2004 en el mundo Fuente: The ISO Survey of Certifications, 2008, La auditoría ambiental brinda los siguientes beneficios (Durán, p. 10 2004): 1) mantiene, fomenta los aspectos de prevención y control ambiental, 2) ahorro en el consumo de agua, 3) control en la emisión de contaminantes a la atmósfera, control y manejo adecuado de residuos peligrosos, 4) control y manejo adecuado de residuos sólidos, 5) ahorros económicos, 6) mejora en la información y gestión ambiental, 7) mejora la competitividad, 8) mejora en las relaciones con las autoridades, federales y municipales y 10) mejoras en las relaciones con la comunidad. The ISO Survey of Certifications (2008) señala 739 empresas mexicanas certificadas en ISO14001:2004. Por su parte, CONACYT (2006) en su reporte de Establecimientos Certificados según actividad económica establece que 459 empresas 18 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 mexicanas de manufactura cuentan con dicha certificación. Entretanto, la PROFEPA (2008b) en su informe anual de auditorías ambientales señala que se otorgaron 501 certificados de industria limpia. Sin embargo aproximadamente el 80% de estas empresas pertenecen al sector de manufacturas dando un total de 400. DESCRIPCIÓN DEL MÉTODO Reseña de la aplicación del método Para definir la variable denominada SGMA se elaboró un constructo (Figura 3) con 14 parámetros y se creó un cuestionario con escala Likert de cinco puntos para identificar los elementos que integran dicho sistema. Este instrumento de investigación fue enviado vía correo electrónico a 8 empresas mexicanas de manufactura certificadas y se calculó el alpha de Cronbach, cuyo valor de 0.94 validó sus resultados. Finalmente 34 cuestionarios más fueron enviados para completar el tamaño total de la muestra. Figura 3: Constructo del SGMA Con la información obtenida se realizó un Análisis Factorial Exploratorio (AFE), con ayuda del software SPSS y empleando el análisis de componentes principales como método de extracción y varimax como método de rotación se logró reducir el número de parámetros e identificar tres factores: enfoque al medio ambiente, gestión del medio ambiente y mejora continua. En 1:Enfoque al medio ambiente Aspectos Ambientales Factor 2: Gestión del medio ambiente 3: Mejora continua Medición de Impactos Preparación y Respuesta a Ambientales Emergencias Impactos Ambientales Auditoria Acciones Correctivas Regulación Federal Manual de GMA Acciones Preventivas Política Medioambiental Procedimientos Objetivos Medioambiental Registros Planeación Cuadro 1. Factores del Sistema de Gestión del Medio Ambiente y sus variables. la determinación de estos factores específicos se incluyen los componentes con varianza mayor que 1.0. (Cuadro 1). Tomando la información del AFE se realizó un Análisis Factorial Confirmatorio (AFC) para los factores del SGMA tomando en cuenta la matriz de correlaciones así como la matriz de covarianzas asintóticas. Se programo en el software LISREL para realizar un análisis de senderos, en el cual se busco la correlación de las variables medidas en el cuestionario con las tres variables latentes antes descritas (Figura 4). De igual forma, se construyó un modelo de ecuación estructural para el SGMA (Figura 5), en el que se definieron los siguientes elementos: Enfoque al medio ambiente: Factor que incluye los aspectos e impactos ambientales, la política y objetivos medioambientales; además de la planeación del sistema. En el modelo es una variable exógena o independiente. 19 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Gestión del medio ambiente: Factor que abarca la medición de los impactos ambientales, la auditoría y la cuestión documental del sistema. En el modelo es una variable endógena. Mejora Continua: Es el factor que consiste en la preparación y respuesta a emergencias medioambientales así de las acciones correctivas y preventivas del sistema. En el modelo es una variable endógena. COMENTARIOS FINALES Resumen de resultados Un total de 42 empresas mexicanas de manufactura certificadas en ISO14001:2004 o en Industria Limpia fueron encuestadas mediante correo electrónico con un instrumento de investigación con un alpha de Cronbach final del 0.9542. Se contó con información de 11 estados de la República Mexicana siendo los estados de Puebla y Tamaulipas los que brindaron mayor número de empresas participantes con un 21.50% y un 8.19 % respectivamente. En términos de la actividad desarrollada por las organizaciones encuestadas se logro incluir a 10 sectores Figura 4: AFC de las variables del SGMA productivos siendo los más participativos el sector automotriz con un 17.41%, el metal-mecánico con 8.19% y el químico con un 5.12%. En el AFE, a partir de las gráficas de sedimentación (Landero, 2006) se corroboraron los tres factores, mismos que fueron explicados a través del AFE con un valor del Error de Aproximación Cuadrático Medio (RMSEA) igual a 0.021. Respecto al modelo de ecuación estructural (Figura 5) planteado se obtuvo el RMSEA igual a 0.0211, cuyo valor está por debajo de un valor recomendado de 0.08 y el valor del Índice Tucker-Lewis es de 0.998, cuyo valor es superior al valor recomendado de 0.90. Conclusiones Los resultados no demuestran que el modelo sea la única alternativa. Sin embargo son suficientes para destacar que esta propuesta es válida. Por su parte el Sistema de Gestión del Medio Ambiental con sus tres indicadores descubiertos: enfoque al medio ambiente, gestión de la calidad y mejora continua del sistema del medio ambiente denota un enfoque paralelo al propuesto por la Norma Internacional ISO14001:2004. Recomendaciones Los investigadores interesados en continuar esta investigación podrían concentrarse en emplear el modelo de ecuaciones estructurales para la integración de SGMA con Sistemas de Gestión de Calidad, Sistemas de Seguridad y Salud Ocupacional entre otros. De igual forma, realizar estudios similares incluyendo otros posibles elementos de gestión. Además de aplicar la metodología en otros sectores productivos específicos o bien en el sector de servicios. En esta investigación para el desarrollo de ecuaciones Figura 5: Modelo de ecuaciones estructurales del estructurales se empleo como método de estimación el de SGMA de las empresas mexicanas de manufactura máxima verosimilitud, el cual es el más común para usar. Sin embargo, se pueden realizar modelos nuevos 20 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 empleando métodos como mínimos cuadrados no ponderados, mínimos cuadrados generalizados o bien con mínimos cuadrados ponderados. Por último en el desarrollo de este trabajo se empleó y comparó resultados con software estadístico específico (SPSS, Minitab, LISREL) se recomienda extender la gama de los mismos en términos de las ecuaciones estructurales y emplear plataformas como AMOS o EQS. REFERENCIAS Durán, J. (2004). Auditoria Ambiental. Trabajo presentado en el VI Congreso Regional de Químicos Farmacéuticos Biológicos, Agosto, México. Guédez, C., De Armas, D., Reyes, R., Galván, L. (2003). Los sistemas de gestión ambiental en la industria petrolera internacional. Interciencia, Vol. 28 (9), 528 - 533. Koseoglu, M. (2004). The impact of the environmental factors on the quality management practice: an exploratory study in Turkish manufacturing industry. Ekev Academic Review, 209 - 230. ISO. (2008). The ISO Survey of Certifications, 1 – 45. ISO 14001: 2004. Environmental management systems – Requirements with guidance for use. Landero, R., González, M. (2006). Estadística con SPSS y Metodología de la Investigación. Trillas. Pheng, L. S., Tan, H. K. (2005). Integrating ISO9001 Quality Management System and ISO 14001 Environmental Management System for Contractors. Journal of Construction Engineering and Management, 1241 - 1244. Piñeiro, M. (2002). Gestión Ambiental en Jealsa-Rianxeira, S.A. Revista Galega de Economía, Vol. 11 (2), 1 - 16. PROFEPA. (2008a), Programa Nacional de Auditoría Ambiental. Extraído el 21 de octubre de 2009 desde http://www.profepa.gob.mx/PROFEPA/AuditoriaAmbiental/ProgramaNacionaldeAuditoriaAmbiental/ PROFEPA. (2008b). Certificados Expedidos 2009. Extraído el 21 de octubre de 2009 desde http://www.profepa.gob.mx/NR/rdonlyres/E5585B370CEC-4A71-A863-C9B8D50C69C3/8489/CertificadosExpedidos2009.pdf Rodríguez, J. E. (2002). Certificación ISO 14000 Porqué?. Revista Galega de Economía, Vol. 11 (2), 1 - 12. Strasser, K. A. (2008). Do Voluntary corporate efforts improve environmental performance?: The empirical literature. Boston College Environmental Affairs Law Review, Vol. 35, 533 – 555. NOTAS BIOGRÁFICAS El M.C. Luis Cuautle Gutiérrez es coordinador de la Facultad de Ingeniería Industrial y Automotriz en la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla (UPAEP). Su maestría en Ingeniería de Calidad es de la Universidad Iberoamericana Puebla. Actualmente es candidato a Doctor en Sistemas Integrados de Manufactura y Estrategias de Calidad por parte de la UPAEP. Luis ha realizado trabajos de consultoría en la implementación de sistemas de gestión de calidad y medio ambiente en empresas de manufactura y del sector gobierno. El Dr. José Antonio Aguilar Solís es profesor de Tiempo Completo en la Facultad de Ingeniería Industrial en la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla. Su doctorado en Planeación Estratégica y Dirección de Organizaciones es de la UPAEP. José Antonio ha publicado en diversos congresos tanto nacionales como internacionales en el área de investigación de operaciones. La Dra. Gabriela Sánchez Bazán es profesora de Tiempo Completo en la Escuela de Contaduría Pública en la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla. Su doctorado en Dirección de Organizaciones es de la UPAEP. Su línea de investigación es en desarrollo sostenible. El Dr. Tito Livio de la Torre Hidalgo es profesor investigador adscrito a la Escuela de Negocios de la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla. Su doctorado en Dirección de Organizaciones es de la UPAEP. Sus líneas de investigación son relacionadas con la organización y el entorno. Ha presentado 8 ponencias en congresos nacionales e internacionales. 21 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Propuesta para la Disminución de Productos no Conformes en el Proceso de Envasado de la Empresa Lácteos de Chiapas, Utilizando Control Estadístico de Proceso Elías N. Escobar-Gómez1, Sabino Velázquez-Trujillo2, Jorge A. Sarmiento-Torres3, y Marco A. Gutiérrez-Domínguez4 Resumen— Para que las empresas puedan competir en un entorno globalizado deben de establecer procesos ajustados, es decir, utilizar los recursos mínimos necesarios para elaborar productos que satisfagan los requerimientos de los clientes. En este artículo se presenta la aplicación del Control Estadístico de Proceso como estrategia para de manera eficiente asegurar la calidad de los productos, identificando los defectos, sus causas y propuestas de control. Los principales defectos detectados en los productos son: las filtraciones, la contaminación del producto y las fracturas; entre las causas detectadas se encuentran: la presión del compresor y la temperatura de la cuchilla. El proyecto se lleva a cabo en la empresa Lácteos de Chiapas Palabras claves— Satisfacción de los clientes, proceso bajo control estadístico, gráficos de control, envasado aséptico, productos no conformes. Introducción En un ambiente globalizado, con menores recursos disponibles, y donde continuamente se incrementa la competencia, es necesario que las organizaciones estén en continuo cambio, adecuándose a los requerimientos de los clientes y con un uso óptimo de sus recursos. Aunado a esto, en la industria láctea en ocasiones se presentan problemas como: cantidad incorrecta de producto en los envases, presentación del envase diferente respecto al tipo de producto, contaminación en el producto, fracturas o filtraciones del empaque, y codificación incorrecta de la información que va dirigida a los consumidores. De este modo, un aspecto de relevancia en este tipo de industria es el envasado aséptico, que consiste en la esterilización del material de envasado, el llenado con un producto comercialmente estéril, seguido de cerrado hermético esterilizado de manera que se evite la contaminación microbiológica del producto estéril. Por lo tanto, estas empresas deben establecer estrategias que le permitan hacer frente a estos retos, de manera que los clientes sean satisfechos más allá de sus requerimientos básicos, logrando una excelente relación cliente – empresa, fomentando el amor a la marca, de tal forma que los clientes la prefieran sobre cualquier otra. Asimismo, que se logre alcanzar un buen índice de productividad y rentabilidad. Esto representa que se apliquen métodos que permitan detectar las causas o razones que generan los defectos o despilfarros, es necesario llegar a la causa raíz de los problemas, y no quedarse sólo en los síntomas o causas más visibles o superficiales. Las organizaciones deben hacer de la eliminación de los despilfarros un objetivo dentro de sus políticas. Menores niveles de desperdicios implican mayor aprovechamiento de recursos escasos, menores niveles de contaminación, mejoramiento continuo en los niveles de productividad, y un uso eficaz y eficiente de las capacidades materiales y humanas de las empresas. El Control Estadístico de Proceso (CEP), tiene muchos más usos que el control y aseguramiento de la calidad, éste puede ser utilizado para el control y mejoramiento de los indicadores de gestión, los costos, los tiempos de respuestas, tiempos de duración de procesos, niveles de productividad, y niveles de satisfacción, entre otros; al mismo tiempo permite reconocer y distinguir las variaciones y comportamientos propios del proceso, de aquellos que son ajenos. En este artículo se presenta el proyecto de implementación del CEP para disminuir los productos no conformes en el proceso de envasado de Lácteos de Chiapas. Descripción del Método Método propuesto El procedimiento empleado para la implementación del CEP para la disminución de productos no conformes se basa en los ocho pasos siguientes: 1 Elías Neftalí Escobar Gómez es Profesor y Jefe de proyectos de Investigación de Ingeniería Industrial en el Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. [email protected] (autor corresponsal) 2 Sabino velázquez Trujillo es Profesor de Ingeniería Industrial en el Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. 3 Jorge Arturo Sarmiento Torres es Profesor de Ingeniería Industrial en el Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. 4 Marco Antonio Gutiérrez Domínguez es Profesor de Ingeniería Industrial en el Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. 22 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Paso 1. Determinar las variables del proceso. Mediante la observación activa se determinan las variables controlables del proceso. Este tipo de observación implica que el observador intervenga en el proceso de producción para ser partícipe en las actividades, y de este modo obtener resultados que ayuden al objeto de investigación. Paso 2. Elaborar tabla de verificación. Se diseña una hoja de verificación para registrar de manera ordenada las variables del proceso analizado. Paso 3. Recopilación de datos. Se recaba la información relacionada con las variables, medición. Paso 4. Evaluar el comportamiento con gráficos de control. Se determinan los límites de control estadístico y se grafican los datos observados en el proceso. Paso 5. Verificar que el proceso esté bajo control estadístico. Se analiza si el comportamiento de los datos observados representan que el proceso está bajo control estadístico, para así darle seguimiento y mantenerlo bajo control, ir al paso ocho. De lo contrario se identifican las causas asignables, ir al paso seis. Paso 6. Lluvia de ideas. Esta forma de pensamiento creativo ayuda a seleccionar las causas más importantes que presenta un producto de mala calidad, identificando las causas asignables de que el proceso no esté bajo control estadístico. Paso 7. Elaborar un Diagrama de Ishikawa. Esta actividad permitirá clarificar las ideas y tener una mejor visión. Paso 8. Propuestas. Basado en los pasos anteriores se plantean propuestas para que el proceso se encuentre bajo control estadístico o para darle seguimiento. Implementación del método El proceso de envasado brik se lleva a cabo a través de la llenadora envasadora TBA/8. Mediante la observación activa de esta máquina se logran identificar las variables del proceso a medir y controlar (primer paso del método propuesto), como son: la temperatura y presión. Para dar comienzo a la búsqueda de las causas principales que afectan al producto se elaboran tablas de verificación (paso dos), ver figura 1. Estas permiten registrar de manera sencilla las temperaturas y presiones en las que opera la máquina TBA/8 desde el inicio hasta el fin de producción (paso tres). Figura 1. Tablas de verificación para el registro de temperaturas y presiones A partir de estas tablas se recopila la información necesaria para establecer los límites de control de los gráficos de control (cuarto paso), mismos que están determinados por la media y desviación estándar, mediante la expresión µ ± 3(σ). Por el procedimiento utilizado para la recopilación de información, observaciones individuales, se utilizan los gráficos de control para medidas individuales. La desviación estándar se estima con la raíz cuadrada de la mitad de la media de las diferencias sucesivas al cuadrado (MSSD). En el cuadro 1 se presenta un ejemplo de la recopilación de información, así 23 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 como de la determinación de los límites de control inferior, central y superior. En la figura 2 se muestra el gráfico de control correspondiente. En la figura 2 se aprecia que los datos 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 11, 12, 24, 25, 26, 27, 28, 29 y 30 se encuentran fuera de los límites de control; además, las muestras 9, 10, 11, 12 y 30 representan 9 muestras en forma consecutiva del mismo lado del límite central. También, los datos 2, 3, 4, 5, 6, 11, 12, 14, 15, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 y 30 forman 2 de 3 puntos por arriba de 2 desviaciones estándar del límite central. Asimismo, las muestras 4, 5, 6, 25, 26, 27, 28, 29 y 30 constituyen 4 de 5 muestras que se encuentran en forma consecutiva en más de 1 desviación estándar del límite central. Por lo que se considera que el proceso no está bajo control estadístico (quinto paso), aplicar el paso seis. No Hora de muestra Presión registrada 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 10:31 10:42 10:52 10:55 10:59 11:14 11:50 11:55 12:01 12:12 12:22 12:29 12:39 13:05 13:16 13:31 13:33 13:37 13:43 13:57 13:58 14:20 14:27 14:46 15:12 15:16 15:21 15:33 15:40 15:59 Límites Reales de Operación 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.22 1.22 1.22 1.2 1.2 1.2 1.24 1.24 1.24 1.22 1.22 1.22 1.22 1.22 1.22 1.24 1.24 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 Inferior 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 1.202 Central 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 1.224 Media 1.224 LCS 1.247 Desv. Est. 0.007543 LCI 1.202 Superior 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 1.247 Cuadro 1. Datos de presión de aplicador de tira y límites de control 24 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 1.26 1.25 LCS 1.24 1.23 LC 1.22 1.21 1.2 LCI 1.19 1.18 1.17 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Figura 2. Gráfico de control de la presión de aplicador de tira Como el proceso se encuentra fuera de control estadístico, y con el propósito de determinar las causas atribuibles, se realiza una lluvia de ideas (sexto paso). Utilizando la información obtenida en el paso seis y con el diagrama de Ishikawa se definen las causas que están afectando a la presión de tira y se determina la manera en la que puede afectar al producto final (séptimo paso). En la figura 3 se presenta el diagrama de Ishikawa del problema asociado con las filtraciones. Figura 3. Diagrama de Ishikawa para problemas de filtraciones 25 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 En el octavo paso se analiza la información obtenida en los pasos anteriores y se plantean algunas propuestas. Es de vital importancia que el Área de Envasado Aséptico cumpla con las condiciones requeridas, porque los paros en la máquina TBA/8 provocan una disminución en los índices de productividad. La mayor parte de los problemas que presenta la máquina se deben a resistencias quemadas, fusibles dañados, tarjetas de corrección dañadas, temperaturas y presiones altas o bajas, estado del compresor, entre otras, y todo como resultado de las malas condiciones que se mantiene en el área. Además aún permanece un problema en el flujo de producto, ya que al no recibir la suficiente presión ocasiona que el envase se succione y provoque un paro, esto es una causa ajena a la máquina TBA/8, el problema realmente es ocasionado por el Deodorizador. Al decir que el área no cuenta con las características requeridas para operar la máquina, primeramente se toma el problema del Medio Ambiente, ya que el Área de Envasado Aséptico de la empresa Lácteos de Chiapas, S.A. de C.V., oscila entre una temperatura de 40 a 50 ºC y dependiendo de la duración de la producción ésta sigue incrementando, cuando un área de envasado aséptico debe contener extractores de flujo de aire, mantener una temperatura aproximada de 16ºC, y con una arquitectura adecuada. Además, las condiciones en las que opera la máquina no son las apropiadas, es decir si no se cuenta con las características que debe de cumplir un área de envasado aséptico y se está forzando tanto a la Máquina como a la Mano de Obra a que trabaje en condiciones inadecuadas y que de esto comiencen a derivarse más problemas. Es importante elaborar un manual de mantenimiento preventivo de la máquina TBA/8 con la finalidad de prevenir paros innecesarios y constantes mantenimientos correctivos. Por otro lado, la empresa debe contar con un inventario de piezas de repuesto, ya que las piezas de esta máquina tienen que ser pedidas fuera del Estado y demoran días para la entrega, y por consiguiente perjudica la producción. Es importante mencionar que muchas empresas son las que por desconocimiento de la forma en que funcionan los procesos tienden a efectuar prolongados y obstinados análisis en la búsqueda de las razones que dieron lugar a la variación en relación a los estándares o a los registros en un período anterior, cometiendo el error de adoptar medidas de ajuste, cuando en realidad las variaciones responden a la naturaleza misma del proceso, por lo que los ajustes dan origen a mayores diferencias en el futuro. Mediante el análisis, el seguimiento y la vigilancia del proceso se pudieron analizar las condiciones de operación de la máquina TBA/8, pero es necesario señalar que éstas se determinaron con las circunstancias en las que se encuentra el área de envasado aséptico. La máquina es capaz de lograr una producción aproximada de 6000 litros por hora, siempre y cuando ésta se encuentre bajo control estadístico, y para esto es necesario realizar algunas actividades como por ejemplo: un registro de sus variables a través de gráficos de control para detectar algún mal comportamiento que se presente durante el proceso y accionar de manera inmediata, sí este fuera el caso, otra actividad fundamental es llevar a cabo un registro del volumen y de este modo certificar que la cantidad de producto dentro del envase es la correcta, es decir, se encuentra dentro de los límites de especificación. Comentarios Finales Resumen de resultados En este trabajo investigativo se estudió la forma en la que el Control Estadístico de Procesos se utiliza para reducir la cantidad de productos no conformes en la empresa Lácteos de Chiapas. Los resultados de la investigación incluyen la identificación de las variables que influyen en la obtención de productos no conformes, la aplicación de los gráficos de control para medidas individuales de la información recopilada relacionada con la presión de la tira y su análisis estadístico, así como el estudio de las causas que generan no conformidades, y algunas propuestas de solución. Conclusiones Los resultados demuestran que el control estadístico de procesos contribuye a que la empresa tenga la capacidad de satisfacer a sus clientes en cantidad y calidad, generándose una mejor relación cliente – empresa. Al reducir las no conformidades, además de satisfacer a los clientes, la empresa reduce los despilfarros y los defectos, disminuyendo sus costos de operación, siendo más productiva, y por ende rentable. Recomendaciones Los investigadores interesados en continuar nuestra investigación podrían concentrarse en la aplicación de control estadístico de procesos a otras áreas de la empresa Lácteos de Chiapas, como son: el estandarizado, la ultrapasteurización, y la deodorización. Además pueden basarse en el método propuesto para aplicarlo a otras empresas de la industria láctea. Referencias Besterfield, D.H. (1995). Control de Calidad. México: Prentice Hall. Duncan, A.J. (1989). Control de Calidad y Estadística Industrial. México: Editores Alfaomega. 26 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Juran, J. M. y Gryna, F. M. (1993). Manual de Control de Calidad. México: Mc Graw Hill. Juran, J. M. y Gryna, F. M. (1995). Análisis y Planeación de la Calidad. México: Mc Graw Hill. Kume, H (1992). 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Mijangos-López4 Resumen— Actualmente los clientes solicitan variedad de productos, y para cumplir con este requerimiento se necesita de disponer de un sistema de producción flexible, lo que implica que las empresas establezcan mecanismos para poder fabricar los productos demandados, elaborando lotes medianos de diversos artículos; esto involucra diversos cambios en las máquinas y equipos utilizados en el proceso, por lo que se hace necesaria la reducción del tiempo empleado en su preparación. En este artículo se presenta la aplicación del sistema SMED para reducir el tiempo de preparación de dos procesos esenciales en el embotellado de refrescos, como son: el formado de los envases y su etiquetado. El proyecto se realiza en la Embotelladora Valle de Oaxaca. Palabras claves— Sistema de producción flexible, variedad de productos, lote de producción mediano, ajustes de las máquinas, reducción de tiempos de preparación. Introducción En un entorno de hiper-competencia, como el actual, donde los clientes exigen cada vez más productos de calidad y a un bajo costo, para que las organizaciones puedan continuar siendo líderes en el mercado están obligadas a la implementación de proyectos de mejoramiento continuo. Un factor importante en la industria manufacturera de la actualidad es la flexibilidad y agilidad de sus procesos, lo que implica la fabricación de una alta variedad de productos en lotes medianos o pequeños. Esto representa el uso de varias líneas de producción o que se realicen diversos cambios en las máquinas y equipos de una línea de producción, para prepararlas para la elaboración de nuevos lotes de artículos. Sin embargo, cada preparación para la producción involucra el uso de tiempo productivo, es decir, reduce el tiempo productivo y eleva los costos. Por otro lado, para reducir los costos relacionados con la preparación de la producción se tienen dos opciones: se producen lotes grandes o se reduce el tiempo de preparación de la producción. La primera opción no permite la flexibilidad y agilidad de los procesos, demanda principal de los clientes; considerando lo planteado anteriormente, la opción que coadyuva a mejorar la competitividad de la industria manufacturera es la reducción de los tiempos de preparación. Una opción para la reducción de los tiempos de preparación es el sistema SMED (acrónimo de Single Minute Exchange of Die), el que representa literalmente el intercambio de herramentales en minutos de un dígito. El sistema SMED plantea que una forma de alcanzar esta mejora es a través de la reducción de todas las actividades de preparación que se realizan con la máquina detenida, o la implementación de estrategias para realizarlas con la máquina en operación. En este artículo se presenta el proyecto de implementación del sistema SMED a dos procesos de la línea de producción de la Embotelladora Valle de Oaxaca, el formado y el etiquetado de envases. Descripción del Método Método propuesto El procedimiento empleado para la implementación del sistema SMED se basa en los cuatro pasos siguientes: 1. Análisis preliminar. Durante esta fase se observa y analiza detenidamente el proceso que se planea mejorar, así como, el procedimiento de preparación usado. 2. Identificación de las preparaciones internas y externas. Como parte del proceso de reducción de tiempos de preparación es importante determinar las actividades internas y las externas, donde, las actividades internas son aquellas que se realizan con la máquina detenida, y las externas son las que se realizan con la máquina todavía en operación. 3. Conversión de las preparaciones internas a externas. Las actividades que se realizan con la máquina en operación no implican pérdida de tiempo productivo, por lo que es importante cambiar las actividades internas en actividades externas. 1 Elías Neftalí Escobar Gómez es Profesor y Jefe de proyectos de Investigación de Ingeniería Industrial en el Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. [email protected] (autor corresponsal) 2 Sabino velázquez Trujillo es Profesor de Ingeniería Industrial en el Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. 3 Atanacio Hernández Chan es Profesor de Ingeniería Industrial en el Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. 4 Jorge Antonio Mijangos López es Profesor de Ingeniería Industrial en el Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. 28 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 4. Perfección de todos los aspectos de preparación. En este paso se establecen estrategias que permitan reducir las actividades internas, como por ejemplo: dispositivos que permitan una preparación más rápida. Aplicación del sistema SMED al proceso de formado de los envases En el primer paso se llevan a cabo dos actividades: el análisis del proceso de formado y el análisis de las actividades de preparación. El proceso de formado inicia cuando un montacargas transporta desde el almacén hacia el área de producción a un contenedor de preforma y lo deposita dentro de la volteadora de la sopladora, la que lo eleva y lo voltea sobre la tolva; las preformas pasan a través de una banda de alabes y ascienden por medio del elevador de preforma, llegando a la parte superior de éste. Las preformas caen en los rodillos orientadores de preforma, a continuación se encuentra un ventilador que retira las preformas que vienen mal acomodadas evitando que se atoren, y las regresa por la banda de retorno de preforma a la tolva; las preformas que vienen en buena posición se deslizan por el brazo de alimentación de preforma descendiendo hasta entrar al plato de alimentación de preforma. Posteriormente se deposita cada una de las preformas en la cadena de túrnelas, conformado de seis hornos, en donde la preforma sigue un recorrido hacia los tres primeros hornos, donde la preforma aumenta su temperatura, continúa la trayectoria para pasar por los tres hornos restantes, que distribuyen el calor uniformemente en la preforma. Cada preforma es sujetada por pinzas de transferencia para depositarlas una a una dentro de cada uno de los doce moldes que forman parte de la rueda de soplado. Cuando la preforma ésta dentro del molde baja la tobera y el pistón, empieza el pre-soplado y enseguida el soplado, una vez formada la botella el molde se abre para que el cuello de esta sea sujetado por la pinzas de transferencia para encontrarse sincronizadamente con las molduras de la estrella de salida que toma la botella y enseguida las deposita en la guías de salida para que las conduzca a los transportadores aéreos para continuar a la fase de etiquetado. El cambio de formato, actividades de preparación de la sopladora, consiste en forma general en las siguientes actividades: desmontaje y montaje de moldes de nuevo formato, cambio de topes de varilla de estirado, cambio de varillas de estirado, ajuste de varillas de estirado, cambio de estrella de salida y cambio de guías. Para el segundo paso, identificación de las preparaciones internas y externas, se realizan cuatro actividades: lista de las operaciones realizadas en la sopladora, comprobaciones funcionales de cada operación, separación de actividades internas y externas para la sopladora, y determinación de tiempos de preparación. Las operaciones que se realizan para preparar la sopladora son: cambios de cuerpo de molde, de fondo de molde, de amortiguadores de tope, de estrella de transferencia, y de guías de salida, además del ajuste de las varillas de estirado y de sus topes. En las comprobaciones funcionales de las operaciones se verifica que los componentes de la sopladora que se cambian en la preparación, y las herramientas utilizadas, estén en buen estado, asegurando que no se perderá tiempo al momento de la preparación. Del análisis se determinó que 2 moldes estaban dañados, la rosca de algunos amortiguadores estaba barrida, las contratuercas de todos los topes estaban dañadas, los tornillos de la base estaban dañados, y una matraca utilizada en el proceso estaba en mal estado. Para la separación de actividades internas y externas para la sopladora se identificaron en forma específica las actividades necesarias para la preparación de la sopladora y se clasificaron. Del estudio se observó que para la preparación de la sopladora se requería el desmontaje y montaje de los moldes de nuevo formato, de los topes para varillas de soplado, de las varillas de soplado, de las guías de salida, y de las estrellas de salida. Todas estas se realizaban con la máquina detenida (preparación interna), e incluyen actividades como: transportar el contenedor de moldes metálicos frente a puertas de seguridad, colocar una hoja de cartón frente a las puertas de seguridad 4 y5, extraer los moldes del contenedor metálico y colocar sobre una hoja de cartón, transportar el carro de herramientas frente a las puertas de seguridad 4 y 5, búsqueda de llave Allen 5mm., apertura de las puertas de seguridad 4y 5, impulsar hacia la derecha la rueda de soplado y retirar las dos mangueras de agua que abastecen a la gran unidad, entre otras. El tiempo de preparación observado es de 1:39:27 para el desmontaje y montaje de moldes de nuevo formato, 0:14:57 para el desmontaje y montaje de topes para varillas de soplado, 0:26:28 para el desmontaje y montaje de varillas de soplado, 0:05:49 para el desmontaje y montaje de guías de salida, y 0:15:49 para el desmontaje y montaje de estrellas de salida. Un aspecto importante en la preparación es el tiempo dedicado a la búsqueda de los útiles y de las herramientas, por lo que en el tercer paso se plantearon las acciones que a continuación se mencionan para convertir los tiempos de preparación interna a preparación externa. Transportar el contenedor de moldes metálicos frente a puertas de seguridad. En primera instancia se rotulan los contenedores metálicos que contienen los moldes, especificando el formato, contenido y número de moldes, facilitando la identificación de los moldes. Para convertir a externa esta actividad, el operario de la sopladora, y antes de que la máquina 29 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 se detenga, transportará el contenedor metálico requerido para el nuevo lote (identificándolo con el rótulo), frente a las puertas de seguridad de la sopladora. Colocar una hoja de cartón frente a puertas de seguridad. Se propone un tapete de hule industrial de 2 m x 1.5 m que sustituya el uso de las hojas de cartón. Para hacer externa esta actividad se requiere que después de que el operario posicione el contenedor de moldes metálicos frente a las puertas de seguridad, el operador se dirija hacia el tapete que se encontrará enrollado y en posición vertical en la primera esquina del lado derecho del área de soplado, al lado de los contenedores de moldes, lo tomará, llevará frente a las puertas de seguridad y desenrollará en el espacio comprendido entre el contenedor y los nuevos formatos. Transportar el carro de herramientas frente a puertas de seguridad. Se rotula el carro de herramientas indicando a que máquina está asignado, y se ubica a un lado de la sopladora, además se marcan las herramientas con colores relacionados con el carro de herramientas, para evitar que se confundan con las herramientas de otros carros de herramientas y siempre se tenga el kit completo. Antes de que se detenga la sopladora el operador colocará el carro de herramientas frente a las puertas de seguridad. Ubicar las varillas de estirado en el área de formado. Se propone que las varillas de estirado se coloquen dentro de gavetas industriales etiquetadas con el tipo de formato y cantidad de varillas, en estantes que se ubicarán frente a las puertas de seguridad de la sopladora. El operador, antes del paro de la máquina, se dirigirá al estante y tomará la gaveta de varillas que corresponda al nuevo formato, con la gaveta de varillas el operador se dirigirá a la repisa metálica de las puertas 6 y 7, dejando sobre ella la gaveta industrial con las varillas del nuevo formato. Ubicar las guías en el área de formado. Se propone que las guías se rotulen, especificando el formato y número de guía, y coloquen en estantes que se ubicarán en el área de soplado, etiquetando los estantes para la fácil ubicación de las guías. Antes del paro de la máquina, el operador se dirigirá al estante industrial, tomará las guías del nuevo formato, y se dirigirá frente a las puertas de la sopladora, dejando sobre el piso las nuevas guías. En el cuarto paso se plantean acciones para reducir el tiempo de preparación de actividades que se realizan con la máquina detenida. Desmontaje y montaje de moldes del nuevo formato. Esta actividad es llevaba a cabo un solo operador, por lo que tiene que repetir la misma operación doce veces, lo que aumenta considerablemente el tiempo de cambio de formato. No obstante que para el cambio de herramental se asignan dos operarios, regularmente, cuando uno de ellos cambia los moldes, el otro realiza el cambio de guías y estrella. Se propone que ambos operadores lleven a cabo el cambio de moldes al mismo tiempo, una ventaja es que las puertas de seguridad son muy amplias y al abrirlas dejan expuestas dos unidades de portafolio, permitiéndole trabajar a ambos operadores. Desmontaje y montaje de estrella de salida. Cada vez que existe un cambio de formato se requiere que las estrellas se desmonten de la base con soporte, el operador desmonta una a una las estrellas y monta las estrellas del nuevo formato. Se propone adquirir un nuevo soporte con base, de esta manera el operador puede tener armada la estrella del nuevo formato y no tener que desmontarla durante el cambio. Estandarización del proceso de preparación de la sopladora. La preparación de la sopladora se realiza de acuerdo a la experiencia del operador en turno, esto implica que el tiempo de preparación cambie en función del operador, por lo que se desarrolla una guía que estandarice el procedimiento. Aplicación del sistema SMED al proceso de etiquetado de los envases Como primer paso se llevan a cabo dos actividades: el análisis del proceso de etiquetado y el análisis de las actividades de cambio de formato de la etiquetadora. El proceso de etiquetado comienza cuando los envases, por medio de los transportadores aéreos, llegan a la etiquetadora. Los envases son dosificados por medio de un sinfín alimentador, el que los separa gradualmente a la distancia correcta, evitando atascamientos. Saliendo del sinfín de alimentación se encuentra el sensor de entrada de envase que es un dispositivo que emite una señal al sistema de corte para que envíe una etiqueta por cada botella que entra al sistema de etiquetado. El sinfín va depositando las botellas en la estrella de transferencia, la que está complementada con una estrella principal, ambas sujetan la botella y la dirigen al tambor de vacío, apoyadas por una guía de transferencia que permite la estabilidad de la botella, evitando vibraciones o cualquier clase de movimientos erráticos durante su tránsito en la banda transportadora. Para que las etiquetas lleguen cortadas al tambor de vacío se inicia el procedimiento desde el plato porta rollo, posteriormente la cinta de etiquetas pasa alrededor del rodillo del brazo danzante, luego a través del segundo set de guías o mecanismo opcional de control de nivel, un rodillo de presión es utilizado para asegurar que la etiqueta no se deslice. El sistema de corte está compuesto de una navaja fija, la que al menor contacto con la navaja rotatoria permite el corte de la etiqueta, la etiqueta se adhiere y envuelve al envase hasta que el borde posterior entre en contacto con él, terminando la aplicación. Las botellas siguen su curso, pasando por las almohadillas primaria y secundaria, que son las que adecuan el 30 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 espacio del transportador según el formato a producir. Después de ello, nuevamente entran al transportador aéreo para pasar a la siguiente fase de la producción. Actividades de cambio de formato de la etiquetadora. El cambio de formato es realizado según el programa de producción semanal de la planta, el que es elaborado por el área de logística; este programa marca las fechas y las horas en que se ha de llevar el cambio de formato, el mantenimiento preventivo, y el cambio de sabor. Dichos cambios se basan en la cantidad de producto que requiere el departamento de logística para satisfacer la demanda de los clientes. Para estimar el tiempo necesario, así como la cantidad de insumos para embotellado se realiza un cálculo con base en las unidades de jarabe que se tengan que producir, ya sean éstas cortas o largas; posteriormente, los jefes de línea comunican a los operarios el cambio de formato que se aproxima, siendo necesario comenzar con el alistamiento de máquinas y herramientas. En el cambio de formato se realiza el cambio de manejos para la siguiente presentación a producir, ya sea 600 ml, 2 lts., 2.5 lts. y 3 lts., aunque existe la posibilidad de que únicamente sea cambio de sabor, en este caso sólo se cambia la etiqueta del producto, este cambio es muy rápido ya que los únicos ajustes que se realizan son los relacionados a la etiqueta. Respecto al cambio de presentación, las actividades del procedimiento actual de cambio de formato de la Etiquetadora son: transporte de manejos a la máquina, ubicar herramientas y colocarlas junto a la máquina, desmontaje y montaje de almohadillas, primaria y secundaria, desmontaje y montaje de estrellas, principal y de transferencia, desmontaje y montaje de tambor de vacío, desmontaje y montaje de curva de transferencia, desmontaje y montaje de guía de entrada de botellas, ajuste o cambio de sinfín alimentador, ajuste de banda de rodamiento secundario, poner a tiempo la máquina, ajuste de platos portabobinas, y realizar ajustes para óptimo etiquetado. En el segundo paso se llevan a cabo las siguientes cuatro actividades: lista de las operaciones realizadas en la etiquetadora, comprobaciones funcionales de cada operación, separación de actividades internas y externas para la etiquetadora, y determinación de tiempos de preparación. Las operaciones que se realizan para preparar la etiquetadora son: cambios de la almohadilla primaria, de la almohadilla secundaria, de la estrella principal, de la estrella de transferencia, de la guía curva de transferencia, de la guía de entrada de botellas, del sinfín alimentador y del tambor de vacío, además del ajuste de la banda de rodamiento secundario. En la segunda actividad de este paso, comprobaciones funcionales de las operaciones, se observa que sólo algunas almohadillas primarias y algunas almohadillas secundarias se encuentran desgastadas, el resto de los manejos y las herramientas se encuentran en buen estado. Durante la actividad separación de actividades internas y externas se identificaron en forma específica las actividades necesarias para la preparación de la etiquetadora y se clasificaron en internas o externas. Se observó que para la preparación de la etiquetadora se requiere el transporte de manejos a la máquina, ubicar las herramientas y colocarlas cerca de la máquina, así como el desmontaje y montaje de almohadillas primarias y secundarias, de estrellas principal y de transferencia, de tambor de vacío, de curva de transferencia, y de guía de entrada de botellas, además del ajuste de sinfín alimentador, de banda de rodamiento secundario, y de platos portabobinas. Estas actividades se realizan con la etiquetadora detenida (preparación interna), e incluyen actividades como: Ubicar los manejos en los estantes, buscar la grasa para lubricar el tambor, llevar los manejos y grasa junto a la máquina, ubicar una hoja de cartón y ubicarla junto a la máquina, colocar los manejos sobre la hoja de cartón, acercar carro de herramientas a la máquina, ubicar las herramientas necesarias y colocarlas en la parte superior del carro, limpiar con dieléctrico las almohadillas y transportarlas a la máquina, extraer almohadillas, montaje de almohadillas, extraer estrella principal, montar estrella principal del nuevo formato, entre otras. Se determinó que el tiempo de preparación es de 0:05:26 para el transporte de manejos a la máquina, 0:01:03 para ubicar las herramientas y colocarlas junto a la etiquetadora, 0:03:09 para el desmontaje y montaje de almohadillas primarias y secundarias, 0:02:01 para el desmontaje y montaje de estrellas principal y de transferencia, 0:06:18 para el desmontaje y montaje de tambor de vacío, 0:02:04 para el desmontaje y montaje de curva de transferencia, 0:00:47 para el desmontaje y montaje de guía de entrada de botella, 0:03:00 ajuste de sinfín alimentador, 0:02:01 para el ajuste de banda de rodamiento secundario, 0:11:17 para poner a tiempo la máquina,0:10:56 para el ajuste de platos portabobinas, y 0:53:24 para realizar ajustes. En el tercer paso se plantearon las siguientes acciones para convertir los tiempos de preparación interna a preparación externa. Ubicar estantes junto a la etiquetadora para almacenar los manejos. Colocar junto a la máquina dos estantes de acero inoxidable de 1/8‖ de espesor, de dimensiones de 85 cm. de largo, 65 cm. de ancho y 108 cm. de altura, con dos puertas para asegurar la limpieza de los manejos, además, cada estante con tres entrepaños para colocar de manera ordenada las piezas y con ruedas para transportarlos fácilmente. Cada puerta de los estantes contendrá un rótulo que indique qué manejos se encuentran ahí, además los manejos serán rotulados para facilitar su ubicación y ahorrar tiempo. Se propone que antes de que la máquina se detenga el operario acerque al estante correcto a la máquina y ubique los correspondientes manejos, colocando los manejos sobre el estante, ensamblando y lubricando el tambor de vacío, para que cuando se dé la orden de paro todos los materiales estén listos. 31 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Implementar el uso de almohadillas fijas para cada presentación. Adquirir un juego de almohadillas para cada presentación, dichas almohadillas se encuentran fijas al poste que las sujeta, es decir ya no será necesario realizar el ajuste cada vez que se utilicen, pues bastará con hacer el ajuste una sola vez para que ésta se mantenga en su posición. La extracción de las almohadillas será completa incluyendo el poste, el cual será asegurado a la máquina por medio de un tornillo colocado en la parte superior de la pieza que se gira con la mano para sujetar la pieza a la máquina prescindiendo de herramientas. Fijar la flecha de la estrella principal a la máquina para evitar recorrer o tensar la cadena para cada presentación y eliminar el ajuste y puesta a tiempo. Adquirir una estrella principal para cada presentación, dicha estrella cuenta con un diámetro específico para que no sea necesario mover la base de la estrella, el proveedor fijará la flecha de la estrella a cierta distancia para que las cuatro estrellas no necesiten moverse, sino únicamente insertarlas, y con la base que el proveedor pondrá tampoco será necesario poner a tiempo, ya que cuenta con topes que facilitan la óptima posición de la estrella. Hacer uso del anillo de fijación que cada tambor de vacío tiene para asegurar su óptima posición en la base y eliminar el ajuste y puesta a tiempo. Utilizar el anillo de fijación con el que cuenta cada tambor de vacío, el anillo es colocado en el tambor una vez que éste ha sido puesto a tiempo, el anillo cuenta con una ranura que se coloca en la flecha de la base del tambor. Al colocar este anillo es necesario poner a tiempo el tambor únicamente una vez, posteriormente se podrá colocar el tambor insertándolo en la base, eliminando la actividad de poner a tiempo, dando como resultado una evidente reducción de tiempos. Colocar puntos guía en el eje de los platos portabobina para facilitar el ajuste de altura. Marcar la altura óptima de cada presentación en el eje de los platos portabobina, ya que actualmente se pierde mucho tiempo buscando la altura correcta. Cuando la máquina esté funcionando correctamente es preciso marcar dicho eje para que las siguientes ocasiones el ajuste sea exacto y sobre todo rápido. En el cuarto paso, perfección de todos los aspectos de preparación, se establecen acciones que coadyuvan a reducir el tiempo de preparación. Capacitar a los operarios en el funcionamiento de la etiquetadora. Se propone la capacitación de los operarios, con el propósito de que se familiaricen con las piezas, nombres y toma de decisiones, no sólo con respecto al cambio, sino para mejorar el desempeño de su trabajo. Se ha observado que los operarios no saben el nombre correcto de las partes de la máquina, lo que provoca una baja eficiencia, además, no todos los operarios han tenido la oportunidad de capacitarse en el funcionamiento de la máquina; no obstante que los operarios tienen buena experiencia. Implementar el uso de una tabla que contenga los parámetros electrónicos óptimos para cada presentación. En la actualidad los operarios no cuentan con los parámetros que la máquina requiere para el etiquetado de cada presentación, por lo que se realiza ―a prueba y error‖ con base en su experiencia, puede notarse que algunos han tomado nota de los parámetros electrónicos en el momento en el que la máquina está trabajando sin ningún problema, pero no todos cuentan con dicha información. Se propone que se realice una tabla que esté permanentemente en la máquina y que indique los parámetros electrónicos correctos para insertar en el cambio de presentación. Estandarización del proceso de preparación de la etiquetadora. La preparación de la etiquetadora se realiza de acuerdo a la experiencia del operador, por lo que se desarrolla una guía que estandarice el procedimiento de preparación. Resultados En el cuadro 1 se presenta el tiempo en el que se realizan las actividades de preparación actuales y las propuestas para la sopladora. Como se observa, el tiempo de preparación actual es de 2:42:30 y el tiempo de preparación propuesto es de 1:48:05, lográndose con la implementación de propuestas sencillas una disminución de 0:54:25. En el cuadro 2 se muestra el tiempo en el que se realizan las actividades de preparación actuales y las propuestas en la etiquetadora. No de actividad 1 2 3 4 5 Actividad Desmontaje y montaje de moldes de nuevo formato Desmontaje y montaje de topes para varillas de soplado Desmontaje y montaje varillas de soplado Desmontaje y montaje de guías de salida Desmontaje y montaje de estrellas de salida Tiempo de preparación Actual Propuesto 01°39´27‖ 01°05´22‖ 00°14´57‖ 00°12´34‖ 00°26´28‖ 00°24´07‖ 00°05´49‖ 00°05´03‖ 00°15´49‖ 00°00´59‖ Cuadro1. Comparación del tiempo de preparación actual contra el propuesto de la sopladora 32 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM No de actividad 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Actividad Transporte de manejos a la máquina Ubicar herramientas y colocarlas junto a la máquina Desmontaje y montaje de almohadillas primaria y secundaria Desmontaje y montaje de estrellas principal y de transferencia Desmontaje y montaje de tambor de vacío Desmontaje y montaje de curva de transferencia Desmontaje y montaje de guía de entrada de botellas Ajuste o cambio de sinfín alimentador Ajuste de banda de rodamiento secundario Poner a tiempo la máquina Ajuste de platos portabobinas Realizar ajustes para óptimo etiquetado ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Tiempo de preparación Actual Propuesto 00°05´26‖ 00°00´30‖ 00°01´03‖ 00°01´03‖ 00°03´09‖ 00°01´30‖ 00°02´01‖ 00°01´10‖ 00°06´18‖ 00°06´18‖ 00°02´04‖ 00°02´04‖ 00°00´47‖ 00°00´47‖ 00°03´00‖ 00°03´00‖ 00°02´01‖ 00°02´01‖ 00°11´17‖ 00°08´40‖ 00°10´56‖ 00°03´00‖ 00°53´24‖ 00°20´43‖ Cuadro 2. Comparación del tiempo de preparación actual contra el propuesto de la etiquetadora En el cuadro 2 se puede apreciar que el tiempo de preparación con las actividades actuales es de 1:41:26 y el tiempo de preparación con las actividades propuestas es de 0:50:46, lográndose una reducción de 0:50:40. Comentarios Finales Resumen de resultados En este trabajo investigativo se aplicó el sistema SMED para reducir los tiempos de preparación del proceso de formado y del etiquetado de envases. Los resultados de la investigación incluyen la identificación de las actividades necesarias para preparar el formado y el etiquetado; así como, el establecimiento de actividades que reducen los tiempos de preparación; además del análisis de los tiempos de las actividades actuales y propuestas para la preparación de ambos procesos. Conclusiones Los resultados demuestran que con la implementación del sistema SMED se reducen los tiempos de preparación del formado y etiquetado, coadyuvando a que el proceso sea flexible, es decir, al reducir el tiempo de preparación se dispone de mayor tiempo productivo o se pueden realizar más cambios de formatos con mínimo impacto en el tiempo. Con esto se mejora el grado de satisfacción de los clientes, y se reducen costos. Recomendaciones Este tipo de proyectos implica un proceso continuo de mejoras, por lo que es necesario seguir con la aplicación de estrategias para la perfección de todos los aspectos de preparación de ambos procesos analizados. Además, los investigadores interesados en continuar nuestra investigación podrían concentrarse en la implementación del sistema SMED a otras estaciones de trabajo que forman parte de la línea de producción, como son: el enjuagado, el llenado, y el empacado. Así como del uso de la metodología 5 S’s, para mejorar la organización de la línea de producción. Referencias Shigeo, S. (1996) ―Quick change over for operators: the SMED system‖; Productivity Press. Shingo, S. (1987). ―Non-Stock Production: The Shingo System for Continuous Improvement‖; Productivity Press. Shingo, S. (1997). ―Una Revolución en la Producción: El Sistema SMED‖; Productivity Press Cambridge; 2ª edición. Villaseñor, A. (2009); ―Manual de Lean Manufacturing. Guía Básica‖; Limusa; México; 2ª edición. 33 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Metodología para determinar el Impacto de los factores ergo ambientales en el desempeño laboral en la industria automotriz de Ciudad Juárez, México M.C. María Teresa Escobedo Portillo1, M.C. Erwin Adán Martínez Gómez 2, M.A. Olimpia Jiménez López 3 y M.A. David Gallardo García4 Resumen—Se presentan las definiciones correspondientes y la metodología utilizada en una investigación cuyo objetivo es determinar el impacto que tienen los factores ergo ambientales (iluminación, temperatura, ruido y vibración), en el desempeño laboral de la industria maquiladora de exportación de Ciudad Juárez, Chihuahua, México, particularmente para los trabajadores del giro de arneses automotrices. Se lleva una revisión de las empresas registradas en la Asociación de Maquiladoras, Asociación Civil (AMAC), que constituyen el giro industrial de arneses automotrices, para clasificarlas en aquellas que cuentan con más de cien empleados, con el propósito de simplificar el estudio. Se diseñó y aplicó una encuesta de opinión (muestra de conveniencia), para determinar el impacto arriba mencionado. Se utiliza el programa de cómputo SPSS (Statistical Package for the Social Sciences), para el análisis estadístico de los datos que permita conocer la relación entre las variables. Las variables independientes a considerar son los factores ergo ambientales. La variable dependiente es el desempeño laboral. Palabras claves—Factores ergo ambientales, desempeño laboral, industria automotriz Introducción Para introducirse al tema de los factores ergo ambientales, hay que pasar primero por la ergonomía, ya que éstos son parte de su clasificación. Siendo que esta especialidad se define como la actividad de carácter multidisciplinar que se encarga del estudio de la conducta y las actividades de las personas, con la finalidad de adecuar los productos, sistemas, puestos de trabajo y entornos a las características, limitaciones y necesidades de sus usuarios, buscando optimizar su eficacia, seguridad y confort (Castillo, 1998)(1). Conforme se desarrolla y aplica el estudio de la ergonomía van surgiendo nuevas clasificaciones como la antropometría, la Biomecánica y fisiología, la ergonomía cognitiva, la ergonomía de diseño y evaluación, la ergonomía de necesidades específicas, la ergonomía preventiva y la ergonomía ambiental, tema principal de esta investigación. La ergonomía ambiental es el área de la ergonomía que se encarga del estudio de las condiciones físicas que rodean al ser humano y que influyen en su desempeño al realizar diversas actividades, tales como el ambiente térmico, nivel de ruido, nivel de iluminación y vibraciones (Cortéz, 2007)(2). La aplicación de los conocimientos de la ergonomía ambiental ayuda al diseño y evaluación de puestos y estaciones de trabajo, con el fin de incrementar el desempeño, seguridad y confort de quienes laboran en ellos. La relación entre los factores ergo ambientales y el desempeño laboral puede definir el futuro de cualquier empresa. Existe una necesidad de determinar el impacto de dichos factores en la productividad de los trabajadores de la industria automotriz, especialmente la enfocada a los arneses automotrices, a partir de ciertas preguntas de investigación como las siguientes, ¿Cuál es el grado de cultura ergo ambiental de las empresas?, ¿Existe una relación entre los factores ergo ambientales y el desempeño laboral? Las respuestas de algunas interrogantes se pueden obtener de la revisión bibliográfica y aquellas que no tienen respuesta son objeto del presente estudio, cuya hipótesis de trabajo apunta hacia una relación directa entre los factores ergo ambientales y el desempeño laboral. Particularmente, esta investigación es fundamental porque sugiere una mejora en la productividad y bienestar de los trabajadores. La investigación y su delimitación y alcance, se lleva a cabo de acuerdo con la metodología propuesta. Descripción del Método 1 María Teresa Escobedo Portillo es Profesora en la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, Chihuahua [email protected] (autor corresponsal) 2 Erwin Adán Martínez Gómez es Profesor en la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, Chihuahua [email protected] 3 Olimpia Jiménez López es Profesora en la Universidad Autónoma de Nayarit [email protected] 4 David Gallardo García es Profesor de la Universidad Politécnica de Tlaxcala [email protected] 34 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 I. Metodología Como en la mayoría de las investigaciones, se requiere conocer algo con relación a una variable específica, en este caso, el desempeño laboral. Este tipo de rendimiento no puede ser estudiado completamente, es decir en toda la población, por razones de tamaño de la misma, tiempo, costo o inaccesibilidad, por lo que se seleccionó una muestra y se diseñó un cuestionario para su aplicación. Así mismo se está utilizando un programa de cómputo para el análisis de los datos. I.1 Métodos La población La población a estudiar son los(as) trabajadores(as) del ramo automotriz de la industria maquiladora de exportación en Ciudad Juárez, Chihuahua, México, que se ven afectados por los factores ergo ambientales como la iluminación, el ruido, la temperatura y la vibración. En función de esta población, la unidad de estudio fueron las personas. Diseño de la muestra La selección y el tamaño de la muestra tuvo el objetivo de lograr una generalización lo más amplia posible con relación al impacto de los factores ergo ambientales en el desempeño laboral en la industria automotriz de la zona de estudio. El poder realizar estudios en este giro manufacturero es difícil debido al tamaño de la población, ya que son alrededor de 21,000 empleados. Otros factores que dificultan las indagaciones en este sector son la inaccesibilidad, ya que la información en general de esta industria se considera confidencial. Independientemente de las dificultades inherentes a los estudios en la industria maquiladora, esta investigación tiene limitaciones de tiempo y falta de financiamiento. Para superar estas restricciones, se aprovechó la disponibilidad de estudiantes de la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez (UACJ) que trabajan es la industria maquiladora, para realizar encuestas en algunas empresas (muestra de conveniencia) (Hernández Sampieri, 2006) (3). Se seleccionaron diez empresas en las que los estudiantes de la UACJ tuvieron autorización para aplicar 400 encuestas (tamaño de la muestra). Precisión de la muestra La población no presenta una gran heterogeneidad, ya que son trabajadores que tienen un rango de edad definidos, y cuentan con similares niveles de capacitación, cultura, salarios, etcétera. La precisión de la muestra se mide a través del error estándar, el cual es el cociente de la desviación estándar (σ) entre la raíz cuadrada del tamaño de la muestra (N), es decir σ/N. El error estándar indica el grado de error o confiabilidad del estimado de la muestra, es decir, la cantidad ―promedio‖ que el estimado de la muestra se desvía del valor de la población que esta valuando. Singleton (1988)(4), señala que el error estándar será del 5 por ciento para un tamaño de muestra de 100. Este error decrece al 2.5 por ciento cuando la muestra es de 400, por lo que el error estándar del presente estudio está cercano al 3 por ciento. Encuesta La encuesta es una técnica de investigación realizada sobre una muestra de personas que pretende ser representativa de un grupo más amplio (Staton, Etzel y Walker, 2004)(5). Esta se lleva a cabo utilizando procedimientos estandarizados de preguntas (Naresh, 1997)(6), con el fin de conseguir mediciones cuantitativas sobre una gran cantidad de características objetivas y subjetivas de casi cualquier tipo de población. Tiene la ventaja de poder ajustar datos, lo que permite su tratamiento informático y el análisis estadístico. La encuesta es relativamente barata para la información que se obtiene de ella (Sandhusen, 2002)(7). El instrumento representativo de la encuesta es el cuestionario. El cuestionario El cuestionario es un conjunto de preguntas presentadas al público con el objetivo de ser respondidas y cuyas respuestas son normalmente objeto de un análisis posterior (Martínez, 2002)(8). El cuestionario es un instrumento de acopio de datos 35 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 rigurosamente estandarizado que operacionaliza las variables objeto de observación e investigación, por ello se considera que las preguntas de un cuestionario son los indicadores (http://diccionario.babylon.com)(9). En este estudio se seleccionaron 32 preguntas. El cuestionario utilizado incluye los siguientes rubros: Datos generales del trabajador (ocupación y antigüedad) Cultura ergo ambiental tanto del trabajador como de la empresa (conocimiento acerca de los factores ergo ambientales y de la normatividad) Niveles de los factores ergo ambientales en el orden siguiente: ruido, temperatura, iluminación y vibración. Categorización de los factores anteriormente mencionados por el impacto en el desempeño laboral del trabajador. Características del desempeño laboral (periodicidad, indicadores, y resultados de la evaluación). I.2 Materiales Programa de cómputo Se utiliza el programa de cómputo SPSS (Statistical Package for the Social Sciences), para el análisis estadístico de los datos. Este programa ofrece un sistema eficiente, integrado, efectivo y fácil de usar para organizar y utilizar datos. Se puede emplear de manera interactiva o procesando muchas tareas a la vez. El trabajo interactivo se realiza a través del cuadro de dialogo que contiene los aspectos más importantes de la tarea que se vaya a realizar. Esta organizado a base de comandos, como elementos de un lenguaje. Dichos comandos pueden ser generales o de aplicaciones estadísticas (Camacho, 2006)(10). A continuación se hace una breve descripción del SPSS. SPSS organiza el trabajo en varias ventanas. Cuando se acceda al mismo, aparecen la ventana de Editor, de datos y la de Visor, y cada una de ellas se identifica en la barra de tareas con un botón. E; editor de datos sirve para introducir los datos con los que se va a trabajar. Cuando se le asigna un nombre al archivo de datos aparece este en vez de la leyenda ―Sin título‖. El Visor SPSS es donde están los resultados que se solicitan, por ejemplo una distribución de frecuencias (Camacho, 2006). El primer paso para realizar un análisis de datos es la definición de las variables y la entrada de los mismos. Para ello se emplea un tabla de descripción de variables, que incluye el nombre que la variable va a tomar en el análisis SPSS, una breve descripción de la variable en los casos en los que la variable no esté explicita o se quiera un descripción más detallada, y la codificación de los valores de las variable cualitativas. Esta tabla no constituye ninguna parte del programa SPSS, sino que hay que escribirla a mano o emplear un procesador de texto (Camacho, 2006). Los datos directos necesitan en muchas ocasiones ser transformados antes de llevarse a cabo los análisis estadísticos. Estas transformaciones se pueden realizar con diversas opciones del Menú Transformar o con lenguaje de comandos SPSS (Camacho, 2006). Para realizar el análisis para cada grupo de elementos (definidos por una variable como sexo o religión) hay que elegir Datos » Segmentar Archivo (Comando SPLITE FILE). Para analizar los casos que cumplen una o más condiciones hay que elegir la opción Datos » Seleccionar casos (comandos FILTER, SELECT, IF, USE, o SAMPLE) (Camacho, 2006). Comentarios Finales La presente investigación se localiza en la etapa de captura de las respuestas, tomando en cuenta que son 400 encuestas con 32 preguntas cada una, lo que hace laborioso el proceso. 36 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Resumen de resultados Se han aplicado el total de las encuestas propuestas por el análisis de conveniencia, siendo 400. Hasta el momento de este escrito se han capturado un total de 264 encuestas dando 22, 400 datos. Se espera que al terminar de capturar la totalidad se generen en la base de datos un total de 33,900 datos, lo que significarán los análisis correspondientes que permitan generar modelos o teorías relacionadas entre los factores ergo ambientales y el desempeño laboral de los trabajadores de la industria automotriz en Ciudad Juárez, Chihuahua. En este trabajo investigativo se estudia la relación entre los factores ergo ambientales y el desempeño laboral. Los resultados de la investigación incluirán el análisis estadístico de las respuestas de la encuesta así como las propuestas de mejora ergo ambientales a que haya lugar. Dado que en este documento se presenta la metodología de la investigación que busca relacionar los factores ergo ambientales con el desempeño laboral, se descartan las partes del documento que corresponde a las conclusiones y a las recomendaciones. Referencias (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) Castillo, J. Villena, J. 1998. ―Ergonomía: Conceptos y Métodos‖. Edit. Complutense, Madrid, pp 4-12. Cortez, J.M. 2007. ―Seguridad e Higiene del Trabajo‖. Edit. Tebar, pp. 56-60. Hernández, R Fernández. Baptista,P. 2006, ―Metodología de la investigación‖, Mc.Graw-Hill, 4ta. edición pp. 235 Singleton, R, Styraits, BC, Straits, MM, McAllister, RJ, 1988, ―Approaches to Research‖, Oxford University Press, New York, pp. 541. Stanton, W. Etzel, M. Walker, B. 2004. ―Fundamentos de Marketing‖, Mc Graw-Hill, 13a edición pp 212-219. Sandhusen R. 2002, ―Mercadotecnia‖, Continental, pp. 229. Naresh, M. 1997, ―Investigación de Mercados, un enfoque práctico‖, Prentice Hall. 2da edición, pp 130 y 196. Martínez, F. 2002. ―El cuestionario: un instrumento para la investigación de las ciencias sociales‖, Agapea, 1ª edición, pp 56-58. Babylon. Diccionario. Definición de cuestionario. Consulta, Febrero 23 de 2010. <http://diccionario.babylon.com/Cuestionario>. Camacho, J, 2006, Estadística con SPSS para Windows: Versión 12. Alfa omega, México, pp. 410. Notas Biográficas La M.C. María Teresa Escobedo Portillo estudió la licenciatura en Ingeniería en Sistemas Computacionales en el Instituto Tecnológico de Querétaro. Posteriormente se graduó como Maestra en Ciencias en Ingeniería Administrativa en el Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez, Chihuahua. Actualmente es profesora de tiempo completo en el departamento de Ingeniería Industrial de la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez y alumna del programa doctoral en Planeación Estratégica y Dirección de Tecnología de la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla. El M.C Erwin Adán Martínez Gómez, estudió la licenciatura en Ingeniería Industrial en el Instituto Tecnológico de Tapachula, Chiapas. Posteriormente se graduó como Maestro en Ciencias en Ingeniería Industrial egresado del Instituto Tecnológico de Orizaba, Veracruz. Actualmente es Coordinador del Programa de Ingeniería en Manufactura y su línea de investigación es la Planeación Tecnológica y Diseño Ergonómico. El M.A. David Gallardo García obtuvo el título de Ingeniero Industrial en el Instituto Tecnológico de Apizaco. Posteriormente se graduó de Maestro en Administración en la Universidad Autónoma de Tlaxcala. Actualmente es profesor de tiempo completo en la Universidad Politécnica de Tlaxcala y alumno del programa doctoral en Planeación Estratégica y Dirección de Tecnología de la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla. La M.A. Olimpia Jiménez López estudió la licenciatura en Turismo en la Universidad Autónoma de Nayarit. Posteriormente se graduó como Maestra en Administración por la Universidad del Valle de Atemajac en Guadalajara, Jalisco. Actualmente es profesora de tiempo completo en el área de Ciencias Sociales y Humanidades de la Universidad Autónoma de Nayarit y alumna del programa doctoral en Planeación Estratégica y Dirección de tecnología de la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla. 37 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Futuros administradores ¿Consumidores de tabaco y alcohol? Mtra. Nohemí Fernández Mojica1, Dra. María Esther Barradas Alarcon2, Josué Martín Sánchez Barradas3, Lic. Bigvai de los Santos Fernández4 Resumen La investigación se realizó con la población de estudiantes de nuevo ingreso a la licenciatura de Administración del Instituto Tecnológico de Veracruz, Generación 2009.. El enfoque epistemológico es cuantitativo, el tipo de investigación es descriptivo transversal. El objetivo fue detectar el consumo de alcohol y tabaco en alumnos de nuevo ingreso. El instrumento aplicado fue la Encuesta Nacional de Adicciones 2002 (ENA-2002), indicadores: tabaco y alcohol. El análisis de datos se llevó a cabo a través del programa estadístico para las ciencias sociales (SPSS- Statistical Package for the Social Sciences para Windows, en la versión 17.0.). Conclusiones: el 92 % de la población encuestada ha fumado y el 49% ha consumido alcohol, se requiere realizar campaña en contra de estos hábitos y enfatizar en la materia de seminario de ética, el cuidado de la persona Palabras claves— consumo de alcohol, consumo de tabaco INTRODUCCIÓN En el perfil del egresado de la Licenciatura en Administración del Instituto Tecnológico de Veracruz, se da a conocer que éste: 1. Ejerce la profesión basada en principios y valores universales en un marco ético y sensible a la diversidad cultural 2. Ejerce su profesión comprometido con la búsqueda del aprendizaje continuo y su desarrollo integral. (ITV, 2009). Por otra parte, se sabe que el Sistema Nacional de Educación Superior Tecnológica diseñó el ―Modelo Educativo para el Siglo XXI‖ en el que ubica las dimensiones que debe tener un proyecto educativo constructor y transformador de hombres y pueblos. Al hombre busca desarrollarlo como un actor ético, asertivo y exitoso en su campo de acción, con una clara identidad organizacional, nacional y compromiso social, así como una persona íntegra en constante búsqueda de su autorrealización. Para desarrollarlo, se implementó el programa de la materia ―Seminario de Ética‖, En él se le proporcionará los elementos que le permita vincular su realidad social que exige mayor profundidad en la capacidad de análisis crítico para mejorar la calidad de vida. (SNE, 2004). Ante este referente ¿Cómo se sabe si el estudiante se transforma? Gilberto García Batista (Citados por Fernández, 2010, pág 72.) , considera que no es posible hablar hoy de calidad de la educación, sin investigación; puesto que para poder describir, explicar y predecir fenómenos y actitudes, así como sistemas de relaciones, es necesario indagar a profundidad en las realidades en que participan los sujetos del proceso educativo. _________________________ Mtra Nohemí Fernández Mojica, Profesor de medio tiempo en la Facultad de Pedagogía - de la U.V. Ex coordinadora de 1 Investigación Educativa en el ITV [email protected] 2 Dra. María Esther Barradas Alarcón. Profesora de tiempo completo en la Facultad de Psicología de la Universidad Veracruzana. (U.V Coordinadora de Investigación Educativa en el ITV [email protected] 3 Josué Sánchez Barradas, estudiante de la Licenciatura en Psicología - Veracruz. U.V. [email protected] Bigvai de los Santos Fernández. Auxiliar de Investigación Educativa en el ITV. [email protected] 4 Con la finalidad de describir el contexto mexicano en relación a dos problemas graves que lo aqueja: consumo de tabaco y alcohol, se presenta el siguiente panorama que permite describir estas problemáticas. 38 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Los estudiantes del Instituto Tecnológico de Veracruz (ITV) provienen de diversos contextos. En el caso del ITV, los estudiantes provienen, en su mayoría, de cualquiera de los 212 municipios del Estado de Veracruz, otros , de estados vecinos como: Puebla, Tabasco, Oaxaca o Chiapas. ¿Qué panorama se tiene en cuanto al consumo de tabaco? En este año (2010), la OMS reportó que el 40% de la población mexicana es adicta al cigarro (11 millones 309 mil 509 varones y 3 millones 818 mil 679 mujeres). Además informó que: ―..el consumo de tabaco está relacionado con la aparición de 29 enfermedades, 10 de ellas son diferentes tipos de cáncer de pulmón, tráquea, bronquios, labio y lengua‖. A nivel mundial, afirmó que el tabaco es causante del 95% de los casos de cáncer de pulmón, 90% de los casos de bronquitis y 50% de los casos de enfermedades cardiovasculares (Aldán, 2010). El sector salud, actualmente gasta 75 millones de pesos en tratamiento de esas enfermedades. Estas enfermedades provocan el deceso diario de 167 mexicanos (Valadez, 2010). Jesús Felipe González, epidemiólogo de la Facultad de Medicina de la UNAM, informó que diariamente mueren 165 mexicanos por causas de enfermedades relacionadas al tabaquismo, desde el punto de vista económico, implica que al país le cuesta 29 millones de pesos al año ofrecer tratamiento a los enfermos por causa del tabaco. Por estos México ocupa el número 15 en la lista de mayores consumidores de tabaco a nivel mundial (Alcántara 2008). La OMS realizó estimaciones y con base a esos resultados, asegura que‖… las muertes relacionadas con el tabaco aumentarán a más de ocho millones anualmente en el 2030, un 80 por ciento de las cuales ocurrirán en los países en desarrollo‖. Por su parte, la agencia de Naciones Unidas. Reportó que: ―Uno de los elementos más claros que muestran el peligro del consumo de tabaco son los datos que revelan que en el siglo XX‖ , 100 millones de personas murieron por enfermedades causadas por esta adicción. Asimismo dio a conocer que: ―El tabaco mata cada año 5.4 millones de personas, una media de una persona cada seis segundos, y es el causante de una de cada diez muertes de adultos en mundo.‖(EFE, 2009). Por su parte, el Instituto Mexicano del seguro Social (IMSS) dio a conocer en un comunicado que: ―el consumo de cigarros manchan los dientes, deterioran la piel, producen mal aliento, destruyen la capacidad aeróbica, y aceleran el metabolismo, promoviendo la quema de calorías y retrasando el apetito" (Suberza, 2010) Pero, ¿Por qué fuman los jóvenes? El joven a diario es bombardeado con mensajes a través de los medios de comunicación, estos mensajes son constantes para que consuman tabaco. Pareciera que en todos lados la gente está fumando. Las atractivas publicidades y las excitantes promociones del tabaco son difíciles de resistir. En especial cuando el precio es accesible y no hay problemas para que los menores adquieran el tabaco. Esto según información de Educared (2004) ¿Qué panorama se tiene en cuanto al consumo de alcohol? Informe del Diario del Vino, reporta que en México, un poco más de 32 millones de personas de 12 a 65 años de edad consumen alcohol (Brizuela, 2010). Carlos Rodríguez Ajenjo, secretario técnico del Consejo Nacional Contra las Adicciones (Conadic), informó que cada año se incrementa un millón 700 mil mexicanos que se hacen adictos al alcohol, un porcentaje importante de jóvenes entre 15 y 20 años se suman a estos datos. José Ángel Córdova Villalobos, Secretario de Salud, informó que: El consumo imnoderado ocasiona muertes prematuras, discapacidad a causa de accidentes; además de otro tipo de padecimientos como la cirrosis hepática, cáncer de hígado y esófago…‖.( www.ehui, 2010) y esto no es todo, el consumo de alcohol es causa de: violencia en el núcleo familiar, desintegración familiar y carencias económicas. ¿Cuáles son los efectos dañinos del consumo del alcohol que reporta Conadic? 39 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 En el organismo: daños irreversibles al sistema cerebral y hepático, padecimientos renales, discapacidad, ceguera. En el aspecto psicológico: estados depresivos, paranoia. En las relaciones sociales: riñas y homicidios. Y por si fuera poco…muerte por accidentes automovilísticos y suicidio. ¿Cuáles son los motivos por los cuales consumen alcohol? Necesidad de pertenecer a un grupo, sentimientos de autonomía o independencia, obtener confianza en sí mismos, por relajar angustias por problemas con sus padres o en la escuela. (Gómez, 2008) ¿Cuáles son las causas por las cuales los jóvenes mexicanos consumen alcohol? Unas de las causas son: la tristeza, el nerviosismo, los sentimientos de soledad, la necesidad de una imagen de mujer liberada, en el caso de las jóvenes (Aldán, 2010). Raúl Martín del Campo, subdirector técnico en adicciones del Consejo Nacional contra las Adicciones (Conadic) notificó que en México, el 31% de los jóvenes estudiantes de licenciatura consumen alcohol por el efecto placentero del sabor y la sensación. También reportó que el 23% de los estudiantes consumen cinco copas o más por ocasión de consumo, al menos una vez al mes. (Sánchez, 2006). Según información proporcionada por Madrigal (2006) el 70 por ciento de los 12 mil 815 jóvenes encuestados, en relación al consumo de drogas y alcohol, reportó que las consumen por diversos problemas familiares y escolares. DISEÑO METODOLÓGICO Metodología. La investigación se realizó con el enfoque de la metodología cuantitativa, debido a que se deseó conocer la realidad externa de los estudiantes de nuevo ingreso a la Licenciatura en Administración del Instituto Tecnológico de Veracruz. Tipo de investigación. La investigación realizada siguió las etapas del proceso de la investigación descriptiva, esto por la necesidad de conocer las características presentes en los estudiantes de nuevo ingreso en cuanto al consumo de tabaco y alcohol Población. La población la integran 72 estudiantes de nuevo ingreso a la Licenciatura en Administración del Instituto Tecnológico de Veracruz. Instrumento. Para obtener los datos en esta investigación, se aplicó el cuestionario elaborado por la Dirección General de Epidemiología de la Secretaría de Salud, aplicado en la Encuesta Nacional de Adicciones 2002. Se hace hincapié que solo se consideraron los bloques de reactivos para detectar el consumo de tabaco (15 reactivos) y el consumo de alcohol (50 reactivos). Procesamiento de los datos. El análisis de datos se llevó a cabo a través del programa estadístico para las ciencias sociales (SPSS- Statistical Package for the Social Sciences para Windows, en la versión 17.0 RESULTADOS De la aplicación del cuestionario de la Encuesta Nacional de Adicciones 2002: bloques: tabaco y alcohol, administrados a 72 estudiantes de nuevo ingreso (2009) a la Licenciatura de Administración del Instituto Tecnológico de Veracruz, se obtuvieron los siguientes resultados: A) Tabaco. El promedio en cuanto a la edad en que empezaron a fumar por primera vez fue de 15 años, 11 meses. El 29% de la población ha fumado más de 100 cigarrillos (en los últimos 12 meses) en lo que llevan de vida. En los últimos 30 días, el 92 % de los estudiantes fumadores han fumado entre 1 y 5 cigarrillos diarios. El 8% fuma 40 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 entre 6 y 10 diarios. El 8% de los estudiantes fumadores fuma su primer cigarrillo después de una hora de haber despertado, el 11% entre los primeros 31 y 60 minutos después de haber despertado. En promedio, el 100% de los fumadores tenía 15 años, 11 meses cuando comenzaron a fumar diariamente. El 39% de los fumadores no fuma más durante las primeras horas del día que durante el resto del día. El 83% de los fumadores reconoce que sería difícil dejar de fumar en lugares que está prohibido (iglesias, bibliotecas, cines, secciones de no fumar en restaurantes u oficinas. El 32 % de los fumadores reconoce que le resulta difícil dejar de fumar el cigarrillo cuando están en tensión. El 100% de los fumadores reportó que no fuman cuando están enfermos y tienen que estar en cama. El 7% de los fumadores ha intentado alguna vez dejar de fumar. Entre los jóvenes que han fumado, en cuanto al tiempo que tienen de haber dejado de fumar, oscila entre los 2 meses y los 6 meses. B) Alcohol. El 49% de la población encuestada, ha consumido alguna vez cualquier bebida que contenga alcohol. El 51% de la población no ha consumido alcohol; de ellos, el 40% no ha consumido alcohol porque no se acostumbra en casa, el 40 % no ha consumido por la religión y el 20% restante no lo ha consumido porque no le llama la atención. El 49% de los que han consumido alcohol, en los 12 últimos meses lo han hecho entre 1 y 2 veces a la semana, hasta una vez al año. A la pregunta ¿Con qué frecuencia tomó? Se observó que el 100% de la población no especifico la frecuencia con que tomó. Marcaron las alternativas: vino de mesa, cooler, Qbitas, cerveza, brandy, tequila, ron, pulque, alcohol puro y aguardiente. Las bebidas que obtuvieron las frecuencias más altas fueron: la cerveza (25%) y brandy (23%). En relación a las experiencias que muchas personas han reportado en el consumo del alcohol, el 49% de la población que ha consumido alcohol, reportó lo siguiente: El 86% descubrió que la misma cantidad de bebidas alcohólicas tenían mucho menos efecto que antes. El 100% descubrió que no necesita una copa para no tener temblores o para no enfermarse. El 77% descubrió que no se enfermó o vomitó después de tomar bebidas alcohólicas o en la mañana siguiente .El 23% descubrió que si se enfermaron o vomitaron después del consumo de bebidas alcohólicas. El 93% ha tenido la experiencia de estar deprimido(a), irritable o nerviosos(a) después de tomar bebidas alcohólicas o en la mañana siguiente. El 100% no han tenido la experiencia de ver, sentir o escuchar cosas que en realidad no se encontraban ahí cuando los efectos del alcohol comenzaban a desaparecer. El 100 % no ha tenido la experiencia de tener ataques o convulsiones cuando los efectos del alcohol comenzaban a desaparecer. El 86% no ha tenido la experiencia de que algunas veces su deseo por una copa ha sido muy fuerte. El 95% ha tenido la experiencia de mantenerse tomando bebidas alcohólicas aunque sabía que tenía un problema de salud causada o empeorada por andar bebiendo. El 95% ha tenido la experiencia de mantenerse tomando bebidas alcohólicas a pesar de que sentía que el beber le estaba causando problemas psicológicos o emocionales. El 100% ha tenido que dejar o reducir trabajo importante o actividades sociales debido a su gusto por las bebidas alcohólicas. El 75% ha tenido que dejar o rechazar intereses por favorecer el tomar bebidas alcohólicas. El 95% empezó a tomar y fue difícil para antes de sentirse completamente embriagados. El 87% no ha continuado tomando a pesar de haberse comprometido a sí mismo no hacerlo. El 91% ha tratado de reducir el número de copas y/o las veces de beber pero no ha podido. El 50% alguna vez comenzó a tomar bebidas alcohólicas a pesar de que no tenía la intención de hacerlo. El otro 50% si tenía la intención de hacerlo. 41 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 El 70% una y otra vez no ha querido disminuir o dejar de tomar bebidas alcohólicas. El 30% si ha querido disminuir o dejar de tomar. El 93% no ha pasado mucho de su tiempo tomando bebidas alcohólicas o reponiéndose de los efectos de la bebida o haciendo cosas para obtener alcohol. El 91% no ha tenido alguna enfermedad del hígado o hepatitis. El 9% si ha tenido este tipo de enfermedad. El 95% no ha tenido enfermedad del estómago o sangre al vomitar. El 5% si ha tenido estos problemas. El 80% ha tenido hormigueo o entumecimiento en los pies El 80% ha tenido problemas de memoria aun cuando no estaban bebiendo El 100% no ha tenido pancreatitis. El 91% no ha tenido problemas (en los últimos 12 meses) con las autoridades mientras consumía bebidas alcohólicas aunque no iba conduciendo. El 93% no ha sido arrestado (en los últimos 12 meses) mientras conducía después de tomarse unas copas. El 100% no ha perdido el trabajo (en los últimos 12 meses) debido a la bebida. En relación a la pregunta: en los últimos 12 meses, ¿Con qué frecuencia consumió bebidas alcohólicas en algunos de los siguientes lugares? En casa: 54%, al menos una vez en el último año. 46%, nunca en el último año. 44%, al menos una vez en la semana. En casa de otra persona: 36%, al menos una vez en el último año; 26% , al menos una vez al mes; 19% al menos una vez a la semana;19% , nunca en el último año. Restaurantes: 35% nunca en el último año; 30% al menos una vez en el último año; 28% al menos una vez al mes; 19% al menos una vez la semana. Bares/Antros: 36% al menos una vez en el último año; 25% al menos una vez a la semana; 23% al menos una vez al mes; 16% nunca en el último año. Lugares sin licencia: 82% nunca en el último año, 8% al menos una vez en el último año;5% al menos una vez a la semana y 5% al menos una vez al mes. En la calle: 55% nunca en el último año;34%, al menos una vez en el último año y 11% al menos una vez a la semana. En el trabajo: 100%, nunca en el último año. COMENTARIOS FINALES Por los información recabada de los estudiantes de nuevo ingreso(2009) a la Licenciatura en Administración del ITV, se concluye que el 92% ha fumado alguna vez en su vida y el 49% de la población , ha consumido alguna vez cualquier bebida que contenga alcohol. El promedio de edad en la que se involucraron en estas dos adicciones ha sido a los 15 años 11 meses. Definitivamente, por la edad en la que se involucran, concuerda con los resultados del secretario técnico del Consejo Nacional Contra las Adicciones (Conadic). Afortunadamente en la mayoría de los jóvenes adictos no se han presentado problemas graves de salud. Pero no hay que esperar resultados fatales. Se requiere que las campañas contra las adicciones sean más agresivas, más conmovedoras. Éstas por parte del gobierno federal y estatal. En lo que respecta al sector educación, es de suma importancia que a los estudiantes se les haga hincapié en las enfermedades que se desarrollan por el consumo de tabaco y de alcohol. Esto a través de entrevistas (videos) a personas afectadas. Otro resultado importante es el siguiente: 51% de la población no ha consumido alcohol; de ellos, el 40% no ha consumido alcohol porque no se acostumbra en casa, el 40 % no ha consumido por la religión y el 20% restante no lo ha consumido porque no le llama la atención. En este dato resalta la influencia del ambiente en el hogar (no adicciones) y la religión al ser freno a las tentaciones que ofrecen los medios masivos de comunicación. Una de las recomendaciones a los docentes que son titulares de la materia ―Seminario de ética‖, seria enfatizar más el tema en relación al cuidado personal y a la ética en la familia. La importancia del amor entre los miembros del hogar. Si saben amarse mutuamente, sabrán amar a su semejante. Recordemos que algunos de los motivos de consumir tabaco y alcohol, son derivados de los problemas en el hogar REFERENCIAS Alcántara Liliana. México, lugar 15 en consumo de tabaco. El Universal. Sábado 31 de mayo de 2008. Disponible en: http://www.eluniversal.com.mx/nacion/159860.html. Consulta enero 27 de 2010 Aldán Cano Jeanette. Aumenta tabaquismo en mexicanas. Revista La Única Llave de la Política. Año XVII No. 461/Segunda Época. 30 de mayo de 2010 págs. 16-18 Brizuela Ricardo E. Cifras de consumo de alcohol en México. 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Consulta 28 de septiembre de 2009. Instituto Tecnológico de Veracruz. Licenciatura en Administración (2009). Disponible en: http://www.itver.edu.mx/Academics/administracion/perfil.html.Consulta 16 de abril de 2009 Madrigal Guadalupe. El perfil de los jóvenes mexicanos. Noticiero televisa. Mayo 22 2006. Disponible en: http://www.esmas.com/noticierostelevisa/investigaciones/537220.html Sánchez Cinthya. ¿Por qué beben los jóvenes?. El Universal martes 25 de julio de 2006 . Disponible en: http://www.eluniversal.com.mx/nacion/141038.html. Consulta 28 de septiembre de 2009. Sistema Nacional de Educación (SNE). Modelo Educativo para el Siglo XXI. México, 2004. Suberza Emmanuel. Alarma consumo de tabaco en Endomex. Disponible en: http://www.eluniversaledomex.mx/home/nota3167.html. Consulta 31 de mayo de 2010. Valadez Blanca/Milenio. Fallecen 167 personas en México por fumar. 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Universidad Villa Rica. Auxiliar de Investigación Educativa en el ITV. [email protected] 43 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Mejora en la estructuración de una línea de producción del producto P201X en la empresa Termistores de Tecate M.C.A. Velia Verónica Ferreiro Martínez1, M.I. María Ofelia Martínez Martínez 2, M.D.O. Claudia Erika López Castañeda3 y M.I. Adriana Isabel Garambullo 4 Resumen— En el sector industrial las áreas de trabajo se estructuran de acuerdo al producto que se vaya a elaborar, muchas veces en las empresas pequeñas dicha estructuración se hace de una forma tradicional. Pero los tiempos cambian, cambian los requerimientos de los clientes y las empresas se deben actualizar, de lo contrario pueden correr el riesgo de caer en la obsolescencia o quedar fuera del mercado, por esta razón el presente estudio es el resultado de la investigación y evaluación del proyecto de mejora en una línea de producción, para aumentar la productividad del producto que en ella se elabora. Ante la creciente demanda del cliente, se tuvo la necesidad de reestructurar la línea de producción, para hacerla más eficiente. El objetivo principal fue el de aplicar técnicas y herramientas de mejora de ingeniería industrial para aumentar la productividad de la línea en estudio. Palabras claves— Reestructurar, manufactura celular, manufactura esbelta, justo a tiempo, 5S’s. INTRODUCCIÓN En este mundo globalizado, en el que es necesario ser más competitivo para poder cumplir con las exigencias del cliente, es necesario mantener un sistema de mejora continua, que respalde la calidad del producto que se comercializa, de tal manera que cada una de las partes (proveedor-cliente) obtenga los mejores beneficios. Así, para competir en el mercado actual, las empresas tienden a ser más eficientes y concentrarse en eliminar el desperdicio en todos sus procesos. La competitividad de una empresa y la satisfacción del cliente están determinadas por la calidad del producto, el precio y la calidad del servicio. Se es más competitivo si se puede ofrecer mejor calidad, a bajo precio y en el menor tiempo. Hoy por hoy existen diversas metodologías de mejora continua enfocadas en observar la satisfacción del cliente. Si estas metodologías se aplican de de manera correcta, pueden ayudar a muchas empresas a obtener productos y/o servicios de la más alta calidad a muy bajos costos. Termistores de Tecate es una empresa comprometida con la calidad y la mejora continua. Dicha empresa enfoca sus esfuerzos en cumplir, e incluso exceder las expectativas de sus clientes. Razón por la cual se realiza este estudio para la mejora de sus procesos, tratando de implementar celdas de manufactura, kanban, poka yoke y manufactura esbelta. DESCRIPCIÓN DEL MÉTODO La presente investigación consistió en hacer un análisis (observación) a la línea de manufactura del producto P201X para poder cumplir con los nuevos requerimientos del cliente. La producción semanal del producto P201X era de 850 unidades y en los últimos meses se habían incrementando los requerimientos del cliente a niveles muy altos, por lo cual la empresa necesitaba enfocar esfuerzos para reestructurar bien la línea de producción e incrementar la cantidad de personal teniendo bases bien fundamentadas. De acuerdo a los datos que arrojaban los reportes de producción de meses pasados, la línea no alcanza los niveles de producción requeridos para cubrir la demanda del cliente. Esta situación provocó que la empresa tuviera que pagar tiempo extra para lograr cumplir con la demanda del cliente. En los esfuerzos por mejorar las líneas de producción se utiliza un poco de manufactura celular, manufactura esbelta, respuesta rápida, justo a tiempo, reingeniería de procesos, trabajo en equipo o alguna otra filosofía reciente de manufactura. Todo esto de alguna forma es correcto, todo es manufactura celular, ya que son los cimientos de la mayoría de los 1 Velia Verónica Ferreiro Martínez MCA es Profesora Investigadora y Subdirector de la Facultad de Ingeniería y Negocios Tecate de la Universidad Autónoma de Baja California, México. [email protected] (autor corresponsal) 2 La MI Ofelia Martínez Martínez es Ingeniero en Producción de la empresa Termistores de Tecate S.A. de C.V. Baja California, México. [email protected] 3 La MDO Claudia Erika López Castañeda es Profesora de Tiempo Completo y coordinadora de la carrera de Licenciado en Administración de Empresas de la Facultad de Ingeniería y Negocios Tecate de la Universidad Autónoma de Baja California, México. [email protected] 4 La M.I. Adriana Isabel Garambullo es coordinadora del programa de Ingeniería Industrial y profesora de tiempo completo y de la Facultad de Ingeniería y Negocios de la Universidad Autónoma de Baja California, México. 44 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 paradigmas de mejora. Sabemos que las células podrían no ser la mejor solución para todas las situaciones, pero se tiene la firme creencia de que los principios básicos sobre los que se apoyan las células, en dedicar y poner más cerca todos los recursos y asignar responsabilidades para la terminación del producto deben ser una luz guía para el diseño de manufactura.[1] La adopción de células o diseño de células debe empezar con una estrategia para asegurar que la reorganización celular pueda apoyar los objetivos de la compañía. La distribución celular asigna máquinas diferentes a una célula de trabajo de productos cuya forma y requerimientos de procesamiento son similares. La distribución celular se utiliza ampliamente en la actualidad para la fabricación de metal, de chips para computadora y en el trabajo de ensamble. El objetivo general es obtener los beneficios de la distribución por productos para distintas clases de producción en el taller. (Ver Tabla 1) Tabla 1 Células de manufactura. PRERREQUISITOS Tiempos de montaje de preparación bajos Volumen suficiente. Habilidades de solución rápida de problemas en línea. Agrupar por familias de producción. Entrenamiento multifuncional a operadoras. CARACTERISTICAS Más dependiente de la gente que de las máquinas. Las operaciones se balancean con base en tiempos de ciclo. Equipo flexible en vez de supermáquinas. Mover pequeñas cantidades. Distancias cortas. Distribución compacta. Todo en su lugar. Fuente: Monografías.com La manufactura esbelta proporciona a las compañías herramientas para sobrevivir en un mercado global que exige calidad más alta, entrega más rápida a más bajo precio y en la cantidad requerida. Específicamente, reduce la cadena de desperdicios dramáticamente, reduce el inventario y el espacio en el piso de producción, crea sistemas de producción más robustos, sistemas de entrega de materiales apropiados y mejora las distribuciones de planta para aumentar la flexibilidad [2]. Los elementos de la manufactura esbelta se aplican a través de una serie de herramientas, entre las que destacan las siguientes: 5S’s, sistema justo a tiempo y sistema kanban [3]. En la tabla 2 se presentan empresas que han aplicado sistemas de mejoras con éxito. Tabla 2 Casos de éxitos de empresas Compañía Langston, de maquinaria pesada, desde 1960. Jones & Lamson Machine Company, desde 1920. Diplomas Jostens, de Red Wing, Minnesota. Motherwell, Escocia, ensamblaje de automóviles, desde 1994. Dell Computer. Empresa argentina de calzado. JS Plásticos de Tecate. Hartwell Dzus Tecate. Rockwell de Tecate Mejoras obtenidas. 1) Tiempo de set up más pequeño por proceso de partes similares; 2) habilidad para hacer corridas más pequeñas por reducción del tiempo de set up; 3) incremento de la productividad de operadores por conocimiento mejorado de la familia de partes; 4) incremento del control visual del trabajo en proceso; 5) reducción del tiempo de entrega, de 4 a 6 semanas a 2 a 5 días y 6) reducción de personal de 13 a 6. 1) Las largas esperas entre los departamentos se eliminaron; 2) Hubo simplificación en control de producción, control de inventario, costos de contabilidad. Tenían dificultad para manejar pedidos agregados, ya con célula pudieron responder en 24 a 48 horas (antes era de 2 a 2.5 semanas). Mejoraron en sus líneas de ensamblaje en calidad, velocidad de ensamble y flexibilidad para hacer cambios de modelos. Mejoraron haciendo intercambio de maquinaria de alto nivel, con maquinaria de bajo nivel, ya que acortaron el tiempo de ciclo. 1) Cuentan con una cultura de mejora continua; 2) encontraron demanda para su variedad de productos; 3) redujeron costos de manufactura en un 25%; 4) duplicaron la cantidad de lanzamientos de estilos por año; 5) redujeron en 20% los tiempos de desarrollo; 6) mejoraron el servicio al cliente. 1) Se redujo el tiempo de entrega; 2) se redujo el tiempo de proceso en un 20%; 3) los operadores se entrenaron para hacer varias tareas. Dos departamentos cambiaron a celdas de manufactura: 1) se cambió a flujo de una pieza; 2) en vez de lotes empezados tienen piezas terminadas: 3) tiempo de entrega mas corto; 4) la respuesta al cliente es más rápida. 1) Reducción de espacios hasta de un 40%; 2) reducción de tiempos de proceso de 20%; 3) los tiempos de entrega son más rápidos. 45 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Se analizó la posible implementación de un sistema de manufactura celular en la línea que manufactura el producto P201X, examinando qué es lo que se busca con el esquema de celdas de manufactura, la prioridad fue crear la mejor distribución y acomodo del equipo en función de la secuencia del proceso para reducir el tiempo de fabricación, e incrementar la productividad. En el estado actual de la línea, las operadoras se acomodan donde mejor les parece para hacer su trabajo, no teniendo una secuencia clara ni bien establecida del flujo del material. La Figura 1 presenta el estado de la línea de producción durante el estudio. Este producto (Figura 2) se utiliza en máquinas dispensadoras de muestras en los laboratorios de análisis clínicos, los cuales se han automatizado bastante, de tal forma que con una muestra pequeña de sangre que se tome, se pueden hacer una gran cantidad de análisis. En la línea numero 6 estaban trabajando un promedio de 2.5 a 3 operadoras, con una producción de 850 piezas por semana, y un desperdicio de aproximadamente 4 piezas también por semana ( Ver Tabla 3). Figura 1. Línea de producción del producto P201X. Figura 2. Producto terminado. . 46 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Tabla 3. Diagrama de proceso actual para el producto P201X. No Detalles del método 1 Materia prima en almacén 2 Transp. a línea de trabajo 3 Material en anaquel 4 5 Actividades Tiempo Distancia Cantidad 3 min. 25 m. Transp.a lavado ultrasónico 1 min. 11 m. Lavado en ultrasónico 120 min. 6 Transp. a horno 70˚C 2 min. 7 Secado en horno 70˚C 60 min. 8 Transp. a mesa de trabajo 2 min. 9 Prep. Jeringa con primer 0.16 min 10 Aplicar primer a housing 13.2min. 11 Transp. a cámara de vacío .25 min. 12 Aplicar vacío 5 min. 13 Transp. a horno 70˚C .25 min. 14 Secado en horno 70˚C 60 min. 15 Transp. a mesa de trabajo .08 min 16 Primer al termistor 6.6 min. 17 Batir silicón RTV A y B 10 min. 18 Transp. a báscula 1.5 min. 19 Pesar RTV A y B, mezclar 10 min. 20 Transp. a cámara de vacío 1.5 min. 21 Aplicar vacío 5 min. 22 Transp. a mesa de trabajo 1.5 min. 23 Encapsular termistor 20 min. 24 Transp. a horno 50˚C 5 min 25 Curar en horno de 50˚C 120 min. 26 Transp. a mesa de trabajo 5 min 27 Cortar tubing 0.5 min. 200 28 Poner tubing sobre housing 16 min. 200 29 Insertar probador en la te 24 min. 200 30 Llenar te con RTV 123 36 min. 200 31 Soldar termistor a pins 26 min. 200 32 Transp. a anaq. x f. vidrio 3 min. 1100 1100 10 m. 1100 1100 3 m. 1100 200 pzas 5.2 m. 200 pzas. 200 7.2 m. 200 200 3 m. 200 200 6 m. 5 + 5 g. 5.2 m. 5.2 m. 200 50 m. 200 200 50 m. 3 m. 200 Linea # 6 1 Horno 70°C 6 Linea # 5 4m 3m 1 hoja 33 Cortar f. vidrio 10 min. 200 34 Pegar refuerzo f. vidrio 40 min. 200 35 Insertar tubing p/reducir 13.2min. 200 36 Insertar pins en conector 13.2min. 200 37 Reducir tubing c/calor 20 min. 200 Ultrasonico 2 2.5m 6m 7m Bascula 17 18 13 12 5 8 11 3 6 Linea # 4 24 22 23 16 38 Prueba 100% c. de presión 46 min. 200 39 Prueba 100% tiempo cte 24 min. 200 40 Insp. Tiempo constante 41 Transp. a alm x manguera 5 min. 42 Cortar mang transpar. gde 16.6min. 200 43 Cortar mang transpar.chica 15 min. 200 4 44 Colocar mangueras transp. 25 min. 200 Camara de Vacio 25 15 10 9 14 20 21 19 6.5 Ensamble # 3 25 m. 400 ft. 5.2 5.2 7 7.2m Ensamble 1 Almacen 45 Transp. a alm. x b. plástico 5 min. 46 Etiquetar bolsa 20 min. 25 m. 47 Empacar prod. terminado 20 min. 48 Transporte a almacén 1 min. 10 m. Totales 812.54 243.8 m. 200 200 Figura 3 Diagrama de recorrido actual. El primer paso fue hacer un diagnóstico de la línea en estudio, se observó que de la forma que estaba organizada no se estaba aprovechando bien el espacio ni siguiendo un orden para que se viera la secuencia de las operaciones (Ver Figura 3): Diagnóstico: 1.- Se determinó que no había organización, ni secuencia lógica que se apegara al diagrama de flujo ni a las instrucciones de trabajo. 47 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 2.- No todos los materiales necesarios para la elaboración del producto estaban cerca de la línea de trabajo, había que ir por ellos al almacén. 3.- En diferentes etapas del proceso había que ir a otras líneas de trabajo para utilizar equipo necesario, que no estaba integrado a la línea, se usaba de manera compartida, como son el limpiador ultrasónico, una cámara de vacío, una báscula. Se tomaron tiempos y se midieron distancias recorridas. 4.- Al no haber organización, las personas realizaban determinada operación en un lugar de la línea y la siguiente vez esa misma operación la realizaban en otro lugar. Se tomaron tiempos de las diferentes operaciones. 5.- En las mesas de trabajo se podían ver objetos que nada tenían que ver con los materiales necesarios para la elaboración del producto, ni eran parte del equipo, estos eran objetos personales (tubos de crema para las manos), un llavero con llaves de alguna de las operadoras, etc. Propuesta para mejorar la productividad: - Establecer una celda de manufactura bien estructurada, auxiliándose con la implementación de sistemas de mejora, como manufactura esbelta, 5S, Kanban, para que el producto fluya continuamente por la estación de trabajo. - Incorporar el siguiente equipo al proceso: una máquina para el corte automático de tubing, en vez de hacerlo de forma manual; una fixtura con foco de luz infrarroja para el secado del silicón A y B y una pequeña cámara de vacío para uso de la línea. - Para la producción semanal, una operadora sacará determinada Figura 4. Lámpara con luz infrarroja. cantidad de materiales del almacén, que serán un kanban. . En las figuras 4, 5 y 6 se muestra elequipo que se incorporó a la línea de producción. Figura 6 Cortadora de tubing. . Figura 5. Cámara de vacío. . COMENTARIOS FINALES Resumen de resultados 1) Propuesta de mejora de la línea de producción. Después de implementar en la línea una mejor secuencia e incorporar el equipo necesario, el orden de los pasos para la elaboración del producto queda de la siguiente manera (Ver Tabla 4 y Figura 7). 48 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Tabla 4: Diagrama de proceso propuesto para el producto P210X No Detalles del método 1 Materia prima en almacén Actividades Tiempo Distancia Cantidad 2 Cortar mangueras transp. 5.3 min. 200 Ultrasonico 3 Transp. a anaquel 3 min. 25 m. 1100 2 4 Material en anaquel 5 Transp.a lavado ultrasónico .33 min. 18 m. 1100 6 Lavado en ultrasónico 120 min. 7 Transp. a horno 70˚C .03 min. 8 Secado en horno 70˚C 60 min. 9 Transp. a mesa de trabajo .25 min. 10 Prep. Jeringa con primer 0.16 min 11 Aplicar primer a housing 13.2min. 10 pzas 12 Aplicar vacío 5 min. 200 pzas. 13 Secado en horno 70˚C 60 min. 200 14 Primer al termistor .33 min. 200 15 Batir silicón RTV A y B 6 min. 16 Transp. a báscula .5 min. 17 Pesar RTV A y B, mezclar 10 min. 18 Transp. a mesa de trabajo .5 min. 19 Aplicar vacío 5 min. 20 Encapsular termistor 20 min. 200 21 Secar con luz IR 20 min. 200 22 Cortar tubing 10 min. 200 23 Poner tubing sobre housing 16 min. 200 24 Insertar probador en la te 24 min. 200 25 Llenar te con RTV 123 36 min. 200 26 Soldar termistor a pins 26 min. 200 27 Cortar hoja f. vidrio 10 min. 200 28 Pegar refuerzo f. vidrio 40 min. 200 29 Insertar tubing p/reducir 13.2min. 200 30 Insertar pins en conector 13.2min. 200 31 Reducir tubing c/calor 20 min. 200 32 Prue 100% caída d/presión 46 min. 200 33 Prueba 100% tiempo cte 24 min. 200 34 Insp. Tiempo constante 35 Colocar mangueras transp. 20 min 200 36 Etiquetar bolsa 20 min. 200 37 Empacar prod. terminado 20 min. 38 Transp. a almacén 2 min. 20 m. Totales 670.0 86 m. Anaquel Horno 70°C 3 5m 1100 5 m. 1100 1100 10 m. Linea de ensamble 1100 10 m Linea de ensamble 4 Regreso de bascula A bascula 4 m. 5 + 5 g. 5 6 7 8 Camara vacio luz IR 26 25 24 23 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Baño 4 22 21 4 m. 18 1 Anaquel Figura 7 Diagrama de recorrido propuesto . . 200 La distancia recorrida es de 86 metros, con un tiempo de 690.7 min. La productividad se calculó de la siguiente manera: P= Vol. producción x Semana/ F Tiempo Obteniendo el siguiente comparativo: Método Actual Método Mejorado P= 850 piezas x semana/ [2.5 P= 1045 piezas x semana/ [2 Operadores*5 Operadores*5 Días* 8.58 Horas] Días* 8.58 Horas] P= 850/107.25= P= 1045/85.8= 7.92 pza. x hora hombre 12.18 pza. x hora hombre Lo cual dio un incremento de la productividad del 53.79% ↑P= [(12.18 – 7.92)/ 7.92] * 100= 53.79% Conclusiones Casi en cualquier lugar que nos encontremos podemos aplicar técnicas de mejora para hacer más eficiente o mejorar la forma de operar en un centro de trabajo, en una escuela y hasta en la casa misma donde vivimos. Este es uno de los principales objetivos que nos mueve en este mundo actual, el mejorar, ya sea para cumplir con estándares de calidad en los productos que se elaboran y satisfacer a los clientes logrando la competitividad, como para mejorar nuestra calidad de vida. En este caso, el estudio que se realizó fue para mejorar la productividad en una línea de producción, para satisfacer la demanda del cliente, sin descuidar la calidad. Se considera que la implementación de sistemas de mejora fue un éxito, ya que con los datos obtenidos se comprueba que se logró mejorar la productividad en un 53.79%, de acuerdo a los datos 49 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 presentados y calculados. Es una manera sencilla, pero fácil de medir los logros obtenidos con la implementación de sistemas de mejora. El proceso de análisis llevado a cabo en la línea nos deja las bases para continuar analizando de la misma manera las demás líneas de producción y llevar a cabo la implementación de mejoras. La misma metodología se puede aplicar en otros centros de trabajo, en los cuales se esperaría obtener resultados similares. Recomendaciones Sería de gran utilidad publicar estudios de este tipo, donde la Universidad ofreciera sus servicios a centros de trabajo aquí en Tecate para ayudar a la implementación de dichos sistemas de mejora, para beneficio de ambos: los centros de trabajo podrían mejorar su productividad y la Universidad adquiere mayor prestigio como institución ayudando al sector productivo, por un lado, y por otro lado, los estudiantes podrían poner en práctica los conocimientos adquiridos trabajando en casos reales, situaciones reales que se presenten en el tiempo que ellos adquieren los conocimientos y herramientas necesarias para sugerir soluciones. REFERENCIAS [1] Hyer Nancy y Wemmerlov Urban, ―Reorganizing the Factory, Competing through Cellular manufacturing‖, Productivity Press, 2002, páginas 3 y 4. [2] Reyes, Primitivo, ―Manufactura Delgada (Lean) y Seis Sigma en empresas mexicanas: experiencias y reflexiones‖, Revista Contaduría y Administración, No. 205, Abril-Junio 2002, pág. 53. 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Obtuvo el grado de Maestría en Ciencias Administrativas con especialidad en Administración Industrial en 2002 en el mismo Instituto, es PTC desde 1993 al tomar el cargo de subdirectora académica por cinco años, Coordinadora del programa de Ingeniero Industrial y Coordinadora de Posgrado e Investigación y a partir de septiembre del 2006 se desempeña como subdirectora de la Facultad de Ingeniería y Negocios Tecate en la Universidad Autónoma de Baja California. Ha publicado artículos en las revistas REDICEA Revista Electrónica Arbitrada Innovaciones en Ciencias Económicas Administrativas de APCAM y en la Revista Internacional Administración y Finanzas dentro de GCBF Global Conference on Busines and Finance. Obtuvo el reconocimiento a uno de los diez mejores trabajos presentados en el XII Congreso Internacional sobre Innovaciones en Docencia e Investigación en Ciencias Económicas Administrativas. Además de haber presentado 15 ponencias en congresos nacionales e internacionales. La M.I. María Ofelia Martínez Martínez es Ingeniero Bioquímico, egresada del Instituto Tecnológico de Tijuana en 1986. Obtuvo el grado de Maestría en Ingeniería por la Facultad de Ingeniería y Negocios Tecate en la Universidad Autónoma de Baja California en 2009, tiene veinte años de experiencia profesional en el área de ingeniería, actualmente es ingeniera de producción en la empresa Termistores de Tecate, S.A. de C.V. La M.D.O Claudia Erika López Castañeda es profesor de tiempo completo de la Facultad de Ingeniería y Negocios de la Universidad Autónoma de Baja California, México. Es Licenciado en Sistemas Computacionales, egresada de la Universidad del Valle de Atemajac de Guadalajara en 1998. Obtuvo el grado de Maestría en Desarrollo Organizacional por la Universidad Iberoamericana de Tijuana en 2009, actualmente es coordinadora del programa de Licenciado en Administración de Empresas y Coordinadora de Servicio Social Profesional de la Facultad de Ingeniería y Negocios Tecate en la UABC. Ha presentado en 4 ponencias en congresos nacionales e internacionales. . 50 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Atributos relacionados con habilidades para la administración de personal que son evaluados en ingenieros de maquilas en Ciudad Juárez Jorge Luis García Alcaraz Dr.1, Dra. Aidé Araceli Maldonado Macías 2 Resumen— La industria requiere de ingenieros con amplias habilidades, una de ellas es su capacidad para administrar personal, dado que frecuentemente se desempeña en puestos administrativos. En este artículo se reportan los resultados de una encuesta aplicada a 271 ingenieros, quienes respondieron un cuestionario que constaba de 19 ítems que debían ser respondidas en una escala de Likert, según fueran evaluadas en ellos o no, para medir su desempeño profesional. El cuestionario se validó y se realizó un análisis factorial de los atributos. Se encontró que solo cinco factores explican el 64.13% de la variabilidad de los datos, los cuales se relacionan con las habilidades para implementar y dirigir el cambio, la habilidad para vender ideas a los subalternos, capacidad para desarrollar los integrantes de equipos de trabajo, el estilo de liderazgo y las habilidades para negociar problemas. Palabras claves— Análisis factorial, desempeño profesional, manejo de personal, ingenieros en mquiladoras. Introducción Desde la década de 1980 se ha prestado mucha atención a la función de manufactura en la creación de una ventaja competitiva para la organización y en el desarrollo económico de un país. Literalmente se puede decir que un país con amplia industria manufacturera, es un país con un buen nivel económico. Se han realizado investigaciones al respecto y han establecido relaciones entre estos dos índices (Skinner, 1974; Buffa, 1984; Hayes y Wheelwright, 1984). A nivel empresa, numerosos estudios reportan el éxito que las organizaciones han logrado a través de sus operaciones en manufactura (Sansón, et al., 1993). Sin embargo, para lograr tales logros a nivel empresarial y a nivel nación, se requiere de ingenieros capaces, altamente calificados y motivados, los cuales deben estar enfocados en alcanzar la calidad, rapidez e innovación en sus productos y procesos (Ritter, et al., 1998). En la medida en que las empresas establecidas en un país sean exitosas, la economía será mejor; así, se puede concluir que la economía de un país se basa en el éxito de las personas que laboran en las empresas. Por ello, muchas investigaciones se han realizado para determinar la importancia del ingeniero en los sistemas de producción y manufactura de muchos países, sin embargo pocas de ellas están enfocadas en determinar los atributos y cualidades que éste debe tener para lograr los objetivos estratégicos planeados por la organización. Algunos otros trabajos se han enfocado en determinar las funciones de los ingenieros, tanto a nivel operativo como administrativo. Por ejemplo, en algunas investigaciones se describen las características de un ingeniero en su papel como administrativo al representar la gerencia de manufactura de una empresa, donde mencionan una serie de características y actitudes que no debe tener (Oakland y Sohal, 1989). Hoy en día, un ingeniero que se desempeña en la industria de la manufactura, debe tener conocimientos técnicos relevantes del sector en el cual se desempeña, habilidades interpersonales altamente desarrolladas y sensibilidad humana, conocimientos de tecnologías avanzadas para la manufactura, conocimiento de otras áreas funcionales dentro de la organización y una capacidad para aceptar y guiar el cambio (Ritter, et al., 1998). Se puede decir que los días en los que el ingeniero se preocupaba solamente por la cantidad de producción se han acabado, ahora debe ser una persona que se preocupe por la calidad de los productos y por el bienestar de los trabajadores, el capital intelectual de la empresa. Además, a nadie sorprende que en los tiempos globalizados de estos días se requiera de productos cada vez más cambiantes, con ciclos de vida más cortos, más baratos y con una mejor calidad. Y para lograr lo anterior, se requiere de una gran participación de los ingenieros de mentalidad abierta, capaces de dirigir a otros subordinados y de dirigirse a éstos de la mejor manera. Otras investigaciones relacionadas con el papel del ingeniero en la industria, se refieren a la formación académica que éste debe tener, ignorando una serie de atributos cualitativos que también son evaluados al momento de medir su desempeño en la industria. Maddocks, et al. (2002) proponen una lista de atributos que deben ser evaluados en un ingeniero, cualquiera que sea su disciplina y los divide en cinco categorías (sin embargo, no declara los niveles de importancia que tienen cada una de ellas). Las categorías son: 1 Jorge Luis García Alcaraz Dr es profesor investigador del Departamento de Ingeniería Industrial y de Manufactura del Instituto de Ingeniería y Tecnología en la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, Ciudad Juárez, Chihuahua, México. [email protected] (autor corresponsal) 2 Dra. Aidé Maldonado Macías es profesor investigador del Departamento de Ingeniería Industrial y de Manufactura del Instituto de Ingeniería y Tecnología en la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, Ciudad Juárez, Chihuahua, México. [email protected] 51 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 1. El conocimiento y capacidad de entendimiento. 2. Habilidades intelectuales. 3. Capacidades prácticas. 4. Capacidades para transferencia de ideas. 5. Cualidades, donde se integra la capacidad de ser creativo. Específicamente, en México, se ha realizado un estudio en el que se describen las necesidades de formación académica, los contenidos de las asignaturas y la actividad laboral del ingeniero. Sin embargo, ninguno de los trabajos anteriores realiza un análisis estadístico profundo de las principales habilidades y destrezas que son evaluados en los ingenieros para medir su desempeño (Ruíz, 2004). Dos años más tarde, se realizó una reseña del trabajo de anterior, donde se señala que son pocas las investigaciones que se realizan en el campo de la enseñanza de la ingeniería (Cuevas, 2006), puntualizando que la mayoría de los trabajos se enfocan a conocer la historia de la ingeniería en México (Garduño, 1991), la enseñanza de matemáticas y química a estudiantes de ingeniería (Fernández y Luna, 2004; Rincón y Pérez, 2003), así como la reprobación y deserción de los estudiante (Álvarez, 2002) y la vinculación de la ingeniería con la ciencia y la tecnología aplicada (Dettmer, 2004). Ante esta problemática, donde la investigación relacionada con las verdaderas evaluaciones y necesidades de los ingenieros que se desempeñan en las empresas maquilladoras de México son escasas, se plantea el objetivo en este artículo de presentar los resultados de una investigación llevada a cabo en la industria maquiladora de Ciudad Juárez, Chihuahua, México, dirigida a determinar dichas habilidades y destrezas relacionadas con el manejo de personal, se realiza una análisis descriptivo de 19 variables, mismas que se analizan mediante un análisis factorial y se determinan los factores críticos que les son evaluados. Descripción del Método La metodología empleada en este proyecto de investigación ha implicado recopilación de datos a través de tres fases de acuerdo a otras ya propuestas (Burgess, 1982; Ritter et al., 1998). La fase uno se focalizó en una revisión bibliográfica para determinar las investigaciones relacionadas con el problema de determinar las principales habilidades y destrezas de los ingenieros. Se identificaron 16 artículos relacionados con el tema, los cuales son producto de investigaciones independientes y realizadas en diferentes países y que son citados en su totalidad por otro autor (Ritter et al., 1998), quien hace referencia a 15 más y que no fueron considerados en este trabajo debido principalmente a la antigüedad de los mismos y que repetían los atributos en evaluación. Con esta revisión bibliográfica se logró determinar un total de 22 atributos relacionados con el manejo de personal y que son medidos en los ingenieros que laboran en la industria maquiladora o de manufacturera, lo cual es una característica de esta investigación y por ello difiere de la realizada por Ritter et al. (1998), quien analiza los atributos de los ingenieros en diferentes sectores productivos. De la misma manera, esta revisión proporcionó un perfil amplio de puntos de vista contemporáneos en relación a los atributos y cualidades que les son evaluados a los ingenieros que laboran en el sector en estudio. Estos atributos identificados fueron integrados en una encuesta piloto. Con los 22 atributos identificados, se elaboró un cuestionario preliminar que fue aplicado a un total de 88 ingenieros de diferentes especialidades que laboran en la industria maquiladora de Ciudad Juárez, Chihuahua, México. Sin embargo, se dejó espacio para que los encuestados de manera libre manifestaran otros atributos que les han sido evaluados en su desempeño y que no aparecían en el cuestionario. Un total de 4 nuevos atributos fueron identificados, y siete de los ya establecidos fueron eliminados. Así, se tenían un total de 19 atributos a evaluar mediante el cuestionario. Con los 19 atributos se construyó un cuestionario final, mismo que debería ser contestado en una escala Liker, misma que comprendía valores entre 1 y 5. Durante la segunda etapa, un total de 781 ingenieros en activo fueron contactados vía telefónica, haciendo uso de un directorio proporcionado por la AMAC (Asociación de Maquiladoras, A. C de Ciudad Juárez, Chihuahua). Se concertó una cita con todos ellos y se procedió a aplicar el cuestionario en los domicilios físicos de trabajo de cada uno de ellos. El cuestionario no siempre fue contestado en la primera visita, por lo que se procedió a acordar otra. Se acordó que se realizaran tres visitas a los ingenieros para buscar conseguir el llenado del cuestionario, además de que se les hizo llegar también por correo electrónico en versión de documento de Word. Después de tres visitas o tres recordatorios vía correo electrónico, el caso de ese encuestado fue abandonado. Al final del proceso de colección de información, se logró obtener un total de 271 encuestas válidas, las cuales podían ser analizadas. En la tercera etapa se realizó la captura y análisis de la información. Se construyó una base de datos en el software denominado SPSS 17, donde se construyó una tabla con los 271 casos correspondientes a los cuestionarios respondidos 52 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 y que aparecían por filas, mientras que las 19 columnas representaban a los atributos evaluados en los ingenieros. Se realizó un análisis descriptivo de los atributos, en la que se obtuvo la media y desviación estándar de las puntuaciones. Para la validación del cuestionario se usó la prueba Alfa de Cronbach, donde se analizaron también los impactos que tenían cada atributo o ítem si éste fuese eliminado del cuestionario. Con la finalidad de determinar la factibilidad del análisis factorial se analizó la matriz de correlaciones y se observó que la mayoría de las correlaciones eran mayores a 0.3, además se analizó de las correlaciones de la matriz anti-imagen. Asimismo, se obtuvo el índice KMO (Kaiser, Meyer, Olkin), se aplicó la prueba de esfericidad de Bartlett para medir la adecuación de la muestra y se analizaron las comunalidades de cada uno de los atributos. Para determinar los factores críticos que son evaluados en un ingeniero que se desempeña en la industria maquiladora o manufacturera, se realizó un análisis factorial por el método de componentes principales y dado que se tenía una muestra de 271, se consideró un corte de cargas factoriales de 0.5. La extracción de los componentes se realizó haciendo uso de la matriz de correlación y se consideraron como importantes aquellos factores con un valor mayor o igual a la unidad en sus Eigenvalores, condicionándose la búsqueda a 100 iteraciones para la convergencia de un resultado. Además, con la finalidad de obtener una mejor interpretación de los factores críticos, se realizó una rotación por el método Varimax. Asimismo, en el análisis factorial se eliminaron los atributos con cargas factoriales con valor menor a 0.5. Resultados Validación del cuestionario La validación del cuestionario se realizó mediante el índice Alfa de Cronbach, mismo que dio un valor de 0.906. De la misma manera, con la finalidad de validar el resultado anterior, se dividió la muestra en dos partes, la primera compuesta de diez ítems y la segunda por nueve; los valores obtenidos fueron 0.863 y 0.836, lo cual indica que el cuestionario era válido para colectar la información buscada. Análisis descriptivo Con la finalidad de entender de manera univariable las diferentes preguntas realizadas a los ingenieros, se realizó un análisis descriptivo, donde se obtuvo la media y desviación estándar de los datos, mismas que se ilustran en el Cuadro 1 a cuatro cifras significativas. Se observa que el atributo mas evaluado en el ingeniero es su habilidad para tomar la iniciativa, que tenga un estilo de liderazgo efectivo, que pueda desarrollar y ejecutar planes y programas de trabajo. De la misma manera, si se observa de manera ascendente, se tiene que los tres últimos lugares son ocupados por el estilo de manufactura participatorio, la sensibilidad interpersonal y la sensibilidad a la cultura, todas ellas ocupan valores menores a 3.59. De la misma manera, si se observan las desviaciones estándar alcanzadas, los ítems que tienen valores más bajos y que por ende, puede interpretarse como aquellos ítems en que los entrevistados han logrado mayor consenso, ya que difieren menos de la media, son la habilidad de tomar la iniciativa, la habilidad de marcar objetivos y que construya equipos y que sea colaborativo con éstos. Asimismo, si se observan los valores más elevados, lo que indica que existe menos consenso en ellos, son orientación a servicio al cliente, es sensitivo a la cultura y sensibilidad interpersonal. Descripción de la muestra La muestra estuvo constituida por 271 ingenieros, lo cuales laboraban en diferentes sectores y que poseían diferentes especialidades. En la Figura 1 y Figura 2 se ilustran esos descriptivos y se puede observar que los ingenieros industriales y mecánicos constituyen la especialidad más encuestada y se encuentran laborando en el sector mecánico y eléctrico/electrónico. Fiabilidad del Análisis Factorial Con la finalidad de verificar la fiabilidad del análisis factorial (AF), se estimó el índice KMO (Kaiser–Meyer–Olkin), el cual fue de 0.885, lo cual indicaba que podía realizarse el AF. De la misma manera se estimó el coeficiente de la matriz de correlación, mismo que dio un valor de 0.000 y la prueba de esfericidad de Bartlett arrojó una chi cuadrada de 2209 con 171 grados de libertad y una significancia para esos valores de 0.000, lo que indicaba que el AF era factible. Fiabilidad del Análisis Factorial Con la finalidad de verificar la fiabilidad del análisis factorial (AF), se estimó el índice KMO (Kaiser–Meyer–Olkin), el cual fue de 0.885, lo cual indicaba que podía realizarse el AF. De la misma manera se estimó el coeficiente de la matriz de correlación, mismo que dio un valor de 0.000 y la prueba de esfericidad de Bartlett fue arrojo una chi cuadrada de 2209 con 171 grados de libertad y una significancia para esos valores de 0.000, lo que indicaba que el AF era factible. 53 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM Ítem Media Habilidad de tomar la iniciativa 4.4982 Un estilo de liderazgo efectivo 4.3321 Habilidad de desarrollar/ejecutar planes 4.3173 Escucha y apoya a su equipo ( o personal) 4.3173 Sensatas habilidades de comunicación 4.2989 Habilidad de marcar objetivos 4.2214 Habilidad de implementar/manejar cambios 4.1956 Habilidad para organizar a otros 4.1919 Habilidad de motivar 4.1587 Construye equipos y es colaborativo 4.1107 Visión y confianza en su misión 4.0886 Desarrolla y entrena a otros 4.0443 Habilidad para vender ideas 3.9963 Orientación a Servicio al cliente 3.9483 Fuertes habilidades de negociación 3.8222 Trabaja con rangos de personas 3.7085 Estilo de manufactura participatorio 3.5941 Sensibilidad interpersonal 3.4908 Es sensitivo a la cultura 3.2841 Cuadro 1. Descriptivos de los ítems Figura 1. Especialidades encuestadas 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Desv. Estándar .7496 .8863 .8917 .9000 .9285 .8271 .8832 .9108 .9740 .8621 1.0034 .9765 1.0628 1.0908 1.0829 1.0363 1.0025 1.1983 1.1565 Figura 2. Sectores en que laboran los ingenieros Análisis Factorial Como resultado del análisis factorial se encontró que solamente 5 factores explican el 64.13% de toda la varianza. En el Cuadro 2 se ilustra la varianza explicada por cada uno de los componentes. El componente uno explica el 14.63% de toda la varianza contenida en los 19 ítems, el componente dos explica el 13.98% y así sucesivamente. El gráfico de sedimentación se observa en la Figura 3, donde claramente se observa que los Eigenvalores del cinco en delante tienen valores menores a la unidad. 54 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM Componente 1 2 3 4 5 Total 7.164 1.632 1.225 1.128 1.036 ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Eigenvalores Iniciales Valores Rotados % de % % de % Total Varianza Acumulado Varianza Acumulado 37.707 37.707 2.780 14.630 14.630 8.590 46.296 2.656 13.981 28.611 6.446 52.742 2.277 11.984 40.595 5.935 58.677 2.257 11.879 52.473 5.454 64.132 2.215 11.658 64.132 Cuadro 2. Porcentaje explicado por cada factor Figura 3. Grafico de sedimentación Los cinco factores están constituidos por varios ítems del cuestionario. En el Cuadro 3 se ilustran los ítems que componen cada uno de los factores y su carga factorial; además, se propone un nombre, mismo que puede variar en su interpretación de un especialista a otro. Resumen de resultados En este artículo se han presentado los resultados de un trabajo realizado con la finalidad de identificar los principales factores que son considerados en la medición del desempeño de un ingeniero en las maquilas de Ciudad Juárez, Chihuahua, México. Se encontró que solo cinco factores explican el 64.13% de la variabilidad e 19 variables o ítems analizados. Los factores se relacionan con la sensibilidad y capacidad de negociación, la ejecución de planes y proyectos preestablecidos, la forma de colaborar con los grupos de trabajo y las facilidades que proporciona para que éstos desarrollen su trabajo, la organización y motivación que inculca a los subalternos, y la forma de liderazgo. Conclusiones En base a los resultados aquí obtenidos, se concluye que el ingeniero debe conocer de aspectos relacionado con el manejo de personal para lograr eficientemente valores elevados en su desempeño. Lo cual puede resultar antagónico a la creencia tradicional de que el ingeniero debía ser una persona operativa de procesos solamente. Recomendaciones Se recomienda continuar este trabajo con otras investigaciones, en las que se relacionen otras variables de tipo latente, tales como la medición del desempeño del ingeniero y se analicen mediante modelos de ecuaciones estructurales 55 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM N 1 2 3 4 5 . ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Atributo CA Es sensitivo a la cultura 0.78 Sensibilidad y negociación. Este atributo se relaciona con la Estilo de manufactura 0.763 sensibilidad interperonal y cultural que tiene el ingeniero por sus participatorio subalternos. Además, hace manifiesto la capacidad de negociación Sensibilidad interpersonal 0.715 y estilo de organizarse para llevar a cabo los procesos de Fuertes habilidades de 0.582 manufactura. negociación Habilidad de 0.805 implementar/manejar cambios Ejecutor y comunicador. Se refiere a la forma de implementar Habilidad de 0.779 cambios estructurales y de procesos en la empresa, la forma en que desarrollar/ejecutar planes las comunica a sus subalternos y las ejecuta al interior de la Sensatas habilidades de 0.752 empresa. comunicación Habilidad para vender ideas 0.809 Facilitador y colaborativo. Se refiere a la forma en que vende sus Trabaja con rangos de personas 0.698 ideas a sus subalternos y los motiva para lograr éstas; además, se Visión y confianza en su misión 0.529 integra en sus proyectos de trabajo. Desarrolla y entrena a otros 0.798 Habilidad para organizar a otros 0.728 Organizador y motivador. Se refiere a ue organiza grupos e trabajo, Habilidad de motivar 0.585 los desarrolla y entrena para sus trabajos, además de que los motiva Construye equipos y es 0.519 para lograr sus objetivos planteados. colaborativo Escucha y apoya a su equipo ( o 0.777 personal) Liderazgo. Se refiere a la forma de dirigir los grupos de trabajo y el Un estilo de liderazgo efectivo 0.748 apoyo que le brinda para alcanzar objetivos marcados. Habilidad de marcar objetivos 0.64 Cuadro 3. Factores relacionados con el manejo de peronal en el ingeniero Referencias Álvarez, S. ―Reprobación y deserción en el IPN‖, Innovación Educativa, No. 6, Instituto Politécnico Nacional, pp. 48–57, 2002. Buffa, E.S. Meeting the Competitive Challenge, Dow Jones-Irwin, Homewood, IL, 1984. Burgess, R.G. Field Research: A Sourcebook and Field Manual, Allen and Unwin, London, 1982. 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Nancy Angélica Coronel González2 Resumen—La selección de proveedores es una actividad que generalmente realiza el responsable del departamento de compras. Sin embargo, generalmente las decisiones son tomadas desde un punto de vista cuantitativo, económico principalmente, ignorando una serie de características de tipo cualitativo que tienen dichos proveedores. En este artículo se presenta un caso de estudio en el que un conjunto de tres proveedores de una placa electrónica son seleccionados haciendo uso de la técnica AHP, donde se integran atributos de tipo cuantitativo y cualitativo. Los atributos evaluados son el precio, la calidad del producto, la calidad del servicio por parte de proveedor, las horas de duración continuas de la placa, la administración y organización del proveedor y la tecnología que posee en sus procesos de producción. Palabras claves—proporcione cuatro o cinco palabras que servirán para identificar el tema de su ponencia, separadas por comas. Introducción En la mayoría de las industrias, el costo por materias primas y las piezas componentes de sus productos constituye la mayor de las inversiones realizadas, llegando algunas veces a representar hasta el 70% de costo del mismo. Por ello, el departamento de compras tiene una gran importancia en la reducción de costos totales de producción, y una de las funciones que se realizan frecuentemente es la selección de proveedores para todos los tipos de productos que ofrezca la empresa (Ghodsypour y O'Brien 1998), la cual es una tarea difícil para el responsable del departamento de compras. Así, este problema de selección de proveedores ha llamado la atención de académicos e investigadores, quienes han buscado un entendimiento sistemático de este problema en las últimas tres décadas (Weber et al. 1991; De Boer et al. 2001), por lo que se han desarrollado muchas técnicas de aplicación, metodologías y procedimientos de selección y se ha determinado qué atributos evaluar, según el sector al que pertenezcan las empresas. Algunos ejemplos de esas técnicas son ubicadas dentro de la teoría de la decisión multiatributos, programación matemática y de minería de datos. Algunos autores establecen que el problema de selección de un proveedor puede consistir en cuatro principales etapas (Boer et al., 2001), las cuales son: a) definición del problema, b) determinación de los atributos a evaluar, c) evaluación de los proveedores mediante una técnica y, d) selección final de un proveedor. Estas etapas se definen a continuación brevemente. Definición del problema: se afirma que tradicionalmente, los responsables del proceso de evaluación de proveedores suelen omitirla, centrándose solamente en la última etapa, relacionada con la selección de uno de éstos, por lo que frecuentemente se cometen errores. Por ejemplo, algunos autores hacen énfasis en algunas etapas del proceso de selección, inclusive las cuatro (De Boer, et al. 2001), mientras que otros se focalizan específicamente en solo algunas (Weber, et al. 1991; Holt, 1998; Degraeve et al. 2000). Atributos a evaluar: es posible encontrar mucha información en la literatura, los cuales enfocan el análisis y determinación de los atributos desde diferentes enfoques (Min, 1994; Barbarosoglu y Yazgac, 1997; Krause y Ellram, 1997; Ghodsypour y O'Brien, 1998; Motwani et al., 1999; Masella y Rangone, 2000; De Boer et al., 2001; Humphreys et al. 2001; Liu y Hai, 2005). Se acepta que se tienen dos tipos de atributos que caracterizan a los proveedores, los cuales son cuantitativos y cualitativos. Los atributos cuantitativos se pueden medir por una dimensión concreta o escala, tales como el costo y el tiempo de abastecimiento; sin embargo, los cualitativos no pueden ser expresados por una unidad o escala de medición y se requiere de la evaluación y experiencia de personas conocedoras en el tema. Algunas veces se complica la selección de un proveedor debido a que existen muchos atributos, y algunos d ellos se pueden encontrar en conflicto. Por ejemplo, es posible que el proveedor que ofrece el mejor precio, no ofrezca la mejor calidad en la parte o material solicitado; además, es posible que aquel proveedor con la mejor calidad no se sea quien está en capacidad de realizar las entregas y abastos en tiempo (Wind y Robinson, 1968). Consecuentemente, es necesario hacer una compensación entre estos atributos en conflicto mediante técnicas compromiso en las que no se optimice una función, sino que se satisfaga una necesidad. En relación los procesos de selección de atributos, se reportan solamente dos aplicaciones relacionadas con la identificación de éstos (De Boer, 2001). Otros, proponen el modelado estructural interpretativo como técnica para identificar atributos, el cual se basa en la opinión y juicio de personas expertas para identificar y resumir relaciones entre los atributos escogidos, mismo que tiene un enfoque gráfico (Mandal y Deshmukh, 1994). 1 Jorge Luis García Alcaraz Dr es profesor investigador del Departamento de Ingeniería Industrial y de Manufactura del Instituto de Ingeniería y Tecnología en la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, Ciudad Juárez, Chihuahua, México. [email protected] (autor corresponsal) 2 M.C. Nancy Angélica Coronel González es alumna del programa de Doctorado en Ciencia de la Administración de la Universidad Nacional Autónoma de México. [email protected] 58 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Evaluación de proveedores mediante una técnica: se han propuesto y desarrollado métodos para la selección de proveedores; por ejemplo, se ha desarrollado un sistema experto que cubre múltiples fases en el proceso de selección del proveedor, entre éstas se encuentra la determinación de los mejores atributos (Vokurka et al., 1996). Otros han realizado encuestas y analizado respuesta de gerentes para determinar los principales atributos a evaluar, los cuales pueden ser genéricos y subdividirse en otros más específicos (Tam y Tummala, 2001). Asimismo, se han propuesto modelos de selección interactivos basados en AHP (Chan, (2003). Una descripción de las técnicas empleadas puede ser consultada en muchos trabajos (De Boer et al. 2001). Sin embargo, debe decirse que existen otras técnicas menos cuantitativas, tales como comparación del precio, inspección de muestras, visita a fábricas de proveedores, encuestas en el sitio, certificaciones obtenidas (ISO 9000 o QS 9000), y capacidad de proceso se han propuesto para el proceso de selección de proveedores (Ourkovic y Handfield, 1996). De la misma manera, otros autores recomiendan técnicas de selección de proveedores en situaciones especiales, tales como la incertidumbre en la demanda, donde se sugiere usar la capacidad de proceso del proveedor y el tiempo de respuesta como atributos a integrarse en métodos de selección (Asokan y Unnithan, 1999; Boyles, 1996; Chan et al., 1991; Chen, 1990; Liu, 1993; Pearn y Chen, 1997-98; Pillet et al., 1997-98; Singhal, 1990; Taam et al., 1993). De la misma manera, otros autores apuestan por la evaluación multautributos, ya que integra varias características en la evaluación y no se limita solamente a la capacidad de respuesta del proveedor. Selección final de un proveedor: En esta etapa se selecciona un proveedor de acuerdo a una regla o criterio de decisión. Generalmente cada una de las técnicas usadas en el proceso de selección de proveedores incluye una regla de decisión que se usa para seleccionar la alternativa deseada. Así, según lo anterior, se puede observar que existen varios atributos y métodos para la selección de proveedores En este artículo se propone un modelo multiatributos para la evaluación y selección de un proveedor de una pieza metalmecánica, la cual se usa en un subensamble que forma parte de una bomba sumergible de agua de gran profundidad. El modelo incluye los atributos reportados en la literatura y está basado en la técnica denominada AHP. Descripción del Método Para la solución del problema antes planteado se siguió la metodología propuesta por De Boer (2001), misma que está dividida en cuatro etapas y que se exponen muy brevemente a continuación. Definición del problema Una empresa que se dedica a la fabricación de bombas sumergibles tiene que ensamblar varios componentes en su línea de producción. Dentro de ese proceso debe de emplear un empaque que une dos corazas que mantienen un sistema eléctrico funcionando bajo el agua. La falla de este empaque se detecta por el corto circuito que se genera e inhabilita a la bomba, dejándola fuera de servicio. Para repararla, la bomba debe ser extraída para llevar a cabo el cambio de empaque. La empresa ha estado enfrentando problemas muy frecuentes con sus clientes dentro del plazo de garantía del equipo que ha vendido, lo que afecta su imagen, prestigio, pérdida de ventas y consecuentemente, pérdidas económicas en sus estados financieros. El porcentaje de bombas que debe de reparar dentro del plazo de garantía por tal defecto es del 9%, con una inversión de $28,5083.89 por cada bomba dañada. El gerente general ha hablado con el proveedor del empaque en relación a la poca confiabilidad del mismo y ha propuesto planes de reparación conjunta para compartir gastos de reparación causadas por los defectos. No se ha tenido una respuesta favorable para el fabricante de bombas, por lo que se ha tomado la decisión de realizar un análisis de los diferentes proveedores de ese empaque para buscar mayor confiabilidad en esa pieza, sustituyendo así al actual proveedor. Se realizó un rastreo tecnológico para determinar a los posibles proveedores. Se encontró que existen 23 proveedores del mismo empaque, pero se determinó que solamente tres podían tener fácil abasto del material en Ciudad Juárez, Chihuahua, México. Se estima que los mejores proveedores se encuentran en Singapur y Japón, sin embargo, la distancia hace poco posible un abasto en México y no existen distribuidores locales o representantes en América. Los diferentes proveedores serán denotados por PR1, PR2 y PR3. Identificación de los atributos Se investigó qué atributos podían representar mejor las características de los atributos. Se determinó realizar el análisis en base a los siguientes atributos. Costos (CO, $). Está expresado en unidades monetarias y los valores mínimos son deseados. Cabe mencionarse que algunos proveedores son extranjeros, por lo que su producto se cotiza en dólares, entonces se realizó una conversión para todos los proveedores al tipo de cambio que se presentaba en un día especifico. Calidad del producto (CA, %). Se refiere a la calidad del producto y es medido por la cantidad de defectos que el cliente reporta en sus procesos. Para ello se requiere de la realización de visitas a las plantas de los diferentes proveedores; sin embargo, se confió en la información proporcionada por éstos dado que todos tienen un sistema de calidad implantado y han sido certificados por ISO. Los valores más altos de calidad son deseados, o sea, los porcentajes mínimos de defectos. 59 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Servicio (SE). Este atributo es subjetivo y se refiere a aspectos como la rapidez del servicio, capacidad para enfrentar pedidos urgentes, rapidez para hacer validas las garantías, etc. La estimación de un valor numérico estuvo en función de las opiniones dadas por clientes de esos proveedores, los cuales fueron investigados mediante encuestas vía teléfono. Valores altos en el servicio son deseados. Confiabilidad (CN, Horas). Para la determinación de este atributo, se realizaron pruebas de vida acelerada a los productos, sometiéndolos a humedad y temperaturas elevadas, simulando los ambientes de trabajo en el cual se desempeñarían. La prueba se realizó a una muestra adquirida para tales propósitos en los laboratorios de la propia empresa, dada la importancia que tiene este atributo. Se estimaron las horas que duraban en promedio los diferentes empaques, sometidos todos a las mismas condiciones de trabajo. Valores altos en este atributo son deseados. Administración y Organización (AO). Este atributo es subjetivo y para la determinación del mismo se realizaron análisis de la similitud cultural de la empresa, sistemas de comunicación al interior de la empresa y con los clientes, reputación y posición en el sector de la fabricación de empaques y velocidad de desarrollo e innovación en sus productos. Valores altos en este atributo son deseados. Tecnología (TE). Este atributo es subjetivo y se refiere a las tecnologías usadas en los procesos de producción usados por los proveedores, la capacidad de proceso, la capacidad de desarrollo de nuevos equipos en base a necesidades propias, capacidades futuras de producción y capacidad de diseño de nuevas tecnologías. Valores altos en este atributo son deseados. Para la determinación de los atributos subjetivos o cualitativos se contó con la ayuda de tres personas, los cuales emitieron sus calificaciones en una escala del uno al nueve. El uno representaba la ausencia del atributo en el proveedor y el nueve, la máxima presencia. Evaluación de los proveedores mediante una técnica Para el análisis de los proveedores se empleó la técnica denominada AHP, misma que se expone brevemente a continuación, no sin antes dar una introducción a la toma de decisiones con un enfoque matricial. Proceso de Jerarquía Analítica AHP es una técnica desarrollada por Thomas Saaty en 1980 y pertenece a la familia de técnicas multicriterio y multiatributos, según Saaty (1992) y Saaty (1994). Para Gass y Rapcsak (2004), AHP descompone un problema complejo en jerarquías, en la que cada nivel es descompuesto en elementos específicos. El objetivo principal se coloca en el primer nivel, los atributos, subatributos y alternativas de decisión se listan en los niveles descendientes de la jerarquía. AHP analiza los factores en el proceso de decisiones sin requerir que éstos se encuentren en una escala común. La escala mediante la cual se realizan las comparaciones apareadas es la que se lista en el Cuadro 1. Importancia 1 Definición Igual importancia 3 Dominancia débil 5 Fuerte dominancia 7 9 2, 4, 6, 8 1/9, 1/8…..1/2 Demostrada dominancia Absoluta dominancia Valores intermedios Valores Recíprocos Explicación Dos elementos contribuyen idénticamente al objetivo. La experiencia manifiesta que existe una débil dominancia de un elemento sobre otro. La experiencia manifiesta una fuerte dominancia de un elemento sobre otro. La dominancia de un elemento sobre otro es completamente demostrada. Las evidencias demuestran que un elemento es absolutamente dominado por otro. Son valores intermedios de decisión. Ocupan las posiciones transpuestas de una asignación Cuadro 1. Escala de 9 puntos para comparaciones apareadas La comparación apareada del elemento i con el elemento j es colocado en la posición de aij de la matriz A de comparaciones apareadas, como se muestra en (1). Los valores recíprocos de estas comparaciones son colocados en la posición aji de A, con la finalidad de preservar la consistencia del juicio. 60 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 1 1 A a12 . 1 an a12 ...... a1n 1 ...... a 2 n (1) . ...... . 1 ...... 1 a2 Según Beynon (2002), una vez que se han realizado las comparaciones apareadas, el problema de selección se reduce al cálculo de eigenvalores y eigenvectores, los que representan las prioridades y el índice de consistencia del proceso de evaluación, respectivamente. Por lo general se tiene: A * w =λ*w (2) Donde: A = Matriz recíproca de comparaciones apareadas (juicios de importancia/preferencia de un criterio sobre otro) w= Eigenvector del máximo eigenvalor λ = Máximo eigenvalor Además AHP permite identificar y tomar en cuenta las inconsistencias de los decisores, ya que rara vez éstos son consistentes en sus juicios con respecto a factores cualitativos (Condon, 2003). AHP incorpora en el análisis un Índice de Consistencia (IC) y una Relación de Consistencia (RC); el RC es usado para medir la calidad de los juicios emitidos por un decisor. Se considera que un RC menor a 0.10 es aceptable, en caso de que sea mayor se deberá pedir al decisor que haga sus valoraciones ó juicios nuevamente. IC MAX n (3) n 1 IC (4) RC IA El índice RC está en función de IC y de IA, donde este último representa un Índice Aleatorio. Así, RC representa una medida del error cometido por el decisor, donde éste debe ser menor al 10% del Índice Aleatorio (IA). El Cuadro 2 muestra los IA para valores de 3 a 10. n 3 4 5 6 7 8 9 10 IA 0.58 0.9 1.12 1.24 1.32 1.41 1.45 1.49 Cuadro 2. Índices Aleatorios de Consistencia En la solución del problema participó más de un decisor, por lo que se deben sumar y promediar los juicios de los decisores; Mikhailov (2004) sugiere que la media geométrica se use como promedio cuando se suman las evaluaciones en una matriz de decisión final; véase la ecuación (5). aijT (aij1 * aij 2 * aij 3 * ..... * aijn )1 / n (5) Resultados Antes de realizar los cálculos, se debe de realizar la estructura del problema de selección, mismo que se ilustra en la Figura 1. En la parte suprior se expone el objetivo general, es este caso la selección de un proveedor; en la parte media se ilustran los diferentes atributos que serán evaluados y finalmente, en la parte inferior aparecen las seis alternativas. Las comparaciones apareadas se realizaron por niveles, así, la posible contribución de cada uno de los atributos en relación a la selección de los proveedores, se ilustra en la el Cuadro 3.Asi, se tiene que el coto tiene el 13.64% de la preferencias, la calidad del servicio ocupa el 12.46% de las preferencias y así sucesivamente. Es importante observar que dado el tipo de problema que se han tenido con el proveedor anterior, en esta ocasión, la administración y la organización de los proveedores ocupa un 39.39% y que aspectos como lo es la confiabilidad del producto, ocupa el 24.42% de las preferencias; juntos, estos dos atributos tiene el 63.8% de las preferencias. 61 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Selección de un Proveedor Costo CO Calidad del Producto CA Servicio SE PR1 Administración y organización AO Confiabilidad CN PR2 Tecnología TE PR3 Figura 1. Estructura jerárquica para selección de proveedores Criterios CO TE SE CN AO CA CO TE SE CN AO CA 1 5 2 1/2 1/3 1 1/5 1 1/2 1/7 1/9 1/3 2 2 1 1/4 1/6 1/2 2 7 4 1 1/2 2 3 9 6 2 1 3 1 3 2 1/2 1/3 1 Cuadro 3. Comparaciones apareadas de los atributos w 0.1364 0.0357 0.0652 0.2442 0.3939 0.1246 En el Cuadro 4 se ilustran varios datos. Cada una de las filas representa a un atributo en evaluación. La columna nombrada W indica los niveles de importancia que tiene cada uno de los atributos en relación al problema de selección de proveedores. Después, aparecen dos columnas genéricas, que se subdividen en tres más, por cada uno de los proveedores. La columna titulada W en relación al atributo denota las contribuciones que puede tener cada uno de los proveedores en relación al atributo; así, la suma de contribuciones de los tres proveedores es igual a la unidad, es decir, que si se suman los valores de 0.2499, 0.0688 y 0.6813, estos deben dar un valor muy cercano al uno (se menciona la palabra cercano porque los valores han sido redondeados a la cuarta cifra decimal). La columna denominada producto, es el producto de multiplicar la ponderación que tiene el atributo por la contribución que tiene el proveedor con relación a éste. La última fila se denomina suma o contribución y es obtenida de sumas las contribuciones que tiene cada uno de los proveedores en relación a los tributos. Así, se observa que el proveedor identificado por PR3 es el que alcanza el máximo valor, por lo que debe ser elegido. Atributo W W en relación al atributo 1 2 Producto 3 1 PR PR PR PR PR2 PR3 CO 0.1364 0.2499 0.0688 0.6813 0.0340 0.0093 0.0929 TE 0.0357 0.3332 0.0751 0.5917 0.0119 0.0026 0.0211 SE 0.0652 0.2426 0.6694 0.0879 0.0158 0.0436 0.0057 CN 0.2442 0.309 0.1095 0.5816 0.0754 0.0267 0.1420 AO 0.3939 0.5584 0.122 0.3196 0.2199 0.04805 0.1258 CA 0.1246 0.1634 0.5396 0.297 0.0203 0.0672 0.0369 0.1977 [3] 0.4247 [1] 0.3775 [2] Suma o contribución Cuadro 4. Contribuciones de las alternativas 62 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Resumen de resultados En este trabajo se ha propuesto un modelo para evaluar y seleccionar proveedores desde un punto de vista multiatributo, en donde se hace uso de la técnica denominada AHP. Se analizaron tres atributos de tipo objetivo y tres de tipo subjetivo, los cuales fueron valorados por un grupo de expertos. Al final, se propone una solución, la cual fue aceptada por los directivos de la empresa. Conclusiones En base a la aplicación de este modelo, se concluye que la técnica AHP puede ser aplicada a cualquier tipo de proceso de selección, sin embargo, los fundamentos en que se basa la misma no son fácilmente aplicados por cualquier administrador y se requiere de la intervención de personas expertas en el área. Recomendaciones Se recomienda el uso de software para el desarrollo de este tipo de trabajos, entre los que se encuentra Expert Choice, Automan, Electre IS, Decision Lab, MacModel, Macbeth, Hiview, Miidas, Minora, Mustard, entre otros. Referencias Ghodsypour, S.H. and C. O’Brien, ― A decision support system for supplier selection using an integrated analytic hierarchy process and linear programming,‖ Int. J. Prod. Econ., vol. 56/57, pp 199–212, 1998. Weber, C. A., J. R. Current and W. C. Benton, ―Vendor selection criteria and methods,‖ Euro. J. Op. Res., vol. 50, pp 2–18, 1991. L. 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Notas Biográficas Jorge Luis García Alcaraz es profesor de tiempo completo en el Departamento de Ingeniería Industrial y Manufactura del Instituto de Ingeniería y Tecnología y del Departamento de Ciencias Administrativas del Instituto de Ciencias Sociales y Administración de la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez. Nancy Angélica Coronel González es alumna del Programa de Doctorado en Ciencias e la Administración de la Universidad Nacional Autónoma de México y profesora de asignatura del Departamento de Ingeniería Industrial y Manufactura del Instituto de Ingeniería y Tecnología de la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez. 64 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 SELECCIÓN DE TRACTORES AGRICOLAS: UN ENFOQUE MULTICRITERIO Y MULTIATRIBUTOS Jorge Luis García Alcaraz1, Jorge Meza Jiménez1Ricardo Llamas Cabello2, Miguel Escamilla lopez2 RESUMEN En este artículo se presenta un modelo multicriterio y multiatributos para evaluar tractores agrícolas, el cual está basado en TOPSIS e integra atributos cualitativos y cuantitativos. Para la determinación de los atributos se realizó una encuesta a productores agrícolas y vendedores de maquinaria agrícola. Se determinó mediante análisis factorial que solamente siete atributos son los más importantes. El modelo fue aplicado a varios casos de estudio de selección de tractores en el que participaron grupos de decisión. Se concluye que el modelo es eficiente, fácil de aplicar y tiene amplia aceptación por parte de productores. Palabras clave: Modernización agrícola, inversión en tractores, selección multicriterio y multiatributos. INTRODUCCION En la actualidad los estándares de calidad, servicio y costo son muy elevados en los productos y subproductos agrícolas; por lo que éstas características son objetivos estratégicos de las empresas agroindustriales y pequeñas granjas en el Occidente de México, especialmente en el estado de Colima. Estas pequeñas empresas tienen varias opciones para alcanzar dichos objetivos y mantenerse en el ambiente dinámico de mercado de estos tiempos de globalización (Lazzari y Mazzetto, 1996), una de las más comunes es la inversión en tecnología avanzada (TA) para implantar en sistemas de producción agrícola y para el procesamiento e industrialización, entre los que se incluyen los tractores. Sin embargo, frecuentemente, una vez que los directivos de agroindustrias han decidido invertir en TA, éstos se enfrentan a otros tipos de problemas al momento de realizar la selección de ésta, ya que actualmente existen muchas alternativas de solución en el mercado, son muchos los atributos que caracterizan a las TA y existen muchas técnicas de evaluación tecnológica (Lal et al. 1997). En el caso específico de los atributos de evaluación para inversiones en TA, se acepta que existen dos tipos de éstos; los primeros se denominan atributos objetivos, los cuales son medidos generalmente en términos numéricos y representan características de costos e ingeniería de la tecnología evaluada. Un claro ejemplo de este tipo de atributos es el costo, consumo de energéticos (diesel, lubricantes). Por otro lado, los segundos atributos son denominados subjetivos y para su determinación se requiere de juicios de personas expertas en el área, quienes valoran mediante juicios basados en su experiencia la contribución de las alternativas con respecto a los atributos en evaluación en base a una escala, generalmente Likert (Parkan y Wu 1999, Braglia y Gabbrielli 2000). Uno de los atributos más importantes de este tipo son los relacionados con la calidad del servicio postventa, la seguridad ofrecida al operador, entre otros. Con respecto a las técnicas de evaluación de tecnología, éstas se dividen en económicas, estratégicas y analíticas (Chan et al., 2001). Las aplicaciones industriales de estas técnicas en la evaluación de tecnología es ampliamente reportada en la literatura; por ejemplo, se ha propuesto una metodología económica que incorpora varios costos en la evaluación de robots (Knott y Gretto 1982), otros han empleado métodos auxiliados por computadora para justificar manipuladores industriales (Wei et al. 1992, Offodile et al. 1997), se han propuesto técnicas de programación por metas para selección de tecnología (Imany y Schlesinger 1989), se ha desarrollado un sistema experto para la selección y evaluación de robots (Boubekri et al. 1991) y recientemente, se han propuesto modelos multicriterio basados en TOPSIS (Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution) para evaluar un robot (García et al. 2005a, García et al. 2005b). Las aplicaciones de técnicas cuantitativas en la evaluación de TA aplicada a la agricultura, son muchas y con diferentes enfoques; por ejemplo, se han realizado simulaciones estocásticas para evaluar maquinaria trituradora de forraje (Russell 1983), se ha generado una ecuación para inversiones en maquinaria basado en la disposición de terreno e infraestructura (Elhorst 1993), otros han propuesto un modelo no lineal para determinar el limite de la inversión en procesos de mecanización agrícola (Sogaard y Sorensen 2004) y finalmente, se ha propuesto un modelo de programación lineal entera mixta para evaluación de maquinaria agrícola (Camarena et al. 2004). Sin embargo, las evaluaciones anteriores hacen uso solamente de factores cuantitativos, ignorando características de tipo cualitativo de la tecnología avanzada en agricultura (TAA). De la misma manera, la aplicación de técnicas multiatributos en procesos de evaluación y selección de tecnologías en agricultura es ampliamente reportada en la literatura. Por ejemplo, se ha realizado un análisis del impacto de las políticas del uso de agua en la agricultura con un enfoque multiatributos y programación lineal (Bartolini et al. 2007), se han realizado estudios con un enfoque multicriterio para analizar la aversión al riesgo de inversiones en agricultura (Gómez-Limón et al. 2003) y se ha desarrollado un modelo para evaluación de diseños de sistemas de irrigación (Bazzani 2005). En base a lo anteriormente señalado y los diferentes enfoques con que ha sido abordado el problema de inversiones en tecnología agrícola, se puede decir que éste es un problema complejo, no definido o estructurado y los enfoques tradicionales (cuantitativos, generalmente) consideran en el análisis solamente aspectos operativos y económicos, por lo que se requiere de modelos que integren 65 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 ambos tipos de atributos, integren la opinión de varias personas en el proceso de evaluación y sean sencillas de aplicar. En este artículo se presenta un modelo multicriterio y multiatributos, el cual fue aplicado a varios casos de estudio en el que se integran atributos cualitativos y cuantitativos; uno de los cuales se reporta en este trabajo. MATERIALES Y MÉTODOS Para la evaluación objetiva de TAA se procedió a diseñar un cuestionario con la finalidad de identificar los atributos que caracterizan a los tractores agrícolas (TA), el cual fue aplicado a PAs y vendedores de maquinaria agrícola. El cuestionario constó de veinte atributos que fueron obtenidos de reportes de literatura y fue validado por docentes expertos en el tema, los PAs y vendedores de maquinaria. Los atributos comprendían cinco rubros genéricos de características del tractor agrícola, los cuales se subdividían en otros más específicos. El cuestionario se aplicó a una muestra de doscientos treinta y ocho productores agrícolas y quince agentes de ventas de tecnologías agrícolas del estado de Colima, México, mediante el cual se buscó determinar los niveles de importancia que los encuestados asignaban a cada uno de los atributos al realizar una inversión en TA. Se uso una escala Likert entre uno y nueve, donde el uno representaba una importancia nula del atributo y el nueve, la importancia extrema. Para la encuesta aplicada a los PA, se acudió a diferentes dependencias gubernamentales en las que éstos realizan algún tipo de trámites, tales como SAGARPA (Secretaria de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación) y SEDER (Secretaría de Desarrollo Rural), donde se realizaba el llenado del cuestionario con ayuda del encuestador. Para el caso de los vendedores de TAA, se acudió a las direcciones físicas de los establecimientos comerciales de éstos y se dieron las instrucciones de llenado. La información obtenida de los cuestionarios fue capturada para su análisis en el software estadístico denominado SPSS 16 y dado que se tenían veinte atributos, se busco reducir la cantidad de éstos, realizando un análisis factorial por el método de componentes principales para determinar aquellos atributos que fueran los más importantes, encontrándose que solamente siete de éstos representan la variabilidad de los mismos, por lo que la evaluación del caso de estudio aquí presentado se basa solamente en éstos últimos. Con los atributos mas importantes ya establecidos, se procedió a integrarlos en la técnica TOPSIS, la cual se expone a continuación, pero antes, con la finalidad proporcionar un marco referencial sobre la misma, en los siguientes párrafos se expone un enfoque matricial de la toma de decisiones, dado que la técnica aquí analizada se basa en éste. Enfoque matricial para toma de decisiones Supóngase de manera genérica que J atributos objetivos y L atributos subjetivos se han identificado en relación con el problema de selección de k alternativas de tractores. Los J atributos objetivos son denotados por X1, X2, ... XJ, y los L atributos subjetivos se identifican por XJ+1, X J+2, ... XJ+L (Parkan y Wu, 1999). Los valores de los atributos objetivos para el proceso de selección son generalmente proporcionados por el fabricante de la TAA. Esos valores generan una matriz de valores objetivos (VO) y están representados en la ecuación (1). Los valores de los atributos subjetivos para la selección de la TAA son obtenidos por calificaciones emitidas por el grupo de decisión. Supóngase que P PA conocedores de la TAA son quienes realizarán la compra del nuevo tractor, por lo que ellos deben calificar las k alternativas con respecto a cada uno de los atributos subjetivos. Estos PA conforman el grupo de decisión (GD). Se sugiere que los P elementos del GD valoren la aportación de la alternativa respecto a los J atributos subjetivos mediante un número entero entre un mínimo y un máximo, usualmente una escala Likert con valores entre uno y nueve; el uno representa la ausencia del atributo en la alternativa y el nueve la excelencia. Una matriz de valores subjetivos (VS) es construida por cada integrante, tal como se indica en (2) (García et al. 2005ª). A1 A2 VO . . Ak VS p A1 A2 . . AK X 11 2 X 1 . . X k1 X 1P J 1 2P X J 1 . . X KP J 1 X 12 X 22 . . X k2 . . . . . . X 1J . X 2J k (1) donde X j es el valor del atributo j para la TAA Ak para k= 1..... K y j = 1,.., J. . . . . . X k J X 1P J 2 X 2P J 2 . . KP X J 2 . . . . . . X 1P J L . X 2P J L . . . . . X KP J L para p=1,2…P (2) 66 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Las P matrices VSp que proveen los P integrantes del GD se suman término a término, generando una matriz total, en la cual se divide cada uno de sus elementos por el valor P, obteniéndose la media aritmética de cada elemento, la cual representa el juicio promedio con que se ha calificado a una alternativa en relación a un atributo. Se asume que los P PAs son racionales y lógicos en su juicio. Así, la matriz de valores subjetivos total, denominada VST, se determina mediante (3). Combinando la matriz de valores objetivos y la de valores subjetivos, se construye la matriz de decisión final (MDF) para el problema del proceso de decisión analizado, tal como se ilustra en la ecuación (4). A1 A 2 P VST VS P / P . P 1 . AK X 1 J 1 2 X J 1 . . X K J 1 X 1 J 2 X 2 J 2 . . X K J 2 . . . . . . X 1J L . X 2 J L (3) . . . . . X K J L P donde x k J l x kp p 1 P J l para k=1,...K, l=1,...L es la calificación promedio de los P expertos para Ak con respecto al atributo subjetivo XJ+l. A1 x11 ... x1J A2 x 21 ... x 2 J MDF VO ,VST . . . . . K K AK x 1 ... x J x1J 1 ... x1J L x 2 J 1 ... x 2 J L . . . K K x J 1 ... x J L (4) Con la información contenida de manera matricial, se procede a aplicar la técnica TOPSIS misma que se expone a continuación. TOPSIS Esta técnica considera a las alternativas Ak y atributos Xi como vectores en el espacio euclidiano, según lo indican las ecuaciones (5) y (6), partiendo del supuesto de que existe una alternativa que debe ser mejor o peor a todas las demás; así, a la alternativa con las mejores y peores características nominales en los atributos se le llama alternativa ideal (A+) e anti-ideal (A-), respectivamente, según ecuaciones (7) y (8) (Yoon, 1980). A+ y A- son alternativas generadas a partir de los datos contenidos en la matriz de decisión final y no son reales, son hipotéticas. Ak = (x1k .........xnk) para k = 1,2, …..K (5) Xi = (xi1........xik) para n = 1, 2.......N (6) A+ = (x1+, x2+,......xn+) (7) A- = (x1-, x2-,......xn-) (8) Basado en lo anterior, considerando que las alternativas son puntos en el espacio euclidiano, se puede decir que se debe elegir aquella alternativa en evaluación que tenga una pequeña distancia a la alternativa ideal ó bien, que tenga una gran distancia a la anti-ideal. TOPSIS es una técnica que integra ambos conceptos de cercanía a la ideal y lejanía a la anti-ideal. La técnica TOPSIS puede ser resumida en los siguientes tres etapas: 1. Normalizar cada vector Xi de los atributos que son sujetos a evaluación según la ecuación (9). La razón de realizar este proceso de normalización es debido a que frecuentemente los atributos se encuentran en diferentes escalas de medición; por ejemplo, el costo inicial de un tractor está expresado en unidades monetarias, los litros de diesel por hora en litros por hora y así sucesivamente. Así, mediante la normalización se genera un vector adimensional en que no existen escalas de medición. 67 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 TX i X i / X i ( xi / X i ,.......xi / X i ) 1 donde Xn k (9) representa la norma euclidiana del vector (magnitud). Una forma de normalizar los vectores de las alternativas de manera directa es usando las ecuaciones (10), (11) y (12). La ecuación (10) se aplica a todas las alternativas en evaluación y la (11) y (12) a la alternativa ideal e anti-ideal, respectivamente. TAk (t ,....tn ) ( x1 / X1 ,.......xn / X n ) k k k k (10) TA (t ,....tn ) ( x1 / X1 ,.......xn / X n ) (11) TA (t ,....tn ) ( x1 / X1 ,.......xn / X n ) (12) k 2. Calcular según las ecuaciones (13) y (14), las distancias que existen de los puntos representados por cada A con los puntos que representan a A+ y A-. N w * (t ( Ak , A ) w * (TAk TA ) 1 n 1 tn ) 2 k tn ) 2 N w * (t ( Ak , A ) w * (TAk TA ) n 1 k n n (13) (14) Donde w representa la ponderación o importancia que los elementos del grupo de decisión han proporcionado al atributo de evaluación. En este modelo, se recomienda emplear la metodología de ponderación de asignación directa (Parkan y Wu 1999, Goh et al. 1996), donde se solicita al GD que emita sus juicios sobre la importancia que tiene para cada uno de ellos los atributos evaluados, mismos que se realizan en una escala Likert con valores comprendidos entre uno y nueve, donde el uno representa una importancia nula y el nueve indica una importancia extrema. Las calificaciones obtenidas por cada uno de los atributos son promediados, según (15). El peso o ponderación (w) asignada a cada atributo es el promedio de dicho atributo entre la suma total de los promedios, según (16); de esta manera la suma de las ponderaciones asignadas al conjunto de atributos es igual a la unidad, como lo indica (17). P Oi O R 1 wi iR Para R=1, 2,…..P (15) Para i=1, 2….N (16) P Oi N O i 1 i N w i 1 i 1 (17) donde: OiR wi es juicio emitido por el experto R para el atributo i, Oi es el promedio de las asignaciones obtenida por el atributo i es la ponderación para el atributo i; N es el número total de atributos; P es el número de expertos que emiten su juicio 3. Ordenar las k alternativas de acuerdo a la cercanía y lejanía que tienen los puntos que las representan, con los puntos de A+ y A-, lo cual está dado por el índice que se obtiene mediante (18). El criterio de selección que se usa en TOPSIS consiste en elegir la alternativa que contenga el menor valor en RC(Ak, A+). 68 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ( Ak , A ) RC ( A , A ) ( Ak , A ) ( Ak , A ) k 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 (18) Para este caso específico, el GD colectó información de seis alternativas de compra de cuatro marcas diferentes y que podían ajustarse a su presupuesto, las cuales en lo sucesivo se denotan por A1… A6 (Se omiten nombre comerciales por respeto a los proveedores de maquinaria agrícola), mismas que fueron analizadas. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Del análisis realizado a los datos colectados por medio de los cuestionarios, se encontró que el índice KMO fue de 0.869, lo cual indicó que si se podía realizar el análisis factorial. Al realizarlo, se encontró que los atributos más importantes al momento de realizar una inversión en tractores son el costo inicial del tractor (CI, $), costo de mantenimiento anual (CM, $), litros de diesel por hora de servicio (DH, lt/hr), costo de refacciones (CR, $), seguridad para el operador al maniobrar el tractor (SO), facilidad para realizar cambios de implementos en el tractor (FI) y el servicio al cliente postventa por parte del proveedor (SC), donde se puede observar que los primeros cuatro son cuantitativos y pueden ser expresados en alguna unidad de medición; sin embargo, los tres últimos son cualitativos. Por razones de espacio se omite el proceso de estimación de los valores subjetivos. La matriz de decisión final se aprecia en la Tabla 1, donde en las dos últimas filas se han obtenido las alternativas A+ y A-. Así, lo ideal para un PA que es que el tractor tenga un CI de $268,000, que el CM sea de $12,000, que consuma solamente 7 lt/h de diesel y así sucesivamente y está representado por el vector (268,000 12,000 7 35000 8.9 8.7 8.4). El peor escenario para el PA es que el tractor tenga un CI de $375,000, un costo de mantenimiento anual de $75,000, que consuma 9 lts/h de diesel y así sucesivamente y está representado por (375,000 75,000 9 92,500 6.8 5.2 5.4). TABLA 1. Matriz de Decisión Final Ak Atributos D H CR SO FI SC CI CM 1 268,000 60,000 9 35,000 8.9 8.7 6.8 2 A 375,000 75,000 7 53,500 7.1 7.5 7.9 A3 342,000 12,000 8 92,500 8.4 6.5 5.4 4 A 285,000 55,000 8.5 75,000 7.2 7.4 6.8 A5 325,000 45,000 7 45,000 6.8 7.8 8.2 6 315,000 268,000 375,000 35,000 12,000 75,000 8.5 7 9 42,500 35,000 92,500 7.2 8.9 6.8 5.2 8.7 5.2 8.4 8.4 5.4 A A A+ A- Los juicios emitidos por los expertos para la determinación de los niveles de importancia que se asigna a cada uno de los atributos se muestran en la Tabla 2. En la penúltima fila se expone el promedio y en la última, la ponderación usada, obtenidas ambas con las ecuaciones (15) y (16). TABLA 2. Juicios para la ponderación de atributos Expertos E1 E2 E3 E4 E5 Promedio wi CI 9 9 8 5 9 8 0.1594 CM 7 4 8 6 4 5.8 0.1155 DH 8 9 7 8 5 7.4 0.1474 Atributos CR SO 8 9 6 8 6 9 9 7 4 7 6.6 8 0.1315 0.1594 FI 9 8 8 5 8 7.6 0.1514 SC 9 5 7 7 6 6.8 0.1355 La Tabla 3 ilustra los valores normalizados de los atributos, los cuales fueron obtenidos con las ecuaciones (10), (11) y (12). Además, en la última línea se exponen las normas euclidianas de cada uno de los atributos. 69 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 TABLA 3. Valores normalizados Ak A1 A2 A3 A4 A5 A6 A+ ANorma CI 0.3416 0.4780 0.4359 0.3633 0.4143 0.4015 0.3416 0.4780 784530.43 CM 0.4797 0.5996 0.0959 0.4397 0.3598 0.2798 0.0959 0.5996 125075.98 Atributos DH CR 0.4572 0.2354 0.3556 0.3599 0.4064 0.6222 0.4318 0.5045 0.3556 0.3027 0.4318 0.2859 0.3556 0.2354 0.4572 0.6222 19.69 148659.85 SO 0.4757 0.3795 0.4489 0.3848 0.3634 0.3848 0.4757 0.3634 18.71 FI 0.4888 0.4214 0.3652 0.4157 0.4382 0.2921 0.4888 0.2921 17.80 SC 0.3790 0.4404 0.3010 0.3790 0.4571 0.4682 0.4682 0.3010 17.94 Dado que cada uno de los atributos tiene diferente ponderación o nivel de importancia, se multiplicó ésta por los elementos de la matriz de decisión final normalizada. Los resultados obtenidos de esta operación se ilustran en la Tabla 4. TABLA 4. Valores Normalizados y Ponderados Atributos A k CI CM DH CR SO FI SC 1 A 0.0544 0.0554 0.0674 0.0310 0.0758 0.0740 0.0513 A2 0.0762 0.0693 0.0524 0.0473 0.0605 0.0638 0.0596 3 0.0695 0.0111 0.0599 0.0818 0.0715 0.0553 0.0408 4 A 0.0579 0.0508 0.0637 0.0663 0.0613 0.0629 0.0513 A5 0.0660 0.0416 0.0524 0.0398 0.0579 0.0663 0.0619 6 A 0.0640 0.0323 0.0637 0.0376 0.0613 0.0442 0.0634 A+ A- 0.0544 0.0762 0.0111 0.0693 0.0524 0.0674 0.0310 0.0818 0.0758 0.0579 0.0740 0.0442 0.0634 0.0408 A Con los valores normalizados y ponderados, se estimó la distancia que tiene cada una de las alternativas en evaluación a aquellas denominadas como ideal e anti-ideal. Los resultados obtenidos de aplicar la ecuación (13) y (14) se ilustran en la Tabla 5. Con las distancias obtenidas, se generaron los índices de decisión, mismos que se ilustran en la Tabla 6. CONCLUSIONES En este artículo se ha expuesto un modelo para evaluación de TAs y en base a los resultados aquí presentados del caso de estudio que se reporta, se puede concluir que el modelo es incluyente, dado que integra ambos tipos de atributos en el análisis, cualitativos y cuantitativos. Además, la decisión fue tomada por un conjunto de personas, por lo cual tiene un aspecto integrador. Las evaluaciones que se han realizado en los dos escenarios de evaluación y con los dos diferentes tipos de ponderación indican que se debe seleccionar la alternativa numero seis, dado que es la que tiene el mas bajo valor en el índice RC. El lector puede verificar que el vector que representa a la alternativa seis tiene dos componentes de la alternativa ideal y ninguno de la anti-ideal. Es importante señalar que en todas las evaluaciones realizadas, siempre se propone la misma alternativa como solución al problema de selección y que no se observa el problema de reversa de rangos o de orden al ser evaluado el problema en diferentes escenarios. 70 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 TABLA 5. Distancia a la Alternativa Ideal e Anti-ideal Distancia a la Ideal Distancia Atributos Ak Suma Ai , A CI CM DH CR SO FI SC A1 0.0000 0.0020 0.0002 0.0000 0.0000 0.0000 0.0001 0.0023 0.0483 2 A 0.0005 0.0034 0.0000 0.0003 0.0002 0.0001 0.0000 0.0045 0.0669 A3 0.0002 0.0000 0.0001 0.0026 0.0000 0.0004 0.0005 0.0037 0.0612 4 0.0000 0.0016 0.0001 0.0013 0.0002 0.0001 0.0001 0.0034 0.0587 5 A 0.0001 0.0009 0.0000 0.0001 0.0003 0.0001 0.0000 0.0015 0.0390 A6 0.0001 0.0005 0.0001 0.0000 0.0002 0.0009 0.0000 0.0018 0.0425 A Distancia a la Anti-Ideal Distancia CI CM DH CR SO FI SC Suma Ai , A A1 0.0005 0.0002 0.0000 0.0026 0.0003 0.0009 0.0001 0.0046 0.0676 2 0.0000 0.0000 0.0002 0.0012 0.0000 0.0004 0.0004 0.0022 0.0465 3 A 0.0000 0.0034 0.0001 0.0000 0.0002 0.0001 0.0000 0.0038 0.0616 A4 0.0003 0.0003 0.0000 0.0002 0.0000 0.0004 0.0001 0.0014 0.0375 5 0.0001 0.0008 0.0002 0.0018 0.0000 0.0005 0.0004 0.0038 0.0616 6 0.0001 0.0014 0.0000 0.0020 0.0000 0.0000 0.0005 0.0040 0.0633 A A A TABLA 6. Índices de Decisión Ai RC Ai , A 1 0.416954 2 A 0.590227 A3 0.498465 4 0.610479 5 0.387725 6 0.401823 A A A A REFERENCIAS BOUBEKRI, N.; SAHOUI, M.; LAKRIB, C. Development of an expert system for industrial robot selection. Computers and Industrial Engineering, v.21, pp 119-127, 1991. BRAGLIA, M.; GABBRIELLI, R. Dimensional analysis for investment selection in industrial robots. International Journal of Production Research, v.38, n.18, pp 4843-3448, 2000. BUCKINGHAM, E. On physically similar systems: illustration of the use of dimensional equations. The Physician Review, v.4, pp 345- 376, 1941. CAMARENA, E. A., GRACIA C.; CABRERA, J. M. A Mixed Integer Linear Programming Machinery Selection Model for Multifarm Systems. Biosystems Engineering, v.87, n.2, 145-154, 2004. CHAN, F.; CHAN, M.; LAU C.; IP, R. Investment appraisal techniques for advanced manufacturing technology (AMT): a literature review. Integrated Manufacturing Systems, v.2, n.1, pp 35-47, 2001. ELHORST, P. 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Juárez, Chihuahua 2 Departamento de Ingeniería Industrial y Manufactura Universidad Autónoma de Cd. Juárez Ave. Del Charro 450 Norte Cd. Juárez, Chihuahua 1. INTRODUCCIÓN En este trabajo se presenta el diseño de una herramienta integral para el análisis del trabajo mediante la metodología de tiempos predeterminados MTM1 que incluye en forma conjunta y simultánea la evaluación ergonómica postural con métodos ampliamente reconocidos y aceptados en la literatura. De esta manera, la herramienta presenta ventajas para el analista ya que es posible la detección ―a priori‖ de factores de riesgo para Desórdenes Traumatológicos Acumulativos asociados al diseño del área de trabajo y del área como: posturas estresantes, repetitividad y fuerza o carga excesiva a partir de la representación del método con MTM1. 1.1 .Planteamiento y definición del problema. La Organización Internacional de Trabajo (2001), señala que los Desordenes Traumatológicos Acumulativos (DTA’s) están entre los problemas más importantes de salud en el trabajo, con una prevalencia cercana al 30 %, afectan la calidad de vida de la mayoría de las personas. Entre sus más importantes síntomas están las molestias o dolor local y restricción de la movilidad, lo cual puede alterar el rendimiento en el trabajo y/o en tareas de la vida cotidiana. Como dato importante en algunos países su costo oscila entre el 2.7 y el 5.2 % del Producto Interno Bruto 1. Por otro lado la industria de la manufactura se encuentra entre las primeras cinco industrias que registran el mayor numero de casos de DTA’s, lesiones y días de trabajo perdidos en todo el mundo 2. Estos desórdenes incluyen alteraciones que se identifican y clasifican según las estructuras y los tejidos afectados como los músculos, los tendones, los nervios, los huesos y las articulaciones. Algunos de los factores de riesgo más reconocidos para la aparición de éstos son la las posturas estresantes, repetitividad, fuerza y carga excesiva aplicadas 3. Se ha reconocido que las operaciones cíclicas en los procesos de manufactura presentan la mayoría de estos factores. Entre ellos se encuentran las posturas estresantes donde se pueden presentar movimientos no neutros de diversos segmentos corporales como manos, muñecas, cuellos, brazos o alcances fuera del rango normal de trabajo. Estas posturas pasan desapercibidas para el analista al momento que se diseña o se describe el método de trabajo. Como ejemplos, en las figuras 1.1 y 1.2 se muestran algunos ejemplos de movimientos y posturas no neutras. Figura 1.1 Figura 1.2 Al aplicar cualquier método tiempos predeterminados para obtener el tiempo normal de trabajo en una operación, estos elementos del trabajo pueden ser una Alcanzar o un Dejar. El análisis de trabajo al utilizar estos métodos es limitado en cuanto a su poder de prevenir e identificar factores de riesgo para la aparición de estas lesiones. De tal forma, que la 73 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 necesidad de una herramienta que apoye y facilite la labor del Ingeniero industrial y contribuya a la prevención de riesgos de carácter ergonómico se pone de manifiesto. 1.2 Objetivos Entre los objetivos de este trabajo está el explicar el diseño de una herramienta que pretende conducir a la obtención del nivel de riesgo para la aparición de DTA’S asociado con aquel elemento del método en el cual es necesario el despliegue de metodologías de evaluación postural reconocidas. Así mismo, pretende promover áreas y métodos de trabajo más seguros y ergonómicos a partir de su concepción y diseño, tanto como la elección y diseño de herramientas manuales, maquinaria e instalaciones tomando en cuenta al usuario. De tal forma que a través de su aplicación es posible la obtención del tiempo normal de trabajo y el nivel de riesgo asociado a las posturas adoptadas por el operario para efectuar el método de trabajo. Esto se consigue de forma simultánea y conveniente para facilitar y hace más eficiente la labor del ingeniero en la industria. 1.3 Justificación La gerencia de las empresas de ensamble automotriz tiene el compromiso y objetivo de mejorar las condiciones ergonómicas de las estaciones de trabajo de manera continua y enérgica, de tal manera que busca reducir o evitar las enfermedades generadas por el trabajo. También se procura una adecuación social en función de garantizar normas sociales, cuando éstas estén previstas por leyes, ordenanzas, normas, directivas internas o convenciones colectivas, fomentando las correctas relaciones humanas. Por último se dirá que se busca una buena racionalización técnico-económica, tratando de hallar la correcta coordinación funcional del acople hombre-máquina, procurando un buen rendimiento del sistema laboral en vista de un incremento de la rentabilidad 4. Una herramienta integral que consiga la fusión de los enfoques dela Ingeniería de Métodos y de la Ergonomía presenta ventajas y beneficios significativos ya que contribuye al compromiso y objetivos de las compañías en promover y conseguir áreas de trabajo mas seguras y confortables, que sean más compatibles con las capacidades y limitaciones humanas. 1.4 Delimitaciones Debido a la extensa variedad de casos sobre DTA’S que se encuentran descritos en la literatura fue preciso delimitar esta investigación a la prevención de estos para extremidades superiores y tronco. 2. REVISIÓN DE LITERATURA En esta parte se presentan los fundamentos teóricos que apoyan el diseño de la herramienta propuesta. En primer lugar se hace referencia al método de tiempos predeterminados MTM y posteriormente se describen algunas características de los métodos de evaluacion postural que fueron tratados en este trabajo. 2.1 El método de tiempos predeterminados MTM (Maynard Time Measurement) Con respecto a los métodos de tiempos predeterminados para el diseño y análisis del método de trabajo en ingeniería industrial, en el terreno industrial, siempre se han preocupado de los métodos de fabricación, sobre todo en periodos de competencia fuerte o crisis. Ya en el siglo XIX y en la primera parte del XX hubo un número de personas que establecieron las bases de la Organización científica del trabajo, como por ejemplo Frederick W. Taylor y el matrimonio Gilbreth 4. Desde 1885, después de que Taylor experimentase los nuevos métodos y verificase sus resultados, llego a la conclusión de que: ―La mayor producción se obtiene cuando un operario recibe una tarea bien definida‖. En 1912 publicó un resumen analítico del Estudio de tiempos. Sus bases se aplican actualmente. A la par de Taylor, los Gilbreth orientaban sus investigaciones en el Estudio de los Movimientos y Micromovimientos que son la base de la medida racional del trabajo. 74 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 La utilización correcta de las practicas utilizadas por los padres de la ingeniería industrial permitira tomar las mejores decisiones, así como determinar la cantidad de materiales, el mejor método y las maquinas a utilizar, teniendo en cuenta el nivel de producción deseado, fueron base para las metodologías que actualmente son utilizadas. Hay diferentes versiones del MTM (MTM-1, MTM-2, MTM-3) siendo la más especifica de ellas el MTM-1, puesto que es la que logra la mayor descomposición de los movimientos necesarios para realizar una operación dada y determinar cuales podrían ser considerados como movimientos o posturas no naturales. 2.2 Método RULA (Rapid Upper Limb Assessment) Para la evaluación del riesgo asociado a esta carga postural en un determinado puesto se han desarrollado diversos métodos, cada uno con un ámbito de aplicación y aporte de resultados diferente. El método Rula (Rapid Upper Limb Assessment) fue desarrollado por los doctores McAtamney y Corlett de la Universidad de Nottingham en 1993 (Institute for Occupational Ergonomics) para evaluar la exposición de los trabajadores a factores de riesgo que pueden ocasionar trastornos en los miembros superiores del cuerpo: posturas, repetitividad de movimientos, fuerzas aplicadas, actividad estática del sistema músculo esquelético 5. RULA evalúa posturas concretas; es importante evaluar aquéllas que supongan una carga postural más elevada. La aplicación del método comienza con la observación de la actividad del trabajador utilizando metodología de tiempos y movimientos MTM1. A partir de esta observación se deben seleccionar las tareas y posturas más significativas, bien por su duración, bien por presentar, a priori, una mayor carga postural. Éstas serán las posturas que se evaluarán. Si el ciclo de trabajo es largo se pueden realizar evaluaciones a intervalos regulares. En este caso se considerará, además, el tiempo que pasa el trabajador en cada postura. 3. METODOLOGÍA En esta parte se desarrolla la metodología utilizada en este trabajo. En ella se incluyen los pasos para diseñar la herramienta para el estudio del trabajo; desde la determinación de los elementos del método que están representados con la metodología MTM1 en que cuyo contenido se detecta algún factor de riesgo para TME, la elección del método de evaluación postural mas adecuado, así como la utilización de una hoja de cálculo para el análisis, para finalmente describir la prueba y validación de la herramienta. 3.1 Determinación de la relación entre MTM y la evaluación del nivel de riesgo. En el proceso de definición del problema se analizaron las ventajas y desventajas de la aplicación de varios métodos de tiempos y movimientos, entre ellos MOST y MTM. Se determino la utilización de la metodología de tiempos y movimientos MTM ya que las ventajas de usar MTM1, son las siguientes; hace un desglose más detallado las actividades, hace más visible los movimientos y posturas que podrían ocasionar un DTA de acuerdo al factor de riesgo que involucra: posturas estresantes, repetitividad, fuerza y carga 6, las desventajas de utilizar la metodología MOST, es que utiliza clasificación de movimiento muy generales que no permite visualizar claramente las posturas y movimientos no naturales. 3.2 Determinar el método adecuado para evaluar nivel de riesgo. Para definir el método más adecuado de evaluación del nivel de riesgo para DTA, se tuvo que delimitar primero el proyecto a extremidades superiores y tronco del cuerpo y después de analizar varios métodos de evaluación postural como RULA, REBA (Rapid Entire Body Assessment) 7 y OCRA (Occupational Repetitive Actionya) que son metodologías reconocidas y con bases científicas, se determinó que el método RULA, era el más adecuado ya que su enfoque coincide con el propósito de la herramienta diseñada permite analizar una postura dada y determinar el nivel de riesgo para DTA asociada a ella a través del diseño del método. En este sentido, es idónea para analizar extremidades superiores cumpliendo con la delimitación del estudio. Además es ampliamente aceptada en la literatura y su aplicación se ha extendido al análisis de una gran variedad de tareas 8. 75 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 3.3 Diseño de hoja de cálculo de tiempo norma y evaluación de nivel de riesgo. El diseño de la hoja de cálculo de tiempo se basó en una clasificación de movimientos basado MTM1 creando una base de datos que incluye una subclasificación de movimientos y posturas no neutras y alcances verticales y horizontales a partir de las tablas antropométricas de una empresa de ensamble automotriz, y posteriormente indica cuales movimientos y posturas son propensos a generar un DTA. 3.4 Prueba y evaluación de la herramienta con casos de estudio. Esta herramienta está diseñada y será validada a partir de ejemplos reales dentro de una empresa de ensamble automotriz, reduciendo el tiempo de análisis ya que el analista solo generara un reporte que incluye tiempo real de operación y simultáneamente un análisis ergonómico de la estación de trabajo. En la figura 3.1, se muestran los pasos generales que se siguieron para la metodología empleada. Determinar relación entre MTM y la evaluación del nivel de riesgo para DTA’s Determinar el método adecuado para evaluar nivel de riesgo. Diseño de hoja de cálculo de tiempo norma y evaluación de nivel de riesgo. Prueba y evaluación de la herramienta con casos de estudio. Figura 3.1 Diagrama de bloques metodología 4. RESULTADOS 4.1 Diagrama de Flujo para la utilización de la Herramienta Integral. La metodología para la utilización de la herramienta comienza cuando se define el área o estación de trabajo que se pretende analizar, en caso de que la estación no exista se debe generar una maqueta a tamaño real (Mockup), se recomienda tomar video de las actividades u observar a tiempo real la operación, posteriormente se genera análisis MTM, estos datos se capturan en hoja de cálculo, una vez capturada la información la herramienta notifica en color amarillo o rojo los movimientos y posturas que potencialmente pueden producir DTA estos se evalúan posteriormente por método RULA para evaluar nivel de riesgo y nivel de actuación (ver figura 4.1). 76 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Figura 4.1: Diagrama de flujo de utilización de la herramienta. 4.2 Resultados de la herramienta integral diseñada con el Software Excel. Utilizando Microsoft office Excel, se genero software para que automáticamente nos detecte las áreas de oportunidad utilizando MTM1 y posteriormente se evalúa la postura utilizando metodología RULA, determinando el nivel de riesgo de la operación de trabajo y el nivel de actuación 5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Concluyendo, esta herramienta ayudara a mejorar la eficiencia de las operaciones de ensamble reduciendo movimientos innecesarios, mejorando las posturas de los trabajadores y mejorando diseños ya sea método, equipo y maquinarias. Además, provee información como el nivel de riesgo de operación y nivel de actuación, para que los analistas que utilicen la herramienta puedan tomar decisiones mas adecuadas a la prevención de TME. . 77 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Analisis MTM 1 Tome pallet de conveyor 2 Retire los contrapesos 3 Abre los candados 4 Tome panel No. de Parte: Nombre de Operación 455/475 Simbolo Mano Izquierda TMU SS12C2 34.1 17.2 51.0 2.0 12.2 34.1 17.6 10 22.3 2.0 12.9 15.2 12.9 5.6 21.8 2.0 R12B 12.9 2 G1A 4.0 T45S 3.5 RL1 2.0 R12B 12.9 G1A 2.0 3.5 FiguraT45S 3.2: Herramienta RL1 2.0 R12B 12.9 Mm10b 30 15.1 RL1 2.0 Simbolo Mano Derecha R18B W3PO RL1 M10B SS12C2 M18A M5A RL1 R12B ET 10/10 M12A G3 Descripcion Mano derecha R18B R10B RL1 M10B R12A M10B RL1 R12B G1A M12A de M26B RL1 R12B G1A T45S RL1 R12B G1A T45S análisis RL1 R12B M10B RL1 No. de Operación: Ensamble manual Durante otro movimiento DM Frecuencia Descripcion Mano Izquierda Nombre de Linea Frecuencia X Linea Existente Proyecto nuevo Durante otro movimiento Secuencia Analisis: 20 MTM1 y RULA. 5 5650/5700 Cant. de pzas Seg / Pza 6 0.20 2 1 1 1 6 1 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 0.31 1.84 0.07 0.44 0.20 0.63 0.13 0.01 0.08 0.09 0.08 0.03 0.13 0.01 0.08 0.02 0.02 0.01 0.08 0.01 0.02 0.01 0.08 0.09 0.01 6. BIBLIOGRAFIA R10B 11.5 6 0.07 G1A 2.0 6 0.01 1 Rosskam Ellen y Paven Baicho, 1996, Salud x M8B y Seguridad 0.0 en el Trabajo (OIT). 6 6 Coloque pallet en carro TBC2 37.2 6 0.22 2 M10BMartínez Erwin 12.2 and Sánchez Jaime. Importance of Ergonomic compatibility 6 0.07 Maldonado Aidé, Real y Vásquez Arturo, RL1 of the 2010 2.0 Industrial Engineering Research Conference, A. Johnson 6 attributes in the selection of AMT. Proceedings and0.01 7 Tome panel TBC2 37.2 6 0.22 J.Miller Eds. x R10B 0.0 R10B 6 3 R10B 11.5 R10B Javier Pinilla García y otros Instituto Canario de Seguridad Labora, Lesiones musco esqueléticas de espalda, 6columna0.07 G1B 3.5 G1B 6 0.02 vertebral y extremidades. M10B 12.2 M10B 6 0.07 8 Inspeccione Panel EF 7.3 6 0.04 4 Ergonomía (Objetivos de la Ergonomía). 15.2 ET 10/10 6 0.09 http://www.estrucplan.com.ar/Producciones/entrega.asp?IdEntrega=56 EF 7.3 6 0.04 0.0 6 5 0.0 6 Monografías, Medición de Trabajo, Web Page 0.0 6 http://www.monografias.com/trabajos12/medtrab/medtrab2.shtml 0.0 6 0.0 6 6 Método RULA - Rapid Upper Limb Assessment, ergonomía y prevención de riesgos laborales. 0.0 5 Tome pallet www.ergonautas.upv.es/metodos/rula Analizado por: Fecha de analisis: http://www.ergonautas.upv.es/metodos/rula/rula-ayuda.php Daniel Hernandez May 21, 2008 Fecha de Caducidad May 21, 2010 78 Página No. No. de páginas 1 2 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 7 Niebel, Benjamin, Ingeniería Industrial. Estudio de Tiempos y Movimientos. AlfaOmega, 1996 8 HIGNETT, S. y McAtamney, L., 2000, REBA: Rapid Entire Body Assessment. Applied Ergonomics, 31, pp.201-205 9 NTP 601: Evaluación de las condiciones de trabajo: carga postural. Método REBA (Rapid Entire Body Assessment). INSHT 79 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 El uso de las tecnologías de información y comunicación en la Ingeniería Administrativa Ing. Mariano Azzur Hernández Contreras1, M.C. Julio Amezcua Alcantar2, Mtra. Margarita Díaz Olaldez3 Resumen— A medida que el mundo se mueve hacia la economía del conocimiento, se incrementa la necesidad de contar con personas altamente capacitadas en tecnologías de información y comunicación, que tengan los conocimientos y competencias adecuados para lograr que las empresas incrementen su productividad así como su valor social y económico. Atendiendo estas tendencias, lo más importante de la tecnología es su lado humano, con esta profesión, se continuará formando a los mejores creadores de soluciones a través de la tecnología. Ante un mundo globalizado, ya no es suficiente saber leer y escribir códigos lingüísticos para comprender la realidad: aquel individuo que no tenga los instrumentos para decodificar los mensajes de la tecnología de la información y comunicación, puede llegar a ser identificado como un nuevo tipo de analfabeto. Indudablemente la mayoría de la sociedad vive los cambios tecnológicos pero es válido señalar que las respuestas son aún insuficientes. Palabras claves— Administración de proyectos, Tecnologías, Globalización. II. INTRODUCCIÓN El avance de la ciencia y de la tecnología, los procesos de cambio e innovación y la reformulación de distintas disciplinas científicas nos conducen progresivamente a un nuevo tipo de sociedad, donde las condiciones de trabajo, el ocio o los mecanismos de transmisión de la información, por ejemplo, adoptan nuevas formas. Ante un mundo globalizado, ya no es suficiente saber leer y escribir códigos lingüísticos para comprender la realidad: aquel individuo que no tenga los instrumentos para decodificar los mensajes de la tecnología de la información y comunicación, puede llegar a ser identificado como un nuevo tipo de analfabeto. Es indudable que en la sociedad circulan múltiples mensajes vinculados a los espacios, a los cambios tecnológicos, pero es válido señalar que las respuestas a tales cambios son aún escasas y débiles. Aunado a lo anterior, la educación superior debe considerar cuatro importantes temas que convergen en este momento: • La importancia del conocimiento como un factor clave para determinar seguridad, prospectiva y calidad de vida. • La naturaleza global de nuestra sociedad. • La facilidad con la que la tecnología- computadoras, telecomunicaciones y multimedia posibilitan el rápido intercambio de información. • El grado en el que la colaboración informal (sobre todo a través de redes) entre individuos e instituciones están reemplazando estructuras sociales más formales como corporaciones, universidades, gobiernos. I. ORIENTACIÓN GENERAL DE LAS TIC´S Y LA INGENIERÍA ADMINISTRATIVA En la actualidad, es muy difícil imaginar una organización que no se apoye en la tecnología, en especial, en las Tecnologías de Información y de Comunicaciones (las TICs) para su operación. Pero, desgraciadamente, son pocas las que lo hacen de manera eficiente. Desde principios de los años noventa ha quedado que no sólo se trata de automatizar los procesos operativos; las TICs generan áreas de oportunidad para obtener ventajas competitivas. Para ello se necesita de un profesionista que entienda cómo se organiza una empresa desde el punto de vista ingenieril, cuáles son sus estrategias de negocio, y, al mismo tiempo, que conozca con claridad qué nos ofrecen las TICs y cómo aplicarlas para alcanzar de la mejor manera posible los objetivos de la organización. En la era actual las variables del entorno donde operan las organizaciones se han vuelto más cambiante, que exigen organizaciones dinámicas, que respondan rápidamente a la variabilidad del medio, a fin de superar los límites de la supervivencia. La variable del entorno que más ha impactado sobre las organizaciones y han obligado a cambiar sus paradigmas son las tecnología de información y comunicaciones TICs. El gran muro ha sido derribado, las organizaciones jerárquicas son curiosidades del pasado, sobre sus escombros se levantan hoy las nuevas organizaciones. La organización nueva que ha renacido hoy es abierta e interconectada y la tecnología posibilitante son las TICs. En la nueva realidad la competitividad empresarial o nacional solo puede ser lograda mediante las organizaciones abiertas, interconectadas y globalizadas. La ventaja competitiva que tanto sueñan los líderes de empresa sólo puede ser alcanzada a través de las TICs debido que la tecnología de Información crea y agrega valor a la empresa. 80 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 La tecnología de información TI y la comunicación son la causa de los cambios de paradigmas empresariales. Las TICs es la forma posible de la gran transformación de la organización jerárquica a la organización ampliada, organización dicho de paso abierta e interconectada capacitada para hacer frente en la competencia global. El nuevo paradigma de la tecnología de información está creando en un mito a las organizaciones piramidales que caracterizaban a las empresas de producción estandarizada. En la nueva empresa la mayor parte de las coordinaciones de actividades es más horizontal que vertical, en lugar de una pirámide la estructura de una empresa de alto valor se parece más a una telaraña; donde los puntos de intersección de la red a menudo tienen suficiente autonomía para crear conexiones con otras redes, no existe el concepto de interno o periférico dentro de la organización, sino solamente diferentes distancias con respecto a su centro, las Tics y la economía global son los componentes más dinámicas del entorno que han de ser tenido en cuenta a la hora de establecer una nueva estrategia empresarial ampliada. Que una empresa tenga una buena o mala estrategia va depender de un análisis correcto de las variables del entorno dependiendo de la planeación estratégica ingenieril. II. ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS EN PROGRAMAS DE CAPACITACIÓN POR INTERNET Un proyecto no es una actividad rutinaria sino más bien un evento diferente y sobre todo nuevo que surge en un contexto caracterizado por el cambio para alcanzar un objetivo específico; requiere de especialización y recursos significativos para su realización en un tiempo limitado, así como la definición de actividades y la administración eficaz de costos en una organización dinámica (López, 2003). Así pues, debido al contexto de desarrollo permanente en que están inmersos los individuos y las organizaciones, la educación continua integrada por los procesos de actualización y capacitación profesional, puede definirse como un proceso de cambio permanente (Dolasinski, 2004). Los programas y cursos de educación continua basados en el uso de tecnología educativa pueden, por lo tanto, definirse como un proyecto. Al igual que éste, cada curso o programa es un evento diferente ya que necesita incorporar día a día los avances tecnológicos en su desarrollo e implementación, obligado en gran medida por el permanente desarrollo de la tecnología. Sólo por destacar el contexto de cambio en que se desarrollan los programas de educación continua basados en el uso de tecnología educativa, mencionamos uno de los medios más importantes en que se distribuye: World Wide Web (Web). La Web ofrece una estructura de comunicaciones ampliamente accesible, desarrollada con base en estándares comunes que ofrecen fácil acceso a información, conocimiento y diversión a cualquier hora y en cualquier lugar. A partir de Web y su aplicación en el aprendizaje bajo el concepto de e-learning, las organizaciones han incrementado su interés por usarlo, particularmente las del sector empresarial, al grado de conformarse una industria de e-learning a nivel mundial cuyos modelos, herramientas, especificaciones, guías y políticas se transforman cotidianamente. Un ejemplo de e-learning aplicado a la capacitación, lo constituye el programa de maestría en ingeniería administrativa en el instituto de estudios universitarios programa orientado a promover el desarrollo de habilidades profesionales, directivas, de mercadotecnia, finanzas, ventas, así como calidad y productividad; a través de cursos de autoaprendizaje con duración variable entre dos y 15 horas, los cuales se distribuyen por Internet. El programa quiere que empiece a operar a partir de diciembre de 2010 brindando servicio a todos los estudiantes incorporados a los diferentes programas educativos de maestría, participantes de empresas nacionales e internacionales, Pymes así como público en general. Es el programa a partir del cual se desarrollan las recomendaciones de este trabajo. La dirección del PMIA, establece durante el primer semestre a aplicarse, las siguientes metas de producción de cursos para el PMIA : 81 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM Diplomados Habilidades Profesionales Habilidades Directivas Finanzas para no Financieros Mercadotecnia Calidad y Productividad Habilidades del pensamiento* ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Cursos 24 39 38 32 47 5 Total 185 Cuadro 1. Metas de producción del PMIA Horas 104 142 147 138 161 60 752 Ante este reto y en un contexto tan cambiante resultó indispensable establecer una administración diferente a la tradicional en materia de diseño, gestión y evaluación de programas y cursos basados en el uso de tecnología educativa. A diferencia de un proceso típico de administración, donde las actividades son clasificadas por funciones y los resultados medidos por índices, en la administración de proyectos las actividades tienen una organización dinámica asociada con las necesidades del proyecto. Los resultados se miden con base en eficiencia y eficacia, favoreciendo la eliminación de procedimientos de rutina y riesgos, así como la integración de equipos interdisciplinarios (López, 2003, p. 4). La administración de proyectos apoya el desarrollo de este tipo de programas ya que ofrece un sistema de administración flexible que permite integrar en forma más rápida los cambios que las transformaciones económicas y tecnológicas provocan en los programas de educación continua, facilitando su organización y control en un tiempo limitado de realización, debido a las demandas apremiantes de los usuarios. Desde la perspectiva de la administración de proyectos, el éxito depende de tres factores: tiempo, costo y calidad, pero ¿cómo podemos aplicar estos elementos en un programa de capacitación empresarial por Internet? Tiempo. Se refiere a la programación de los procesos y las actividades que integran el proyecto, dentro de un periodo específico de tiempo para su realización (López, 2003). La importancia de la programación radica en la perspectiva con que debe elaborarse, ya que se debe establecer qué se hará, cuándo, cómo y los recursos a utilizar. La programación debe quedar manifiesta en un calendario de trabajo, donde los procesos y sus actividades necesitan quedar manifiestos, precisando sus períodos de realización y productos terminales de cada fase, a través de los cuales se medirán los avances del proyecto. En el caso particular del PMIA, antes de realizar la programación desde la perspectiva de la administración de proyectos, se contaba con un calendario de trabajo integrado por cuatro grandes procesos: contratación, revisión de propuesta, ambiente de aprendizaje y liberación, que se realizaban a partir de ocho actividades. El calendario que obtuvimos, al realizar la programación desde la perspectiva de la administración de Proyectos, nos permitió reconocer cinco procesos: contratación, desarrollo de contenido, producción, pruebas, liberación, que se realizan a partir de la ejecución de 44 actividades. La siguiente tabla muestra los cambios de tiempo en la programación del calendario de trabajo mostrado en el cuadro 2: Programación Tradicional Administración Proyectos Procesos 4 5 Actividades 8 44 Tiempo 2 meses 5 meses Cuadro 2. Programación: Tradicional / administración de proyectos Aparentemente, el tiempo se incrementó aplicando la programación desde la perspectiva de la administración de proyectos, pero no es así. Desde la perspectiva administrativa tradicional, no se identificaban actividades de menor importancia que consumían tiempo, el cual se reportaba como demoras del proyecto. Al programar las actividades desde la perspectiva de la administración de proyectos, fue posible establecer un calendario real de trabajo y determinar con un margen mínimo de error, el tiempo exacto requerido para la planeación, desarrollo y producción de un curso, favoreciendo el establecimiento de compromisos internos y externos para la producción de cursos, basados en la confiabilidad de la nueva programación. Costo. Los costos de un proyecto representan la inversión monetaria a invertir en su desarrollo. El costo se representa a través de un presupuesto donde se detalla un estimado de los gastos que se tendrán durante el desarrollo del proyecto, 82 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 considerando todos los recursos humanos y materiales que se invertirán. Antes de aplicar la administración de proyectos en el PMIA, los costos de muchas actividades relevantes y menores no estaban claramente identificados y al ser realizados, se incrementaban los costos del proyecto. Es importante señalar que la administración de proyectos no reduce los costos mágicamente, aporta una perspectiva diferente en cuanto a la administración de los procesos y actividades del proyecto, favoreciendo la eliminación de la duplicidad de funciones o desperdicios de recursos, lo cual se concreta en la reducción de costos. Calidad. La calidad del proyecto se refiere a cumplir con las especificaciones establecidas para cada actividad, con el fin de satisfacer las necesidades del cliente o usuario final al que se dirige el programa o curso de capacitación. Dichas especificaciones consisten básicamente en estándares de desarrollo y funcionalidades del curso. Es necesario establecer criterios para determinar el estándar de calidad de cada etapa del proceso, por ejemplo, para la contratación de un autor de contenido puede desarrollarse un formato para la presentación de propuestas académicas, a partir del cual sea posible observar y valorar el conocimiento que los aspirantes ofrecen para hacer la mejor selección. Posteriormente, en el proceso de desarrollo de contenido puede entregarse una guía al autor seleccionado para que desarrolle su contenido de acuerdo con un modelo y estándares establecidos. En el PMIA, este rubro está en proceso de consolidación con la creación de manuales de operación para los integrantes del equipo multidisciplinario, donde se definan todas las actividades que corresponden a cada integrante, especificaciones de realización y estándares de calidad asociados. Por el momento, el desarrollo y empleo de listas de cotejo e instructivos ha incrementado la calidad de los productos terminales de cada fase, disminuyendo el número de errores en la producción de los cursos. III. RESULTADOS DE LA FASE DE DESARROLLO DE PMIA UTILIZANDO TIC´S Durante la primera fase de desarrollo de los cursos PMIA no se habían adoptado las TIC´s y la administración de proyectos para realizar su producción y los resultados obtenidos no respondían a los objetivos establecidos por la Dirección del programa PMIA. Aunque se había detectado la necesidad de incrementar el número de personas involucradas en la planeación, desarrollo y producción de los cursos, se observaban dificultades y deficiencias en la administración de los recursos humanaos y materiales, duplicidad de funciones e incumplimiento en la entrega de productos terminales, sin quedar en claro los alcances y límites en las funciones desarrolladas por los integrantes del equipo multidisciplinario responsable del curso. Por tal motivo, se recurrió a la administración estratégica de proyectos múltiples para construir un portafolio de proyectos, por diplomado, a cargo de un administrador responsable de coordinar el trabajo de los equipos interdisciplinarios requeridos para el desarrollo de los cursos. También se clarificaron los límites y alcances de cada integrante de los equipos de trabajo, con base en la programación de actividades establecida para el proyecto. Dichos ajustes incrementaron la eficiencia terminal de los equipos en la producción de cursos los cuales estarán implementados en una plataforma gratuita haciendo uso de las tecnologías de información y comunicación sabiendo que de esta forma puede haber estudiantes inscritos en los diplomados propuestos por el PMIA en una ciudad sin estar en el lugar donde se inscribieron. A continuación se presenta en el cuadro 3 el incremento de la productividad de los integrantes del equipo de trabajo, tomando como ejemplo al administrador del proyecto: 83 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM Periodo Cursos Horas 13 54 104 49 10 23 253 64 148 373 230 84 75 974 Julio-Diciembre 2008 Enero-Junio 2009 Julio-Diciembre 2009 Enero-Junio 2010 Julio-Diciembre 2010 * Enero-Junio 2010* Total ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Administradores Contratados 3 9 9 4 4 4 Asignación por persona 4 7 9 10 4 6 * son datos estimados según la planeación estratégica del proyecto Cuadro3. Incremento de la productividad de los integrantes del equipo de trabajp La administración de proyectos se empleó para programar las actividades de cada curso, mientras que la administración estratégica de proyectos múltiples se utilizó para que los equipos de trabajo pudieran atender la creación de varios cursos en forma simultánea, por medio del establecimiento de premisas de ejecución, procesos y puntos de control, que facilitarán la visibilidad del conjunto de proyectos en genial, la asignación de recursos y la toma de decisiones, incrementando la eficacia del programa en cuanto a los tiempos de producción de curso y calidad de los contenidos, así como la operación de los cursos en Internet. A través de ambas herramientas fue posible desarrollar una visión estratégica a través de la cual fue posible optimizar la utilización de recursos, aumentando las posibilidades de éxito de los equipos de trabajo. Cabe señalar que las herramientas no resuelven los problemas propios de todo proceso educativo a distancia basado en el uso de tecnología, pero sí apoyan considerablemente los procesos de administración y control. IV. COMENTARIOS FINALES Es importante destacar que el uso de las TIC´s favorecen el trabajo colaborativo con los iguales, el trabajo en grupo, no solamente por el hecho de tener que compartir ordenador con un compañero o compañera, sino por la necesidad de contar con los demás en la consecución exitosa de las tareas encomendadas por el profesorado. La experiencia demuestra día a día que los medios informáticos de que se dispone en las aulas favorecen actitudes como ayudar a los compañeros, intercambiar información relevante encontrada en Internet, resolver problemas a los que los tienen. Estimula a los componentes de los grupos a intercambiar ideas, a discutir y decidir en común, a razonar el por qué de tal opinión Conclusiones Es imprescindible que las aplicaciones de las TIC´s sean diseñadas y desarrolladas con la participación de la comunidad involucrada en los trabajos o proyectos a realizar, pues está demostrado que en esta forma se maximiza el éxito de la intervención y su impacto sobre el desarrollo, esto implica definir, en colaboración con el equipo de trabajo para conocer las necesidades en términos de comunicación ( quien quiere comunicarse con quien, porqué y cómo), de información (qué tipo de información se necesita, quien la necesita, cuando, donde, con que objeto) así mismo para la difusión de las mismas y en este caso de los diplomados saber todos los requerimientos básicos para ser impartidos. Referencias Baraño, A. (1999). Criterios de planeación en la educación superior pública en México y otros países de América Latina en el contexto de la globalización. Revista Mexicana de Educación Superior, 112, n.d. Bates, A. W. Tony. (1999) La tecnología en la enseñanza abierta y la educación a distancia. México: Trillas. Dolasinski, M. (2004) Training the trainer. USA: Prentice Hall. González, O. (1997) Impacto de la tecnología moderna en la educación. Revista Mexicana de Educación Superior, 104, n.d. 84 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Notas Biográficas El ingeniero Mariano Azzur Hernández Contreras Este autor es profesor de la Escuela Heroica Naval militar en el puerto de Veracruz, México. Participo en el programa de aumento de potencia de la central nucleoeléctrica laguna verde CFE, actualmente estudia la maestría en ingeniería administrativa El M.C. Julio Amezcua Alcantar Este autor es profesor y tiene grado de capitán de la Escuela Heroica Naval militar en el puerto de Veracruz, México, profesor de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Veracruzana, Veracruz, México. La Mtra. Margarita Díaz Olaldez es profesora en el área económico administrativa de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Veracruzana, Veracruz, México. 85 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Fatiga muscular en cuello medida a través de electromiografía, en relación con el uso de cascos de seguridad: un estudio experimental M.Sc. Guillermo Manuel Martínez de la Teja1, Dr. Gabriel Ibarra Mejía2 Resumen—Es una necesidad la protección para la cabeza en diversas actividades del ámbito laboral, siendo el uso de casco de seguridad como equipo de protección personal obligatorio; desde su invención se han realizado modificaciones tendientes a mejorar sus propiedades de resistencia mecánica y eléctrica, además de disminuir su peso en busca de que sea cómodo para el usuario y no evite utilizarlo, lo que no se ha alcanzado satisfactoriamente. El objetivo de este estudio experimental (n=10; 5 hombres, 5 mujeres), es conocer a través del análisis de la actividad mioeléctrica en los músculos del cuello, si hay una diferencia significativa entre el nivel de fatiga que se alcanza al utilizar este tipo de equipo o no utilizarlo, en tres diferentes posiciones, comparando al sujeto consigo mismo, para conocer si es un factor determinante en la decisión del usuario para no usar o quitarse el casco de seguridad durante su actividad. Palabras claves—fatiga, cuello, electromiografía, casco de seguridad. Introducción Es una necesidad la protección para la cabeza en diversas actividades laborales, aunque prevalece la tendencia de rechazar su uso por quienes están obligados a utilizarlos, entre otras razones, debido a la fatiga e incomodidad que representan. A lo largo del tiempo se han realizado diversos estudios y algunos cambios, principalmente relacionados con los materiales de construcción para disminuir su peso (Halstead, 2001), pero aún es necesario adoptar medidas administrativas que obliguen su uso para mantener el nivel de protección requerido ante las condiciones de trabajo. En base a los resultados de investigaciones sobre el nivel de fatiga en el cuello que representa el uso de los cascos en áreas diferentes a la laboral, como la de pilotos militares, de cuerpos de rescate o algunas actividades deportivas, es posible inferir que esta sea una causa de incomodidad y rechazo al uso de este tipo de equipo de protección en el ámbito laboral, y que lleve al usuario a quitárselo o no utilizarlo. El uso de este equipo de protección personal, aunado a mantener posturas estáticas con la cabeza inclinada por períodos prolongados de tiempo, que alteran la posición natural del centro de gravedad, representa una fuerza mayor ejercida por los músculos del cuello, que conducen a rápidamente a niveles importantes de fatiga, dolor muscular e incomodidad (Gallagher Caldwell et al. 2008; Thuresson, 2005; Gorelick Brown et al. 2003). La electromiografía superficial (EMG) es un método que permite estimar la fuerza y fatiga muscular en condiciones estáticas, en la que a través de electrodos que se colocan sobre la superficie de la piel se registra la amplitud y frecuencia de la actividad mioeléctrica relacionada con la contracción de un grupo muscular a lo largo del tiempo (Gallagher Caldwell et al. 2008; Sommerich Joines et al. 2000). La fatiga se refleja en el aumento en la amplitud de la actividad electromiográfica y cambios en el espectro de frecuencias más bajas durante contracciones prolongadas (Petrofsky Glaser et al. 1982). Sólo algunos músculos superficiales del cuello son selectivamente detectables, por lo que el registro de esta actividad por medio de los electrodos es referente a la zona y no a un solo músculo (Thuresson Äng et al. 2005). El objetivo de este estudio experimental es conocer a través del análisis de la amplitud de la señal electromiográfica en los músculos del cuello, si existe una diferencia significativa entre el nivel de fatiga que se alcanza al utilizar este tipo de equipo o no utilizarlo, mientras se realiza una actividad de pie a tres diferentes alturas (altura de sus ojos, altura de sus codos e inclinando la cabeza 10° por arriba de su posición natural), comparando al sujeto consigo mismo en cada condición para que se pueda considerar como un factor influyente en la decisión del usuario para evitar mantenerse con el casco de seguridad durante su actividad. Descripción del Estudio Grupo de estudio Diez estudiantes del Instituto de Ingeniería y Tecnología (IIT), de la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez (UACJ), cinco del género masculino y cinco del femenino, mayores de 18 años, edad promedio de 20.8 años, que participaron voluntariamente y manifestaron su consentimiento informado, así como no haber sufrido lesiones osteomusculares en el año previo al estudio, en base al Cuestionario Nórdico Estandarizado para el análisis de síntomas músculo-esqueléticos 1 M.Sc. Guillermo Manuel Martínez de la Teja es estudiante del Doctorado en Ciencias de la Salud en el Trabajo, en la Universidad de Guadalajara, México. [email protected] (autor corresponsal) 2 Dr. Gabriel Ibarra Mejía es Profesor del Instituto de Ingeniería y Tecnología, de la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, Chihuahua, México. [email protected] 86 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 (Kourinka, 1987); que presentaron integra la piel de la zona posterior del cuello, sin escoriaciones, abrasiones, descamaciones, lesiones o manifestaciones dermatológicas visiblemente expuestas. Las características del grupo estudiado se presentan en el cuadro 1. Producto Masculino Femenino General Edad [años] Perímetro cabeza [cm] Media Media 5 20.53 1.39 57.00 2.74 5 19.97 0.63 55.80 2.28 10 20.25 1.06 56.40 2.46 Cuadro 1. Características del grupo estudiado. N Equipo Para el estudio se utilizó un equipo de electromiografía Myovision 3000 SEMG de 4 canales de SEMG (impedancia de entrada de 1000000 MegOhms, resolución de 10 bit A/D, filtro de 25-500 Hz, rango de escaneo de 0.08 a 200 microvolts); electrodos para electromiografía superficial Ag/AgCl, autoadheribles con separación de 2 cm; un casco de seguridad tipo cachucha de plástico, con suspensión con cuatro puntos de apoyo, diseño liso, suspensión sencilla, de acuerdo a norma ANSI Z89.1 1997, y un tablero de altura ajustable para realizar la actividad. Descripción general del estudio El estudio se llevó a cabo en el laboratorio de ergonomía del IIT, de la UACJ; se tomaron las dimensiones antropométricas requeridas para el estudio (perímetro de la cabeza, altura de ojos y altura de codo) con el sujeto en posición de pie. La primera actividad se desarrolló a la altura de los ojos del sujeto (± 1.25 cm), la segunda a la de los codos (± 1.25 cm), y la tercera a la de los ojos más la distancia requerida para que mantenga la cabeza con una inclinación de 10° por encima de la posición natural (± 1.25 cm). Se explicó al sujeto la actividad a realizar, que consistió en tomar una por una de las tuercas dispuestas sobre el tablero, para atornillarlas en cada uno de los cinco tornillos sujetos al panel, durante un período de cinco minutos; en caso de terminar con todas las tuercas disponibles en un tiempo menor al asignado, retiraron las tuercas una a la vez, para volverlas a colocar sobre el tablero. Esta actividad se realizó con tres alturas diferentes del tablero sin utilizar casco, para posteriormente permitirle un descanso de veinticinco minutos sentado cómodamente, y realizar nuevamente el procedimiento utilizando casco. Se limpió con alcohol la piel del cuello, del lado izquierdo y derecho del músculo trapecio superior a nivel del esplenio, y del trapecio superior en la base del cuello, para colocar los dos pares de electrodos de forma perpendicular a las fibras musculares, utilizando el adhesivo incluido en el electrodo. Se conectó el equipo de electromiografía a los electrodos y se probó la adecuada transmisión inalámbrica de datos hacia la computadora; se calibró de acuerdo a las indicaciones del equipo, con el sujeto en posición de pie. Análisis y estadística En base a los datos de registro de señal electromiográfica, se calculó el valor RMS y se obtuvo la media de los valores cada 30 segundos, durante el período observado de 5 minutos, en cada una de las posturas. La comparación entre medias de los registros cada 30 segundos se realizó por prueba T entre los valores correspondientes registrados en cada postura, con casco y sin casco. Resumen de resultados Las características del grupo estudiado se muestran en el cuadro 1; los valores promedio RMS de la señal registrada en cada posición y condición se muestran en el cuadro 2 y gráficamente en la figura 1. Género Masculino Femenino General Edad [años] Perímetro cabeza [cm] Media Media 5 20.53 1.39 57.00 2.74 5 19.97 0.63 55.80 2.28 10 20.25 1.06 56.40 2.46 Cuadro 1. Características del grupo estudiado. N 87 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Al realizar la prueba estadística T entre los pares de datos del registro de electromiográfico (con casco y sin casco), en la tercera posición (10° por arriba de la altura de los ojos), la diferencia de actividad en los músculos del cuello es estadísticamente significativa desde los 120 segundos para el lado izquierdo, y desde los 210 segundos para el lado derecho. En el cuadro 3 se muestra el resultado de este análisis para la señal registrada en los músculos del lado izquierdo del cuello, y en el cuadro 4 el resultado para el lado derecho. Al trabajar en las otras posiciones no se presenta diferencia estadísticamente significativa. Potencial mioeléctrico RMS promedio [V] Tiempo Posición 1 Izquierda Con casco Sin casco Derecha Con casco Sin casco Posición 2 Izquierda Con casco Sin casco Derecha Con casco Sin casco Posición 3 Izquierda Con casco Sin casco Derecha Con casco 0 [s] 30 [s] 60 [s] 90 [s] 120 [s] 150 [s] 180 [s] 210 [s] 240 [s] 270 [s] 300 [s] 13.2828 25.3362 22.2251 24.4422 22.8114 21.5903 21.7710 20.3911 21.6661 16.1939 12.7461 13.9600 15.1374 18.3001 18.8421 16.9333 15.2855 15.9546 19.2451 20.0330 18.1839 8.3081 16.3772 26.1897 27.3174 24.0784 22.7712 24.2401 24.5722 23.6965 22.9532 20.9898 11.6049 13.9896 17.2862 22.6272 27.9196 27.8836 20.7746 22.7978 22.1678 20.2869 20.8602 10.7914 12.6614 14.9862 17.0980 15.6956 15.5197 14.4252 17.2594 14.6389 13.7812 16.3559 11.1019 10.3384 13.7834 12.9527 13.3432 16.6107 13.2801 12.5509 12.0060 13.7184 13.4197 6.5728 11.5339 15.9743 15.3299 18.0276 18.5391 16.1332 18.0850 16.3599 18.1666 18.1252 10.8677 13.5318 13.2857 13.9914 18.9583 16.0823 14.9250 12.3434 16.5254 14.2885 9.4568 6.8752 13.0750 25.4189 27.4361 30.2155 23.3136 23.0846 27.0261 27.5515 23.6759 24.2602 17.6559 9.6683 18.1838 22.3395 21.2655 15.4902 13.9636 19.3817 14.2632 16.1809 15.6923 6.1362 17.9181 26.5437 26.4083 25.4987 27.8182 24.5354 28.7795 31.7687 29.4164 38.4112 19.0958 Sin casco 10.7326 19.7624 19.0778 21.9512 20.0000 22.1359 24.4839 16.9588 16.1896 23.6190 7.6224 Cuadro 2. Valores promedio RMS de la señal registrada en cada posición y condición. Conclusiones Es mayor la fuerza requerida en el cuello para mantener cualquier postura mientras se utiliza casco de seguridad al compararla con no utilizar este EPP, aunque estadísticamente sólo es significativa cuando se trabaja con la cabeza inclinada 10° hacia arriba de la altura de los ojos (posición 1), por parte de los músculos del lado izquierdo después de mantener por 120 [s] la postura, y después de los 210 [s] por los del lado derecho. Mantener esta postura por más de 210 [s] requiere que aumente la actividad mioeléctrica considerablemente en los músculos de ambos lados del cuello, que puede sobrepasar el 75% del potencial inicial, lo que es reflejo del rápido incremento de fatiga en la zona, que puede ser un factor que motive al usuario a quitarse el casco para seguir realizando su tarea. Al trabajar a la altura de los codos, con la cabeza inclinada hacia abajo (posición 2), registrado al utilizar el casco en esta posición es muy cercano al registrado sin el casco y en general, menor que en las otras dos posiciones, que indica una menor fuerza requerida por los grupos musculares del cuello para mantener esta posición, lo que es resultado de la fortaleza de los músculos del cuello para trabajar en extensión, a diferencia de la compresión requerida para mantener la cabeza hacia arriba. 88 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 De acuerdo a los resultados observados, las actividades laborales que requieran el uso de casco de protección no deberían requerir que el trabajador mantenga la cabeza hacia arriba por más de 2 a 3 [min] sin permitir un cambio de postura y descanso, mientras que se puede favorecer el realizar actividades a la altura de los codos. Figura 1. Gráficas de registro de señal mioeléctrica superficial del cuello, en las tres diferentes posiciones y dos condiciones. 89 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM t gl 120 [s] / Casco – Sin casco 2.937 9 Sig. (2-tailed) 0.017 150 [s] / Casco – Sin casco 2.307 9 0.046 180 [s] / Casco – Sin casco 2.449 9 0.037 210 [s] / Casco – Sin casco 3.462 9 0.007 240 [s] / Casco – Sin casco 3.807 9 0.004 270 [s] / Casco – Sin casco 2.297 9 0.047 Test de muestras apareadas (izquierdo) 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 4.890 9 0.001 300 [s] / Casco – Sin casco Cuadro 3. Análisis de los valores registrados del lado izquierdo al trabajar en la tercera posición (10° por arriba de la altura de los ojos). Recomendaciones Es necesario investigar más profundamente sobre el tema para determinar si la fatiga que se alcanza en los músculos del cuello al utilizar casco de seguridad es un factor importante para que resulte incómodo para la mayoría de quienes requieren utilizarlo, y que sea un factor decisivo para quitárselo o no utilizarlo; se requiere analizar un grupo mayor de sujetos y por un período mayor de registro de la actividad, ya que en el límite de las observaciones de 5 [min] se alcanza a observar la disminución de potencial mioeléctrico, comportamiento que no es posible analizar con el registro que se realizó. También es conveniente analizar si el género es un factor significativo en la actividad mioeléctrica del cuello al utilizar casco de seguridad. t gl 210 [s] / Casco – Sin casco 2.600 9 Sig. (2-tailed) 0.029 240 [s] / Casco – Sin casco 2.324 9 0.045 270 [s] / Casco – Sin casco 3.553 9 0.006 Test de muestras apareadas (derecho) 2.299 9 0.047 300 [s] / Casco – Sin casco Cuadro 4. Análisis de los valores registrados del lado derecho al trabajar en la tercera posición (10° por arriba de la altura de los ojos). Referencias Gallagher, H.L., E. Caldwell y C.B. Albery. “Neck muscle fatigue resulting from prolonged wear of weighted helmets”, Air Force Research Laboratory (en línea). Consultado por Internet el 20 de febrero de 2010. Dirección de internet: http://handle.dtic.mil/100.2/ADA491626 Gorelick, M., J. Brown y H. Groeller. ―Short-duration fatigue alters neuromuscular coordination of trunk musculature: implications for injury‖, Applied ergonomics, Vol. 4, No. 34, 2003. Halstead, D. P. ―Performance testing updates in head, face, and eye protection‖, Journal of Athletic Training, Vol.3, No. 36, 2001. Petrofsky, J., R. Glaser, C. Philips, A. Lind, y C. Williams. ―Evaluation of the amplitude and frequency components of the surface emg as an index of muscle fatigue‖, Ergonomics, No. 25, 1982. Sommerich, C., S. Joines, V. Hermans y S. Moon. ―Use of Surface electromyography to estimate neck muscle activity‖, Journal of Electromyography and Kinesiology, Vol. 6, No. 10, 2000. Thuresson, M. ―On neck load among helicopter pilots”, Karolinska Institutet, 2005. Thuresson, M., B. Äng, J. Linder y K. Harms-Ringdahl. ―Mechanical load and EMG activity in the neck induced by different head-worn equipment and neck postures‖, International Journal of Industrial Ergonomics, Vol. 1, No. 35, 2005. 90 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Notas Biográficas El M.Sc. Guillermo Manuel Martínez de la Teja es profesor de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México. Es Ingeniero Mecánico Electricista, egresado de la Universidad Nacional Autónoma de México y obtuvo el grado de Maestro en Ciencias en Ergonomía en la Universidad Tecnológica de Luleå, Suecia; actualmente es alumno del Doctorado en Ciencias de la Salud en el Trabajo, de la Universidad de Guadalajara, México. El Dr. Gabriel Ibarra Mejía es profesor de la Universidad de Texas en El Paso y de la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez (UACJ). Es Médico Cirujano con especialidad en Medicina del Trabajo, egresado de la UACJ; obtuvo el grado de Maestro en Ciencias en Ergonomía en la Universidad Tecnológica de Luleå, Suecia, y el Doctorado en Ingeniería Ambiental en Universidad de Texas en El Paso. 91 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Modelo Matemático para una Optima Programación y Distribución de Vehículos Durante Operaciones de Recolección de Residuos Sólidos y Materiales Reciclables en San Antonio, Texas USA Mario Angel Quispe MA1, Dr. Gopalakrishnan Easwaran2, Dr. Rafael Moras3 Resumen: El constante crecimiento de la población urbana, y el desarrollo industrial y comercial en las grandes ciudades contribuyen a un aumento de residuos sólidos. Hoy en día la administración de residuos sólidos (basura) es un problema complejo y muy costoso en las grandes ciudades de los Estados Unidos de América. La ciudad de San Antonio, es una de las ciudades de más rápido crecimiento en los últimos años con una población de 1,3 millones de habitantes, y actualmente afronta este problema. Recientemente, la Municipalidad de San Antonio mediante del Departamento de Gestión de Residuos Sólidos (SWMD) ha adoptado nuevas estrategias para reducir espacios en la planta de relleno sanitario, a través de un programa de reciclaje. Este programa será de mucho beneficio para el medio ambiente y la conservación de recursos naturales. Los residuos sólidos y materiales reciclables son recogidos de diferentes partes de la ciudad en camiones colectores y luego estos son transportados hacia la planta de reciclaje o la planta de relleno sanitario. Uno de los problemas que afronta SWMD es la programación y distribución eficiente de vehículos colectores en las diferentes rutas de la ciudad, como también la planificación y programación de vehículos para la colección de materiales. Una mejora en la distribución y programación de rutas para la colección de materiales reciclables contribuirá en una reducción de costos de operación y un ahorro considerable para a ciudad. En nuestra investigación, nosotros diseñamos y desarrollamos un modelo matemático para una óptima programación y distribución de vehículos colectores. Además nuestro modelo matemático está diseñado par reducir el kilometraje incluyendo los costos de operación, así como también la determinación de las rutas óptimas y horarios para los vehículos colectores. Este estudio ofrece un sistema práctico a las autoridades municipales y administradores los cuales tendrán una mejor visión durante la toma de decisiones relacionados a este problema. Palabras claves: optimización de modelo matemático, Reciclaje, Residuos sólidos, rutas de operación y medio ambiente. Introducción Los Estados Unidos generan más residuos sólidos por persona que cualquier otro país. Se estima que cada persona produce un promedio de 4,4 libras de residuos sólidos por día (Raven y Berg, 2006). Con estas grandes cantidades de residuos sólidos que se producen, las grandes ciudades se enfrentan a serios desafíos en la gestión de colección de residuos sólidos y su disposición final. Las actividades diarias de los humanos tienden a crear grandes cantidades de residuos, particularmente en las zonas urbanas (Tavares et al., 2008). El crecimiento rápido de la población urbana, la industrialización y el desarrollo comercial contribuyen al grave problema de la gestión de los residuos sólidos en las grandes ciudades. Por otra parte, las plantas de relleno sanitario se llenan con rapidez y la búsqueda de nuevas áreas para el depósito de rellenos sanitarios, son generalmente más difíciles de encontrar debido a las preocupaciones ambientales (Bodin et al., 1989). Como una buena alternativa para aliviar el problema de residuos sólidos y el medio ambiente, muchas ciudades adoptan las operaciones de reciclaje. Sin embargo, la aplicación del programa de reciclaje aún requiere una colección eficaz de los residuos sólidos y materiales reciclables. En general, las operaciones de colección son muy cotosas, y generalmente pagados por los ciudadanos que solicitan el servicio. En consecuencia, existe una presión pública para mejorar la eficiencia de las operaciones de colección. Algunos estudios estiman que las operaciones de manejo de residuos sólidos es uno de los servicios mas costosos que una ciudad ofrece a sus residentes (Bhat, 1996). Por otro lado, otros estudios estiman que la recolección y transporte de residuos sólidos alcanzar hasta 70% del presupuesto total incluyendo gastos laborales del personal que opera (Ghose et al, 2006; Dogan y Duleyman, 2003). 1 2 3 Mario Angel Quispe MA es estudiante de la facultad de Gestión de Ingeniería de Sistemas en la universidad Santa María de la ciudad de San Antonio, Texas USA. [email protected] (autor corresponsal) Dr. Gopalakrishnan Easwaran es profesor de la facultad de Ingeniería Industrial en la Universidad Santa María de la ciudad de San Antonio, Texas USA. [email protected] Dr. Rafael Moras es Director de la facultad de Ingeniería Industrial en la Universidad Santa María de la ciudad de San Antonio, Texas USA. [email protected] 92 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 La ciudad de San Antonio, Texas, una de las ciudades de más rápido crecimiento en los Estados Unidos, designa al Departamento de Manejo de Desechos Sólidos (SWMD) como responsable de la colección y transporte de residuos sólidos y materiales reciclables procedentes de las zonas residenciales hacia la planta de relleno sanitario o la planta de reciclaje para su respectivo procesamiento. Con una población de 1,3 millones, San Antonio se enfrenta a la necesidad urgente de operaciones de colecciones eficientes. Actualmente, SWMD maneja un sistema complejo de enrutamiento para los camiones los cuales proporciona servicios de recolección a 341,286 casas. En la actualidad la ciudad de San Antonio esta divida en cuatro regiones. Para dar servicio a las cuatro regiones, SWMD opera 262 rutas de recolección de desechos sólidos y 188 rutas para la recolección de materiales reciclables. En promedio, una ruta de residuos sólidos contiene 1200 casas, mientras que una ruta de reciclaje contiene 1700 casas. El SWMD opera y administra su propia flota y personal durante las operaciones de recolección. SWMD cuenta con 166 conductores y 158 camiones (124 camiones automatizados y 34 camiones convencionales) que se encuentran distribuidos en cuatro depósitos situados en el noreste, centro-sur, noroeste, sureste de la ciudad de San Antonio. En Cuadro 1 se presenta un resumen del número total de rutas, número total de camiones, número total de residentes en cada región. Residentes Rutas de residuos sólidos Rutas de Reciclaje Camiones automáticos Distrito Noreste Distrito Noroeste Distrito Sur Centro Distrito Sureste Total Todos los Distritos 89,485 97,171 82,724 71,906 341,286 68 71 66 57 262 52 50 45 41 188 34 33 30 27 124 Cuadro 1. Resumen del la distribución de residentes, rutas y camiones automáticos en San Antonio (Fuente: SWMD) Las operaciones de recolección de desechos sólidos y materiales reciclables tienen lugar de lunes a sábado en las cuatro regiones de colección. Cada depósito de camiones administra de las operaciones de recolección de materiales de forma autónoma. El número de camiones y personal en un depósito depende del número de residentes en cada región. La secuencia del proceso de recolección de puede visualizar en el Grafico 1. El costo de las operaciones de recolección es caro y además parte esencial del presupuesto anual de la SWMD. En el año 2009, SWMD gastó aproximadamente $ 32 millones en recolección de desechos sólidos, y $ 25 millones en recolección de material reciclable (SWMD Informe Financiero, 2010). Estos costos elevados demandan de una eficiente operación de colección. Dado que las operaciones de recolección son muy caros, pequeñas mejoras en la eficiencia de la asignación de camiones, la programación y el itinerario puede proporcionar una reducción significativa de los costos de operación. En particular, el costo de transporte se puede minimizar a través de una programación eficaz de los camiones a las rutas. El uso de este modelo matemático puede mejorar la asignación de los camiones y el rediseño de rutas de recolección efectiva. En resumen, el SWMD enfrenta a los retos de los mayores costos operacionales para las operaciones de recolección. Los costos operativos apuntan a la necesidad de atención inmediata. Para solucionar este problema, nosotros hemos desarrollado un modelo de optimización para reducir al mínimo el kilometraje y gastos de mantenimiento y operación de los camiones. Durante este estudio se realizaron experimentos computacionales para proporcionar recomendaciones al SWMD. Este modelo además ayudará a las autoridades municipales en la toma de decisiones relacionadas con las operaciones de recolección, y a determinar el tamaño óptimo del personal, y una mejor planificación de las áreas urbanas de recolección. 93 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Figura 1. Proceso de recolección de residuos sólidos y materiales reciclables Figura 2. Vehículo recolectando materiales reciclables en zonas residenciales. Figura 3. Vehículo colector descargando en el Centro de Reciclaje. II. DESCRIPCION DEL METODO Proponemos un modelo matemático para una óptima programación y distribución de camiones durante las operaciones de recolección de residuos sólidos y materiales reciclables. Este modelo ayudara a disminuir el costo total de las operaciones de recolección.La solución del problema de programación y distribución de camiones implica un conjunto de rutas de servicios que requieren servicio de recolección una vez por semana. Una flota de camiones semiautomáticos está disponible para el servicio de recolección, los cuales puedes cubrir uno o dos turnos por día. Los servicios recolección se realizan de lunes a sábado. En un día de servicio regular un camión semiautomático sale de la estación de servicio hacia una ruta de servicio. Una vez recolectado los residuos sólidos o materiales reciclables en la ruta de servicios, los materiales recolectados son transportados a la planta de reciclaje o al relleno sanitario. Dependiendo de la disponibilidad de tiempo adicional, el camión puede realizar un segundo servicio en otra ruta. Si el tiempo no es suficiente el camión retorna a la estación de servicio. A continuación, se presenta la formulación del modelo matemático. 94 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 2.1 Formulación del Modelo Matemático Establecimiento de Índices: C, representa el número de rutas, y el índice c Є C = {1,2,3…n} representa una ruta de servicio especifico. T, representa el número de vehículos colectores, y el índice t Є T = {1,2,3…m} representa un camión especifico. D, representa los días de la semana, y el índice d Є D = {1,2,3…l} representa un día de servicio especifico. Parámetros Los parámetros de entrada de este modelo están constituidas por: At, costo de despacho establecido para un determinado camión dtc, costo de kilometraje asociado con el servicio de una ruta c Є C por medio de un camión t Є T. d'c, costo de kilometraje asociado con la distancia entre la estación de servicio y la ruta de servicio c Є C. d''c, costo de kilometraje asociado con la distancia entre una ruta de servicio c Є C a la planta de reciclaje o el relleno sanitario. d''', costo de kilometraje asociado con la distancia entre la planta de reciclaje o relleno sanitario y la estación de servicio. Ttc, tiempo de recolección para dar servicio a una ruta c Є C. T'c, tiempo de viaje desde una estación de servicio hacia una ruta de servicio c Є C. T''c, tiempo de viaje desde una ruta de servicio c Є C a la planta de proceso de reciclaje o relleno sanitario. T''', tiempo de viaje desde la planta de proceso de reciclaje o relleno sanitario a la estación de servicio. Variables de Decisión Zdt , {1 si vehículo t Є T es usado en el día d Є D, de lo contrario 0} Xdtc, {1 si vehículo t Є T sirve la ruta c Є C en el día d Є D durante el primer turno, de lo contrario 0} Ydtc = {1 si vehículo t Є T sirve la ruta c Є C en el día d Є D durante el segundo turno, de lo contrario 0} Objetivo de la Función El objetivo de la función (1) es de reducir el costo de despacho y del transporte durante las operaciones de recolección residuos solido sor materiales reciclables. El primer término de esta ecuación representa el costo total de despacho incluyendo el mantenimiento de los camiones. El segundo término es el costo total del kilometraje recorrido durante el primer turno. El tercer termino el la costo total del kilometraje recorrido durante el segundo turno. Min∑dЄD∑tЄTAtZdt+∑dЄD∑tЄT∑cЄC(d'c+dtc+d''c+d''')Xdtc+∑dЄD∑tЄT∑cЄC(d''c+dtc+d''c)Ydtc (1) Restricciones Restricción del Servicio Requerido Restricción (2) asegura que cada ruta de servicio es servido por un camión una vez a la semana, durante el primer o el segundo turno. ∑dЄD∑tЄTXdtc + ∑cЄC∑tЄTYdtc = 1 para todo c Є C (2) Restricción Condicional para los Turnos Restricción (3) asegura que en un día cualquiera, un vehículo puede servir solamente un segundo turno si sólo ha servido el primer turno. ∑cЄCYdtc ≤ ∑cЄCXdtc para todo d Є D, t Є T (3) Restricción Asociado a la Programación de Camiones Durante el Primer Turno Restricción (4), requiere un camión solo será programado si sirve a una ruta de servicio durante el primer turno. ∑cЄC Xdtc ≤ Zdt para todo d Є D, t Є T (4) 95 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Restricción del Segundo Turno Restricción (5) hace cumplir que un camión debe servir solamente una ruta en día cualquiera, durante el segundo turno. ∑cЄC Ydtc ≤ 1 para todo d Є D, t Є T (5) Restricción del Tiempo Máximo de Transporte Restricción (6) requiere que el tiempo de transporte total durante el servicio de recolección en el primer turno, mas el segundo turno debe ser igual o inferior a ocho horas de un día de trabajo. ∑cЄC(T'c+ Ttc + T''c + T''') Xdtc + ∑cЄC(T''c+ Ttc + T''c) Ydtc ≤ 8 para todo d Є D, t Є T (6) Restricciones Binarias Las variables de decisiones son restringidas a valores binarios Xdtc,Ydtc,Zdt Є {0,1} para todo d Є D, t Є T, c Є C (7) 2.2 Solución del Modelo Matemático Resolvemos el problema de programación y distribución optima de camiones mediante el uso de un software de optimización disponible en el mercado llamado CPLEX. CPLEX es un paquete software de optimización utilizado para resolver programación de problemas integrales, programación de problemas lineales de gran escala, y la programación de problemas cuadráticos. La formulación del problema se realiza mediante el lenguaje de programación VC++. Luego generamos los datos de prueba en archivos de texto y finalmente corremos el programa CPLEX y en pocos segundo obtenemos los resultados de las pruebas. III. COMENTARIOS FINALES Este estudio demuestra la posible aplicación de modelos matemáticos para una óptima programación y distribución de camiones durante las operaciones de recolección de residuos sólidos y materiales reciclables. Los resultados preliminares demuestran la rapidez de solución del modelo matemático mediante el programa CPLEX. Actualmente este modelo matemático esta siendo evaluado utilizando los diversos parámetros establecidos en este estudio para ver su consistencia y rapidez en la solución del problema. Este estudio de investigación también ayudará a las autoridades municipales de la ciudad de San Antonio en la toma de decisiones relacionadas con la programación y distribución de los camiones. Además los supervisores pueden ver el numero requerido de camines y personal durante las operaciones de recolección. El modelo matemático que proponemos es novedoso y no hay mucha literatura relacionado a este modelo. El modelo ayudara a reducir los costos de operaciones el cual será de mucho beneficio para la Municipalidad de San Antonio. IV. REFERENCIAS Bhat V., 1996. A model for the optimal allocation of trucks for solid waste management. Waste management & Research 14, 87-96. Bodin L., Fagin G., Welebny R., 1989. The design of a computerized sanitation vehicle routing and scheduling system for the town of Osyter Bay. New York. Computers Opns Res. 16 (1), 45-54. Dogan K., Duleyman S., 2003. Cost and financing of municipal solid waste collection service in Istanbul. 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José Alfredo Carazo Luna1 Resumen El desarrollo de este trabajo, consistió en la implementación de una estrategia para el manejo y uso del equipo de seguridad, así como la delimitación de áreas de higiene industrial conforme a normas NOM y la OIT. Detectando que los puntos de mayor peligrosidad son las áreas de carga y descarga de materia prima. Para esto se desarrolló un programa y plan de seguridad e higiene industrial con la participación integral de todos los trabajadores. Por lo que, se solicitó la capacitación por parte de las Instituciones de bomberos, Cruz Roja y Protección Civil para el uso y manejo de los sistemas de seguridad. Por otro lado se diseñaron formatos para evaluación periódica y estadística de riesgos dentro de la empresa. Palabras clave Estrategia, Capacitación, Seguridad, Higiene Abstract The development of this work consisted in implementing a strategy for the management and use of safety equipment, and the delimitation of areas and industrial hygiene in accordance with NOM and the OIT. Sensing that the most dangerous points are the areas of loading and unloading of raw material, a program industrial hygiene and safety plan was developed with the full participation of all workers. Training was requested by institutions of firefighters, Red Cross and Civil Protection for the use and management of security systems. On the other hand are designed formats for periodic evaluation and statistical risk within the company. Keywords Strategy, Training, Safety, Industrial hygiene INTRODUCCIÓN En los últimos treinta años, la salud de los trabajadores y las medidas para la disminución de los accidentes se ha desarrollado aceptablemente en la mayoría de los países industrializados, sin que esto quiera decir que han resuelto todos sus problemas al respecto, pero han avanzado de manera trascendente en aspectos como la implantación del servicio de salud en el trabajo y en las empresas, formación de recurso humano dedicado a esta área del conocimiento y la promulgación de leyes y normas para regir de modo más justo el desempeño del trabajo. Ante este panorama, adquieren mayor valor las acciones individuales, colectivas, institucionales, nacionales o internacionales que actúan para colaborar en las mejoras de las condiciones de higiene y seguridad industrial. Por este motivo, se han evaluado las instalaciones de la empresa ―GONZÁLEZ GARCÍA PERAL S.A. DE C.V.‖ en coordinación con las instituciones de Protección Civil y Secretaria del Trabajo y Previsión Social (STPS), determinando que las áreas de mayor riesgo para los trabajadores son las de carga y descarga de materia prima, por lo que se delimitan las áreas de trabajo, tránsito peatonal y vehículos, así como la colocación correcta de señales, extintores y la elaboración de manuales de operación basados en la Norma Mexicana (NOM) y la Organización Internacional del Trabajo (OIT). METODOLOGÍA Se propone utilizar el método de tiempo y movimiento, ya que proporciona el tiempo efectivo en que se realiza una actividad, partiendo de la observación y bajo la norma de rendimiento preestablecido 3. Con la finalidad de analizar minuciosamente los puntos de mayor peligrosidad para el trabajador. Para el desarrollo de esta técnica se utilizó cronómetro, flexómetro, cámara fotográfica, encuestas, hojas cuadriculadas y hojas de cálculo. ANÁLISIS Y DESARROLLO En toda empresa se debe realizar evaluaciones periódicas de Seguridad e Higiene con el fin de controlar los riesgos para evitar accidentes4, lo cual será realizada por la STPS y Protección Civil ya que son organismos calificados y certificados para esta actividad en coordinación con la empresa. Una vez realizada la evaluación correspondiente de 1 Ing. Ma. Margarita Rojas Martínez, Universidad Tecnológica de la Mixteca, Huajuapan de león, Oaxaca. [email protected] M.C. José Alfredo Carazo Luna, Universidad Tecnológica de la Mixteca, Huajuapan de león, Oaxaca. [email protected] 2 Lic. Guillermina González García, Agencia Cervecera ―GONZALEZ GARCIA PERAL S.A. de C.V.‖, Huajuapan de león, Oaxaca 3 Fonseca, E., Estudio de tiempos, 2002 Artículo 16 de la Ley de Prevención de Riesgos Laborales 4 98 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 cada una de las áreas de la empresa se determinó que las de mayor prioridad son las de carga y descarga de materia prima, donde se concentra la mayor parte de la actividad de la empresa. Para realizar este plan, primero se hicieron las observaciones necesarias con la medición de los tiempos de cada uno de los movimientos realizados por los trabajadores, elaborando una lista de las condiciones inseguras y preocupantes, lo cual se documento en hojas de registro. También se tomaron fotografías de las actividades para analizar los movimientos antropométricos y determinar los movimientos inseguros para corregir las posturas en base a la ergonomía, como son; características físicas de la tarea consistente de la interacción primaria entre el trabajador y el ambiente laboral, posturas, fuerza, repeticiones, velocidad/aceleración, duración, condiciones ambientales, estrés por calor, frío, vibración hacia el cuerpo, iluminación y ruido. Otra herramienta importante para el desarrollo de este manual fue el flexómetro para medir el área total de la empresa y con la colaboración de Protección Civil y la STPS se delimitaron todas las áreas seguras de la empresa como fueron los puntos de reunión, salidas de emergencia, colocación de señales, extintores, pasillos de tránsito peatonal, de vehículos y velocidades máximas de tránsito de vehículos. Los trabajadores fueron encuestados para determinar el grado de satisfacción del trabajo que desempeñan, si se sienten seguros realizando sus actividades, que accidentes frecuentemente presentan dentro de estas actividades y su opinión acerca de la empresa considerando las instalaciones, medidas de seguridad y trato que tiene hacia ellos. El Plan de Seguridad e Higiene contempla las propuestas de mejora de manuales de operación, formatos de inspección diaria de actividades comunes, instalación de señalamientos dentro de la empresa, delimitación de áreas seguras y formatos de reportes de accidentes. Con lo anterior se desarrolla un plan para establecer las medidas necesarias con el fin de evitar y en su caso eliminar los riesgos que puedan conducir a la materialización de accidentes o lesiones, incluidos los efectos agudos producidos por agentes o productos potencialmente peligrosos, ocasionadas por actividades referentes al trabajo. La implementación del Plan de seguridad e higiene dentro de la empresa consistió en: 1. Colocación de todos los señalamientos correspondientes de cada área con la ayuda de la gerencia y las autoridades correspondientes1. 2. Colocación de extintores correspondiente a cada área, esto se realizó con la ayuda de H. C. bomberos y protección civil, para vigilar que el contenido de cada extintor fuera el adecuado por los tipos de materiales y equipos que utilizan2. 3. Delimitación de las áreas de tránsito peatonal y vehículos3. 4. Capacitación a los trabajadores para el uso y manejo de los equipos de seguridad, interpretación de las señales de seguridad y primeros auxilios. Esta capacitación se llevo a cabo por Bomberos locales, Cruz Roja Mexicana y Protección Civil. 5. Capacitación para la implementación de manuales de operaciones. 6. Capacitación para uso de formatos de inspección diaria, así como de las comisiones mixtas que se formarán dentro de la empresa. El contenido de los manuales de operación abarca todo el equipo de seguridad que requieren lo trabajadores para realizar sus actividades como son; calzado de protección4, cascos de protección5 y en general todo el equipo de seguridad que se requiere para los trabajadores6. Los formatos de inspección de actividades comunes son listas de criterios de comprobación, cuya observación garantiza, el éxito de cada actividad. Estos formatos se realizaron para los operadores de monta cargas y para los cargadores de camiones, siguiendo los pasos que deben seguir los trabajadores tachando por medio de una cruz los puntos que están correctos y así corregir los que están mal, esto es con la finalidad de que al iniciar sus actividades estás sean seguras. La instalación de todos los señalamientos y extintores dentro de la empresa se dieron bajo la supervisión de STPS y de protección civil, así como del gerente de la empresa. Las comisiones mixtas de trabajo7 son las encargadas de determinar las labores peligrosas, determinando las condiciones de trabajo, elementos de protección, seguridad, y en general de los riesgos profesionales o de trabajo, estableciendo los lineamientos generales para que se proporcionen los servicios y elementos de seguridad y prevención de accidentes en el centro de trabajo. Estas comisiones son importantes, ya que darán seguimiento y harán que el Plan de seguridad e higiene se cumpla y se mantenga vigente dentro de la empresa. Para ello se realizaron formatos de reportes de 1 NOM-026-STPS-2008 NOM-100-STPS-1994 , NOM-102-STPS-1994, NOM-104-STPS-2001 3 NOM-001-STPS-2008 4 NOM-113-STPS-2009 5 NOM-115-STPS-1994 6 NOM-017-STPS-2008 7 NOM-019-STPS-2004 2 99 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 accidentes1 para mantener estadísticas y evaluar en que área se han originado la mayor cantidad de accidentes. Los resultados obtenidos luego de un tiempo de implementación del plan, han arrojado un mejoramiento de conductas en los trabajadores para realizar sus tareas, responsabilidad para el uso de los equipos de seguridad, lo cual se ve reflejado en la reducción de los índices de accidentes con respecto a los años anteriores. Por otro lado, se ha creado conciencia en los trabajadores para respetar todos los señalamientos implementados dentro de la empresa. En general, el aspecto más importante de la seguridad e higiene implementado en el centro de trabajo González García Peral radica en la protección de la vida y salud del trabajador. 1. 2. 3. 4. CONCLUSIONES Al ingresar al área de seguridad se debe contemplar muy estrechamente la relación que existe entre los aspectos tecnológicos, sociales y administrativos, porque todos son parte fundamental de la empresa. Estos aspectos ayudan a recolectar y analizar todos los datos necesarios para poder realizar una evaluación de los riesgos existentes dentro de la empresa. Es muy importante manejar con discreción los datos y resultados obtenidos, ya que pueden causar una mala difusión y ocasionar daños mayores dentro de la empresa. Esta información no debe ser divulgada y se debe mantener como información confidencial. Cuando se ha definido el grado de riesgo, se debe elaborar una lista de las medidas preventivas que se deben implementar, así como las correctivas, señalando la prioridad de cada uno y atacando cada una de estos riesgos con la herramienta adecuada en el momento propicio. Otro factor importante es el cambio de paradigma que existe al momento de realizar el analisis y para combatir esto se debe trabajar estrechamente con los trabajadores para que estos no se sientan amenazados, así como se debe hacer conciencia en ellos de los resultados que se obtendrán si se realiza una mejora en todas sus actividades y sus instalaciones. REFERENCIAS ASFAHL, C. Ray. Seguridad Industrial y Salud, México: Prentice-Hall Hispanoamericana, 2000 KONZ,Stephan. Diseño de Instalaciones Industriales, México: Limusa/Noriega Editores, 2001 Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos, Última reforma publicada en el Diario Oficial de la Federación el 24 de agosto de 2009. 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Relativa a los requerimientos y características de los informes de los riesgos de trabajo que ocurran, para integrar las estadísticas NORMA Oficial Mexicana NOM-026-STPS-2008, Colores y señales de seguridad e higiene, e identificación de riesgos por fluidos conducidos en tuberías. NORMA Oficial Mexicana NOM-100-STPS-1994, Seguridad-Extintores contra incendio a base de polvo químico seco con presión contenida. NORMA Oficial Mexicana NOM-102-STPS-1994, Seguridad-Extintores contra incendio a base de bióxido de carbono. NORMA Oficial Mexicana NOM-104-STPS-2001, Agentes extinguidores-Polvo químico seco tipo ABC a base de fosfato mono amónico. NORMA Oficial Mexicana NOM-113-STPS-2009, Seguridad-Equipo de protección personal-Calzado de protección-Clasificación, especificaciones y métodos de prueba. NORMA Oficial Mexicana NOM-115-STPS-2009, Seguridad-Equipo de protección personal-Cascos de protección-Clasificación, especificaciones y métodos de prueba. UGALDE B. 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Por tal razón este trabajo consiste en diseñar y desarrollar una interfaz para facilitar el análisis estadístico de datos, utilizando cartas de control por variables, adecuadas a los requerimientos de las líneas de producción, mediante el uso del software Matlab. La interfaz muestra el comportamiento del proceso en un intervalo de tiempo determinado a través de las gráficas , R además de la Capacidad del Proceso Real (Cpk), para finalmente formular un reporte general. Una propuesta es que la información que muestra la interfaz sea en tiempo continuo y de manera automática. Palabras claves—Control estadístico, Interfaz, Matlab. Introducción Deming y Juran trabajaron en las 14 premisas del plan de calidad organizacional dando lugar a lo que se conoce como el control estadístico de la calidad, definido como el conjunto de lineamientos bajo los cuales las empresas estandarizan las condiciones de producción, con la finalidad de satisfacer los requerimientos del cliente (Pierdant Rodríguez Alberto, 2009). Las principales herramientas de apoyo son las gráficas para medias ( ) y la de rangos R(DaimlerChrysler Corporation, 2002). Para la obtención más exacta de dichas graficas conforme pasaron los años fue necesario el uso de la computadora mediante la creación de interfaces gráficas (Marcos, Arroyo, Garzás, & Piattini, 2008). Actualmente se encuentran en el mercado diferentes softwares como el Minitab(Ortiz Flores, Tobón Galicia, Alvarado Lassmann, Torres Osorio, & Báez Sentíes, 2008) y Excel(William, 1997). Por lo que en el presente trabajo se diseña una herramienta funcional y atractiva capaz de facilitar el control estadístico a cualquier persona con un mínimo de conocimientos en calidad. Basado en disminuir el tiempo de cálculo y análisis de resultados al utilizar una interfaz grafica, diseñada exclusivamente para mostrar las cartas X y R garantizando una comunicación interactiva con el usuario, por otra parte su flexibilidad permite vincularlo con Excel para el ingreso de datos y Word para la descripción del proceso. Desarrollo experimental EL equipo que se utilizó para desarrollar la interfaz fue una computadora con capacidad mínima de 1 Gb en RAM, capacidad de disco duro de 10 Gb, Microsoft Office, sistema operativo XP, y el programa Matlab 2006 o versiones posteriores. La secuencia de operación se muestra en la figura 1. Producto 1 Línea 1 Producto2 Gráfica de medias y rangos Mensaje de Bienvenida Línea 2 Producto 1 Línea 3 Producto 1 Descripción y capacidad del proceso Figura 1. Diagrama de flujo correspondiente al desarrollo del trabajo. 1 Pedro Valencia Padilla estudiante de Ingeniería Industrial en la Universidad Tecnológica de la Mixteca, Huajuapan de León, Oaxaca. [email protected] (autor corresponsal) 101 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Donde se observa la secuencia para desarrollar toda la interfaz, iniciando con una ventana de bienvenida, posteriormente otra que muestra las líneas de producción las cuales pueden ser desde 1 hasta n, seguido por la creación de una ventana que contiene los productos de cada línea, de igual manera pueden ser desde 1 hasta n, continuando con la secuencia, se crea una ventana donde se muestran los resultados de la eficiencia del proceso. Análisis de resultados Al desarrollar esta interfaz gráfica, se tomó como punto de partida proporcionar al usuario la bienvenida, para ello se ideó una ventana de entrada al programa con 2 botones, uno para entrar a las líneas y el otro para salir como se muestra en la figura 2. botok=uicontrol('Style','pushbutton', ... 'Units','normalized', ... 'Position',[.64 .03 .12 .05], ... 'String','CONTINUAR',... 'Callback','LINEAS'); botok=uicontrol('Style','pushbutton', ... 'Units','normalized', ... 'Position',[.84 .03 .12 .05], ... 'String','SALIR',... 'Callback','clear all; close all;clc; salir;'); Figura 2.Descripción de acceso al programa. En la figura 3, se observa el diseño de la ventana para seleccionar las líneas de producción, donde las funciones a utilizar se muestran a la derecha de la misma que contiene las líneas de producción, en este caso se muestran 2 funciones, una para regresar (atrás) y otra para salir. Function pushbutton7_Callback(hObject, eventdata, handles) SMEXINT function pushbutton8_Callback(hObject, eventdata, handles) opc=questdlg('¿Desea cerrar?','SALIR','Si','No','No'); if strcmp(opc,'No') return; end close Figura 3. Líneas de producción. 102 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 La figura 4, muestra los productos de la línea seleccionada por el usuario. Figura 4. Productos de una línea de producción. En la figura 5, al seleccionar un producto, se despliega un recuadro solicitando las especificaciones, después de ingresarlas, se elige la opción ―INGRESAR DATOS‖, la cual realiza un enlace con el programa Excel para ingresar los valores de las muestras a trabajar. Figura 5. Ingreso de datos y especificaciones. 103 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 La figura 6 ilustra la opción para calcular la eficiencia del proceso, la cual arroja un mensaje (Warning Dialog) que indica limpiar el espacio de cada concepto y elimina las líneas que no se ocupan. Figura 6. Ventana de cálculo de capacidades. La figura 7 muestra los resultados de presionar la opción ―CALCULAR‖ y ―Ver descripción del proceso‖, en esta última se realiza un enlace con el programa Word para realizar la descripción del comportamiento del proceso. Figura 7. Enlace con Microsoft Word. Conclusiones 1. En la búsqueda de software que realicen las cartas de control, se cuenta en la actualidad con una infinidad de paquetes estadísticos que realizan esta tarea, pero ninguno está diseñado a la medida de la empresa que lo está utilizando. 2. La fortaleza de esta interfaz radica en la capacidad para ajustarse a las necesidades de cada empresa, dado que se implementa para el número de líneas y productos por línea que se deseen. 3. Una de las cuestiones más importantes es que al realizar una descripción del comportamiento del proceso se ingresa a un campo totalmente nuevo, ya que en el mercado se carece de un software que realice esta difícil tarea. 104 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Referencias DaimlerChrysler Corporation, F. M. (2002). Measurement Systems Analysis. Marcos, J., Arroyo, A., Garzás, J., & Piattini, M. (2008). La norma ISO/IEC y el proyecto KEMIS para su automatización con software libre. 4 (2). Ortiz Flores, M. C., Tobón Galicia, I. L., Alvarado Lassmann, M. A., Torres Osorio, M. C., & Báez Sentíes, D. O. (2008). Disminución de Pérdidas de Sacarosa en la Elaboración de Meladura en un Ingenio Azucarero. 2 (1). Pierdant Rodríguez Alberto, R. F. (2009). Control Estadístico de la Calidad de un servicio mediante graficas X y R. (32). William, W. D. (10 de Enero de 1997). Quality Digest. Recuperado el 02 de Mayo de 2010, de http://www.qualitydigest.com/magazine/1997/oct/article/using-excel-data-analysis.html 105 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Comparación de Tiempos de Ensamble por MOST vs Cronómetro Dr. Adán Valles Chávez1, Ing. Julio César Rivero Gómez, M.C.1 y Dr. Alfonso Aldape1 Resumen—El tiempo estándar es un elemento importante en la industria manufacturera; ya sea para calcular la producción, implementar sistema de incentivos, trabajar efectivamente, etc. El tener un tiempo estándar incorrecto, repercute directamente sobre la producción, sobre los operadores, calidad, etc. Por eso en esta investigación se tratará de establecer un tiempo estándar justo y confiable para el beneficio de la organización y de los trabajadores. El establecer un estándar de tiempo para las operaciones de los trabajadores no significa hacer trabajar más a los empleados, sino la carga de trabajo adecuada según las horas que se laboran en la jornada. La obtención del tiempo estándar se puede llevar a cabo mediante un estudio de tiempos con cronómetro, sistema de tiempos predeterminados MTM o con el sistema MOST. A través de estos sistemas es posible determinar el tiempo estándar agregando la calificación de la actuación al operario y así mismo se debe agregar la tolerancia al operador por diferentes causas que puede necesitar el operario durante su jornada de trabajo. Se hizo un estudio de tiempos con cronómetro de una operación de ensamble y un análisis de la operación con el sistema de movimientos predeterminados MOST y la hipótesis que se estableció fue de que el tiempo estándar es el mismo con ambas técnicas de medición del trabajo. Introducción La medición del trabajo humano siempre ha constituido un problema para la administración, ya que ha menudo los planes para la provisión de bienes o servicios, de acuerdo con un programa confiable y un costo predeterminado, dependen de la exactitud con que se puede pronosticar y organizar la cantidad y tipo de trabajo humano implicado. Aunque la práctica común ha sido estimar y fijar objetivos basándose en la experiencia pasada, con demasiada frecuencia resultan ser una guía burda e insatisfactoria. Al permitir fijar fechas objetivo, en que se incorporen periodos de descanso adecuados al tipo de trabajo que se realiza, la medición del trabajo proporciona una base mucho más satisfactoria sobre la cual hacer planes. La Institución Británica de Estándares ha definido la medición del trabajo como: La aplicación de técnicas diseñadas para determinar el tiempo en que un obrero calificado debe realizar determinada tarea a un nivel definido de rendimiento. Definición del Problema En algunas empresas no se cuenta con estándares confiables que nos ayuden a determinar los recursos necesarios para cumplir con los requerimientos del cliente, por lo que la mano de obra, maquinaria, materia prima y horas invertidas no están siendo utilizadas efectivamente. El problema principal es que se desconoce el nivel de confianza de los tiempos predeterminados MOST en cuanto a las diferencias que existen entre dichos tiempos y los tiempos reales que hay en el área de producción. Objetivos Determinar que tan eficientes son los tiempos predeterminados de MOST contra los tiempos reales de producción. Objetivos Especifico Determinar los tiempos predeterminados MOST de una operación determinada Tomar tiempos con cronómetros en el campo de aplicación Comparar los tiempos estándar calculados con cronometro y los tiempos estándares calculados por el sistema de tiempos predeterminados MOST Justificación El determinar el tiempo estándar en las operaciones de trabajo es vital para las organizaciones, ya que estará 100% segura de que sus empleados trabajan efectivamente. Así también se podrá calcular la producción diaria, semanal, mensual, etc. Estando seguros que los empleados podrán llevar a cabo la meta establecida. Hipótesis • Ho: X Cron = X Most El tiempo estándar con cronometro y con MOST es igual. • Ha: X Cron ≠ X Most El tiempo estándar con cronometro y con MOST es diferente. 1 Dr. Adán Valles Chávez es Profesor de Posgrado en el Instituto Tecnológico de Cd. Juárez, Chihuahua, [email protected] (autor corresponsal) 106 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Descripción del Método El presente trabajo se lleva a cabo en una célula para el ensamble de un interruptor, la cual cuenta con cinco estaciones de trabajo. El material y equipo utilizado para el desarrollo de la investigación es el cronometro y las tablas de tiempos predeterminados MOST. Cada una de las estaciones se analiza con las dos diferentes técnicas usadas para determinar tiempos. MOST CRONOMETRO Observar el proceso n veces Describir los elementos de la operacion Tomar n veces los elementos Describir las actividades en el Calcular el tiempo promedio de la operacion formato Evaluar al operador (tolerancias) Calcular el tiempo estandar Checar la hipotesis para ver si los tiempos son iguales o diferentes Calcular el tiempo estandar Resultados Figura 1. Metodología Calcular el tiempo con cronometro es la técnica más sencilla, consta de las siguientes actividades: • Estimar el muestreo de la operación de la toma de tiempos con cronometro. • Tomar una muestra de 15 datos de tiempos con cronometro de la operación a evaluar • Realizar cálculos del estudio con cronometro Para calcular el tiempo con la técnica de MOST, la tarea se desglosa en micro-movimientos, y a cada uno se le asigna un valor numérico de tiempo en unidades TMU ( unidades de medida de tiempo; 100.000 TMU equivalen a 1 hora). Se suman todos los tiempos, con incrementos por fatiga u otros conceptos, y el resultado es lo que llamamos tiempo estándar para una operación. Y consta de las siguientes actividades: • Observar n veces la operación a evaluar • Identificar los movimientos individuales • Resumir dichos elementos en un formato de MOST • Determinar a partir de las tablas de MOST los tiempos en TMUs para cada movimiento • Evaluar la actuación de las tolerancias del operador utilizando la tabla de la oficina internacional del trabajo • Determinar el tiempo estándar del estudio MOST Estación No. 1 La primera estación consta de cinco operaciones: a) Tomar el resorte y colocarlo en el embolo b) Tomar el embolo y ensamblarlo al caso c) Tomar el espaciador y ensamblarlo al caso d) Presionar el embolo e) Tomar el caso y colocarlo en el lado El operador toma un resorte y lo ensambla en el embolo, luego introduce el embolo en el caso. Ensambla el espaciador y presiona el embolo para asegurar su actuación. Después coloca el caso en el lado. 107 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Figura 2. Ensamble de resorte, embolo y espaciador Estacion I Tomar el resorte y colocarlo en el embolo Tomar el embolo y ensamblarlo al caso Tomar el espaciador y ensamblar a caso Presione el embolo Tomar el caso y colocarlo en el lado Total 1 1.7 1.62 3.08 0.64 0.75 7.79 2 3 1.39 2.92 2.66 2.52 3.37 2.53 0.76 1.07 0.56 1.29 8.74 10.33 4 1.42 2.42 2.49 1.02 0.97 8.32 5 1.69 2.15 3.96 0.82 0.87 9.49 6 2.18 3.24 2.14 0.58 0.66 8.8 7 2.28 3.11 3.1 0.49 0.91 9.89 8 1.42 2.42 1.76 0.6 0.67 6.87 9 1.96 1.88 1.7 0.56 0.69 6.79 10 1.37 2.02 1.97 1.36 0.55 7.27 11 2 2.2 2.5 0.86 0.79 8.35 12 1.49 1.73 2.71 0.99 0.45 7.37 13 2.19 1.05 2.15 0.92 1.11 7.42 14 1.49 2 2.18 0.86 0.79 7.32 15 1.86 1.27 2.49 0.92 1.05 7.59 Cuadro 1. Tiempos con cronómetros de la estación No 1 Cuadro 2. Tiempos MOST de estación No 1 Estación No. 2 La segunda estación consta de tres operaciones: a) Tomar el ancla y colocarla en el caso b) Tomar segunda ancla y colocarla en el caso c) Tomar el caso y colocarlo en el lado El operador toma un ancla y la coloca en la ranura que se encuentra en el extremo derecho del caso. Después toma otra ancla del contenedor y la coloca en la ranura del extremo izquierdo del caso. Luego deja el caso en el lado. Figura 2. Ensamble de anclas 108 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM Estacion II Tomar ancla y colocarla en el caso Tomar ancla y colocarla en el caso Tomar el caso y colocarlo en el lado Total 1 1.39 1.66 0.68 3.73 2 1.61 2.43 1.02 5.06 ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1.7 2.1 1.57 2.72 2.63 1.6 1.43 1.85 1.56 1.59 1.39 2.49 2.84 3.4 2.61 2.13 1.98 1.68 2.68 1.94 1.81 2.37 2.57 1.89 1.86 1.86 0.68 0.99 0.88 0.79 0.9 0.86 0.91 0.95 0.67 0.64 0.57 0.75 0.72 5.78 5.7 4.58 5.49 5.21 5.14 4.28 4.61 4.6 4.8 3.85 5.1 5.42 Cuadro 3. Tiempos con cronómetros de estación No 2 Cuadro 4. Tiempos MOST de estación No 2 Estación No. 3 En la tercera estación se hacen tres operaciones: a) Toma el contacto y lo coloca en el caso b) Toma el segundo contacto y lo coloca en el caso c) Toma el caso y lo coloca en el lad El operador toma el contacto y lo coloca en la ranura junto al ancla. Repite la operación para colocar el contacto del lado contrario. Figura 3. Colocación de contactos Estacion III Tomar contactos y colocarlo en el caso Tomar contactos y colocarlo en el caso Tomar el caso y colocarlo en el lado Total 1 2 1.74 1.59 1.89 1.68 1.01 0.73 4.64 4 3 1.97 1.52 0.84 4.33 4 5 6 7 8 9 10 11 1.59 1.65 1.62 1.83 2.16 2.3 1.69 2.44 2.55 1.49 1.71 1.73 2.07 1.65 1.59 2.38 1.13 0.46 0.76 0.92 1.14 1.14 0.52 0.75 5.27 3.6 4.09 4.48 5.37 5.09 3.8 5.57 12 2.22 1.63 1.05 4.9 13 2.56 2.39 0.62 5.57 14 1.76 1.83 0.87 4.46 15 1.79 1.55 1.08 4.42 Cuadro 5. Tiempos con cronometro de estación No 3 Cuadro 6. Tiempos MOST de estación No 3 109 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Estación No. 4 La estación cuatro consta de tres operaciones: a) Toma el contacto y lo coloca en el caso b) Toma el segundo contacto y lo coloca en el caso c) Toma el caso y lo coloca en el lado El operador toma el contacto y lo coloca en la ranura junto a el espaciador. Repite la operación para colocar el contacto del lado contrario. Figura 4. Colocación de contactos junto a espaciador Estacion IV Tomar contactos y colocarlo en el caso Tomar contactos y colocarlo en el caso Tomar el caso y colocarlo en el lado Total 1 1.03 1.46 0.67 3.16 2 3 4 5 6 2.24 1.64 2.64 2.76 2.81 2.37 2.2 2.17 2.17 1.8 1.25 0.81 1.17 0.79 0.82 5.86 4.65 5.98 5.72 5.43 7 2.47 3.52 0.63 6.62 8 2.97 3.07 1.01 7.05 9 10 11 12 13 2.66 2.55 2.17 2.77 3 2.51 1.68 3.93 3.83 2.57 1.19 0.77 0.79 0.48 0.66 6.36 5 6.89 7.08 6.23 14 2.52 1.84 0.72 5.08 15 1.94 1.58 0.74 4.26 Cuadro 7. Tiempos con cronometro de estación No 4 Cuadro 8. Tiempos MOST de estación No 4 Estación No. 5 En la estación cinco se hacen tres operaciones: a) Tomar la tapa y colocarla en el caso b) Presionar el embolo c) Tomar el caso y colocarlo en el lado El operador toma la tapa y la ensambla al caso, luego presiona el embolo para asegurar su actuación. Después coloca el caso en el lado. 110 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Figura 5. Ensamble de tapa y actuación Estacion V Tome la tapa y coloquela al caso Presione el embolo Tomar el caso y colocarlo en el lado Total 1 2 3 4 2.46 2.3 2.61 2.38 1.62 1.32 1.74 1.79 0.81 0.48 0.72 0.91 4.89 4.1 5.07 5.08 5 6 7 8 9 2.15 2.84 3.86 3.49 2.69 1.57 1.6 1.55 1.4 1.51 0.69 1.1 0.74 0.67 0.82 4.41 5.54 6.15 5.56 5.02 10 1.84 1.32 1.03 4.19 11 2 1.26 0.88 4.14 12 2.43 1.18 0.86 4.47 13 2.53 1.89 1.09 5.51 14 2.28 1.75 0.74 4.77 15 2.75 1.53 0.68 4.96 Cuadro 9. Tiempos con cronometro de estación No 4 Cuadro 10. Tiempos MOST de estación No 5 Resumen de resultados Al hacer la medición de tiempos con los dos métodos especificados en el capitulo anterior (tiempos estándar tomados con cronometro y tiempos predeterminados MOST) se obtuvieron resultados muy similares en cada una de las estaciones. Al convertir los TMU’s obtenidos por medio del sistema MOST a segundos, podemos observar que hay muy poca variación en cuanto a los tiempos obtenidos con el sistema de toma de tiempos con cronómetros, como podemos observar en la figura 4.1. Metodo Estacion I II III IV V MOST TMU's /Seg Cronometro Seg 240 / 8.64 130 / 4.68 130 / 4.68 150 / 5.40 130 / 1.08 8.156 4.89 4.639 5.691 4.924 Cuadro 11. Comparación de tiempos con cronometro y tiempos con el sistema MOST 111 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM Boxplot of Crono Boxplot of cron (with Ho and 95% t-confidence interval for the mean) (with Ho and 95% t-confidence interval for the mean) _ X _ X Ho Ho 7.0 7.5 8.0 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 8.5 cron 9.0 9.5 10.0 4.0 10.5 4.5 5.0 5.5 6.0 Crono Figura 6. Grafica de Boxplot, estación No 1 y 2 Boxplot of Crono Boxplot of Crono (with Ho and 95% t-confidence interval for the mean) (with Ho and 95% t-confidence interval for the mean) _ X _ X Ho 3.5 4.0 4.5 Crono Ho 5.0 5.5 3 4 5 Crono 6 7 Figura 7. Grafica de Boxplot, estación No 3 y 4 Figura 8. Grafica de Boxplot, estación No 5 5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES En la estación No 1 obtuvimos que P= .116, por lo cual podemos concluir que los tiempos con cronometro y los tiempos predeterminados MOST son iguales, ya que P>.05. 112 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Cuadro 12. Resultados de P, estación No. 1. En la estación No 2 obtuvimos que P= .211, por lo cual podemos concluir que los tiempos con cronometro y los tiempos predeterminados MOST son iguales, ya que P>.05 En la estación No 3 obtuvimos que P= .574, por lo cual podemos concluir que los tiempos con cronometro y los tiempos predeterminados MOST son iguales, ya que P>.05 En la estación No 4 obtuvimos que P= .328, por lo cual podemos concluir que los tiempos con cronometro y los tiempos predeterminados MOST son iguales, ya que P>.05 En la estación No 5 obtuvimos que P= .137, por lo cual podemos concluir que los tiempos con cronometro y los tiempos predeterminados MOST son iguales, ya que P>.05 Conclusiones y Recomendaciones En el desarrollo de este proyecto se aplicaron dos diferentes técnicas para determinar el tiempo que invierte un trabajador calificado en llevar a cabo una tarea definida, que para este caso en particular fue el ensamble de un interruptor en el centro de trabajo 446CD. En el estudio de tiempos nos percatamos de cómo nos ayudan las diversas técnicas de medición del trabajo a mejorar la eficiencia de la empresa, a ver donde tenemos deficiencias y cómo podemos solucionarlas. Ya que en el caso del ensamble del interruptor nos encontramos con que se pueden reducir considerablemente los tiempos de proceso en algunas de las estaciones de trabajo y así incrementar nuestra eficiencia al hacer un rebalanceo de la línea. Hacemos también una amplia recomendación para hacer estos estudios de tiempos en todas las áreas de la planta donde se hacen ensambles de diferentes tipos de interruptores y sensores, para así poder incrementar la eficiencia a nivel planta, mejorando cada una de las áreas de producción de la empresa, ya que con el estudio de este centro en particular nos pudimos dar cuenta de la confiabilidad del sistema de tiempos predeterminados MOST y tiempos con cronometro. Referencias Meyers, F. y Stewart, J. (2002) Motion and Time Study for Lean Manufacturing Tercera edición Páginas (159-206) Prentice Hall. Niebel, B. y Freivalds, A. (2001) Ingeniería Industrial MÉTODOS, ESTÁNDARES Y DISEÑO DEL TRABAJO Décima edición Páginas (316-405) Alfaomega Render y Heizer (2004),, Principios de Administración de Operaciones -– Prentice Hall MOST Work Measurement Systems – Kjell Zandin – Marcel Dekker, Inc. Rivero, Julio César y Valles, Adán (2008) TIEMPO ESTÁNDAR EN UNA OPERACIÓN DE MAQUINADO,1er Congreso Internacional de Investigación,Cd. Juárez, Chih. México, CIPITECH-2008, ISBN: 978-1-4276-3507-5 Zandin, K. (2003) MOST Work Measurement Systems Tercera edición Páginas (29-139) Marcel Dekker 113 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Propuesta del modelo DIPLOG5 de mejoramiento para el almacenaje y carga de productos, en la industria refresquera3 1 2 Sabino Velázquez Trujillo MC , MC. Renán Velázquez Trujillo , Dr. Elías Neftalí Escobar Gómez y Ing. Jorge Arturo Sarmiento Torres4 Resumen— Con el desarrollo de los procesos industriales, y la inmersión de las empresas dentro del mundo globalizado, cada vez se hace más difícil mantenerse en el mercado con un alto nivel de competitividad y dinamismo; por esta razón, se han visto en la necesidad de mejorar la calidad y productividad de sus servicios, adoptando y adaptando metodologías que mejoren su capacidad dentro del mundo industrial. El presente proyecto está enfocado a la puesta en práctica de la metodología que inicia con un diagnóstico que detecta la forma en que se desarrolla la empresa en la carga y descarga de productos. La propuesta del modelo denominado DIPLOG5, que nos guía para optimizar el control del almacenaje del producto, facilitando la rotación del mismo. Con base en los resultados previos del tiempo de carga-descarga de los fletes, de acuerdo a los cambios de almacenamiento de los productos realizado mediante la ejecución del modelo DIPLOG5. Ofreciendo la propuesta de implementación del modelo DIPLOG5 a seguir, que permitirá la secuencia a llevar a cabo en el almacén para la obtención de óptimos resultados en el almacenaje. Palabras claves—Almacén, 5 S´s, Plant Layot, Ingeniería de métodos, Mejoramiento continuo. Introducción Debido a la baja eficiencia en el proceso de carga y descarga de los fletes de la empresas refresqueras la empresa fletera, distribuidora de Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, se plantea optimizar el tiempo y propuestas de mejora de almacenaje; como objetivo general se considera mejorar el almacenaje y la distribución de los productos, para aprovechar los espacios, identificando los tiempos muertos y haciéndolos más eficientes en la empresa fletera de la industria refresquera y los específicos; Identificar los espacios y el procedimiento de almacenamiento, optimizar el uso del tiempo, utilizando las técnicas de distribución de planta y Metodología 5 S’s, Mejorar el flujo del producto a través de una distribución del área de almacenamiento; como justificación, es lograr un mejoramiento continuo en su almacenaje y en el proceso de carga y descarga de productos; para que sea rápido y flexible, adaptable al factor humano, reduciendo el tiempo de búsqueda del producto, los productos próximos a caducar por descuidos o una mala rotación y está delimitado solamente para el área de almacén de la empresa en cuestión, localizando limitantes como; resistencia al cambio, compromiso de la dirección, falta de presupuesto, falta de comunicación. Tompkins y Smith (1998), García (2006), y Contreras (1983), definen el almacén como: un punto intermedio en el sistema logístico de inventarios donde los productos permanecen estibados o almacenados, un almacén es una construcción utilizada para recibir, manejar y almacenar el producto final mientras se distribuye para su venta, además Tompkins y Smith (1998), mencionan que un almacén es el lugar donde se realizan la recepción, custodia, conservación y expedición de mercancías, para realizar de forma eficaz estas operaciones y gestiones aplicaremos determinadas técnicas logísticas que nos permiten recibir y entregar la mercancía con el nivel de servicio exigido por los clientes, sea quien sea. Griffin (2005), es la magnitud que mide el grado de renovación de los productos almacenados; es decir, el flujo de movimiento de los productos, respecto a su nivel de existencias. Es clásico el principio de almacenamiento por el sistema FIFO, sigla del eslogan first in, first out (primero en entrar, primero en salir), con él se consigue evitar que los productos más antiguos queden almacenados, la organización del almacenaje debe facilitar el cumplimiento de este principio, para lo cual se utilizan métodos tales como: El registro de la fecha de fabricación de los productos, El registro de lote de fabricación, El registro de la fecha de entrada en almacén. Tompkins y Smith (1988), Cuatrecasas (2000), Pau Cos (1998), definen el almacenamiento como la parte de la logística que tiene como función proveer el espacio adecuado para el alojamiento seguro y ordenado de los bienes, a través de un sistema para coordinar económica las actividades, instalaciones y mano de obra necesarias para el control total de la operación. 1 Sabino Velázquez Trujillo MC es Profesor del área Ingeniería Industrial del Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, México [email protected] 2 MC Renán Velázquez Trujillo es Profesor de la facultad de Contaduría y administración de la Universidad autónoma de Chiapas, México [email protected] 3 El Dr. Elias Neftalí Escobar Gómez es Profesor del área Ingeniería Industrial del Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, México [email protected] 4 El Ing. Jorge Arturo sarmiento Torres es Profesor del área Ingeniería Industrial del Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, México [email protected] 114 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Ronald H. Ballou (2004), señala que hay cuatro razones básicas para usar un espacio de almacenamiento: 1) reducir los costos de producción-transportación; 2) coordinar la oferta y la demanda; 3) ayudar en el proceso de producción y 4)ayudar en el proceso de marketing; además, menciona las funciones de las instalaciones de almacenamiento se diseñan alrededor de cuatro funciones principales; mantenimiento o pertenencia, consolidación, carga fraccionada (break-bulk) y mezcla, el diseño y la distribución física (lay-out) del almacén reflejan el énfasis particular en satisfacer una o más de estas necesidades. Contreras (2007), Sacristán (2005), Barraza (2003), y Socconini (2005), definen a las 5 S’s como la referencia a 5 palabras en japonés que describen una metodología útil en el lugar de trabajo; esas 5 palabras, iniciadas todas con la letra S conducen a tener una mayor eficiencia en el trabajo, basándose en el control visual y en la producción Lean (Esbelto); 1ª S Seiri: Clasificar, organizar o arreglar apropiadamente, 2ª S Seiton: Ordenar, 3ª S Seiso: Limpieza, 4ª S Sheitsuke: Estandarizar, 5ª S Shitsuke: Disciplina. García (1998), argumenta que limpieza es la primera condición esencial para la salud de los trabajadores y habitualmente cuesta poco cumplirla y menciona que desde un principio, el hombre ha sido un hacedor de símbolos y herramientas que utiliza para perpetuar su existencia y entender su razón de ser, su primera herramienta, por supuesto, ha sido el lenguaje, sin lugar a duda su más grande invención. Gutiérrez (2005), menciona que el inventario es un recurso almacenado al que se ocurre para satisfacer una necesidad actual o futura. Pérez Miguez (1995), señala que las operaciones continúen sin que produzcan patrones por falta de productos o materias primas y reafirma que, existen varios tipos de inventarios, con diferentes notables entre las distintas industrias y los más comunes considera; 1. Inventario de materias primas; 2. Inventarios de mercancías; 3. Inventario de productos en proceso; 4. Inventarios de productos terminados; 5. Inventarios de materiales y suministros. Brian Rothery (1997), menciona que las funciones que tradicionalmente que se han subcontratado pueden resumirse en; 1. Subsuministro de materiales y componentes; 2 Servicios generales (servicios de comedor, paisaje, y seguridad); 3. Tecnología informática; 4. Consultoría y capacitación Descripción del Método El modelo propuesto DIPLOG51 para el almacén de la empresa, consta de cuatro fases, integrándose la fase 1 con 3 etapas, y las otras 3 fases con una sola etapa; las Fases del modelo se explican a continuación Fase 0: Diagnóstico Contemplando la explicación del capítulo anterior, para esta fase se considera la distribución actual, y tiempo de cargadescarga de los fletes. Fase 1: Orientación a las condiciones de trabajo Esta fase se divide en tres etapas, que implican el proceso de distribución de los productos por familia y por sabores, así como la limpieza del almacén. Etapa 1. Clasificación en familia por tamaño de producto La clasificación identificada es; familia 3 lts., familia 2.5 lts., familia 2 lts., familia 1 lt., familia 600 ml., familia lata, familia cristal, familia poca rotación. Etapa 2. Organización por sabores La organización por sabores es; Familia 3 lts.: coca-cola. Familia 2.5 lts.: coca-cola, fanta, sprite, manzanita lift y fresca. Familia 2 lts.: coca-cola, ciel mineral, coco-cola light, sidral, uva, valle frut. Familia 1 lt.: coca-cola, coca-cola light, coca-cola zero, manzana, fanta. Familia 600; coca-cola, ciel mineralizada, coca-cola light, coca-cola zero, fanta de naranja, fanta de fresa, fresca, manzana, sprite, mezclado, senzao. Familia lata: coca-cola, ciel, coca Light, coca zero, Fanta, sprite. Familia cristal: coca-cola, fanta, fresca, manzana, sidral, sprite, ciel mineralizada. Familia de poca rotación: Productos Mundet, Productos para súper mercados Etapa 3. Esta etapa comprende los siguientes pasos, que involucran la limpieza interna y externa. Paso 1. Limpieza Externa: Se lleva a cabo aplicando el concepto de OUTSORCING (tercerización); es decir, cuando una compañía que ofrece este servicio es contratado por la empresa exclusivamente para la limpieza del almacén. Paso 2. Limpieza traslado o (interna): Cuando se presenta el derrame del producto la limpieza es realizada por los operarios de la misma empresa. Por ejemplo: cuando ocurre un derrame en el traslado del mismo. Fase 2. Manejo de producto Dentro de esta fase, se plantea una propuesta de mejora para la empresa en dos rubros diferentes. 1 Distribución de planta, Logística, Metodología 5 S’s. 115 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Distribución: Se refiere al orden asignado a la variedad de productos manejados por la empresa, éstos son clasificados de acuerdo a la familia, es decir, el tamaño en litros; y a los diferentes tipos de sabores, tomando en cuenta las condiciones de seguridad, carga y descarga de productos y las condiciones de almacenamiento. Integrándolo al modelo DIPLOG5 se espera una mejor productividad al reducir los tiempos de descarga, y las distancias de su recorrido para el llenado adecuado de los racks. La distribución del almacén se dividió en tres zonas para su explicación: Zona 1. En esta zona se encuentran ubicada la familia 600 y lata. Zona 2. En esta zona se encuentra ubicada la familia 3 lts, 2.5 lts, 2 lts y 1 lt. Zona 3. En esta zona se encuentra ubicada la familia de poca rotación, cristal y BIB. Esta distribución es una propuesta basada en lo observado. Sistema de fleteo propuesto: se lleva a cabo en 2 pasos. Paso 1. Identificar las cantidades y tipo de producto mediante la hoja de remisión. Paso 2. Destinar la descarga en una distancia corta, en este paso se determina la zona de descarga dependiendo del tipo del producto que trae el flete, contemplando el criterio establecido en la tabla 1. ZONA DE UBICACIÓN A B A/B Tipo de carga (familia) 600, lata y lata 3 lts, 2.5 lts , 2 lts y BIB % predominante Tabla 1. Procedimiento de descarga (propuesto) Fase 3. Mejora continua Para crear la cultura en la empresa sobre la mejora en las áreas del almacén en esta fase se aplica la mejora continua, todo el personal debe participar activamente en la implementación del modelo; es decir, el compañerismo y la responsabilidad en las actividades es muy importante entre los trabajadores, éstos deben apoyarse mutuamente para alcanzar los objetivos planteados por el modelo y la empresa, lográndolos de manera eficaz y eficiente. Los directivos pueden organizar cursos y talleres impartidos por el área de recursos humanos sobre superación personal y profesional, dentro y fuera de la empresa; crear programas para reconocimiento a la labor del personal que haya cumplido con lo programado; en esta fase se plantea, motivar al trabajador con cursos sobre: liderazgo, alcoholismo, tabaquismo, salud. REQUERIMIENTOS PARA EL PROCESO DE EJECUCIÓN DEL MODELO DIPLOG5 Los materiales necesarios para la ejecución del Modelo DIPLOG5 son los siguientes: hojas blancas, marcadores de color (negro y rojo), cinta adhesiva, rótulos para los Racks, señalamientos de seguridad y para el estacionamiento, EPP. Proceso de comportamiento del Modelo DIPLOG5. Para el manejo del producto participa el auxiliar de operaciones, montacarguista y salida del producto, Cronograma de actividades del Modelo DIPLOG5. Para el proceso de implementación del Modelo DIPLOG5 es necesario cumplir con una serie de actividades tomando en cuenta una secuencia determinada y en un tiempo determinado. Estas actividades se deben de cumplir al 100% para el proceso de implementación del Modelo DIPLOG5, este cronograma se ve el avance de las actividades y el avance que se encuentra entre lo planeado VS real. 116 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 RESULTADOS El tiempo de descarga de los fletes en el almacén es necesario cuantificarlo y apoyarse en un diagrama de flujo de operaciones, cuyo resumen se identifica en la tabla 2 Tabla 2. Resumen de los resultados NUMERO DE EVENTO TIEMPO (min.) DISTANCIA (mts.) FRECUENCIA Operación 2 4’50’’ Inspección 2 Actividades combinadas 3 77’10’’ 60 Transporte 1 5’50’’ Almacenamiento 0 0 Retrasos 0 0 8 87’50’’ 60 Total De acuerdo a los cambios en el almacenamiento de los productos realizados mediante el modelo DIPLOG5, se espera que se reduzca el tiempo de carga-descarga de los fletes, comparando estos se observan en la tabla 3. Conclusiones y Propuestas de Mejoramiento Propuesta 1. Sistema de inventario. Se propone que la reducción de levantamiento de inventario se someta de 6 a 4 por días, teniendo actualizado el formato y así lograr que los empleados puedan involucrarse y comprometerse más con sus actividades para reducir el tiempo al realizarlo. Propuesta 2. Etiquetar el producto. Con el objetivo de distinguir los diferentes productos, se propone etiquetarlos con el código correspondiente y su fecha de frescura. Propuesta 3. Rotulación de Racks. Se propone enumerar secuencialmente los rótulos de los racks para facilitar el proceso de inventarios. Propuesta 4. Uso adecuado de los racks. Se capacitará a los maniobristas para que conozcan cuáles son todas sus responsabilidades y la importancia de llevarlas a cabo. Es aconsejable asignarle a cada maniobrista un rack para mantener un orden y control, cumpliendo con su llenado al 100% y con ello facilitar la carga de los productos. Propuesta 5. Reducción del tiempo de destrucción de productos de mala calidad. Tabla 3. Comparación de resultados Se propone elaborar un plan sobre la RESUMEN Método Método destrucción de los productos para el área de ACTIVIDAD Actual PROPUESTO operaciones, con el propósito de llevar un Operación 12 2 registro actualizado y semanalmente realizar su Inspección 5 2 destrucción, permitiendo la fluidez del Actividades combinadas 1 3 producto, disminuyendo la fatiga y los costos Transporte 4 1 de inventario en la destrucción de productos Almacenamiento 0 0 caducados. Demora 2 0 Propuesta 6. Señalamientos de seguridad. Se Tiempo en minutos 150’32’’ 87’50’’ debe aplicar un programa forzoso de seguridad Distancia en metros 81 60 para los operarios que transitan en los pasillos del almacén, con una previa delimitación de éstos. Se plantea colocar los señalamientos en lugares estratégicos y sobre los tubos y objetos que los obstruyen, instalando cada esquina del rótulo con una base para levantarlo a la misma altura, con esto logramos que los señalamientos sean 100% visibles, tanto para los trabajadores como para los visitantes. Propuesta 7. Equipo de protección personal (EPP). Se propone exponer a la empresa el equipo requerido por el almacén, con el objetivo de tomar en cuenta la seguridad de los trabajadores y evitar accidentes, tomado de la nom-017-stps-2001, el equipo de protección personal-selección, uso y manejo en los centros de trabajo. Propuesta 8. Capacitación de seguridad e higiene. Se enviará la solicitud al departamento de seguridad e higiene de Coca-Cola para que gestione dentro del programa de actividades de la empresa la implementación de una semana de acciones en este ámbito, para la concientización de todo el personal. Se le solicitará visitas periódicas al almacén para revisar aspectos relacionados con la seguridad e higiene. Propuesta 9. Conformación de equipo para brigadas de primeros auxilios. Se propone establecer de manera permanente brigadas de atención para primeros auxilios, a través del departamento de seguridad e higiene, que previamente estará 117 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Auditoria de las 5 S´s Lugar de trabajo: almacén Auditor: fecha: 5 S’s Descripción a evaluar 1.se encuentra clasificado de acuerdo a familia 1s 2.- se encuentra identificada las áreas para cada producto clasificar 3.- los operarios del almacén tienen conocimiento de los producto formados por familia 4.- se encuentra algún producto fuera de su familia Suma parcial 5 se encuentran los productos separados por sabores 6. se encuentran delimit7ada las áreas por sabores 2s 7.algún producto se encuentra en otra área de sabor organizar 8 tiene un marbete indicando su fecha de frescura 9.se encuentran artículos obsoletos en el almacén Suma parcial 10.- hacen limpieza diaria del almacén los del servicio externo 3’s 11.se encuentra limpio el almacén Limpiar 12 los maniobristas limpian cuando trasladan un producto y es derramado 1 PUNTUACIÓN 2 3 4 5 X X X X X X X X X X X X Suma parcial 4s Clasificar 13.capacitación constante 14.Auditorias diario X X Suma parcial TOTAL: PUNTOS ACUMULADOS 70 capacitado por instituciones como Cruz Roja y Protección Civil Municipal, para que por turno faciliten a los trabajadores de la empresa los dispositivos necesarios en caso de accidentes o siniestros. En la conformación de los equipos de brigada, todos los trabajadores recibirán capacitación de distintos aspectos de una retroalimentación a su disposición. Propuesta 10. Estacionamiento de las rutas. Se propone destinar a cada ruta de reparto un lugar para estacionarse y con esto se obtiene mayor productividad facilitando la búsqueda de la ruta para encontrar el camión. Propuesta 11. Programa de auditoría para las 5 S´s. Para desarrollar la medición de las 5 S’s es necesario generar criterios de evaluación con su puntuación perspectiva, desarrollando la suma para obtener la medición, y si en la primera evaluación no se cumple con la puntuación 5 cuyo criterio es excelente se debe de mejorar el ambiente y nuevamente se evalúa, los rubros contemplados se pueden observar en la tabla 4. Criterios de evaluación Deficiente, no se hizo nada en este concepto. Regular, indicios de que falta trabajar con mayor esfuerzo. Bien, existen áreas o aspectos por mejorar. Muy bien, con alguna señal de no estar al 100%. Excelente, se cumple con los estándares de calidad. Al término de la auditoria, es recomendable explicar cómo se encuentra la situación de la empresa. De acuerdo a la auditoría total aplicada a las 5 S´s se obtiene el porcentaje de evaluación, ver tabla 5. De la misma forma se evalúa en forma parcial cada S. ESCALA Numérica 0-35 40-52 53-62 63-70 % >50 50 75 75 90 90 100 Tabla 5. Porcentaje de evaluación 118 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Luego es necesario identificar el estado en que se encuentra la implementación de las 5 S’s como se observa en la tabla 6. Critico >50 Regular 50 75 75 Bien 90 Excelente 90 100 Tabla 6. Estado de la implementación de las 5 S´s Para medir y representar el rango en el funcionamiento del modelo DIPLOG5, usar la gráfica de radar que se muestra en la figura 6.9. , donde cada eje representa la S correspondiente y se toma como meta el porcentaje de cada una, que es 100%, con esto se distingue el porcentaje pendiente hasta cumplir totalmente. General Estandari zación Limpieza 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 Selección Orden Figura 6.10. Radar de 5 S’s (Fuente: Luis Socconini) Permitiendo la retroalimentación de las 5 S’s, logrando el 100% de la 1S, se continua hasta la 5S. Referencias bibliográficas. Ballou, Ronald H. (2004). “Logística: administración de la cadena de suministro, quinta edición”. Prentice hall México. Brian Rothery e Ian Robertson (1997). ―Outsourcing‖. Limusa, México. Contreras, Mario (1983). ―Administración de almacenes”. Cuatrecasas, Luis. (2000). ―Organización de la producción y dirección de operaciones. Madrid‖. Editorial universitaria Ramón Areces. 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Alfaomega, México. Páginas electrónicas 24. http://www.coca-colamexico.com.mx/historia.html visitada el 12 de junio del 2009. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 119 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Método para el Mejoramiento del Funcionamiento de Almacenes: ―MMFA5‖ Para la recepción de materia prima en la línea principal de producción, apoyado por trazabilidad en la2 industria refresquera 1 3 Sabino Velázquez Trujillo MC , MC. José del Carmen Vázquez-Hernández , Dr. Elías Neftalí Escobar Gómez y MC. Rosa María Reyes Martínez4 Resumen— Cada vez son más las empresas que se dedican a la fabricación de bebidas refrescantes sean estas gasificadas o no, que han establecido rigurosos estándares de identificación del producto a sus proveedores, estas empresas son líderes en el mercado y tienen que cumplir con estándares para conservar a sus clientes. El objetivo de esta investigación es Mejorar la ubicación de las áreas de trabajo y prepararse para aplicar técnicas de mejoramiento continuo. La distribuidora de refrescos está enfocada a la producción y venta de refrescos y bebidas pasteurizadas, para satisfacer las necesidades del cliente y crear valor para sus accionistas, empleados y otras audiencias claves, consolidándose como una de las organizaciones refresqueras más eficientes y rentables del país. Para aplicar la trazabilidad se debe generar la información necesaria para documentar las etapas del proceso productivo en esta empresa en cuestión y lograr que llegue a todos los que forman parte de la empresa y alcance de quien la requiera sin demoras ni límites de distancias. Está diseñado para implementarse en cualquier fábrica sea esta pequeña, mediana o gran empresa, sin olvidar las adecuaciones a las necesidades de cada una de ellas. Se concluye que la planta debe aplicar el modelo para logara el mejoramiento en el área de producción para lograr la eficiencia del personal del almacén de materias primas de la distribuidora de refresco. Palabras claves—Almacenes, trazabilidad, 5 S’s, mejoramiento continuo. Introducción La industria refresquera frecuentemente tienen problemas con el aprovechamiento de la materia prima, la empresa en cuestión se pretende resolver el problema de la inexistencia de un procedimiento de recepción de materia prima para la línea principal de producción; contemplando como objetivo general, mejorar la ubicación de las áreas de trabajo y prepararlas aplicando técnicas de mejoramiento continuo. Respondiendo a los objetivos específicos; 1. Crear sensibilidad, respeto y cuidado hacia el entorno personal y el ambiente colectivo; 2. Desarrollar un pensamiento de mejoramiento continuo y excelencia; 3. Crear un programa de 5 S´s para el mejoramiento del área de trabajo. Contemplando alcances como; El programa de 5 S’s tendrá impacto en el almacén de materias primas y de Distribuidora de la empresa., involucrando al auxiliar del almacén, jefe del almacén y gerente de la planta; entre sus limitantes; 1. Nula inversión económica para el proyecto; 2. Poca participación del personal directivo en el proyecto; 3. Poca información acerca de la empresa; 4. Falta de tiempo para analizar a la empresa; 5. Falta de espacio en el almacén; 6. Excesivo paro de montacargas por averías; 7. Falta de comunicación entre control de calidad y almacén de materias primas (este departamento es el que autoriza las salidas a producción de la materia prima). La justificación contemplada es que al aplicar la metodología de las 5 S´s se anulará la generación de desperdicios, en consecuencia el almacén de la empresa tendrá fácil acceso a los elementos de trabajo y materia prima traduciéndose en ahorros económicos, tiempo y energía. Esta empresa distribuye sus productos en los municipios de Motozintla, Frontera Comalapa, Comitán de Domínguez, San Cristóbal de las Casas, Tuxtla Gutiérrez, Cintalapa, Arriaga, Pijijiapan, Huixtla y Tapachula, además en parte del estado de Oaxaca y fronteras con Guatemala. Jaime Rojas Pimentel (1997) dice que nuevas formas para administrar los almacenes surgen día a día, innumerables actividades que se llevan a cabo en un día de trabajo, hacen necesario mantener actualizada la información de los artículos que se manejan, esto es tener un sistema de control, para dar una respuesta en tiempo real. 1 Sabino Velázquez Trujillo es Profesor del área Ingeniería Industrial del Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, México [email protected] 2 MC José del Carmen Vázquez Hernández es Profesor del área Ingeniería Industrial del Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, México [email protected] 3 El Dr. Elias Neftalí Escobar Gómez es Profesor del área Ingeniería Industrial del Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, México [email protected] 4 La MC. Rosa María Reyes Martínez es Profesora del área Ingeniería Industrial del Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez, Ciudad Juárez, Chihuahua, México. [email protected] 120 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Pau Cos Jordi y Navascués y Gasca Ricardo (1998) destacan que las funciones del almacén son recibir para su cuidado y protección la materia prima y proporcionar materiales y suministros mediante solicitudes autorizadas a los departamentos que los requieran. Ramírez Kuri (2006) dice que la empresa en la actualidad, tiene que actualizarse para ser competitiva y líder en su ramo lográndose a través de estrategias que mejoren su productividad que le permitan competir a nivel mundial. Para lograr el éxito empresarial, su gente debe adoptar las nuevas tecnologías y metodologías; como, las 5 S´s, romper la resistencia al cambio y establecer un compromiso de cumplir con las nuevas disciplinas. GS1 Costa Rica (www.gs1cr.org) dice que rastrear un alimento desde su origen hasta que llega al consumidor es lo que se conoce bajo el nombre de trazabilidad, este concepto es relativamente nuevo en el mundo de la seguridad alimentaria. Según AECOC trazabilidad son "Procedimientos que permiten controlar el histórico, la situación física y la trayectoria de un producto o lote de productos a lo largo de la cadena de suministro en un momento dado, a través de unas herramientas determinadas" (AECOC: Asociación Española de Codificación Comercial). Scott Parsowith, B, (1999) dice que los componentes del sistema son; los dispositivos de identificación (Estándares), operadores que generan bases de datos, administradores que llevan adelante y auditan el sistema, empresas u organismos que certifican el sistema. Gonzáles Laxe, Fernando; Lupin, Héctor y Breton de la Cal, José A. (2004), dicen que la eficiencia y la rapidez que se utilice la rastreabilidad determina la calidad de todo un sistema de trazabilidad. La Rastreabilidad es el mecanismo que otorga respuestas sobre los procesos en toda la cadena según su trazabilidad. Por la función de mejora de los procesos se entiende la facilitación de mejora en las diferentes actividades de la empresa mediante el uso de Kanban, esto se hace mediante técnicas ingenieriles, y darían los siguientes resultados: 1. Eliminación de desperdicios; 2. Organización del área de trabajo; 3. Reducción del set-up. El tiempo de set-up es la cantidad de tiempo necesario en cambiar un dispositivo de un equipo y preparar ese equipo para producir un modelo diferente; para producirlo con la calidad requerida por el cliente y sin incurrir en costos para la compañía y lograr con esto, reducir el tiempo de producción en todo el proceso; 4. Utilización de maquinarias vs. utilización en base a demanda; 5. Manejo de multiprocesos; 6. Mecanismos a prueba de error; 7. Mantenimiento preventivo; 8. Mantenimiento productivo total; 9. Reducción de los niveles de inventario. Se tendrá que clasificar la materia prima en necesario y obsoleta como se muestra en la figura 1. Clasificación de materia prima Tipo clasificación Materia prima necesaria Materia prima obsoleta Si Acomodar en lugar correspondiente No ¿Son útiles para alguien más? Trasladar al depto. Que lo solicito Al área de desechos Venta Tirar a la basura Donación Figura 1. Procedimiento para la clasificación de materia prima. Descripción del Método Presentación del modelo Destacando la función que tiene el almacén de materias primas en el proceso productivo, se observa que es el inicio del proceso de producción, es por ello que el modelo está enfocado a este departamento para incrementar su funcionalidad y 121 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 eficiencia. El modelo se denomina ―MMFA5‖ o Método para el Mejoramiento del Funcionamiento de Almacenes basado con la metodología 5 S´s, aplicado en el almacén teniendo en cuenta las necesidades del departamento. El modelo implica la interacción entre la metodología de la 5 S´s apoyado con la herramienta Kanban y la Técnica de Trazabilidad. Esto se logra mediante el estudio de los factores del funcionamiento del almacén de materias primas. Esta metodología, herramienta y técnica se entrelazan para formar este modelo debido al objetivo, el mejoramiento continuo, es posible combinando para mejorar el almacén. El Kanban y trazabilidad giran en torno a la aplicación del las 5 S´s, como auxiliares de dicha metodología, es simple para las aplicaciones en cualquier tipo de almacenes. Como eje rector del modelo se visualizan las partes y momentos en que cada metodología (5 S´s, Trazabilidad y tarjetas Kankan) entra en función es un esquema general del modelo para lograr el mejoramiento continuo, La figura 2, muestra las fases y etapas que constituyen el modelo. Etapa 1: aplicación de Seiri Fase 0 CAPACITACION Evaluación inicial Evaluación Seiri No Si Etapa 2: apli cación de Seiso Evaluación Seiso ¿Cumple con el 80%? No | ¿Cumple con el 80%? Etapa 3: aplicación de Seiton Evaluación Seiton Si No Fase 1. Aplicación de las 3 S´s ¿Cumple con el 80%? A Si A Si Etapa 4 Aplicación Seiketsu ¿Cumple con el 80%? Evaluación Seiketsu B FASE 2. Identificación del proceso No B Etapa 6 Trazabilidad Etapa7 aplicación Shitsuke Evaluación Shitsuke No FASE 3. Trazabilidad relacionada ¿Cumple con el 80%? Si Figura 2. Fases del modelo propuesto. Éxito Hacia el mejoramiento continuo 122 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Personajes involucrados Los personajes que participan directamente en la aplicación de este modelo en esta empresa refresquera son: jefe de almacén de materia prima, auxiliar del almacén de materia prima, evaluador de mejoras. Estos personajes son evaluados con un criterio basado en el comportamiento de cada uno e identificado con la escala del 1 al 5 ver tabla 1 que representan las siguientes situaciones, mediante un formato avalado por la firma del trabajador. Tabla 1. Criterios de calificación de comportamiento de los personajes involucrados Escala 1 2 3 4 5 Denominación Principiante Capacitándose Estándar Desarrollándose Profesional Situación detectada No sabe hacer nada Sabe hacer algo, pero necesita ayuda para cumplir los estándares Hace lo mínimo. Necesita apoyo para resolver situaciones imprevistas Sabe hacer y resolver situaciones imprevistas y difíciles. Se ha desarrollado plenamente y es capaz de enseñar a otros Evaluación de resultados Basado en la escala de la tabla 1, los resultados se muestran de tres semanas en la figura 3. de la auditoria de las 5 S´s identificados en la tabla 2. Resultados evaluación:Seiri Series1 puntaje PUNTAJE Resultados evaluación: Seiton Series2 Series3 1 2 3 4 5 4 3 2 1 0 SEM1 SEM2 1 5 2 3 4 SEM 3 5 criterio CRITERIO Resultado evaluación: Seiketsu Resultados evaluación: Shitsuke SEM1 SEM2 SEM 3 5 4 3 2 1 0 SEM1 SEM2 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 criterio criterio SEM 3 puntaje 5 4 3 2 1 0 puntaje puntaje Resultados evaluación: Seiso 5 4 3 2 1 0 SEM1 SEM2 SEM 3 1 2 3 4 5 criterio Figura 3. Resultado de la auditoría de las 5 S´s 123 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Conclusión y Propuestas seleccionadas de aplicación del modelo Propuesta 1. Evaluación de conocimiento La autoevaluación se hará con base en la metodología de las 5 S’s, es decir se autoevaluara al almacén de materias primas con respecto a: 1 S= Seiri, 2S= Seiso, 3 S= Seiton, 4 S=Seiketsu y 5S=Shitsuke. Propuesta 2. Recursos mínimos para la implementación del modelo MMFA5 A continuación se describen las condiciones necesarias para la puesta en marcha del programa en la industria refresquera; 1. Comprometer e implicar a la Dirección de la Planta, definiendo los objetivos y recursos asignados al desarrollo del Programa; 2. Explicar y lograr la adhesión voluntaria del personal del sector involucrado, basándose en la gestión participativa y en la búsqueda del consenso en las resoluciones; 3. Entrenar al personal en cuanto a las modalidades del proceso y las operaciones que tienen lugar en el almacén, estableciendo las pautas fijas y los limites para las iniciativas y decisiones. La jefatura del almacén debe liderar las acciones del programa; 4. Prever los medios necesarios a medida que se avance en la implementación del programa; por ejemplo contenedores para tirar lo innecesario, pintura, estanterías, carteles, fotografías, etc. Es normal asignar un lugar donde colocar un panel donde se publican los objetivos, los resultados que se obtienen en el tiempo. Propuesta 3. Secuencia de operatividad de las 5 S´s Operatividad del sistema Como implementar las 5 S´s. 1. Establecer un comité 5 S´s; 2. Establecer el día de la limpieza; 3. Aplicar cada una de las fases por semana y aplicar la lista de chuequeo; 4. Realizar auditorías de 5 S´s, 5. Otorgar reconocimiento por salir bien en las evaluaciones: 6. Establecer metas cada tres meses. Funciones del comité Dar seguimiento a los siguientes aspectos; 1. Cooperar para que se realicen los trabajos, 2. Coordinar para obtener los resultados, 3. Revisar mensualmente las evaluaciones, 4. Coordinar reuniones periódicas para analizar mejoras logradas (antes de iniciar jornada laboral 15 máx.). 5. Adecuar a las necesidades del almacén (lista de verificación) Formularios de auditoría de 5 S´s Este formulario tiene como fin el de dar seguimiento a la aplicación del modelo. Es de vital importancia que esta auditoría se lleve a cabo en forma periódica ya que esto ayudará a que el proceso de aplicación del modelo se mantenga al día. Al inicio esta auditoría se deberá hacer semanalmente y debe de ir aumentando el tiempo entre una y otra según sean los resultados y las necesidades del almacén. El formulario se muestra a continuación, es una herramienta que está diseñada para ajustarse a cualquier otro departamento. Se debe de tomar en cuenta que la aplicación de cursos y la motivación hacia el personal facilitara la incorporación de los mismos al trabajo del modelo ya que se debe de hará parte de ellos. El formulario se presenta a continuación en la tabla 2. Propuesta 4. Implementación de Kanban Es importante que el personal encargado de producción, control de producción y compras comprenda como un sistema Kanban (JIT), va a facilitar su trabajo y mejorar su eficiencia mediante la reducción de la supervisión directa. Se deberán tomar en cuenta las siguientes consideraciones antes de implementar Kanban: 1. Determinar un sistema de calendarización de producción para ensambles finales, para desarrollar un sistema de producción mixto y etiquetado. 2. Se debe establecer una ruta de Kanban que refleje el flujo de materiales, esto implica designar lugares para que no haya confusión en el manejo de materiales, se debe hacer obvio cuando el material está fuera de su lugar. Se debe tomar en cuenta que aquellos artículos de valor especial deberán ser tratados diferentes. Se debe tener buena comunicación desde el departamento de ventas a producción para aquellos artículos cíclicos a temporada que requieren mucha producción, de manera que se avise con bastante anticipo. El sistema Kanban deberá ser actualizado constantemente y mejorado continuamente. Se consideran 4 pasos principales para su implementación: Paso 1. Entrenar a todo el personal en los principios de KANBAN, y los beneficios de usar KANBAN. Paso 2. Implementar KANBAN en aquellos componentes con más problemas para facilitar su manufactura y para resaltar los problemas escondidos. Paso 3. Implementar KANBAN en el resto de los componentes, esto no debe ser problema ya que para esto, los trabajadores ya han visto las ventajas de KANBAN. Paso 4. Esta fase consiste de la revisión del sistema KANBAN, los puntos y niveles de reorden. Propuesta 5. Trazabilidad 1. Criterios para establecer los lotes. Delimitar la finalidad de cada lote en función del producto, proceso productivo, riesgo, manejo y fecha de caducidad. 124 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 2. Trazabilidad en recepción. Identificar los datos de las materias primas y auxiliares que se reciben para ser capaces de seguir el rastro hasta el eslabón inmediatamente anterior en la cadena alimentaria. 3. Trazabilidad en el proceso. Generar la información para relacionar las diferentes materias primas utilizadas con operaciones efectuadas, control de mezclas y divisiones, personal que interviene hasta los productos elaborados. 4. Auditoria de Sistema. Establecer un sistema de comprobación periódica del correcto funcionamiento del sistema, su eficacia, así como la detección de posibles mejoras. 5. Gestión de alerta y crisis alimentaria. Se establecerá el procedimiento de actuación en caso de crisis alimentaria, con el fin de solucionarla o evitar consecuencias mayores, estableciendo a que autoridades se acude y posibles afectados, favoreciendo la colaboración y bloquear o retirar los productos que pudiesen estar implicados. Criterios para establecer los lotes. Localizar los puntos que marcan diferencias importantes: 1. Denominación del producto. Origen de las materias primas, 2. Línea de producción o maquinaria critica (deposito de procedencia), 3. Turno, 4. Requerimientos. Decisión. Buscar el equilibrio entre el riesgo para la seguridad y complejidad y costo económico. 125 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 PUNTAJE Tabla 2. LISTA DE CHEQUEO PARA EVALUAR EL AVANCE DE 5 S´s PUNTUAJE ACTUAL:100 PUNTUAJE PREVIO: INSPECTOR: robles Hdez Eric FECHA:25/04/09 HORA:2 :00 pm Puntaje 5 S´s PUNTO DE REVISION CRITERIO DE EVALUACION 0 1 2 3 4 TOTAL No se almacenan materiales innecesarios Materiales y partes o inventario en proceso 4 4 Todas las maquinas y piezas de equipo se Maquinas y equipos usan regularmente 4 4 Toda la materia prima innecesaria Control visual se distinguen a simple vista 4 4 Existen estandares para la eliminacion de Estandares para la eliminacion materia prima dañada o contaminada 4 4 No se almacenan materiales de otros Otros articulos departamentos y que no se utilizan en el almacen 4 4 Etiquetas para Existen rotulos para indicar almacenamiento categorias y subcategorias 4 4 Etiquetas para estantes y Todo esta claramente identificado articulos almacenados 4 4 Indicadores de cantidad Existen indicadores de inventarios maximos y minimos 4 4 Lineas de división Lineas de división claramente visibles 4 4 Materia prima Esta bien organizadas para facilitar su acceso surtimiento y devolución 4 4 Pisos El piso esta limpio 4 4 Etiquetas Etiquetas libres de polvo y suciedad 4 4 Responsabilidades para Se usa un sistema de rotacion o turnos para limpieza la limpieza 4 4 Limpeza con inspección limpieza e inspeccion una misma cosa 4 4 Limpieza habitual Barrer y limpiar son actividades habituales 4 4 El aire esta limpio y libre de humo de cigarrillo Ventilación 4 4 Iluminación El angulo y la intensidad de la iluminación son apropiados 4 4 Uniformes Todos usan crrectamente el uniforme ademas de estar limpio 4 4 Evitando la tierra se enfatiza en la necesidad de evitar la acumulacion de tierra 4 4 Las primeras 3 S´s Existe un sistema para mantener _Seiri, Seiton y Seiso. 4 4 Normas de vestimenta Se cumplen las normas 4 4 Interacción de la gente Existe una agradable atmosfera general, las personas se saludad y son respetuosas. 4 4 Tiempos de receso Todos hacen un esfuerzo por ser puntuales y de reunión 4 4 Reglas y procedimientos Todas las reglas de trabajo son conocidas y respetadas 4 4 Cumplimiento de las reglas Todas las reglas y reglamentos son cumplidos estrictamente 4 4 PUNTAJE TOTAL Y POR COLUMNA 0 0 0 0 100 100 MUY DEFICIENTE 1 DEFICIENTE 2 ACEPTABLE 3 BUENO 4 MUY BUENO SHITSUKE SEIKETSU SEISO SEITON SEIRI LISTA DE CHUEQUEO ALMACEN PRINCIPAL 0 0 MUY DEFICIENTE RESULTADO PUNTAJE 0-30 31-50 51-70 71-90 91-100 1 2 3 4 DEFICIENTE ACEPTABLE BUENO MUY BUENO NIVEL INSATISFACTORIO BAJO PROMEDIO BUENO EXELENTE ACCION REGRESAR A LO BASICO REFORZAR ACTIVIDADES BASICAS NECESITA REFORZAR PUNTOS DEBILES MEJORAR AUN MAS MANTENER LA BUENA LABOR 126 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Referencias bibliográficas. 1. 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(656)688-2533, Fax:(656)688-2501 Resumen - La minimización de residuos peligrosos en una industria maquiladora es de gran importancia, debido a los grandes costos que representa el manejo y disposición de estos residuos, la generación de residuos peligrosos en una industria debe de ser parte de la estrategia para prevenir la contaminación, que esto incluye cualquier medida para llegar a este objetivo. El propósito de este proyecto es crear una estrategia en los procesos donde se genera gran volumen de residuos en una industria maquiladora donde se elaboran rieles de fibra de vidrio para el ensamble de escaleras; en esta industria uno de los principales residuos que se genera es Basura Industrial Contaminada, la cual está caracterizada por abundante material reciclable contaminado con resinas, solventes, aceites, pigmentos y otros materiales que se utilizan para la elaboración de rieles de fibra de vidrio. La realización de este proyecto se conseguirá reducir los residuos peligrosos generados por esta industria, así como también permitirá que esta industria consiga una mejor competitividad en relación a otras empresas similares a esta, y así demostrar el compromiso que se tiene con el medio ambiente. Palabras Clave - Gestión ambiental, Plan de manejo de residuos, Basura industrial contaminada. Introducción El presente proyecto es desarrollado para la empresa Werner Ladder de México S. de R.L. de C.V. en Cd. Juárez Chihuahua, siendo su giro la elaboración de rieles de fibra de vidrio. Esta enfrenta grandes retos para la minimización de sus residuos peligrosos y no peligrosos ya que estos residuos son inherentes a su proceso de de fabricación. Este proyecto se desarrollara para la minimización de residuos peligrosos y específicamente el residuo de Basura Industrial Contaminada (BIC). Para efectos de este proyecto fue necesario conocer el proceso de elaboración de rieles de fibra de vidrio el cual inicia cuando ingresa la materia prima al área de almacén, posterior al área de almacén se distribuye el material a las siguientes áreas: área de mezclado, impresión de velo, área de producción pultrusoras, y perforado de riel. En el área de mezclado de resinas se realiza la mezcla de resina con polvo de carbonato de calcio y caolín. Posterior a esta mezcla se incorporan los pigmentos y peróxidos dejándola reposar. En esta área se generan residuos peligrosos del tipo BIC. En la impresión de velo se coloca el velo (tela) en la maquina impresora para incorporar el logotipo y enrollarlo, y posteriormente pasa a un horno donde se aplica calor para el secado de la tinta. En el área de producción Pultrusoras (elaboración de riel de fibra de vidrio), por medio de un alimentador, se concentran los rollos de hilo, velo, tela y colchoneta los cuales se van incorporando para la aplicación, por inyección, de la resina liquida proveniente del área de mezclado de resina. Una vez inyectada la resina se aplica calor mediante unos dados, y en este mismo proceso se corta el riel a la longitud especificada. En esta área se generan residuos peligrosos del tipo BIC. En el perforado de riel. Una vez realizado el riel de fibra de vidrio, este pasa a esta área para ser perforado, empaquetado y almacenado. Durante los procesos se genera el residuo BIC el cual está caracterizado por abundante material reciclable contaminado con solventes, resinas, pintura y otros materiales. Los últimos meses la generación de residuos peligrosos en esta empresa se ha incrementado en un 30% a comparación del año 2009. Este proyecto pretende disminuir el volumen generado de BIC desde el origen de generación y requiere de identificar, analizar y seleccionar las distintas opciones de reducción derivadas de los procesos productivos y sus operaciones. La estrategia que se desarrollara en este proyecto es reducir los residuos desde su origen de la siguiente manera: 1) Cambios en los diseños para la contención de derrames, 2) Cambios en la cultura de los empleados involucrados en la generación de residuos, y 3) Asignación de áreas para segregar los residuos. Una de las prioridades en la empresa es lograr la minimización de residuos peligrosos la cual consiste en un sistema de gestión de residuos peligrosos. La gestión de residuos no puede afrontarse exclusivamente desde el punto de vista técnico, por tratarse de una problemática compleja relacionada con la forma de administración de los recursos, la capacidad administrativa responsable de su control y concientización del personal: la gestión de residuos se tiene que lograr con el compromiso de todas las personas involucradas en su generación. Descripción del Método A continuación se describen los diferentes pasos o etapas desarrolladas en este proyecto para llevar a cabo la minimización de residuos tipo BIC: 1. Diseñar el plan estratégico para la minimización de BIC. 128 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 2. 3. 4. 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Determinación de las causas raíces del alto volumen de generación de residuos. Implementar la técnica de manejo para lograr disminuir la generación del residuo BIC. Evaluación de la técnica -. Aplicar nuevamente el método científico, para corroborar que los trabajadores actuales hayan aplicado las estrategias y a la vez hayan adquirido el conocimiento en materia de segregación de residuos. Preparación para el desarrollo del proyecto Para el desarrollo del plan estratégico de minimización de residuos se formulo, implemento y se evaluó todas y cada unas de las etapas. 1. Diseño del plan estratégico para la minimización de BIC. En esta etapa se realizo un análisis de cada uno de los residuos generados en el procesos de rieles de fibra de vidrio como se muestra en la GRAFICA I: posteriormente, una vez identificados los residuos con un alto volumen de generación se diseño la estrategia a seguir definiendo: objetivos, metas, posibles opciones de manejo de reducción de residuos y la manera de evaluación de la técnica. Al identificar los residuos se realizo una descripción de la operación que se realizan identificando las fuentes de residuos, a cada operación se le dio un valor de significancia de acuerdo a la severidad del impacto del residuo, esta evaluación se llevo a cabo con una matriz llamada Evaluación de Significancia de Aspectos Ambientales Identificados (Tabla 2, ejemplo formato de EVSAAI), el valor de significancia se le dio de acuerdo a los valores estimados para un gran generador de residuos peligrosos de acuerdo a la Ley General para la Prevención y Gestión Integral de Residuos. Residuos Peligrosos Basura Industrial Contaminada Resina Liquida Resina con Acetona Resina Solida Polvo de Caolín y Fibra de Vidrio 2007 1720 20.8 1971 31 170 3237 9 5033 Aceite Gastado 4000 Agua contaminada 3850 2008 7758 3 7067 8 2820 8 2761 0 1382 7 2009 7098 2 1463 83 1898 4 6000 1585 4 3400 1240 8 4767 1268 8 Tabla 1. Cantidad total de residuos peligrosos generados en el periodo comprendido del 2007 al 2009 Numero de Control Evaluación de Significancia de los Aspectos Ambientales Identificados 129 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Alcance del impacto Importancia para las partes interesadas Requerimiento Legal Promedio RESIDUOS URBANOS RESIDUOS RECICLABLES RESIDUOS ORGANICOS RESIDUOS PELIGROSOS GENERACION DE LODOS Frecuencia del impacto AREA: CUARTO DE MEZCLADO Severidad del Impacto Revisión No. 1 1 4 1 1 0 1.4 1 4 1 1 0 1.4 0 0 0 0 0 0 6 4 2 1 4 3.4 0 0 0 0 0 0 USO DE QUIMICOS 6 4 2 1 4 3.4 DERRAMES DE QUIMICOS 4 3 1 1 4 2.6 AGUAS CONTAMINADAS TOTAL 2 20 2 21 1 8 0 5 4 16 Residuo s Kgs/mes CRITERIOS DE EVALUACION DE SIGNIFICANCIA Severidad del Impacto Frecuencia del impacto 1.8 14 Alcance del Impacto NOTA: Si el promedio de la evaluación de significancia del aspecto ambiental es ≥ 3, este se considera significativo; o cuando el aspecto ambiental sea un requerimiento legal Ninguno 0 35 Bajo 2 35 a 300 Moderado 4 300 a 600 Alto 6 600 a 800 Letal/excesivo 8 >800 Nunca 0 < 4 veces/año 1 ≥4 < 12 veces/año ≥ 12 veces/año Diario o continuo 4 Estación de trabajo 1 Área de trabajo 2 Toda la planta Comunidad/ve cinos 3 Ninguno Importanc Poco ia para las importante partes interesadas Importante Muy importante Requerimi ento legal 2 3 4 0 1 2 3 Indispensable 4 Si 4 No 0 Tabla 2. Evaluación de significancia de los Aspectos Ambientales Identificados (ESAAI) En la Tabla 3 se muestran las áreas y los residuos que obtuvieron un valor mayor a 3 en los cuales se deberá de aplicar una estrategia para minimizar estos residuos. 130 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 RESIDUOS URBANOS ALMACEN DE MATERIA PRIMA Y PRODUCTO TERMINADO CORTE DE SIERRA OFICINAS MANTENIMIENTO EDIFICIO IMPRESION DE VELO LINEA DE PERFORADO ALMACEN DE RESIDUOS PELIGROSOS CAFETERIA CUARTO DE MEZCLADO LINEAS PULTRUSORAS RESIDUOS MANTENIMIENTO MAQUINARIA PRODUCCION AREA 3.2 1.4 1 3 1.2 3 1.6 0 1.6 3 0 RESIDUOS RECICLABLES 3 1.4 1 1.8 0.8 2 0 0 2 0 1.8 RESIDUOS ORGANICOS 0 0 0 2.6 0.8 0 0 0 0 0 0 RESIDUOS PELIGROSOS 3.8 3.4 3.2 0 2.2 2 1.6 1.8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 USO DE QUIMICOS 3.8 3.4 2.8 1.2 1.8 2 2.4 2 0 0 0 DERRAMES DE QUIMICOS 2.4 2.6 2.8 0 1.8 0 0 0.8 0 0 0 0 1.8 2.8 2 1.6 0 0 0 0 0 0 16.2 14 13.6 10.6 10.2 9 5.6 4.6 3.6 3 1.8 GENERACION DE LODOS AGUAS CONTAMINADAS TOTAL Tabla 3. Áreas con mayor volumen de generación de residuos 2. Determinación de las causas raíces del alto volumen de generación de residuos A través del método científico el cual consiste en el planteamiento de preguntas y búsqueda de respuestas, las cuales deben ser susceptibles de comprobación. Este método consiste en los siguientes puntos: a) Observación cuidadosa y precisa de las actividades que se realizan en las áreas de producción, esta observación debe de estar registradas por escrito o tener alguna evidencia fotográfica. b) Formular una Hipótesis este debe de desarrollarse al formular preguntas durante la observación ya que estas darán una posible contestación acerca de la naturaleza de las observaciones. Al desarrollar una hipótesis se debe de realizar una prueba para la comprobación de la hipótesis que se propone, mientras se realiza la posible solución al problema, c) Registrar las anotaciones correspondientes. Estas anotaciones son los datos de evidencia que se poseen. Una vez registrados los datos, deben organizarse y analizarse para llevar a cabo la posible solución. Si las pruebas que se desarrollan producen cierto fenómeno siempre tienen en común un mismo factor en varios casos, tal vez este factor es su causa. La dificultad es determinar este único factor en todos los casos. En esta etapa se realizo la observación durante 8 horas de una jornada laboral en las fuentes identificadas, realizando a cada uno de los trabajadores involucrados una encuesta comprendida por 15 preguntas cuyo objetivo era identificar las causas del aumento del residuo BIC, en las cuales se identificaron las siguientes: 1) malas prácticas de manejo de BIC, 2) falta de material para segregación, 3) ignorancia por los empleados involucrados en la generación, 4) falta de control de derrames químicos, 5) falta de mantenimiento en la maquinaria 6) falta de capacitación. Durante la aplicación del método científico, se obtuvo información, la cual contribuyo a identificar las fuentes de residuos más importantes así como también se pudo identificar cuáles son los materiales que están involucrados en la generación de estos residuos los cuales se muestran en la tabla 4. 131 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Sobrantes de velo, fibra de vidrio hilos Scrap Riel de Fibra Envases vacios Fleje Material absorbente Trapos / Estopas Plásticos Cartón AREA DE GENERACION Equipo de Protección desechable RESIDUO GENERADO LINEAS PULTRUSORAS CUARTO DE MEZCLADO MANTENIMIENTO MAQUINARIA CAFETERIA ALMACEN DE RESIDUOS LINEAS PERFORADO MANTENIMIENTE EDIFICIO IMPRESION DE VELO OFICINAS CORTE DE SIERRA ALMACEN DE MATERIA PRIMA Tabla 4. Residuos identificados por área 3. Implementar la técnica de manejo para lograr disminuir la generación del residuo BIC. Una vez que se identificaron las fuentes y materiales en la generación de residuos, se plantearon estrategias para minimizar los residuos, las cuales contribuirán a lograr el objetivo principal la minimización de estos residuos. Las estrategias que se establecieron fueron las siguientes; Colocación de contenedores para separar la basura peligrosa y no peligrosa, entrenamiento a personal involucrado en el proceso, modificación a materiales para contención de derrames, aplicar mejores técnicas y materiales para la contención de derrames. Durante el proceso Materia prima. Muchas veces la materia prima como es el velo, fibra de vidrio, hilos de fibra de vidrio los utilizaban para realizar limpieza a la maquinaria, se recomienda utilizar material adecuado para la limpieza de estos derrames como son: arcillas adsorbentes, arena y agentes neutralizantes. Derrames y pérdidas de resina liquida. Para un control de los derrames, se debe de rediseñar una charola de contención la cual evita que el líquido caiga en el suelo y esta se puede reusar durante el proceso, así como también evitar utilizar materia prima o de empaque para la contención de resina ya que este se puede recuperar para su reciclaje. Limpieza al área de trabajo. Al utilizar materia prima para realizar labores de limpieza, se observo que no se contaban con contenedores adecuados para realizar una separación de residuos no peligrosos y peligrosos, al no contar con estos contenedores es más factible de generar un alto volumen del residuo BIC. Limpieza de maquinaria. Se observo durante el proceso el personal encargado de la operación colocar un plástico sobre la charola de contención de resina para evitar realizar la limpieza a esta charola, al realizar esta operación se generan residuos de plástico con resinas y pigmentos. En este caso se recomienda dejar caer el líquido de resina sobre la charola para evitar generar residuos y realizar la limpieza a la charola únicamente cuando se realicen cambios de pigmento. Mantenimiento a maquinaria. Se debe de evitar utilizar materiales reciclables para contener derrames de aceite y resina, a lo cual se recomienda utilizar toallas absorbentes para aceites, utilizar arcillas y utilizar agentes neutralizantes para la resina. 4. Evaluación de la técnica Durante la evaluación se consiguió un cambio de actitud en los empleados en materia ambiental, también se concientizo al personal en buenas prácticas ambientales, de limpieza y contención de derrames. Asimismo se logro un 132 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 menor impacto ambiental al separar el residuo desde el origen y dar un mejor aprovechamiento de los materiales reciclables. Comentarios Finales Resumen de los resultados En la implementación de este proyecto se redujo la disposición final del residuo BIC en un 30 % en comparación al año 2008 así como también se logra una disminución en el costo de esta disposición como se muestra en la tabla 5. COSTO DISPOSICION Residuos Peligrosos Basura Industrial Contaminada Resina Liquida Resina con Acetona Resina Solida Polvo de Caolín y Fibra de Vidrio Aceite Gastado 2007 2008 2009 1,286,440 739,360 503,440 603,600 539,400 616,200 600 98,000 73,800 207,090 193,635 24,570 13,276 57,736 33,962 - - - Agua contaminada 2,707 22,875 16,977 Tabla 5. Comparación costo de disposición final, de residuos peligrosos Conclusiones: Al realizar las evaluaciones de significancia de aspectos ambientales identificados, se encontraron las áreas con un alto volumen de generación y se lograron identificar las fuentes de residuos y sus materiales, al aplicar el programa de minimización del residuo BIC también se pudo identificar que gran parte de este residuo contenía material reciclable contaminado, es importante que al implementar un programa de minimización donde incluya un programa de gestión de residuos es importante realizar una correcta separación de los mismos desde su lugar de origen, así poder valorizar en su totalidad estos residuos. También es de valiosa importancia que la dirección de la empresa se involucre en el proyecto ya que esta es quien forma e inculca una cultura hacia los trabajadores de la importancia de la colaboración de cada uno de ellos ya que los mayores volúmenes de generación de residuos son provenientes de las operaciones de la empresa. Recomendaciones: La personas interesadas en realizar un programa de minimización de residuos peligrosos o no peligrosos es recomendable conocer las fuentes de generación de estos residuos para determinar cuáles serian las mejores alternativas para aplicar un programa de minimización, y presentarlas a la dirección de la empresa y dar a conocer los beneficios que se obtienen al aplicar este programa. Referencias Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos Reglamento de la Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos. NOM-052-SEMARNAT-2005, Que establece las características, el procedimiento de identificación y los listados de residuos peligrosos. Cristina Cortinas, ―Bases Planes de Manejo de Microgeneradores de Residuos Peligrosos‖ Miguel Fernando Sanches, Javier Granero Castro ―Gestión y Minimización de Residuos‖, Fundación Confemental. Consulta en internet el 11 de Junio del 2010. Dirección de Internet. Buscador Google: http://www.semarnat.gob.mx/gestionambiental/Materiales%20y%20Actividades%20Riesgosas/residuospeligrosos/generadores/generacio n.pdf Consulta en internet el 14 de Junio del 2010. Dirección de Internet: Química Livia Benavides, M. Sc.,Oficial en Manejo de residuos peligrosos (CEPIS); http://www.cepis.ops-oms.org/eswww/proyecto/repidisc/publica/hdt/hdt046.html Ing. Wanda Risso, Profesional joven residente (CEPIS). Junio de 1991 Consulta en internet el 14 de Junio del 2010. 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Lizbeth Muhlberger Licenciada en Administración de Empresas, Coordinadora Ambiental en Werner Ladder, actualmente cursando la Especialidad En Ingeniería Ambiental en el ITCJ. 134 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Centro de acopio de residuos sólidos industriales no peligrosos en el relleno sanitario privado EIA. Susana Bernal Carrillo1, Ing. Cristina Clara Andrade Domínguez 2, Ph. D. Arturo Woocay Prieto3, Ing. Alejandro García Velázquez4 Resumen— A mediano plazo se estima que el volumen dispuesto en los rellenos sanitarios del país por las industrias y comercios se incremente principalmente a que existe una fuerte presión por autoridades ambientales a las industrias y para que sus residuos sean tratados de manera adecuada, conforme a normas ambientales. Por lo que es conveniente establecer un sistema de separación, clasificación y almacenaje en el relleno privado, que este acorde a las leyes o requisitos que regulen las diferentes instituciones gubernamentales ambientales. Ya que los residuos sólidos son dispuestos en el relleno sanitario privado en las mismas condiciones en las que las envía el cliente, excluyendo un método de separación para que estos sean reciclados, lo cual reduce la vida útil del relleno sanitario, por lo cual es necesario establecer un centro de acopio para facilitar su tratamiento. Introducción En Ciudad Juárez Chihuahua el manejo y disposición de los residuos sólidos de las empresas recolectoras resulta desconocido para la población, excluyendo así que el volumen de generación ha estado creciendo con mayor rapidez de la que dichas empresas pueden recolectar. Las empresas que se encargan de la recolección de los residuos sólidos son por parte del municipio o por la Compañía Promotora Ambiental, S.A.B de C.V. (PASA) que ofrece servicios exclusivos a empresas maquiladoras de la región, cabe mencionar que los residuos sólidos industriales varían en comparación al residuo urbano (regularmente provenientes de casas-habitación). Conforme a información disponible en el INEGI y a estimaciones con base en la experiencia de la Compañía Promotora Ambiental, S.A.B. de C.V., en el 2008 se generaron 36.3 millones de toneladas de residuos, principalmente residuos sólidos. De acuerdo con la experiencia de PASA, el 76% de los Residuos del mercado potencial fueron generados por casashabitación en los municipios y un 24% por generadores industriales y comerciales. El relleno sanitario GEN (PASA) se dedica al Manejo y Recolección de Residuos a Industrias y Comercios además de la disposición final de dichos residuos. Los valores de la distribución porcentual para los componentes de los residuos sólidos no peligrosos varían con la localización, estación, condiciones económicas y varios factores más, por ejemplo en el caso de las estaciones, la generación de residuos es relativamente baja en el invierno y se incrementa con la temperatura en la primavera en Ciudad Juárez. El notable incremento en la primavera es causado por el aumento en la actividad humana, por el crecimiento de las plantas y los desechos de las mismas. La generación de residuos empieza a disminuir después del mes de junio y se mantiene arriba del promedio hasta el otoño por tal motivo se presenta un análisis estadístico para predecir la generación de los residuos sólidos no peligrosos con mayor exactitud y veracidad. Existen varios sistemas para evitar problemas ambientales pero una estrategia muy importante es la prevención. Mas sin embargo en nuestra localidad en especial en el relleno sanitario privado GEN el vertimiento es utilizado en lugar del reciclaje. Por consiguiente es necesario establecer un sistema de separación, clasificación y almacenaje en el relleno privado, pero este debe de estar acorde a las diferentes leyes o requisitos que regulen las diferentes instituciones gubernamentales ambientales. 1 La EIA. Susana Bernal Carrillo es Profesora de Ingeniería Ambiental en el Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez, Chihuahua, México [email protected] 2 La Ing. Cristina Clara Andrade Domínguez es Alumna de la Especialidad de Ingeniería Ambiental en el Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez, Chihuahua, México [email protected] 3 El Ph. D. Arturo Woocay Prieto es Profesor de Ingeniería Ambiental en el Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez, Chihuahua, México [email protected] 4 El Ing. Alejandro García Velázquez es Alumno de la Especialidad de Ingeniería Ambiental en el Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez, Chihuahua, México [email protected] 135 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Descripción del Método Generalidades El proyecto, consistió en realizar una evaluación de la situación actual sobre la problemática de los residuos sólidos en el relleno sanitario privado GEN debido a que actualmente se elimina la opción del reciclaje a los materiales que se disponen. Para la realización de este proyecto fue necesario contemplar las siguientes etapas_: 1. Recopilar datos históricos de la generación de los residuos en el relleno sanitario, mínimo del año 2009. 2. Analizar el comportamiento de los datos, por medio de medidas estadísticas 3. Obtener un tamaño de muestra, en base a las medidas estadísticas. 4. Realizar el muestreo. 5. Caracterizar los desechos: método del cuarteo. 6. Comparar resultados con estudios anteriores realizados en el relleno sanitario. 1. Recopilar datos históricos de la generación de los residuos: presentación grafica de datos de campo Las observaciones organizadas por orden temporal permiten saber cuál fue el comportamiento, en este caso, que tonelaje se recibió en el relleno sanitario GEN durante todo el año, haciendo un análisis en los datos obtenidos del tonelaje de mes a mes, en la figura 1 se muestran los tonelajes recibidos en el transcurso del año 2009. 6000 5000 4480.8 Tonelaje 4819.2 4000 5057.5 4896.4 4766.9 4461.5 5146.5 4907.8 4780 4750.4 4699.7 4198.2 3000 2000 1000 0 Año 2009 Figura 1. Tonelaje de residuos sólidos no peligrosos 2009. En la grafica se puede observar que los meses más bajos en los que se obtuvo el tonelaje fueron: Diciembre, Enero y Febrero. Las necesidades de las empresas cambian de acuerdo a las estaciones, siendo invierno la estación del año que menos problemas genera para el almacenamiento de los desechos, es sabido que en verano se vuelve una necesidad inmediata trasladar los desechos al relleno debido a: mal olor, mal aspecto, fuente de generación de vectores de enfermedades (roedores, insectos, etc.) Por tal motivo las empresas comerciales e industriales deciden disminuir el tonelaje dispuesto en el relleno. Así mismo se puede observar como en el mes de septiembre y octubre fueron de mayor tonelaje de residuos para disponer en el relleno sanitario. 2. Obtener un tamaño de muestra Se utilizaron números aleatorios para saber de que empresas se obtendría la muestra, además del promedio del número de empresas en sus dos diferentes estratos siendo 5 empresas industriales y 6 de basura común. Caracterizar los desechos: método del cuarteo La NOM-AA-15-1985, referente a la forma de realizar un muestreo para residuos sólidos Municipales, establece el método de cuarteo para las diferentes determinaciones de campo y laboratorio, donde el objetivo es contar con residuos de características homogéneas. 136 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 En la figura 2 se muestra el método del cuarteo, donde una muestra se van obteniendo las cuartas partes hasta llegar a una muestra representativa de 50 kg: Figura 2. Método del cuarteo El Procedimiento fue: 1. Para realizar el método de cuarteo, se toman los residuos sólidos resultados del estudio de generación. 2. El contenido se vacía formando un montón o pila sobre un área plana horizontal de 4m. por 4 m. 3. El montón de los residuos sólidos se traspalea hasta homogeneizarlos, se divide en cuatro partes iguales A, B, C, D y se eliminan las partes opuestas A y C o B y D, repitiendo esta operación hasta dejar un mínimo de 50 Kg. Con la muestra ya obtenida (50 kg) se seleccionan los subproductos depositándolos en bolsas de acuerdo a la siguiente clasificación: El porcentaje en peso de cada uno de los subproductos se calcula con la siguiente expresión: PS= (G1/G)*100 En donde: PS= Porcentaje del subproducto considerado. G1= Peso del subproducto considerado, en Kg; descontando el peso de la bolsa empleada. G= Peso total de la muestra (50 kg) Al aplicar el método del cuarteo y posteriormente la fórmula para obtener el porcentaje se obtuvo la información que se presenta en la tabla 1. No. Subproductos Peso en Kg % en peso 1 Cartón 13.20 26.4 2 Hule 0.50 1 3 Lata- Aluminio 0.30 0.6 4 Madera 3.15 6.3 5 Material ferroso 2.50 5 6 Papel 9.30 18.6 7 Plásticos 8.60 17.2 8 Residuos alimenticios 3.20 6.4 9 Residuos de jardinería 2.50 5 10 Vidrio 6.75 13.5 Tabla 1. Clasificación de subproductos. Una vez obtenidos los resultados de la tabla 1, se compararon con la experiencia de la compañía y se llego a la conclusión de que los materiales a reciclar, inicialmente, son: 1. Plástico 137 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 2. 3. 4. 5. 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Cartón Papel Fibras de vidrio Resinas Almacén de desechos a reciclar El almacenamiento de los desechos sólidos se debe realizar basado en el principio de asegurar las condiciones de protección ambiental y de la salud humana, así como el cumplimiento de lo establecido en las normas y las buenas prácticas. El almacén estará al final de la estación de transferencia, en este se resguardaran por un tiempo los desechos destinados para reciclar. Debido a que el material se tendrá en pacas será más fácil su almacenamiento. Comentarios Finales Resumen de resultados Básicamente se identificó en una base volumétrica los distintos componentes de los residuos, con el fin de conocer la composición de los residuos. Comúnmente los valores de composición de residuos sólidos no peligrosos industriales se describieron en términos de porcentaje (correspondientes al total de la muestra contra el total que se obtuvo de un desecho en específico). La utilidad de conocer la composición de los residuos sólidos no peligrosos radica en que gracias a esta se pueden destacar estudios de factibilidad de reciclaje, factibilidad de tratamiento, investigación, identificación de residuos, estudio de políticas de gestión de manejo. En la figura 3 se puede observar de una manera concisa y a simple vista cuales fueron los desechos con mayor porcentaje. Residuos de jardinería 5.0% Residuos alimenticios 6.4% Vidrio 13.5% Cartón 26.4% Hule 1.0% Plásticos 17.2% Papel 18.6% Lata- Aluminio 0.6% Madera 6.3% Material ferroso 5.0% Porcentajes de desechos solidos No peligrosos Figura 7.1 Porcentajes de desechos sólidos No peligrosos, arrojados por el estudio del método del cuarteo. Es importante resaltar que todo material encontrado en la muestra es optimo para su reciclaje, teniendo en mayor porcentaje cartón 26.4%, Papel%, Plásticos 17.2%. Se puede asumir que el diagnóstico del manejo de los residuos sólidos no peligrosos industriales fue alentador para establecer un centro de acopio en el relleno sanitario privado de Ciudad Juárez. La cantidad y calidad de los residuos sólidos No peligrosos puede variar en forma significativa a través del año. Comúnmente la cantidad media diaria, semanal y mensual de residuos esta sobre la media anual durante los meses que son calurosos. Lo anterior es debido al aumento de la basura en las industrias maquiladoras, olores o la pronta eliminación de la basura en sus instalaciones debido a la generación de vectores de contaminación, malos olores y/o mal aspecto. En los datos proporcionados por la compañía Gen, en el 2009, en los meses en los que aumento la disposición de los desechos fueron los meses de: Junio, Septiembre y Octubre. (Véase figura 1 Tonelaje de residuos sólidos no peligrosos 2009) El método de cuarteo sirvió para dar a conocer que materiales y en que porcentajes llegan al relleno sanitario además de que sustento la idea del requerimiento para reciclar. Los datos arrojados del análisis de los residuos que llegan al relleno sanitario se concluye la necesidad de establecer un centro de acopio capaz de reciclar y/o reutilizar dichos residuos, además de aumentar la vida útil del relleno sanitario, este centro de acopio cumplirá con las especificaciones tanto legales como de seguridad. 138 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Conclusiones Existe toda una red de trabajadores informales y empresas formales que intervienen en el proceso de recolección, acopio y segregación de los materiales reciclables contenidos en la basura. Existen norma, leyes y regulaciones para controlar y mitigar la generación de contaminación en el suelo, el problema es que no se les da seguimiento para que estas se lleven a cabo. Es urgente la concientización a la población para lograr que se haga uso de tan poderosa arma contra la contaminación como lo es el reciclado. Si se separa desde la fuente de generación, será más fácil su procesamiento en los centros de acopio o estaciones de transferencia. Es conveniente realizar un centro de acopio en el relleno sanitario privado, ya que, como se mostro en el método del cuarteo, los materiales que se reciben, en su mayoría, son aptos para tener un reuso. La realización del centro de acopio optimizara la vida útil del relleno debido a que solo se enviaran a este, materiales que no se pueden reciclar y por ende el volumen de los desechos dispuestos disminuirá. Referencias George Tchobanoglous, et al. ―Gestión Integral de Residuos Sólidos,‖Vol. I y II. Editorial McGraw Hill / Interamericana de España, España 1994 Herbert F. Lund. ―Manual McGraw-Hill de Reciclaje,‖ Vol. I y II Editorial McGraw Hill / Interamericana de España, México, 1996 www.semarnat.gob.mx (Febrero 9, 2010) www2.ine.gob.mx/publicaciones/libros/345/sresiduos.html (Enero 12, 2010) www.sma.df.gob.mx/rsolidos/01/procedimientos/procedimiento_mercados.pdf (Febrero 9, 2010) Notas Biográficas La EIA. Susana Bernal Carrillo es ingeniero químico, especialista en ingeniería ambiental m.c. de las administración, consultora ambiental y seguridad e higiene coordinadora de la especialidad en ingeniería ambiental del Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez. 139 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Plan de manejo de pilas y celulares en el ITCJ Susana Bernal Carrillo EIA1, Lic. Griselda Castañeda Contreras2 y Dr. Arturo Woocay Prieto3 Resumen—Se presentan, en este artículo, los resultados de un proyecto en el ITCJ, el cual consiste en implementar un plan de manejo que permite caracterizar las pilas y celulares desechadas por la comunidad juarense, al ser recolectadas en el centro de acopio ubicado dentro del ITCJ, las cuales se preparan para su posterior traslado, por medio de una empresa externa, a su disposición final. Además, promueve un plan de difusión para la recolección, a nivel municipal, que da a conocer la importancia de la participación de los ciudadanos. Con lo anterior se lograra el manejo integral de estos residuos, disminuyendo el impacto negativo que generan en el medio ambiente y en la salud de los seres vivos al no disponerse correctamente. Palabras claves—Plan de manejo, pilas, contaminación. Introducción Las pilas y baterías son dispositivos químicos que proporcionan voltaje en un circuito cerrado y son considerados como fuentes de energía eléctrica o de potencia portátil. La pila es un dispositivo electroquímico que consiste en dos electrodos de materiales diferentes y un electrolito, su reacción es lo que produce el voltaje, por otro lado la batería es el conjunto de pilas individuales unidas (Castro Diaz y Diaz Arias, 2004). En el mercado se pueden encontrar una gran variedad de pilas y baterías, por lo que existen varios sistemas de clasificación, uno de ellos es según el tipo de electrolito usado en su construcción, el cual puede ser ácido, medianamente ácido y alcalino, este último es el más común. Con el avance de la tecnología salieron a la venta aparatos eléctricos y electrónicos para satisfacer necesidades primarias o de confort que requerían de energía eléctrica portátil, siendo necesarias las pilas y baterías; de hecho, sin esta fuente de energía portátil serían inconcebibles varios aparatos que hoy usamos, tales como calculadoras, cámaras digitales, juguetes, radios, reproductores de música, grabadoras, linternas, etcétera. Sin embargo, al terminar la vida útil de una pila, ésta se considera como residuo peligroso. Residuo, porque es un producto que ya no es útil en el proceso que se estaba utilizando; y peligroso porque contienen elementos como mercurio, plomo, litio cadmio o níquel, los cuales tienen impactos negativos en el medio ambiente y en la salud de los seres vivos. Por lo tanto, no deben depositarse en la basura común que se dispone en los rellenos sanitarios o a cielo abierto. Todos los residuos, peligrosos o no, deben tener un plan de manejo (Ley general para la prevención y gestión integral de los residuos, LGPGIR y su Reglamento, 2003). Se denomina plan de manejo a la descripción de las actividades para controlar un residuo en todo su ciclo de vida, el cual incluye la generación in situ, almacenamiento, tratamiento, transporte y disposición final. Para lograr un manejo integral de los residuos, se debe dar importancia a cada una de las etapas antes mencionadas, buscando su minimización y valorización. La LGPGIR reconoce que la generación de residuos peligrosos no es exclusiva de establecimientos industriales o de servicios sino también de los hogares y de las oficinas gubernamentales y que es necesario poner a la disposición de todo tipo de generadores de residuos peligrosos la nueva legislación para su aplicación. Aunque se cuenta con la regulación de residuos peligrosos, hasta el momento se carece de las legislaciones específicas para las pilas y celulares generadas en una ciudad o comunidad en México debido a que no se cuenta con información de la cantidad utilizada y de la manera en que se dispone, por consecuencia no hay un plan de manejo adecuado. Existen estudios que indican que el consumo anual promedio en México es de 10 pilas por habitante, incluyendo las de entrada legal e ilegal al país, lo que genera 35 500 toneladas al año de estos residuos. Cabe mencionar que este proyecto se realizó en conjunto con el Gobierno Municipal de Ciudad Juárez, SEMARNAT, PROFEPA, instituciones no gubernamentales como AutoValue, Oxxo, Pasa e instituciones educativas de nivel superior como el ITCJ y la UACJ. La finalidad de este proyecto fue caracterizar las pilas y celulares desechados en Ciudad Juárez para determinar el plan de manejo adecuado, logrando el manejo integral de estos residuos, con el propósito de disminuir el impacto negativo que generan en el medio ambiente y en la salud de los seres vivos al no disponerse correctamente. 1 Susana Bernal Carrillo EIA es Coordinadora del Programa de la Especialidad en Ingeniería Ambiental del Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez, Ciudad Juárez, Chihuahua, México. [email protected] (autor corresponsal) 2 Lic. Griselda Castañeda Contreras es Estudiante de la Especialidad en Ingeniería Ambiental del Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez, Ciudad Juárez, Chihuahua, México [email protected] 3 Dr. Arturo Woocay Prieto es Profesor Investigador de la Especialidad en Ingeniería Ambiental del Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez, Ciudad Juárez, Chihuahua, México [email protected] 140 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Descripción del Método Difusión del proyecto Primeramente, se diseñó y posteriormente implementó un programa de difusión del proyecto para aumentar la participación en la recopilación de pilas y celulares. Este programa incluyó en la primer etapa a los profesores del ITCJ que imparten asignaturas del medio ambiente, por ejemplo, Desarrollo sustentable; la segunda etapa a todo el personal administrativo y la población estudiantil del ITCJ; y como tercera etapa se dieron pláticas informativas a todos los niveles educativos, desde preescolar hasta profesional. Diseño y operación Antes de iniciar con la operación del proyecto se buscó la normatividad existente a nivel local, estatal y federal en materia de manejo de pilas y celulares, y también a nivel internacional. Así mismo, se determinó y adquirió el tipo de contenedores adecuados para almacenar los residuos y poder disminuir el riesgo que esta etapa implica. Por otra parte, fue indispensable identificar dos tipos de áreas dentro de las instalaciones del ITCJ: uno definido como módulos internos de recolección donde se colocaron contenedores pequeños (4L) en lugares con alta concurrencia de personas, y otro, un centro de acopio general que cumpla con los requerimientos mínimos de seguridad para almacenar los contenedores grandes (20L) con los residuos hasta la fecha de recolección externa. Se determinaron dos rutas de transporte: una para realizar la recolección interna en el ITCJ desde los módulos de recolección hasta el centro de acopio general, y otra desde el centro de acopio general hasta la unidad del transportista externo que lleva las pilas y celulares al centro de reciclaje o disposición. A continuación, se determinó el método de clasificación y etiquetado de las pilas y celulares de donde se obtuvieron los datos para generar mensualmente un reporte cuantitativo y cualitativo de los residuos recolectados. La última parte del proceso fue generar un manual con las especificaciones de cada parte del procedimiento: preliminares, recolección, clasificación, etiquetado y transporte de las pilas y celulares. Resultados Difusión del proyecto En esta etapa del proyecto se obtuvo la participación de los profesores con las asignaturas relacionadas con el medio ambiente, involucrando a sus alumnos en el proceso de difusión de la información, además profesores y alumnos contribuyeron al depositar sus pilas y celulares en los contendores dentro del ITCJ. Por otra parte, se instalaron en las dos entradas principales una manta alusiva a la actividad del ITCJ como centro de acopio (Figura 1) y posters con el mismo diseño dentro de las del ITCJ, incluyendo las empresas e instituciones participantes. Al mismo tiempo, se repartieron trípticos con la información necesaria de datos generales, contaminación y lugares para disponer estos residuos y provocar la participación de la totalidad del alumnado del ITCJ. Figura 1. Manta informativa del centro de acopio en el ITCJ Diseño y operación En lo que a legislación se refiere, México tiene tres niveles, primero la Constitución, enseguida las leyes y sus reglamentos y por último las normas, en ninguno de estos niveles se encuentra descrito el manejo integral de las pilas y celulares, por lo que se tomaron como base la LGPGIR y su reglamento, la NOM-052-SEMARNAT-1993, entre otras para determinar los requerimientos más cercanos para el buen manejo de estos residuos. En México, hasta antes de la publicación del proyecto de norma PROY-NOMAA-104-SCFI-2006 no existía la legislación específica de planes de manejo, aunque había estudios individuales de cantidades de importación, uso y desecho en lo que a pilas y celulares se refiere, por lo que se tomó en cuenta información de fuentes internacionales que ya realizan un manejo integral de estos residuos para definir los aspectos mínimos operacionales y empezar con la recolección de estos residuos en Ciudad Juárez, entre lo que se definió fue el tipo de contenedores necesarios, debían Figura 2. Contenedores pequeños 141 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 ser de plástico con tapa para evitar reacciones y lixiviados en los módulos de recolección y con su etiqueta correspondiente, como lo muestra la Figura 2. Se identificaron nueve áreas con mayor concurrencia de personas, las cuales se mencionan a continuación: planta baja del centro de información, planta baja del edificio administrativo, centro de copiado, sala de descanso para alumnos, departamento Metal-mecánica, departamento de Económico-administrativo, departamento de Ingeniería industrial, planta baja del edificio de Ingeniería en sistemas y departamento de Posgrado, en ellas se colocaron los módulos internos de recolección. Por otra parte, el centro de copiado general se ubicó en el Laboratorio de Ingeniería Ambiental ya que sus características cumplían con las especificaciones para un lugar de almacenamiento de residuos peligrosos según el artículo 86 del reglamento de la LGPGIR. La ruta de recolección interna inicia desde el centro de información hasta llegar al edificio de Posgrado, en el orden que se mencionaron las áreas anteriormente, y de ahí al centro de acopio general. De la misma manera se buscó una ruta de traslado de los residuos del centro de acopio general al lugar de recolección externa, la ruta acordada es por la salida del estacionamiento secundario del ITCJ para disminuir los riesgos en caso de algún accidente, ya que es un área menos transitada. Las recolecciones se realizaron en el periodo escolar Febrero-Junio del año 2010 en cada área y se registró la cantidad de pilas acumuladas para un control interno del ITCJ. Ya en el centro de acopio general se separaron las pilas por tamaño, enseguida por marcas y por último se revisa en la etiqueta si la pila es alcalina o no y se depositan en los contenedores grandes correspondientes, pilas alcalinas o pilas no alcalinas, para su almacenamiento final y su posterior traslado. Para mayor agilidad, en base a los residuos de la primera recolección se generó una lista de marcas con fotografías de las pilas que son alcalinas y otra para las no alcalinas, permitiendo agilizar el proceso de clasificación, dicha lista no se incluye en el presente trabajo. Se generan dos reportes mensuales, uno donde se indica el área y las cantidades por tipo de residuo: pilas, pilas de celulares y celulares, y otro donde se menciona la cantidad por tamaño y tipo de pilas, alcalinas o no alcalinas. Sin embargo, por cuestiones prácticas se muestran los resultados de diferente manera, en el Cuadro 1 se pueden observar las cantidades recolectadas por tipo de residuo y el comportamiento de recolección en la Figura 3. Residuo Celulares Pilas de celulares Pilas Total Primera 8 14 1546 1568 Recolección Segunda Tercera 9 7 26 14 4479 1506 4514 1527 Total 24 54 7531 7609 Cuadro 1. Unidades de residuos recolectados en el centro de acopio general del ITCJ. Figura 3. Comportamiento de recolección de los residuos en el periodo Febrero- Junio de 2010 en el ITCJ, del lado izquierdo se observa el de celulares y pilas de celulares y del lado derecho del de las pilas 142 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Figura 3. Comportamiento de recolección de celulares y pilas de celulares en el periodo Febrero- Junio de 2010 en el ITCJ. Cabe mencionar que se implementaron varios centros de recolección en toda la ciudad, sin embargo, la caracterización de pilas y celulares se realizó solo de los residuos que se recolectaron en las instalaciones del ITCJ. El registro que se encuentra en el Cuadro 2 especifica la cantidad de pilas en base al tipo y tamaño con referencia a su electrolito, alcalino o no, esta información es complementaria a la que se mostró en el Cuadro 1, además en la Figura 4 se observa el comportamiento de recolección de pilas sin incluir las de celular. Recolección Primera Segunda Tercera Total Tipo AAA AA Varias Total AAA AA Varias Total AAA AA Varias Total AAA AA Varias Total Alcalinas 205 473 45 723 582 1190 175 1947 197 400 61 658 984 2063 281 3328 No alcalinas 339 396 88 823 1189 972 371 2532 349 324 175 848 1877 1692 634 4203 Total 544 869 133 1546 1771 2162 546 4479 546 724 236 1506 2861 3755 915 7531 Cuadro 2. Unidades de pilas recolectados y clasificados por tamaño y tipo de electrolito (alcalino o no alcalino) en el centro de acopio general del (El tipo de pilas ―varias‖ no incluyen las de celular) Figura 4. Unidades y clasificación de las pilas recolectadas en el centro de acopio general del ITCJ. 143 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 La primer y última recolección son menores en cantidad total en comparación a la segunda, sin embargo las tres tuvieron una alta respuesta por parte de la comunidad estudiantil, docente y administrativo, además de otras instituciones educativas y empresas privadas. Comentarios Finales Resumen de resultados La información requerida para la implementación del proyecto se basó principalmente en fuentes internacionales debido a la deficiencia de datos específicos para los residuos de pilas y celulares en México, a excepción del proyecto de norma oficial de la SEMARNAT (PROY-NOM-AA-104-SCFI-2006). Se logró aplicar un programa de difusión de información acerca del proyecto de recolección de pilas y celulares, por medio de los docentes, mantas, posters y trípticos y platicas externas, logrando una mayor participación en la segunda recolección, con un total de 4514 unidades de residuos. Además, en este trabajo se obtuvo la descripción cualitativa y cuantitativa en cuanto a los residuos recolectados en el centro de acopio general del ITCJ, encontrándose que la mayor cantidad de pilas son no alcalinas (4203 de 7531), y que de estas hay un mayor número del tipo AAA (1877 de 4203). Cabe aclarar, que en las pilas denominadas ―varias‖ no se incluyen las pilas de celular, ya que estas se contabilizaron aparte. Conclusiones A nivel nacional, organismos como el Instituto Nacional de Ecología han realizado estudios que proporcionan el panorama en el que se encuentra el país como generadores de pilas, además la SEMARNAT definió provisionalmente en el proyecto de norma, PROY-NOM-AA-104-SCFI-2006, las especificaciones para el manejo de estos residuos al desecharse, esto no quiere decir que hasta el momento no se hayan iniciado programas para controlar dichos residuos, de hecho en varios estados del país como Jalisco, Morelos, Distrito Federal y Chihuahua se realiza, con el apoyo de empresas privadas, la recolección, tratamiento y disposición final; en otros países de Europa se han implementado acciones más integrales que incluyen reciclaje, sin embargo, esta etapa resulta poco factible económicamente por la inversión en tecnología que se requiere y el bajo grado de remuneración al valorizar los materiales obtenidos, además por las dificultades que se presentan al separa y clasificar los residuos. La cuantificación de pilas y celulares nos permite conocer, en primera instancia, la cantidad que se desechan en Ciudad Juárez, lo cual es el primer paso para determinar el tamaño de los centros de acopio a nivel municipal y el costo de su traslado para su disposición, por otra parte, su caracterización permite identificar las marcas que más se consumen y el origen de las mismas, lo que permite ejercer presión para que los fabricantes cumplan con los requerimientos para que sus productos sean más ambientalmente amigables. En Ciudad Juárez ya se han iniciado actividades para promover una cultura ambientalmente responsable, esperando una mayor participación a nivel municipal, por lo que el listado de marcas de pilas con su clasificación, alcalina o no alcalina, es importante para lograr la separación de los residuos en un menor tiempo, ya que conforme avance el proyecto, se recibirá una mayor cantidad de residuos. Ha quedado claro que los ciudadanos están dispuestos a participar e involucrase en proyectos ambientales, pero es necesario que todos los niveles de gobierno estén comprometidos para lograr proyectos integrales. Recomendaciones Para continuar con la investigación en materia de pilas y celulares se debe definir a nivel nacional el grado de contaminación que cada tipo de pila genera para así poder hacer una disposición diferenciada, ya sea en un relleno sanitario por no implicar riesgos al medio ambiente y a la salud, o en un confinamiento por su grado de peligrosidad. De la misma manera se deberá exigir a los fabricantes de estos productos hacer público el contenido de las pilas para estudiar el grado de reciclaje y factibilidad que tiene cada uno de dichos residuos. Además, la institución pertinente deberá especificar por medio de las normas oficiales los contenidos de metales pesados y otras sustancias que serán permitidos en la fabricación de estos materiales. Por otro lado, debe implementarse un sistema de control de los tipos de pilas que se importan o comercializan en México, para evitar desde el inicio, la generación de residuos peligrosos. Referencias Castro Díaz. J y Díaz Arias M.L. "La contaminación por pilas y baterías en México‖, Gaceta Ecológica, Publicaciones INE (en línea) , No. 72, 2004, consultada por Internet en febrero de 2010. Dirección de internet: http://www2.ine.gob.mx/publicaciones/libros/438/cap5.html. Centro Coordinador del Convenio de Brasilia para América Latina y el Caribe. ―Guía para la gestión integral de residuos peligrosos‖. Ficha Técnica. Tomo II. Montevideo, Uruguay, 2005 Cortinas Nava, C. ―Bases Planes de Manejo de Microgeneradores de Residuos Peligrosos‖. 2008. Dirección de internet: http://www.cristinacortinas.net/index.php?option=com_content&task=view&id=32&Itemid=27 144 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Magera, M. ―Cooperativismo, Cooperativa, Recolección Selectiva y Reciclaje– Una Guía Práctica‖ Competitividad y Medio Ambiente. 2008. Costa Rica. Dirección de internet: http://www.programacyma.com/wp-content/uploads/2008/03/cooperativismo-y-reciclaje-gu%C3%ADa-pr%C3%A1ctica-310308yrpagweb.pdf Diario Oficial de la Federación, 2003. Ley General para la Prevención y Gestión Integral de Residuos. Publicada el 8 de octubre de 2003. México. Diario Oficial de la Federación, 2007. Ley General del Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente. Última reforma publicada el 12 de febrero de 2007. México. Diario Oficial de la Federación, 2006. Norma oficial mexicana NOM- 052- SEMARNAT-2006 que establece las características, el procedimiento de identificación y el listado de los residuos peligrosos. Publicada el 23 de junio de 2006. México. Diario Oficial de la Federación, 2006. Proyecto de norma oficial mexicana PROY-NOM-AA-104-SCFI-2006 que establece las especificaciones para la clasificación e identificación de pilas y baterías para el manejo ambientalmente adecuado de estas, cuando sean desechadas Publicada el 22 de diciembre de 2006. México Diario Oficial de la Unión Europea (DOUE), 2006. Directiva 2006//66CE relativa a las pilas y acumuladores y a lso residuos de pilas y acumuladores Parlamento Europeo. Estrasburgo, Francia. Dirección de internet: http://eurlex.europa.eu/smartapi/cgi/sga_doc?smartapi!prod!DocNumber&lg=es&type_doc=Directive&an_doc=2006&nu_doc=66. Instituto Nacional de Ecología (INE), 2007. Análisis de contenido de metales en pilas alcalinas nuevas y usadas cuya disposición final se realiza en tiraderos municipales. Secretaria de Medio Ambiente y Recursos Naturales. México Instituto Nacional de Ecología (INE), 2008. Evaluación de la liberación de sustancias potencialmente toxicas por la disposición de pilas primarias y secundarias. Secretaria de Medio Ambiente y Recursos Naturales. México Gavilán, García, A., Rojas Bracho L. y Barrera Cordero J. "Las pilas en México: Un diagnóstico ambiental", Congreso Anual de Ingeniería Mecánica, Instituto Tecnológico y Científico Gatuno, 17 de Abril de 2005. Manejo Sustentable de Residuos de Pilas en Argentina Notas Biográficas La E.I.A. Susana Bernal Corral es Ingeniero Químico, Especialista en Ingeniería Ambiental aspirante a M.C. en Administración, ha ejercido durante 10 años como consultora ambiental y en seguridad e higiene en la industria maquiladora de Ciudad Juárez, actualmente es coordinadora de la Especialización en Ingeniería Ambiental en el Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez, certificada en manejo de residuos por UTEP. La Lic. Griselda Castañeda Contreras es egresada de la Licenciatura en Química, actualmente es estudiante de la Especialización en Ingeniería Ambiental del Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez y profesora de asignaturas de ciencias experimentales de la preparatoria Centro de Estudios Superiores del Norte. El Dr. Arturo Woocay es profesor de la Especialización en Ingeniería Ambiental del Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez. Ing. Mecánico con Doctorado en Ingeniería y Ciencia Ambientales. 145 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Diseño de una estación de transferencia para residuos sólidos industriales no peligrosos EIA. Susana Bernal Carrillo1, Ing. Alejandro García Velázquez2, Ph. D. Arturo Woocay Prieto3, Ing. Cristina Clara Andrade Domínguez4 Resumen— Es importante minimizar la cantidad de residuos sólidos industriales a disponer en el relleno sanitario privado. Para esto es necesario promover la técnica de reciclado por medio de una Estación de Transferencia asistida por tecnología y lograr la reducción de la contaminación ambiental. Una Estación de Transferencia es una estructura capaz de procesar distintos desechos sólidos que se encuentran en la basura (papel, plásticos, madera, etc.) con el objetivo de convertirlos en materiales u objetos con vida útil y ser usados nuevamente por la población. El uso de materiales, obtenidos por medio de la Estación de Transferencia, servirá como materia prima en la manufactura de nuevos productos y a su vez serán de ayuda para conservar tanto a recursos naturales renovables y no renovables, aumentando la vida útil del relleno sanitario y dejando un valor económico. Introducción Los rellenos sanitarios son obras que se utilizan para la disposición de residuos sólidos municipales y a su vez, no contaminar el medio ambiente. La disposición final de los residuos en rellenos sanitarios es la práctica más común en nuestro país. Es aplicable tanto a pequeñas como a grandes comunidades. Aunque normalmente se emplea para todo tipo de residuo, éste debería implementarse solamente sobre aquéllos que no han podido ser tratados por ningún otro método, por ejemplo métodos de: compostaje y reciclaje. Existen materiales que pueden ser factibles de reciclaje, por lo cual en este proyecto se realizará una estación de transferencia que permita recuperar la mayor parte de materia como por ejemplo paletas, cartón, papel y plástico; que puedan rescatarse, dejando un valor económico, y reduciendo la contaminación ambiental. Es importante minimizar la cantidad de residuos sólidos a disponer en el relleno sanitario de la compañía GEN en ciudad Juárez, Chihuahua; por lo que para lograr ésta meta será necesario promover por medio de una propuesta para el diseño de un sitio de transferencia y promover la técnica de reciclado con la ayuda de la tecnología. Por ello que es importante hacer énfasis en la incuantificable pérdida de recursos que día a día se van y eso gracias a la omisión de dar un reciclado a la cantidad de residuos sólidos dispuestos en el relleno sanitario. Descripción del Método Los procesos utilizados para la separación y procesamiento de residuos son diseñados: Para modificar las características físicas de los residuos para que se puedan separar los componentes de residuos más fácilmente. Para separar del flujo de residuos componentes y contaminantes específicos. Para procesar y preparar los materiales separados para usos posteriores. La separación de componentes de RS a partir de residuos no seleccionados y su procesamiento son operaciones necesarias en la recuperación de materiales para una reutilización directa y reciclaje, y para la producción de un RS que pueda utilizarse para la recuperación de energía. En el diseño preliminar de la estación de transferencia se incluye el desarrollo del diagrama de flujo de materiales, capacidades para procesos unitarios (transportadoras, cribas, trituradoras, etc.) que conforman una estación de transferencia y el proyecto de instalaciones físicas. La estimación del costo desarrollado en el estudio de viabilidad se matiza en el informe del diseño preliminar utilizando precios de oferta reales de proveedores. 1 La EIA. Susana Bernal Carrillo es Profesora de Ingeniería Ambiental en el Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez, Chihuahua, México [email protected] 2 El Ing. Alejandro García Velázquez es Alumno de la Especialidad de Ingeniería Ambiental en el Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez, Chihuahua, México [email protected] 3 El Ph. D. Arturo Woocay Prieto es Profesor de Ingeniería Ambiental en el Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez, Chihuahua, México [email protected] 4 La Ing. Cristina Clara Andrade Domínguez es Alumna de la Especialidad de Ingeniería Ambiental en el Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez, Chihuahua, México [email protected] 146 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Para la selección del tipo de infraestructura que se construirá, se tomo en cuenta los diferentes residuos sólidos que se genera, debido a las variaciones significativas en su composición. Vialidades exteriores Adecuaciones geométricas: Para evitar conflictos en la fluidez vehicular, es necesario realizar estudios y mediciones vehiculares con la finalidad de conocer la infraestructura existente en el terreno que corresponde al relleno sanitario, con la finalidad que los camiones recolectores, roll off, etc. circulen sin ningún problema; a continuación se describen los estudios y mediciones requeridas: a) Levantamientos topográficos. Se realizará un levantamiento del estado actual de la zona, donde se indicará la información referente a los arroyos, manto acuífero, así como accidentes topográficos y/o físicos existentes, complementándose dicha información con la ubicación de postes, señales, árboles y retornos. b) Aforo vehicular: Se obtendrá la información referente a los movimientos vehiculares y direccionales, esto con el fin de determinar el impacto vehicular que se tendrá en la zona. Debido a que la estación de transferencia esta dentro del terreno del relleno sanitario la maquinaria que se debe de considerar es: bull dozer D8-R EP-132, compactador 816-F EP-65, cargador 950 G EP-64, volteo #079, pipa 10000 LTS, Vehículos de transporte común. c) Señalización: Se realizará un levantamiento que contendrá la información referente al número, ubicación y tipo de señalamiento tanto horizontal (líneas conductoras de pasos peatonales, flechas de sentido de circulación, líneas separadoras de carril etc.) como vertical (señales de vuelta continua, no paso de frente, paso peatonal, restricción de velocidad etc.) Para este caso se realizará una revisión de las diversas áreas pertenecientes a la estación de transferencia, con la finalidad de distribuir y establecer el tipo de señalización a colocar; esta señalización deberá ser colocada en sitios visibles y con alturas apropiadas para que el personal las ubique rápidamente. Dentro de la señalización vertical y horizontal que podría utilizarse se encontró: reducción de velocidad, zona de báscula, zona de descarga, zona de carga, zona de talleres, zona administrativa, extinguidor, sanitarios, flechas de sentido de circulación, líneas separadores de carril, líneas conductoras de carril. En la figura 2 se muestran algunos ejemplos de los posibles señalamientos. Fig. 1 Señalamientos Zona de descarga de residuos sólidos El Terreno para maniobras debe ser el lugar destinado para que los vehículos de recolección realicen sus maniobras de acomodo antes de echar los residuos transportados en las líneas de atención, un punto importante en el terreno de maniobras es el diseño del acceso y salida, con la finalidad de evitar que los vehículos recolectores realicen movimientos innecesarios, o que pongan en peligro la integridad de alguna persona o de ellos. Las Líneas de servicio serán las áreas destinadas para que los vehículos recolectores depositen los residuos transportados dentro de los servidores. Las líneas de servicio estarán conformadas de 4 servidores (tolvas), este criterio se estableció considerando la longitud de los camiones más grandes que puedan llegar a la estación de transferencia con lo que se estará en posibilidad de descargar 4 camiones simultáneamente. Zona de carga Es el sitio en el cual se realizarán las maniobras de acomodo y circulación de los desechos a través de la banda transportadora para que estos inicien el proceso de separación y clasificación. Servicios Generales Oficinas: Es el lugar destinado para el personal que opera la estación de transferencia y donde se realizarán labores de organización y administración. 147 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Ya existen oficinas dentro del relleno sanitario, dado que la estación de transferencia estará dentro de este, las instalaciones para las oficinas serán compartidas, para optimizar el terreno y tener mayor comunicación departamental. Talleres: Es una área que contará con el equipo e instalaciones necesarias para realizar reparaciones menores y mantenimiento rutinario de los vehículos necesarios para la estación de transferencia. Dentro de estas instalaciones se ubicará el área de mantenimiento y conservación de la Estación de Transferencia. La zona de talleres incluirá las siguientes áreas: a) Área de reparaciones menores Cambio de aceite Reparaciones eléctricas Lavado y engrasado Reparaciones menores en caja y maquinaría b) Mantenimiento y conservación Reparaciones menores en carpintería, herrería, instalaciones eléctricas, hidráulicas y sanitarias. Techo: La finalidad del techo en la estación de transferencia será una medida de mitigación para evitar la dispersión de polvos, partículas, y humo hacia los alrededores de la estación, así como un aislante acústico que evite la propagación de ruido, el cual en algunos casos rebasa los límites permisibles. Otra ventaja del techo en la estación de transferencia es en la época de lluvias, esta ocasiona que se generen líquidos (lixiviados) produciendo con esto un sobrepeso de los residuos sólidos. Caseta de control: La función de esta caseta será la de llevar un registro y pesaje de los vehículos que ingresan y salen de la estación de transferencia, así mismo la vigilancia, evitando la entrada de personal y vehículos no autorizados. La ubicación de esta caseta se localizará en el acceso principal con un área promedio de construcción de 10 m2. Báscula: Su función será registrar el peso de los diferentes vehículos de recolección y transferencia que ingresan o salgan de la estación, así como otros vehículos que ingresen. El tipo de báscula a emplear es el de plataforma en la cual el vehículo se coloca y por medio de dispositivos electrónicos la lectura llega a una computadora, la que a su vez almacena los datos en su memoria. La báscula necesitará de una pequeña caseta donde se instalará la computadora junto con otros implementos. Barda perimetral y barrera visual: La función de ambas será delimitar el perímetro de la estación, dando un aspecto exterior estético y agradable de la instalación. Las barreras visuales pueden ser de árboles tanto fuera como dentro de la estación de transferencia. Ubicación: Con ayuda del programa Google earth se puede ubicar el terreno que corresponde al relleno sanitario privado Gen. Se sigue de norte a sur por la carretera México 45, hasta topar con la entrada al panteón San Rafael, se sigue derecho. En la figura 3 se muestra la ubicación. Relleno sanitario GEN Fig. 2. Instalaciones del relleno sanitario privado. 148 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Propuesta de diseño En base a un estudio realizado en el relleno sanitario privado de donde se extrajo la información de que desechos y en qué porcentaje llegan al relleno se obtuvo que los materiales prioritarios son: 1. Plástico 2. Cartón 3. Papel 4. Fibras de vidrio 5. Resinas En el relleno sanitario se reciben en promedio 4730 toneladas de residuos mensualmente. Estos serán los datos considerados para el diseño de la estación de transferencia, una vez conocidos los desechos y cantidad (tonelaje) que llegan al relleno sanitario se facilita la elección de la maquinaria a contemplar. En la figura 4 se observa la propuesta para la realización de la estación de transferencia. Fig. 3 Propuesta de diseño En la tabla 1 se describen cada una de las partes necesarias para la estación de transferencia y sus principales características, Maquina/Elemento 1. Zona de recepción 2. Banda transportadora 3. Zona de preselección 4. Tromel 5. Banda Transportadora 6. Separador magnético 7. Evacuación de rechazos 8. Prensa embaladora RS 9. Transportador de alimentación a la prensa 10. Prensa para metales 11. Transportador de alimentación a la prensa Característica 15 m 1m de ancho por 10 m de largo; de goma Se tendrán 2 personas preseleccionando el material Es una máquina de cribar sin un tambor de metal laminado y perforado, longitud de 3m 1m de ancho por 10 m de largo; de goma 1m Longitud 1m 80 tn/hr 10m 1 tn/hr 10 m de largo 149 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 12. Almacén 14. Prensa embaladora 15. Contenedores preselección ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 100 m2 80 tn/hr 100 m3 Comentarios Finales Resumen de resultados En este trabajo se estudió la posibilidad de establecer una estación de transferencia, que tuviese elementos tanto automatizados como humanos y con esto optimizar la separación de los residuos industriales que llegan al relleno sanitario privado. Los elementos a considerar en la implantación no excluyen aspectos de ambiente laboral, así como seguridad para todas las personas que están dentro de la estación de transferencia, ya sea laborando o inclusive de visita. El objetivo principal para la implementación de la estación de transferencia es lograr el aumento en la vida del relleno sanitario, esto se dará gracias a la disminución de los desechos enviados al relleno, ya que el volumen de material apto para reciclarse es alentador. Conclusiones Existe una gran variedad de estaciones de transferencia, cada una adaptada a las condiciones especificas de la sociedad, pero el objetivo es el mismo aumentar el uso de los materiales y ayudar a la conservación del medio ambiente. El diseño de las estaciones de transferencia depende de las necesidades que se desean cubrir, cada sociedad tiene sus propias necesidades y genera variedad de desechos por lo cual estos deben de ser considerados a la hora de planear una estación de transferencia. Referencias George Tchobanoglous, et al. ―Gestión Integral de Residuos Sólidos,‖Vol. I y II. Editorial McGraw Hill / Interamericana de España, España 1994 Herbert F. Lund. ―Manual McGraw-Hill de Reciclaje,‖ Vol. I y II Editorial McGraw Hill / Interamericana de España, México, 1996 www.bvsde.paho.org/.../desechos/desec-07.html (Mayo, 2010) http://scholar.google.com.mx/scholar?hl=es&q=mecanizaci%C3%B3n+para+una+instalaci%C3%B3n+de+recuperaci%C3 %B3n+de+materiales&lr=&as_ylo=&as_vis=0 (Junio, 2010) Notas Biográficas La EIA. Susana Bernal Carrillo es ingeniero químico, especialista en ingeniería ambiental m.c. de las administración, consultora ambiental y seguridad e higiene coordinadora de la especialidad en ingeniería ambiental del Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez. 150 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Obtención de etanol a partir de desechos orgánicos Dra. María Graciela Hernández y Orduña 1, 2 Dr. Gustavo Martínez Escalante Resumen—El alcohol etílico o etanol es un producto químico obtenido a partir de la fermentación de los azúcares que se encuentran en los productos vegetales, tales como cereales, remolacha, caña de azúcar, sorgo o biomasa. Estos azúcares están combinados en forma de sacarosa, almidón, hemicelulosa y celulosa. El bioetanol se produce por la fermentación de los azúcares contenidos en la materia orgánica En este proceso se obtiene el alcohol hidratado, con un contenido aproximado del 5% de agua, que tras ser deshidratado se puede utilizar como combustible. El bioetanol mezclado con la gasolina produce un biocombustible de alto poder energético con características muy similares a la gasolina pero con una importante reducción de las emisiones contaminantes en los motores tradicionales de combustión. El etanol se usa en mezclas con la gasolina en concentraciones del 5 o el 10%, E5 y E10 respectivamente, que no requieren modificaciones en los motores actuales Palabras claves—etanol, desechos, biocombustibles. Introducción Uno de los problemas más agudos de nuestra sociedad que afecta a nuestro planeta, es la contaminación por desechos, el cual está cambiando las características de nuestro medio ambiente haciéndolo menos propicio para la subsistencia del ser humano. Las acciones preventivas que permiten reutilizar y/o reciclar los materiales de desecho se han vuelto imprescindibles a fin de evitar que estos desechos ingresen a nuestro sistema de flujos de agua o aire, con su consecuente contaminación, o lleguen a basureros cuyo volumen continúa creciendo. En este estudio además se aplicará la ciencia de los materiales para proponer soluciones al problema de la generación de desechos industriales en la región del sur centro del país, incluyendo los principales corredores industriales localizados en las proximidades de las ciudades de Misantla, Puebla, Teziutlán, Tlaxco y Zacapoaxtla. En los últimos años, en México se ha destacado la urgencia de realizar reformas estructurales que permitan un mayor desarrollo para enfrentar las necesidades que la globalización que la economía trae consigo. El sector energético es uno de los campos en los que se resalta la importancia de efectuar cambios y mejoras (Proyectos Me-T1007 2006). Sin embargo, por ser un bien de interés público, las dificultades de cambio se explican por la gran rigidez en las políticas y reglamentos que regulan los procesos de producción, almacenamiento, transporte y distribución de energía; principalmente de energías no renovables. Una de las fuentes de energía que poco se menciona en los proyectos nacionales y que ha demostrado su factibilidad en otras regiones del mundo, es la producción de etanol. En la región que comprende Martínez de la torre en el estado de Veracruz, tenemos la principal zona productora de cítricos del país: Citrex es una empresa mexicana privada, dirigida por el Licenciado Arturo Marroquín Ríos, dedicada a procesar y posteriormente exportar jugos congelados principalmente de cítricos, así como también de otras frutas y vegetales. En esta región se produce principalmente maíz, naranja, toronja, café, piña, plátano, mango, papaya, chayote, flores, vainilla y lima persa. Actualmente la empresa procesa aproximadamente 350,000 toneladas de cítricos al año y produce 3,342,339.65 galones de jugo concentrado (principal producto) aproximadamente. Desde el punto de vista industrial, trabajar en la producción de dicho producto es fundamental, pues el etanol no sólo es una fuente de energía sino una materia prima importante en la industria (química, farmacéutica, agroalimentaria, etc.) Entre los principales usos del etanol está la preparación de carburantes para vehículos automotores. La biotecnología ofrece diversas opciones para la generación de energías renovables. Una de ellas es la producción de bioetanol, el cual se obtiene mediante fermentación. En este proyecto de investigación se presenta una propuesta para la obtención de bioetanol mediante la hidrólisis de desechos orgánicos y posteriormente su fermentación. Logrando una alternativa más para la obtención de este combustible. El Bioetanol La energía la hemos usado los seres humanos desde el comienzo de nuestra raza. Se podría definir de varias maneras: 1 La Dra. María Graciela Hernández y Orduña es Docente Investigador del Instituto Tecnológico Superior de Misantla, Veracruz, México. [email protected] 2 El Dr. Gustavo Martínez Escalante es Docente Investigador del Instituto Tecnológico Superior de Misantla, Veracruz, México. [email protected] 151 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 1) Eficacia, poder, virtud para obrar. 2) Capacidad para realizar un trabajo que se mide en Julios Las diferentes fuentes de energías se clasifican dependiendo de su periodo de formación en: 1) No renovables: Aquellas que no pueden renovarse a escala humana. 2) Renovables: Aquellas que son renovables a escala humana. En base a las fuentes de energía no renovables se les atribuye la necesidad de buscar biocarburantes de origen agrícola que constituyan una opción energética real para si poder obtener un biocombustible como es el etanol que enseguida se dará a conocer: El etanol es uno de los productos biotecnológicos más antiguos, ya obtenidos por egipcios y las diferentes civilizaciones de Mesopotamia (sumerios, asirios, babilonios, entre otros) en forma de bebidas alcohólicas. En tiempos más modernos, los avances de disciplinas tales como la microbiología, la enzimología, la bioquímica, la ingeniería química y la ingeniería genética han logrado construir todo un conocimiento científico alrededor de las fermentaciones alcohólicas, así como sobre otras formas de obtener etanol, de tal forma que su proceso de producción a nivel industrial ha tenido una importante evolución. Figura 1. Proceso Bioquímico. A través de este proceso bioquímico, las levaduras rompen los azúcares en energía, intermediarios útiles para el crecimiento de las células, y una gran cantidad de productos finales (etanol, dióxido de carbono y calor), los cuales son excretados por las levaduras. En la Figura 2. Se muestra el proceso metabólico completo: Figura 2. Ruta glicolica o de Embden-Meyerhof 152 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Proceso de obtención de bioetanol El bioetanol se obtiene a partir de la remolacha (u otras plantas ricas en azúcares), de cereales, de alcohol vínico o de biomasa, mediante un proceso de destilación. En España la producción industrial emplea principalmente cereal como materia prima básica, con posibilidad de utilizar los excedentes de la industria remolachera transformados en jugos azucarados de bajo costo. En general, se utilizan tres familias de productos para la obtención del alcohol: · Azucares, procedentes de la caña o la remolacha, por ejemplo. · Cereales, mediante la fermentación de los azúcares del almidón. · Biomasa, por la fermentación de los azúcares contenidos en la celulosa y hemicelulosa. El esquema general de fabricación del bioetanol Figura 3, se muestra las siguientes fases en el proceso: • Dilución: Es la adición del agua para ajustar la cantidad de azúcar en la mezcla o (en última instancia) la cantidad de alcohol en el producto. Es necesaria porque la levadura, usada más adelante en el proceso de fermentación, puede morir debido a una concentración demasiado grande del alcohol. • Conversión: La conversión es el proceso de convertir el almidón/celulosa en azúcares fermentables. Puede ser lograda por el uso de la malta, extractos de enzimas contenidas en la malta, o por el tratamiento del almidón (o de la celulosa) con el ácido en un proceso de hidrólisis ácida. • Fermentación: La fermentación alcohólica es un proceso anaeróbico realizado por las levaduras, básicamente. De la fermentación alcohólica se obtienen un gran número de productos, entre ellos el alcohol. • Destilación o Deshidratación: La destilación es la operación de separar, mediante calor, los diferentes componentes líquidos de una mezcla (etanol/agua). Una forma de destilación, conocida desde la antigüedad, es la obtención de alcohol aplicando calor a una mezcla fermentada. Figura 3. Proceso general de obtención de bioetanol. 153 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Resultados Se molieron 300 gr. de toronja, se colocó en un recipiente, se hizo un lavado con agua destilada y se filtró. La mezcla fue hidrolizada con Ácido Sulfúrico (3% v/v), añadiendo 300 ml a punto de ebullición del agua por 1 h, posteriormente fue sometido a la autoclave a 120°C por 20 min. El hidrolizado fue neutralizado a pH 6.0, y el precipitado removido por filtración, el filtrado fue diluido con un poco de agua destilada para ser utilizado después como sustrato fermentable. Los resultados obtenidos de este proceso fueron Tabla 1: TUBO ABSORBANC IAS 1.- 2 min 0.012 2.- 4 min 0.020 3.- 6 min 0.032 4.- 8 min -0.020 5.- 10 min -0.005 6.- 12 min 0.014 ABSORBANCIA (540 nm) Concentración de azúcares (g/l) Tabla 1. Valores obtenidos de absorbancia con toronja TERCERA HIDRÓLISIS 0.16 0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0 0 2 4 6 8 10 12 14 TIEMPO (min) Figura 4. Grafica de absorbancia VS tiempo Repitiendo el mismo proceso pero ahora para 300 gr de naranja se obtuvo, Tabal 2 y Figura 5, obtenemos: 154 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM TUBO 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 ABSORBANCIAS 1.- 2 min 0.028 2.- 4 min 0.038 3.- 6 min 0.024 4.- 8 min 0.038 5.- 10 min -0.008 6.- 12 min 0.08 Tabla 2. Valores obtenidos de absorbancia con toronja 0.09 0.08 0.07 absorbancias 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 -0.01 0 2 4 6 8 10 12 14 -0.02 tiempo Figura 5. Grafica de absorbancia VS tiempo Posterior a la técnica establecid de hidrólisis (Elizabeth A. Baldwin 1994) se procedió a realizar la etapa de fermentacion, para la cúal se utilizó como microorganismo S. Cerevisiae, manteniendola en un medio de cultivo de 300 ml de caldo nutritivo esterilizado a 121°C por 15 min en el autoclave para su activación por 24 horas y agitación constante. El medio de crecimiento de la levadura estubo constituido por: glucosa 50g/l; (NH4)2SO4 5 g/l; MgSO4.7H2O 2 g/l; K2HPO4 2g/l; FeSO4.7H2O 0.1 g/l; hidrolisado 50 g/l; pH 6.5 – 7. todo esto ajustado para 300 ml, esterilizado a 121°C por 15 min en el autoclave. Despues de las 24 horas de activación se realizó el conteo de celulas con la cámara de neubauer para determinar la cantidad de inóculo la cuál quedo para los 300 ml como 9x108 cell. Posteriormente se determinó la cantidad adecuada de inóculo para la muestra de toronja y se dio inicio a la cinética monitoreando cada 2 horas el crecimiento celular, absorbancia, transmitancia, y pH, como se muestra en la Tabla 3 y Figura 6. 155 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 TIEMPO (Hrs) 0 2 4 6 8 10 CUENTA DE 0 55.8 61.4 64.4 67 44.8 ABSORBANCIA 0 0.461 0.502 0.493 0.511 1.340 TRANSMITANCIA 0 24.1 30.3 32.4 30.6 4.5 0 5.0 4.81 4.85 4.79 4.90 CELULAS (PROMEDIO) % PH Tabla 3. Valores obtenidos de absorbancia, transmitancia y conteo de células Realizada la fermentación la cual tuvo una duración de 8 horas para la toronja. La biomasa obtenida de la fermentación fué sometida a la destilación que es el siguiente paso para analizar si obtuvimos el producto deseado. Para la destilación se buscó el punto de ebullición del etanol el cual es de 78.45 °C, la concentración de etanol que se obtiene de una fermentación es medida mediante el HPLC (Cromatografía líquida de alta eficiencia). Comentarios Finales Hasta el momento por medio de la hidrolisis acida se ha obtenido un 37% de etanol, sin embargo ahora se está aplicando la hidrolisis enzimática con al cual esperamos obtener mayores volúmenes de concentración. Agradecimientos Al proyecto de CONACYT vía grant 127516 del gobierno de Estado de Veracruz ppor la ayuda en equipo y material para el desarrollo y difusión de este proyecto. Referencias Elizabeth A. Baldwin. 1994, production of etanol from Enzymatically Hydrolyzed Orange Peel by Saccharomyces cerevisiae. Proyectos Me-T1007, 2006, Potenciales y Viabilidad del uso de bioetanol para el transporte en México. Notas Biográficas La Dra. María Graciela Hernández y Orduña es Docente Investigador del Instituto Tecnológico Superior de Misantla, Veracruz, México. La Dra. tiene maestría en astrofísica y óptica, doctorado en óptica del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica, México. Es autor de artículos tanto nacionales como internacionales, ha y sido ponente en el congreso de Optics Society of America. El Dr. Gustavo Martínez Escalante es Docente Investigador del Instituto Tecnológico Superior de Misantla, Veracruz, México. Tiene maestría en astrofísica, doctorado en instrumentación del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica, México. Es autor de artículos tanto nacionales como internacionales. 156 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Estudio de caracterización y efecto de la hidrólisis ácida en materiales lignocelulósicos para la producción de bioetanol M. en C. Raymundo Sánchez Orozco1, Dra. Patricia Balderas Hernández2, Dra. Nelly Flores Ramírez3 y Dra. Gabriela Roa Morales4 Resumen—Los residuos cítricos son materiales vegetales que contienen gran cantidad de tejido lignocelulósico, el cual puede ser aprovechado para la obtención de metabolitos fermentables. En este trabajo se realizó un estudio de caracterización mediante análisis proximal, espectroscopía infrarroja (FT-IR) y análisis semicuantitativo elemental (EDS) de los sustratos lignocelulósicos: bagazo de naranja (BN), cáscara de naranja (CN), cáscara de plátano (CP) y cáscara de mango (CM). Los sustratos se sometieron a un proceso de hidrólisis a diferentes concentraciones (C) de ácido sulfúrico diluido (0.25%, 0.5%, 0.75% y 1.0%) a diferentes tiempos de reacción (TR) (10, 15, 20, 25 y 30 min) y empleando 2.5 %w/w de sólido seco. Finalmente, se realizó la determinación cuantitativa de azúcares reductores (AR) por espectrometría UV-Vis por el método del ácido 3,5 dinitrosalicílico (DNS). Los resultados demuestran que los materiales propuestos representan gran potencial para su uso como materia prima en la síntesis de bioetanol. Palabras claves—residuos cítricos, celulosa, hemicelulosa, hidrólisis. Introducción La creciente necesidad de ampliar de modo sostenible el uso de fuentes renovables de energía, para proporcionar mayor seguridad al suministro energético y reducir los impactos ambientales asociados a los combustibles fósiles, encuentra en los residuos cítricos una alternativa económicamente viable y con significativo potencial de expansión. De acuerdo con Farid et al. (2008) y Mikhail et al. (2009), esto puede ser un elemento de partida para la mejor utilización de los recursos y la disminución de la contaminación ambiental generada particularmente por la agroindustria de pulpas y jugos. Los residuos cítricos están constituidos principalmente por celulosa, hemicelulosa y lignina, su composición varía dependiendo del origen del material. La utilización de materiales lignocelulósicos se está investigando intensamente, debido a que éstos representan el mayor componente de los residuos agrícolas y desechos agroindustriales en el mundo, constituyendo una fuente abundante y segura de recursos renovables y energía. Gang y Heitmann (2008) indican que actualmente estos residuos están siendo subutilizados en la mayoría de los casos causando serios problemas de contaminación ambiental por la deficiencia en la disposición final, a pesar de que son potencialmente buenos para ser empleados como materia prima en la producción de azúcares, biomasa microbiana, producción de ácidos orgánicos, alcoholes, entre otros. De acuerdo con reportes previos hechos por Youssouf et al. (2007), Mikhail y Elliot (2009), el bioetanol es producido por fermentación alcohólica de los azúcares presentes en materiales renovables. Dicha fermentación está influenciada por factores como la concentración de azúcares del sustrato y el microorganismo fermentador que se emplee. Se han desarrollado muchos tratamientos para hacer los materiales lignocelulósicos más susceptibles a la sacarificación, que incluyen los tratamientos físicos, químicos y enzimáticos. Como tratamiento físico, el triturado y molienda disminuyen el índice de cristalinidad y el grado de polimerización de la celulosa, aunque permite aumentar la superficie de contacto con reactivos y enzimas, según lo reportan Gang y Heitmann (2008). Mark et al. (2007) y Aiduan et al. (2007) evaluaron el efecto de la temperatura, concentración y tiempo de residencia en la hidrólisis ácida obteniendo glucosa en un corto tiempo. En general la hidrólisis ácida es realizada con H 2SO4 (en un intervalo de 2-5%), a temperaturas cercanas a los 160 ºC y presiones de 10 atm según lo propuesto por Parveen et al. (2009) siendo estas condiciones factores cruciales en la formación de compuestos tóxicos, como se muestra en la Figura 1, temperaturas moderadas (<160 ºC) proveen una adecuada hidrólisis de hemicelulosa, con poca descomposición de azúcares; de otra manera, Godliving (2009) investigó que temperaturas superiores a 160 ºC favorecen la hidrólisis de celulosa y productos de descomposición de lignina que toxifican el jarabe azucarado. 1 El M. en C. Raymundo Sánchez Orozco es estudiante de Doctorado en el Centro Conjunto de Investigación en Química Sustentable UAEM-UNAM, Toluca Edo. de Méx., México. [email protected] (autor corresponsal) 2 La Dra. Patricia Balderas Hernández es Profesora Investigadora en la Facultad de Química de la Universidad Autónoma del Estado de México, Toluca Estado de México, México. [email protected] 3 La Dra Nelly Flores Ramírez es Profesora Investigadora en la Facultad de Ingeniería en Tecnología de la Madera en la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo. [email protected] 4 La Dra Gabriela Roa Morales es Profesora Investigadora en la Facultad de Química de la Universidad Autónoma del Estado de México, Toluca Estado de México, México. [email protected] 157 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Basados en los antecedentes antes expuestos, el objetivo del presente trabajo se centró en el estudio de caracterización físico-química e hidrólisis ácida con H2SO4 diluido, empleando los sustratos CN, BN, CP y CM a condiciones controladas de reacción con el propósito de alcanzar una elevada conversión a azúcares fermentables para la posterior producción de bioetanol. A cada tratamiento aplicado se le efectuaron pruebas de concentración de azúcares totales y azúcares reductores. Figura 1. Reacciones que ocurren a los carbohidratos durante la hidrólisis de materiales lignocelulósicos Descripción del Método Los sustratos empleados como materia prima lignocelulósica para efectuar la hidrólisis ácida diluida fueron BN, CN, CP y CM. El material se sometió a secado con el propósito de remover el agua para conservación del material y mejor control de las variables del proceso y a su vez aplicar tratamientos de hidrólisis. El secado se prolongó hasta extraer aproximadamente el 70% de humedad y se realizó en un horno con flujo de aire forzado a una temperatura constante de 60 °C. El material seco fue molido en molino de discos y tamizado para obtener tamaños de partícula a través de tamiz No. 80, el cual diluye sin problemas y facilita la hidrólisis por la ampliación del área de contacto. Para determinar la proporción de hidratación, fue necesario preparar soluciones con 2.5, 5 y 10 %p/v de materia seca y se encontró que la mejor condición de la muestra para la hidrólisis es la solución al 2.5 %p/v, con la cual se trabajaron los ensayos experimentales. Análisis proximal En el análisis proximal se determinaron los porcentajes de celulosa, hemicelulosa y lignina fundamentalmente. Lo anterior se realizó en base a AOAC (1990). Determinación de azúcares reductores y porcentaje de conversión La determinación de AR en los hidrolizados se determinó utilizando el método fotocalorimétrico (DNS). La lectura se realiza a 575 nm en un espectrofotómetro UV-Vis Perkin Elmer Lambda. El método permite medir las unidades reductoras presentes en los azúcares. Los datos para la curva de calibración de los AR se procesaron en el programa Origin 8.1 y la ecuación resultante del modelo ajustado de esta curva es: Absorbanci a (4.7146)(Concentrac ión de AR) - 0.0171 (1) A partir de esta expresión en cada muestra se pudo calcular la concentración de azúcares y por tanto se determinó el porcentaje de conversión de la celulosa y hemicelulosa a azúcares fermentables de acuerdo a la siguiente ecuación: (Concentra ción de AR, mg/L)(10 mL) %AR 100% (2) (Sustrato seco agregado) Proceso de hidrólisis ácida La hidrólisis ácida se llevó a cabo con ácido sulfúrico diluido, se partió de una solución concentrada al 97.6% que se diluyó al 0.25, 0.5, 0.75 y 1.0 %v/v. A estas soluciones se les adicionó el sustrato seco, se mezcló perfectamente y se dejó 158 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 reaccionar, manteniéndola a temperaturas constantes de 10, 20 y 30 min. Estos ensayos preliminares se llevaron a cabo a cuatro temperaturas (110, 115, 120 y 125 °C) y a peso constante de sólido seco (2.5%). Lo anterior permitió analizar de forma preliminar el comportamiento de las variables sobre el proceso a fin de evaluar las mejores condiciones de producción de AR. Por último, las muestras hidrolizadas se filtraron y prepararon para medirles la absorbancia. Resultados y discusiones Caraterización de los residuos mediante análisis proximal Se realizó la caracterización de los sustratos de BN, CN, CP y CM mediante análisis proximal; los resultados se presentan en el Cuadro No. 1. Se puede apreciar que el contenido de celulosa y hemicelulosa es alto, lo cual genera las condiciones adecuadas para la obtención de metabolitos fermentables, ameritando el estudio como fuente potencial para la obtención de bioetanol. Determinación BN, % CN, % CP, % CM, % Hemicelulosa 42 53.8 12.53 11.27 Celulosa 13.29 13.78 13.34 8.07 Lignina 2.49 3.33 12.06 3.19 Cenizas 2.99 3.43 8 4.54 E. Etéreo 3.28 3.66 0.3 2.74 Humedad 81.35 67.56 87.4 72.6 Cuadro 1. Composición de los sustratos de acuerdo al análisis proximal Análisis semicuantitativo elemental La determinación semicuantitativa de los constituyentes para cada residuo (EDS) se determinó en base al análisis puntual generado durante la microscopía electrónica de barrido. El Cuadro No. 2 indica que los sustratos están conformados fundamentalmente por C y O, atribuidos a la celulosa, hemicelulosa y en menor proporción a la lignina presente en los residuos. El potasio contenido en la CP es característico de este tipo de material lignocelulósico. Elemento BN, CN, CP, CM, %Atómico %Atómico %Atómico %Atómico C 64.69 50.48 56.68 59.50 O 34.71 49.52 38.21 40.34 K 0.15 3.52 0.16 Ca 0.45 Si 0.56 Cl 1.03 Cuadro 2. Composición obtenida a partir del análisis semicuantitativo elemental. En la Figura No. 2 se muestran las micrografías correspondientes a los sustratos de referencia para la determinación de la composición porcentual en %atómico. Es posible evidenciar el efecto generado por el acondicionamiento físico – mecánico La Figura 3 muestra el espectro FT-IR característico de cada sustrato seco utilizado para el proceso de hidrólisis. El espectro presenta las bandas correspondientes a hemicelulosa, celulosa y lignina. La banda de mayor intensidad en la región de alta energía es debido a la gran cantidad de grupos OH de los carbohidratos. La intensidad de banda ubicada en la región de 1045 cm1 corresponde al enlace C-O-C o C-O-R (alcohol ó éster), mientras que la banda localizada a 2924 cm-1 es relativa a la presencia del enlace C-H. La señal a 1732 cm-1 puede ser asignada al grupo carbonilo. Finalmente, la banda alrededor de 1612 cm-1 puede ser atribuida a compuestos aromáticos o alifáticos. Pruebas preliminares de hidrólisis ácida En la Figura 3 se puede apreciar las concentraciones a las cuales se obtiene mayor cantidad de AR para cada tipo de residuo y es posible establecer que a concentraciones de 0.5 y 0.75% de ácido se presenta la mayor producción de AR. Los azúcares totales tienden a reducirse cuando aumenta la concentración de ácido como se muestra en la Figura 4 y Figura 5, formando compuestos diferentes derivados de la degradación de azúcar del material de acuerdo a la Figura 1. Estos compuestos (ácidos orgánicos, compuestos aromáticos, entre otros) pueden tener una alta incidencia sobre procesos fermentativos que se lleven a cabo en el material hidrolizado, provocando inhibición e inactividad de los microorganismos. 159 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 . a) BN b) CN d) CM c) CP Figura 2. Micrografías de referencia obtenidas por SEM para el análisis semicuantitativo elemental. Figura3. Espectro FT-IR de las muestras de material seco empleadas como sustrato. 160 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Figura 4. Concentración de AR para los sustratos en función de la concentración de ácido En la Figura 5. Se muestra la dependencia de la conversión a AR en función de la temperatura, concentración de ácido y tiempo de reacción. El patrón de comportamiento es muy similar para los cuatro sustratos. Para el caso particular de CN, en a) se evidencia que la máxima concentración de AR se obtiene con 0.75% de ácido con un tiempo de reacción de 10 min., mientras que en b) la conversión máxima se generó con 0.5% de ácido y 30 min. de reacción. La disminución que se observa posterior a la máxima conversión se deriva de la degradación de los AR y la subsecuente transformación a productos secundarios. a) b) Figura No. 5 Dependencia del contenido de AR en la biomasa respecto a la T, TR y C Conclusiones La caracterización de los residuos de BN, CN, CP y CM son sustratos potenciales para la extracción de metabolitos fermentables y posterior obtención de alcohol u otro tipo de productos por vía fermentativa, ya que poseen un alto contenido de carbohidratos representados en forma global por celulosa y hemicelulosa (entre 20 y 67%). Estos componentes son biopolímeros que se constituyen en la materia prima necesaria para diferentes procesos de biodegradación conducentes a la obtención de productos de valor agregado como el etanol. En el proceso de hidrólisis ácida se obtienen altas concentraciones de azúcares reductores (>55%) en el tratamiento con ácido sulfúrico al 0.50 % durante 30 min de reacción y a 125 °C. La principal ventaja del tratamiento con ácido sulfúrico diluido es la baja cantidad de ácido requerido en el proceso, pero la temperatura para generar la hidrólisis es alta. Así, los resultados de este trabajo constituyen una primera etapa de recolección de datos a nivel laboratorio tendiente al diseño de 161 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 estrategias para el aprovechamiento y tratamiento de los residuos cítricos por medios biotecnológicos y, por tanto ecológicamente limpios. Recomendaciones Para trabajos posteriores, se sugiere la construcción de un diseño factorial de experimentos, lo cual permitirá optimizar adecuadamente las variables del proceso de hidrólisis ácida y en esta medida incrementar la conversión a azúcares reductores. Así mismo, el empleo de temperaturas por encima de 125 °C permitirá reducir significativamente el tiempo de hidrólisis. Adicionalmente, resulta necesaria la realización de estudios preliminares de un proceso combinado de hidrólisis ácida y enzimática con el propósito de lograr mayor rendimiento en la producción de azúcares reductores. Referencias Aiduan, L., Antizar Ladislao, B., Majed,a K., "Bioconversion of municipal solid waste to glucose for bio-ethanol production", Bioprocess and Biosystems Engineering, Vol. 1 No. 30, 2007 AOAC, Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemist, ISBN 0-935584-42-0 15 th Edition. Arlington Virginia, US, 1990. Farid, T., Mohammad, P., Magnus, L., and Taherzadeh, M. J., Optimization study of citrus wastes saccharification by dilute acid hydrolysis, BioResources, Vo. 3, No.1, 2008. Gang, H., Heitmann, J. A., "Feedstock pretreatment strategies for producing ethanol from wood, bark, and forest residues", BioResources, Vol. 3, No. 1, 2008. Godliving, Y. S., "Recent advances in pretreatment of lignocellulosic wastes and production of value added products", African Journal of Biotechnology, Vol. 8, No. 8, 2009. Mark, R.W., Grohmann, K., Wilbur, W. W., "Simultaneous saccharification and fermentation of citrus peel waste by Saccharomyces cerevisiae to produce ethanol", Process Biochemistry, Vol. 42, No. 1, 2007. Mikhai,l Ch., Elliot, M., "Cellulosic ethanol from municipal solid waste: a case study of the economic, energy, and greenhouse gas impacts in California", Environmental Science and Technology, Vol. 43, No. 14, 2009. Parveen, K., M. Barrett, D., Delwiche, M., and Stroeve, P., "Methods for pretreatment of lignocellulosic biomass for efficient hydrolysis and biofuel production", Industrial and Engineering Chemistry Research, Vol. 48, No. 8, 2009. Youssouf, K., Shiva, H., Heather, L. M., Satish, V., "Environmental implications of municipal solid waste derived ethanol, Environmental Science and Technology", Vol. 41, No. 1, 2007. Notas Biográficas El M. en C. Raymundo Sánchez Orozco es profesor de asignatura en el Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Jocotitlán, Jocotitlán Edo. de Méx., México. Tiene la maestría en ciencias por la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo. Actualmente se encuentra estudiando el Doctorado en Ciencias Ambientales en el Centro Conjunto de Investigación en Química Sustentable UAEM-UNAM, Toluca Edo. de Méx., México. La Dra. Patricia Balderas Hernández es profesora investigadora en la Facultad de Química de la Universidad Autónoma del Estado de México, Toluca Estado de Méx., México. La Dra. tiene la maestría y doctorado por la Universidad Autónoma Metropolitana, D.F. México. Sus artículos han aparecido en revistas como Engineering Science, The Chemical Educador y Spectrochimica Acta Part A. La Dra. Nelly Flores Ramírez es profesora investigadora en la Facultad de Ingeniería en Tecnología de la Madera de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, Morelia Mich., México. La Dra. tiene el doctorado y posdoctorado en ciencias de los materiales por el Cinvestav Unidad Querétaro, Qro. México. Sus artículos han aparecido en revistas como Journal of Molecular Modeling, European Polymer Journal y J. of Materials Engineering and Performance. La Dra. Gabriela Roa Morales es profesora investigadora en la Facultad de Química de la Universidad Autónoma del Estado de México, Toluca Estado de Méx., México. La Dra. tiene la maestría y doctorado por la Universidad Autónoma Metropolitana, D.F. México. Sus artículos han aparecido en revistas como Separation and Purification Technology, Environmental Engineering Science y Chemical Engineering Journal. 162 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 MathBasic, enseñando a pensar Lic. María Noemí Gutiérrez Hernández 1, Gamaliel Juan Hernández2, Dra. María Graciela Hernández y Orduña3 y Ricardo Camilo González Fernández4 Resumen— La situación que enfrenta México en materia de educación en el nivel medio superior en el área de matemáticas ha llevado a la crisis del nivel superior. Por tanto se tiene la necesidad de desarrollar nuevos programas informáticos para alumnos y docentes con el objetivo de proporcionarles herramientas didácticas para mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje, logrando despertar en los alumnos habilidades matemáticas y de razonamiento disminuyendo con ello el índice de reprobación. Dado que los procesos matemáticos suelen ser complejos para los alumnos por los antecedentes académicos, se desarrolló un prototipo matemático interactivo llamado MathBasic el cual está programado en la plataforma SE, ME y EE Java y Flash ® cuya finalidad es “enseñar a pensar” e incrementar las habilidades de razonamiento en alumnos. Palabras claves—java, multimedios, examen simulador, móviles, tutorial matemático. Introducción Hoy día, los investigadores y los educadores intentan que sus alumnos logren integrar las matemáticas en sus quehaceres cotidianos. Para lograr este objetivo, primero se debe de concebir las matemáticas como una ciencia cercana al mundo real. Con el auge del crecimiento de la ingeniería y la tecnología, hoy se puede lograr una mayor interactividad con las ciencias formales logrando así que aquellas materias abstractas para su comprensión sean más fáciles de entender con la ayuda de aplicaciones o sistemas informáticos. Por esa razón, se ha diseñado un tutorial matemático interactivo llamado MathBasic “enseñando a pensar” con la finalidad de disminuir el índice de reprobación en el nivel Medio Superior y Superior. Este programa fue realizado en plataforma Java SE, ME y EE asociado con Flash ®. A continuación describiremos la estructura interna de este prototipo y los resultados que se han obtenido a la fecha con este tutorial. Descripción del problema Justificación La prueba PISA demuestra que es urgente la creación e innovación de herramientas de aprendizaje. PISA 2003 especialmente se enfocó a matemáticas, y el objetivo fue determinar que tanto los estudiantes son capaces de desarrollar y aplicar modelos matemáticos para tratar con tareas de la vida real para interpretar, validar y comunicar los resultados; las áreas en las que se centró esta prueba fueron: espacio y forma: geometría, cambio y relaciones: álgebra, cantidades: aritmética, incertidumbre: estadística y probabilidad. Los resultados posicionaron a México en el lugar número 37 de 40 países participantes. “ En matemáticas, 66% de los estudiantes se ubican en el nivel 1 de complejidad y por debajo de él, lo que nos indica que sólo pueden realizar tareas muy básicas, tales como identificar información y llevar a cabo procedimientos de rutina de acuerdo con instrucciones directas en situaciones explícitas. En la OCDE el 21 % están en el nivel uno y menos uno. Cuadro 1. Fragmento de la tabla que muestra el posicionamiento de México con respecto a los demás países participantes. 1 La Lic. María Noemí es Docente de Ingeniería en Sistemas en el Tecnológico Superior de Misantla, Veracruz, México. [email protected] (autor corresponsal) 2 Gamaliel Juan Hernández es Estudiante de Sistemas Computacionales en el Tecnológico de Misantla, Veracruz. [email protected] La Dra. María Graciela Hernández y Orduña es Docente Investigador del Instituto Tecnológico Superior de Misantla, Veracruz, México. [email protected] 4 Ricardo Camilo González Fernández es Estudiante del Tecnológico de Misantla, Veracruz, México. [email protected] 3 163 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 El Gobierno Federal a través de la Evaluación Nacional del Logro Académico en Centros Escolares (ENLACE) ha llevado a cabo de 2006 a 2009 pruebas realizadas a niños de primaria y jóvenes de secundaria. En el sitio Web oficial: www.enlace.sep.gob.mx se muestran los resultados obtenidos y hallamos una gran deficiencia en las materias impartidas especialmente en matemáticas. Cuadro 2. Resultados Comparativos Nacionales de prueba ENLACE 2006 a 2009. El estado de Veracruz obtuvo en la prueba ENLACE 2009 el siguiente resultado solo el 56.4 % se consideró insuficiente, el 34.9% elemental. Estos dos porcentajes representan el 91.2 % que no alcanzó una calificación aprobatoria. Solo el 8.7% alcanzó un condición aprobatoria, de los cuales solo el 0.7 % fue excelente. A nivel nacional el resultado es alarmante en el resultado comparativo de 2006 a 2009 hay un avance de solo 5.2 puntos representando que menos del 10% de la población estudiante se puede considerar en calidad de aprobada. Por otra parte, sólo el 0.4% se ubicó en el nivel 5, que es el inmediatamente inferior al más alto. México no tuvo estudiantes que se desempeñaran en el nivel 6. En el caso de la OCDE, el promedio de estudiantes ubicados en el nivel 5 y 6 fueron 14.6. En este nivel los estudiantes fueron requeridos a resolver problemas complejos mediante la extracción de información relevante, la vinculación de diversas fuentes de datos y representaciones matemáticas, y de formular y comunicas sus acciones y reflexiones respecto de sus conclusiones.” (Ramos, 2005) En encuestas realizadas en 2008 y 2010 en las escuelas de nivel medio superior del municipio de Misantla, encontramos que a la mayoría de los estudiantes les cuesta comprender, poner atención y razonar en matemáticas. Actualmente no existe una herramienta didáctica que les ayude a incrementar sus habilidades en esta área y los métodos tradicionales de enseñanza no son tan atrayentes. Pero el problema no es único de los alumnos, en el caso de los docentes es común que impartan asignaturas sin tener el perfil. Por ejemplo, de la evaluación realizada en el 2008 a 72000 profesores por la SEP, Solo 8000 resultaron aprobados; de los cuales 35% obtuvo una calificación elemental, un 15% bueno y tan solo un 5% fueron excelentes. En base a estas estadísticas del nivel primaria y secundaria proporcionadas por un organismo federal y las encuestas locales de nivel medio superior realizadas, establecemos que es necesario el desarrollo de nuevas herramientas para la mejora del desempeño de los alumnos y que además sea eficiente en el apoyo a niveles superiores en sus primeros semestres. Descripción de la estructura del prototipo El funcionamiento de MathBasic se basa en el retroaprendizaje y autoaprendizaje. Los ejercicios propuestos se explican en un lenguaje sencillo y fácil de comprender sin perder el enfoque técnico. Así mismo no se dio un enfoque demasiado informático puesto que es para el público en general que quizás no cuenten con todos los conocimientos informáticos a profundidad. Se desarrollo las interfaces graficas en Java SE. (Deitel y Deitel ,2004). MathBasic consta de tres fases: 1. Desarrollo de la aplicación MathBasic en entorno gráfico para Escritorio conteniendo álgebra, trigonometría, aritmética y razonamiento matemático. 2. Creación de un Web Site para exámenes simuladores. 3. Creación de una versión de MathBasic en dispositivos móviles. Descripción del prototipo Dentro de la primera fase, el producto final es un CD interactivo contiendo cuatro módulos: álgebra, aritmética, trigonometría y razonamiento matemático; este último desarrollado con la finalidad de poner en práctica los 164 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 conocimientos adquiridos en los tres módulos anteriores. A continuación presentamos las interfaces graficas de MathBasic. En la Figura 1 es la ventana de Introducción de la aplicación. Figura 1. Ventana de introducción a MathBasic Después de haber terminado de cargarse dará paso a la ventana (Figura 2) en donde se encuentran los temas principales: algebra, trigonometría, aritmética y razonamiento matemático. Figura 2. Módulos de MathBasic. Dentro de cada módulo existe un índice temático en donde el alumno elije el tema de su interés. En la figura número 3 se pone un claro ejemplo con el módulo de aritmética. La forma de comprender los ejercicios posteriores es mediante un previo análisis de la teoría a través de multimedios que facilitaran el entendimiento del tema específico. Al haber interactuado con la introducción y contenido del tema pasará al apartado en donde podrá poner en práctica los conocimientos adquiridos. Figura 3. Temario de Aritmética. Cada ejercicio que resolverá el alumno sigue el siguiente proceso: Selecciona el ejercicio (Figura 4), analiza el enunciado para darle solución, cuando ya ha llegado a un resultado introduce o selecciona la respuesta dependiendo del tipo de ejercicio. MathBasic no resuelve el ejercicio por sí solo, compara la respuesta dada con la respuesta correcta ya previamente almacenada y devuelve un mensaje de Correcto o Incorrecto. Dentro de cada módulo se encuentra un asistente virtual de ayuda para ser utilizado para confirmar conocimientos previos. Figura 4. Ejercicio del módulo de aritmética. 165 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Los alumnos del Cbtis 67 y de Ingeniería en Sistemas Computacionales, que utilizaron MathBasic les pareció práctico para despertar su interés en las matemáticas. Dentro de la ventana del ejercicio encuentra un botón que le mostrara un anexo que sirve para recordarle al alumno información necesaria para resolver los ejercicios propuestos. Véase la Figura 5. Figura 5. Ventana de Ayuda. Aquí se muestra una de las interfaces que se utilizan para responder a los ejercicios. Este es un rasgo que les atrajo a más de uno, fue la manera de responder a los ejercicios. Cuando respondían mal se les daba notas o tips en donde se les mencionaba donde se encontraba el posible error o si su respuesta era la correcta (Figura 6a y 6b) y en cuanto a estas equivocaciones ponían a prueba sus habilidades ya que en todos los ejercicios si el alumno se equivoca no le daba la respuesta. Figura 6a. Mensaje de respuesta correcta. Figura 6b. Mensaje de error para el usuario. Para la segunda fase es el desarrollo de esta herramienta en un entorno Web implementando la arquitectura cliente-servidor. En la figura 7 se muestra la página principal de MathBasic en el portal oficial en Internet. La construcción de exámenes on-line en JSP (Hall & Brown, 2004) bajo el modelo MVC dará mayor seguridad al sistema en ambiente Web. Una vez dado de alta el alumno podrá tener acceso a los exámenes correspondientes mediante su respectiva cuenta de autenticación. Cuando el alumno no esté de acuerdo con su calificación obtenida en el primer intento se le dará oportunidad volver a realizar el examen. Pero los reactivos ya no serán los mismos; puesto que se mandaran a traer aleatoriamente de la base de datos. Cuando el usuario intente en más de tres ocasiones acceder a ella se bloqueara y guardará como calificación el promedio obtenido de estos tres intentos. Figura 7. Sitio web oficial de MathBasic: http://gmathbasic.com En base a resultados obtenidos en dichas pruebas el docente podrá detectar cuáles son los temas en que debe de dar mayor prioridad en clase. Tanto alumno como docente tendrán una cuenta de acceso para autentificar el usuario y sus resultados. Para el caso del docente podrá seleccionar el nivel de complejidad de los exámenes. Los resultados de dichos exámenes estarán almacenados en una base de datos administrado por el área académica de la Institución. También se han agregado algunos complementos en Flash dedicado al aprendizaje mediante juegos matemáticos. Otro componente de esta herramienta es un graficador de funciones con la librería JEP. Ésta es desarrollada por la compañía Singular Systems y JEP es una librería hecha en Java para el análisis sintáctico y evaluar expresiones matemáticas. Con este paquete se puede permitir que sus usuarios introduzcan una fórmula arbitraria como una 166 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 cadena, y evaluar al instante, estas librerías fueron utilizadas por el Tecnológico de Costa Rica para hacer un applet que mostrara la gráfica en un navegador Web. En la Figura 9 se muestran expresiones matemáticas introducidas a este graficador. Figura 9. Graficación de expresiones matemáticas. Para la tercera fase es una aplicación móvil (Froufe y Jorge, 2006) dirigida a aquellos usuarios que no tiene conexión con Internet. Esta es una versión homologa del CD interactivo con todas las ventajas del mismo. Esta es una alternativa para todas aquellas personas que no cuentan con la disponibilidad de una computadora. Se podrá actualizar la aplicación cuando se encuentre disponible una nueva versión. En la Figura 10 se muestra el emulador para S60 en donde mostramos el temario de esta herramienta específicamente en el modulo de aritmética en versión móvil y la ayuda respectiva. Figura 10. Temario de Aritmética y sección de ayuda. Las personas que tengan no acceso a Internet se le ofertara esta alternativa para mejorar su aprendizaje. Se podrá actualizar la aplicación cuando se encuentre disponible una nueva versión. Comentarios Finales Resumen de resultados En este trabajo se puso en práctica el método de enseñanza-aprendizaje de la retroalimentación y la asociación de imágenes con conceptos mediante el uso de una herramienta informática en donde el alumno es capaz de aprender por sí mismo las matemáticas. El razonamiento contrapuesto a la memorización resulta en buenos resultados y en el desarrollo de habilidades. Los resultados de la investigación incluyen el análisis estadístico de organismos locales, nacionales e internacionales en donde se muestran que en México no se cuenta con una sólida estructura en el campo educativo de nivel medio superior y que ésta ha llevado a la crisis el nivel superior en cuanto a matemáticas se refiere. Esta herramienta, MathBasic, mejora la calidad del alumno puesto que hace que se vuelva menos dependiente de una aplicación informática sino que al observar los procedimientos internos de resolver un problema matemático que tiene que realizar para llegar a un resultado correcto. La respuesta que ha recibido esta herramienta ha recibido es positiva, entre los aspectos más significativos son el diseño de las interfaces gráficas, el planteamiento de los ejercicios y las ayudas guiadoras de este tutorial. Actualmente se está trabajando en pruebas piloto con grupo de jóvenes de algunas escuelas preparatorias del municipio de Misantla. Se ha mejorado el nivel académico de estos alumnos que mostraban deficiencias en las matemáticas básicas. Es preciso mencionar que El Instituto Mexicano de la Propiedad Intelectual (IMPI) ha otorgado el registro de Indautor a MathBasic. Conclusiones Al realizar las prácticas con los alumnos del Cbtis 67, podemos mencionar que si cumplió con los resultados propuestos, el índice de reprobación bajó en comparación pruebas anteriores. Por tal razón quedamos satisfechos 167 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 con este logro y continuaremos con la mejora continua de este software. Continuaremos en la mejora de esta aplicación (actualizaciones) y además desarrollar una versión para la introducción al Calculo Diferencial e Integral. Recomendaciones Los investigadores interesados en continuar nuestra investigación podrían concentrarse en la enseñanza del Calculo Integra y Diferencial. Podríamos sugerir un abundante campo todavía por explorarse en lo que se refiere a servlets y video en aplicaciones en java que sean ligeras. Es importante resaltar que existe un gran campo de investigación y desarrollo de librerías para mayor interactividad con Flash ®. Agradecimientos Al proyecto de CONACYT via grant # 127516 del gobierno de Estado de Veracruz por la ayuda en equipo y material para el desarrollo y difusión de este proyecto. Al Centro de Bachillerato Tecnológico Industrial y de Servicios No. 67, a la Escuela de Bachilleres Oficial A “Alfonso Reyes” , al Centro de Bachillerato Tecnológico Agropecuario No. 135 por colaborar con grupos para pruebas pilotos del prototipo de MathBasic. Referencias Definición de matemáticas, , consultada por Internet el 02 de marzo del 2008. Dirección de internet: http://alacimaarecibo.blogspot.com/2007_05_01_archive.html Deitel, H. Deitel, P. "Cómo programar en Java". Pearson Educación, México, 2004. “El origen de las matemáticas, consultada por Internet el 14 de marzo del 2008. Dirección de internet: http://www.planetasaber.com/theworld/Fichas/Ficha.aspx?IdParent=2&IdPack=1&IdPildora=288&Apartado=1 Froufe Quintas, Agustín y Jorge Cárdenas, Patricia. J2ME Java 2 Micro Edition Manual y tutorial, Alfa Omega- Rama. 2004. Jep - Java Math Expression Parser. Consultado el 27 de junio de 2009. Dirección de internet: http://www.singularsys.com/jep/ Interfaz gráfica. Administradores de diseño. , consultada por Internet el 08 de abril del 2008. Dirección de internet: http://www.cidse.itcr.ac.cr/revistamate/HERRAmInternet/Graficador-Swing-java2D/node1.html Marty Hall & Larry Brown. Core Servlets and Java Server Pages. Second Edition. Prentice Hall, 2004. OCDE Learning for Tomorrow’s world first result from PISA 2003, OCDE, 2004, p 26 Ramos, Gabriela “Resultados de México en las pruebas PISA 2003” consultada por Internet el 27 de mayo del 2005. Dirección de internet: http://www.ocdemexico.org.mx/PISA2003PressRelease.pdf Notas Biográficas La Lic. María Noemí Gutiérrez Hernández es profesor de la academia de Ingeniería en Sistemas Computacionales e Informática del Instituto Tecnológico Superior de Misantla, Veracruz, México. Terminó sus estudios de licenciatura en la misma Institución. Terminó sus estudios de licenciatura en la misma Institución. Actualmente tiene certificación en java: FOR THE JAVA ―PLATFORM, STANDARD EDITION (SAI)‖. Ha impartido talleres y cursos sobre programación orientada a objetos en el instituto Tecnológico Superior de Misantla. Gamaliel Juan Hernández es estudiante de la carrera de ingeniería en sistemas computacionales en el Instituto Tecnológico Superior de Misantla, Veracruz, México, proporciona servicios de asesoría técnica en el área CEDENIIT y ha publicado algunos artículos en memorias de congreso. Ha representado al ITSM en concursos de creatividad, expoferias y convenciones. Forma parte del grupo Katsiny de Divulgación Científica incorporado a la Sociedad Mexica de Física. En 2009 estuvo impartiendo talleres de ciencia recreativa en la ciudad de Acapulco, Guerrero, México. La Dra. María Graciela Hernández y Orduña es Docente Investigador del Instituto Tecnológico Superior de Misantla, Veracruz, México. La Dra. tiene maestría en astrofísica y óptica, doctorado en óptica del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica, México. Es autor de artículos tanto nacionales como internacionales, ha y sido ponente en el congreso de Optics Society of America. Ricardo Camilo González Fernández; estudiante de la ingeniería en sistemas computacionales en el Instituto Tecnológico Superior de Misantla, ha ayudado en los servicios del área de Electrónica y ha dado soporte técnico y de actualización a personal administrativo con el sistema bibliotecario. Participa en programas de actualización de paquetería de oficina, diseño y desarrollo gráfico. 168 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Diagnóstico para la Implementación de los Sistemas de Información Administrativos en la Universidad Autónoma de Chiapas Luis Alejandro Trujillo Santos1 , Daniel González Scarpulli2, Alejandro Domínguez López3 Resumen--- La Universidad Autónoma de Chiapas (UNACH) cuenta con diferentes áreas de informática dedicadas al desarrollo de sistemas de información administrativos, que han contribuido de manera significativa a la sistematización de los procesos académicos, de planeación, de extensión, administrativos y financieros realizados en las diferentes dependencias administrativas de la Universidad. Sin embargo, la información existente en cada una de las dependencias no se encuentra homologada e integrada en una sola base de datos, generando retrasos, inconsistencias de información y duplicidad de funciones, reflejándose en un lento proceso de toma de decisiones. La investigación fue realizada tomando como referencia la metodología Métrica 3 que incluye un apartado para el análisis de los sistemas de información actuales dentro de una organización. Se elaboraron guías de entrevista, dirigidas a los responsables de las dependencias administrativas y de las áreas de desarrollo de sistemas de información, para identificar y caracterizar los Sistemas de Información Administrativos existentes en la Universidad Autónoma de Chiapas. El resultado permite conocer la situación actual de los Sistemas de Información Administrativos de la Universidad Autónoma de Chiapas, sus características tecnológicas y detectar áreas de oportunidad para la creación de nuevos desarrollos de sistemas de información desarrollados bajo plataformas robustas, que contribuyan a eficientar y agilizar los procesos de toma de decisiones. Palabras claves--- Métrica 3, SIIA, SIABUC. Introducción Los Sistemas de Información (SI) están cambiando la forma en que operan las organizaciones actuales. A través de su uso se logran importantes mejoras, pues automatizan los procesos operativos de las empresas, proporcionan información de apoyo al proceso de toma de decisiones y, lo que es más importante, facilitan el logro de ventajas competitivas a través de su implantación en las empresas1. La tecnología moderna está transformando las formas de trabajo. Las organizaciones modernas utilizan la tecnología para mejorar la productividad de los empleados, la rentabilidad y el reconocimiento de las organizaciones. Las nuevas tecnologías han facilitado nuevas formas de realizar flujos de trabajo y procesos en las organizaciones modernas 2. La Universidad Autónoma de Chiapas, es una institución de educación superior, que tiene como misión ―Ser una institución de educación superior, pública y autónoma, que genera, recrea y extiende el conocimiento; forma profesionales, capaces, críticos, propositivos y creativos, con espíritu ético y humanista, conciencia histórica y social; y comprende y anticipa la complejidad de la realidad social, para incidir con responsabilidad en el desarrollo de Chiapas y de México, con respeto a la identidad cultural de los pueblos, a la biodiversidad y al ambiente3. Para poder dar cumplimiento a su misión la Universidad cuenta con una estructura organizacional que se muestra en la figura 1. Como se observa en la figura anterior la UNACH cuenta con diferentes dependencias para el desarrollo de sus funciones sustantivas de Docencia, Investigación, Extensión y Gestión. Dentro de cada una estas dependencias administrativas se realizan procesos administrativos que contribuyen al funcionamiento operativo de la Universidad. Estos procesos administrativos a su vez están soportados por sistemas de información que impulsan la gestión Universitaria. La Universidad cuenta con nueve campus universitarios y presencia en 11 municipios del estado de Chiapas como son Tuxtla Gutiérrez, San Cristóbal de las Casas, Tapachula, Villaflores, Comitán, Pichucalco, Arriaga, Tonalá, Pijijiapán, Huehuetán, Copainalá y Playas de Catazajá, en estos municipios se encuentran ubicadas Escuelas, Facultades, Centros de Estudio y Dependencias de Administración Central. El propósito de esta investigación es identificar los sistemas de información en la UNACH, conocer las características de desarrollo de los SI como son: lenguajes de programación, manejadores de bases de datos, integración con otros sistemas, arquitectura tecnológica utilizada, así como también detectar áreas de oportunidad para la creación de nuevos desarrollos de 1 Luis Alejandro Trujillo Santos es Profesor de tiempo completo de la Licenciatura en Sistemas Computacionales, Facultad de Contaduría y Admón. Campus I de la UNACH, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, México [email protected] (autor corresponsal) 2 Daniel González Scarpulli es Profesor de tiempo completo de la Licenciatura en Sistemas Computacionales, Facultad de Contaduría y Admón. Campus I de la UNACH, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, México [email protected] 3 Alejandro Domínguez López es Profesor de tiempo completo de la Licenciatura en Sistemas Computacionales, Facultad de Contaduría y Admón. Campus I de la UNACH, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, México [email protected] 169 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 sistemas de información. Figura 1 Estructura Organizacional3 Métrica 3. La metodología Métrica Versión 3 ofrece a las Organizaciones un instrumento útil para la sistematización de las actividades que dan soporte al ciclo de vida del software dentro del marco que permite alcanzar los siguientes objetivos 4: Proporcionar o definir Sistemas de Información que ayuden a conseguir los fines de la Organización mediante la definición de un marco estratégico para el desarrollo de los mismos. Análisis de requisitos que satisfagan las necesidades de los usuarios. Facilitar la comunicación y entendimiento entre los distintos participantes en la producción de software a lo largo del ciclo de vida del proyecto, teniendo en cuenta su papel y responsabilidad, así como las necesidades de todos y cada uno de ellos. Dentro de la metodología Métrica Versión 3 se encuentra el proceso de Planificación de Sistemas de Información que incluye la actividad Estudio de los Sistemas de Información Actuales. De acuerdo a Métrica 3 el Plan de Sistemas de Información tiene como objetivo la obtención de un marco de referencia para el desarrollo de sistemas de información que responda a los objetivos estratégicos de la organización. La actividad Estudio de los Sistemas de Información Actuales tiene como objetivo obtener una valoración actual de los SI, se seleccionan los sistemas de información actuales que son objeto del análisis y se lleva a cabo el estudio de los mismos con la profundidad y el detalle que se determine conveniente. Tomando como referencia Métrica Versión 3, la metodología aplicada a esta investigación fue la siguiente: Identificación de la organización. Identificación de áreas de desarrollo de sistemas de información administrativos. 170 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Dependencias y Sistemas de Información Existentes. Características tecnológicas de los sistemas de información. Diagnóstico de los Sistemas de Información Implementados en la UNACH Identificación de la organización Para iniciar el diagnóstico de los sistemas de información administrativos implementados en la Universidad Autónoma de Chiapas fue necesario identificar su estructura organizacional. En ella pudimos observar que cuenta con 3 dependencias consideradas como Secretarías, 2 Coordinaciones Generales y 2 Direcciones Generales, además de Escuelas, Facultades y Centros de Estudio. Dentro de estas dependencias se encuentran 6 áreas dedicadas al desarrollo de sistemas de información administrativos. Identificación de Áreas dedicadas al desarrollo de sistemas de información A partir de la investigación realizada se identificó que para el desarrollo de sistemas de información administrativos la Universidad cuenta con diferentes áreas de informática dedicadas al desarrollo y/o mantenimiento de sistemas de información y a proporcionar soporte técnico informático a dependencias usuarias de los SI. La siguiente tabla muestra las dependencias que cuentan con áreas dedicadas al desarrollo de sistemas de información. Dependencias Secretaría Académica Área de desarrollo de SI Departamento Técnico del Sistema Integral de Administración Escolar. Departamento de Informática de la Dirección de Desarrollo Académico. Secretaría Administrativa Dirección de Sistemas de Información Administrativos Coordinación General de Universidad Virtual Coordinación de Tecnologías de Información Dirección General de Planeación Coordinación del Sistema Institucional de Información Dirección General de Extensión Universitaria Departamento de informática Tabla 1 Áreas dedicadas al desarrollo de sistemas de información en la UNACH. Dependencias y Sistemas de Información Existentes La relación de los sistemas de información administrativos existentes en las dependencias de la Universidad fue obtenida a través de las tesis de investigación de licenciatura de Álvarez Hernández, Ramírez Osorio6 y Castañeda González, Domínguez Chacón7, las cuales fueron relacionadas con este proyecto. La tabla 2 muestra el inventario de sistemas de información y las dependencias encargadas de administrarlos. Características Tecnológicas de los SI La tabla 3 muestra las características tecnológicas de los sistemas de información administrativos implementados en la Universidad Autónoma de Chiapas, las características tecnológicas presentadas fueron las que se acordaron con los responsables de las áreas de desarrollo de sistemas de información, previendo la seguridad de los SI. Sistemas de Información en Desarrollo Existen sistemas de información administrativos en proceso de desarrollo los cuales cubrirán nuevos requerimientos de las dependencias administrativas, los cuales están siendo desarrollados bajo plataformas más robustas. La tabla siguiente muestra los sistemas de información que se encuentran en desarrollo. 171 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM Dependencias que administran los SI Secretaría Académica ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Sistemas de Información Calificación de exámenes de admisión y Evaluación a Docentes Sistema Integral de Administración Escolar , Censo Universitario, Sistema Automatizado y Control Escolar de Lenguas y Sistema de Tutorías Sistema Integral Automatizado de Bibliotecas de la Universidad de Colima(SIABUC) Dirección de Desarrollo Académico Dirección de Control Escolar Dirección del Sistema Bibliotecario Coordinación de Acreditación Secretaría Administrativa Sistema de Control de Adquisiciones Ministraciones Cédulas de Comprobación de Gastos Adecuaciones Presupuestales Sistema de Recursos Humanos (Expediente de Personal, Cálculo de Nómina, Control de Asistencias) Dirección de Programación y Presupuesto Dirección de Personal y Prestaciones Sociales Dirección de Infraestructura y Servicios Dirección de Sistemas de Información Administrativos Coordinación General de Finanzas Sistema Integral Contabilidad Universitaria (Ingresos Egresos, Fondos) Captura de pólizas, Balanzas de Comprobación y generación de reportes Sistema Integral Contabilidad Universitaria (Egresos, Fondos) Sistema Integral Contabilidad Universitaria (Ingresos) Captación de Ingresos Propios Sistema Integral Contabilidad Universitaria Sistema Integral de Patrimonio Sistema Integral Contabilidad Universitaria (Ingresos Egresos, Fondos) Departamento de Contraloría Interna Departamento de Caja General Departamento de Finanzas Departamento de Patrimonio Departamento de Auditoría Interna Dirección General de Planeación Dirección de Planeación y Programación Dirección de Evaluación Institucional Coordinación del Modelo de Gestión Coordinación de Desarrollo Institucional Coordinación del Sistema Institucional Información Dirección General de Extensión Universitaria Dirección de Extensión de los Servicios Dirección de Vinculación y Servicio Social Dirección Editorial Dirección de Emprendimiento y Empleo Coordinación de la Difusión de la Cultura Coordinación General de Universidad Virtual Coordinación de Tecnologías de Información Programa Operativo Anual de Sistema Único de Información Sistema de Vinculación Universitaria Sistema Integral de Servicio Social Universitario Seguimiento de Asuntos, Entrega Inscripciones y Reinscripciones Coordinación de Educación Continua y a distancia Tabla 2. Dependencias y Sistemas de Información en la UNACH de Fichas, 172 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 # Sistemas de Información Arquitectura Sistema Operativo Lenguaje de Programación 1 Calificación de exámenes de admisión Mono usuario Windows Visual Fox 2 Evaluación a Docentes Web Linux, Windows PHP Mysql 18,000 UNACH Cliente / Servidor Windows Developer Oracle Oracle 65 UNACH Mono usuario Windows Uniface Dbase 5 UNACH Web Linux Suse PHP y PL/SQL Oracle 90 UNACH Web Windows Visual Basic Access 9,090 Windows PHP Oracle 7 UNACH Windows Visual Fox 1 UNACH 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Sistema Integral de Administración Escolar (SIAE) Sistema Automatizado y Control Escolar de Lenguas (SACEL) Sistema de Tutorías Sistema Integral Automatizado de Bibliotecas de la Universidad de Colima(SIABUC) Sistema de Control de Adquisiciones Ministraciones Cliente / Servidor Cliente / Servidor Cliente / Servidor Cliente / Servidor Base de datos Tablas tipo Dbase Tablas tipo Dbase Tablas tipo Dbase Tablas tipo Dbase # Usuarios 1 Cédulas de Comprobación Windows Visual Fox 92 de Gastos Adecuaciones Windows Visual Fox 8 Presupuestales Sistema de Nóminas Cliente / Tablas tipo (Cálculo de Nómina, Windows Clipper 20 Servidor Dbase Consultas de nómina) Sistema de Aportaciones Cliente / Tablas tipo al SAR, ISSSTE, Windows Clipper 10 Servidor Dbase FOVISSSTE, SAT Tabla 3 Características Tecnológicas de los Sistemas de Información en la UNACH Desarrollado por Kalt Universidad de Colima UNACH UNACH UNACH UNACH Conclusiones Los sistemas de información administrativos implementados en la Universidad Autónoma de Chiapas contribuyen de manera significativa a la sistematización de los procesos realizados en las diferentes dependencias de la Universidad. Sin embargo, la información existente se encuentra dispersa, no se encuentra homologada e integrada en una sola base de datos, basada en estructuras funcionales, no en procesos de carácter institucional, generando retrasos, inconsistencias de información, duplicidad de funciones, desgaste entre el personal de las dependencias, reflejándose en un lento proceso de toma de decisiones. Tomando en consideración que la información y el conocimiento generados por una organización deben ser almacenados y administrados de manera eficiente, los directivos y las personas responsables del desarrollo de los sistemas de información en la Universidad deberían centrar sus esfuerzos para definir una estrategia que permita estandarizar, normar y organizar el flujo de la información que generan las diferentes dependencias dentro de la Universidad, con el objeto de que los datos que se obtienen lleguen desde fuentes únicas con oportunidad, eficiencia, confiabilidad y calidad suficientes para la adecuada toma de decisiones en los diversos niveles jerárquicos de la Universidad. 173 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com ISSN 1946-5351 Online CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM # 13 14 15 16 17 18 19 20 21 # 1 2 3 4 5 Sistemas de Información Arquitectura 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Sistema Operativo Lenguaje de Programación Base de datos # Usuarios Sistema Integral Contabilidad Universitaria (Ingresos Egresos, Cliente / Tablas tipo Fondos) Captura de Windows Visual Fox 92 Servidor Dbase pólizas, Balanzas de Comprobación y generación de reportes Captación de Ingresos Cliente / Tablas tipo Windows Visual Fox 34 Propios Servidor Dbase Sistema Integral de Tablas tipo Mono usuario Windows Visual Fox 92 Patrimonio Dbase Sistema Único de Cliente / Linux PHP y DOM Mysql 84 Información (SUI), POA Servidor Sistema de Vinculación Web Linux PHP Mysql 650 Universitaria Sistema Integral de Linux, Servicio Social Web PHP Mysql 1,365 Windows Universitario Seguimiento de Asuntos Web Linux PHP Mysql 30 Entrega de Fichas, Linux, Inscripciones y Web PHP Mysql 34,000 Windows Reinscripciones Sistema Censo Web Windows PHP Oracle 18,000 Universitario Tabla 3 Características Tecnológicas de los Sistemas de Información en la UNACH Sistemas de Información Sistema de Recursos Humanos (Expediente de Personal, Cálculo de Nómina, Control de Asistencias, Contratos) Sistema para el pago de exámenes extraordinarios Sistema Integral de Administración Escolar (SIAE) para Posgrado Sistema de Tarjeta Universitaria Inteligente Sistema para el control de adquisiciones Base de datos Desarrollado por Desarrollado por UNACH UNACH UNACH UNACH Universidad Veracruzana UNACH UNACH UNACH UNACH Arquitectura Sistema Operativo Lenguaje de Programación Cliente / Servidor Windows Visual Basic Oracle Web Windows Visual .Net Oracle UNACH Pruebas del sistema Cliente / Servidor Windows Developer Oracle Oracle UNACH Análisis Web Windows PHP, Java Oracle UNACH Análisis Web Windows Visual .Net Oracle UNACH Pruebas del sistema UNACH Fase de Desarrollo Pruebas del sistema Tabla 4 Sistemas de Información en desarrollo Referencias 1 Cohen, Daniel; Asín Enrique. ―Sistemas de Información para los negocios, un enfoque de toma de decisiones‖. Mc Graw Hill 4ª. Edición (2004). 174 Congreso Internacional de AcademiaJournals.com CHIAPAS.ACADEMIAJOURNALS.COM ISSN 1946-5351 Online 1948-2353 CD ROMRM TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 8-10 SEPTIEMBRE, 2010 Simone I. Flynn, ―Technology in Modern Organizations‖, consultado por Internet el 1 de Junio de 2010. Dirección de Internet: http://web.ebscohost.com/ehost/pdfviewer/pdfviewer?vid=10&hid=113&sid=f833b74a-2e10-40c9-9e90-6f4efb389993%40sessionmgr111 2 3 Universidad Autónoma de Chiapas (UNACH). (2007). Proyecto Académico 2006-2010. 4 Estructura Organizacional (UNACH, 2009), consultado por Internet el http://www.unach.mx/Images/transparencia/Images/ORGANIGRAMA_2009_06_15.pdf . 30 de Abril de 2010. Dirección de Internet: 5 Métrica Versión 3 Metodología de Planificación, Desarrollo y Mantenimiento de sistemas de información (Consejo Superior de Administración Electrónica), consultado por Internet el 20 de Marzo de 2010. Dirección de Internet: http://www.csi.map.es/csi/metrica3/introduccion.pdf . 6 Álvarez Hernández, Ramírez Osorio. Tesis: Diagnóstico del uso y Aplicación de los Sistemas de Información Implementados en la Secretaría Administrativa, Coordinación General de Finanzas y Dirección General de Planeación de la Universidad Autónoma de Chiapas. Dirige Luis Alejandro Trujillo Santos. Universidad Autónoma de Chiapas. 2010. 7 Castañeda González, Domínguez Chacón. Tesis: Análisis de los Sistemas de Información implementados en la Secretaria Académica, Dirección General de Extensión Universitaria y Coordinación de Tecnologías de Información de la Universidad Autónoma de Chiapas. Dirige Luis Alejandro Trujillo Santos. Universidad Autónoma de Chiapas. 2010. 8 Domínguez López Alejandro. Tesis: Integración efectiva de los sistemas de información en las universidades públicas: un modelo de apoyo. Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey. (2000). SEP. ―Especificaciones técnicas del Sistema Integral de Información Administrativa‖, consultado por Internet el 25 de Mayo de 2010. Dirección de Internet: http://www.siiau.udg.mx/html/pronad/doctos/espe_tecnicas_siia_1.pdf 9 Notas Biográficas Luis Alejandro Trujillo Santos es Ingeniero en Sistemas Computacionales por el Instituto Tecnológico de Querétaro, Maestro en Comercio Electrónico por el ITESM Campus Chiapas, Profesor de Tiempo completo de la Licenciatura en Sistemas Computacionales de la Facultad de Contaduría y Administración Campus I de la Universidad Autónoma de Chiapas. Miembro del cuerpo Académico Desarrollo de Aplicaciones en Tecnologías de Información. Daniel González Scarpulli es Ingeniero en electrónica por el Instituto Tecnológico de Tuxtla, Maestro en Ciencias en Ingeniería Electrónica por el Instituto Tecnológico de Toluca. Actualmente estudiante del Doctorado en Sistemas Computacionales en la Universidad del Sur en Tuxtla Gutiérrez Chiapas. Es Profesor de Tiempo completo de la Licenciatura en Sistemas Computacionales de la Facultad de Contaduría y Administración Campus I de la Universidad Autónoma de Chiapas. Miembro del cuerpo Académico Desarrollo de Aplicaciones en Tecnologías de Información. Alejandro Domínguez López es Ingeniero en Sistemas Computacionales por el ITESM Campus Estado de México, Maestro en Administración de Tecnologías de Información por el ITESM Profesor de Tiempo completo de la Licenciatura en Sistemas Computacionales de la Facultad de Contaduría y Administración Campus I de la Universidad Autónoma de Chiapas. Miembro del cuerpo Académico Desarrollo de Aplicaciones en Tecnologías de Información. 175
