Análisis de modo y efecto de falla del proceso de pasta en una empresa cacaotera

Failure Mode and Effect Analysis in a Cocoa Company for the Paste Line 

Autores: García Hernández Rocío de los Ángeles, Hernández Suárez Bertha María Rocío, Benítez Cortés Yair Orlando, Rivera Arredondo Víctor Manuel

Completo

Introducción

A nivel empresarial, hablar de calidad implica mejorar los procesos y productos con eficiencia mediante nuevas tecnologías, sin comprometer un elevado costo para la empresa en lograrlo. Las empresas que alcanzan productos y servicios de calidad total a un costo deseable crearán y mantendrán clientes satisfechos. La industria agroindustrial, específicamente el sector cacaotero, constituye uno de los bienes de más alto valor económico del mundo ya que es uno de los productos más consumidos a nivel mundial, es producido en países en desarrollo, y consumido principalmente en países industrializados, México fue el país que dio a conocer el cacao al mundo [1]. En México 28,000 toneladas de cacao son producidos cada año y aproximadamente el consumo por persona es de 700 gramos por año [2]. Este producto y sus derivados, tales como la pasta de cacao son vitales para la industria encargada de su procesamiento como principal materia prima. La pasta de cacao es el producto del cual la empresa obtiene mayores utilidades, es la materia prima para la elaboración de diferentes subproductos, como manteca de cacao, resultado del prensado de pasta de cacao, cocoa pulverizada, la cual es el residuo del prensado de pasta de cacao y chocolate que tiene distintos añadidos según cada receta y en todas sus presentaciones, los cuales son comercializados nacional e internacionalmente. La capacidad de un elemento o sistema para desempeñar las funciones requeridas en las condiciones establecidas por un determinado periodo de tiempo se le denomina confiabilidad. En otras palabras, es la probabilidad de que un elemento o sistema realice las funciones en forma satisfactoria durante el tiempo que dure la tarea especificada sin fallar. El tiempo no aprovechado realizando un trabajo útil, como parte del proceso de una actividad,por ejemplo, por fallas de un elemento o sistema que es el caso de este tema, se le denomina tiempo muerto [3]. Las principales causas de un tiempo muerto son los fallos, tales como una línea de producción mal diseñada, averías frecuentes de máquinas, unidades defectuosas y falta de materia prima o material defectuoso. Es importante medir la duración y frecuencia de los fallos presentes, ya que los tiempos muertos breves son tan perjudiciales como un tiempo muerto largo, impidiendo realizar la actividad correspondiente. Por ello la cadena de producción se para o atrasa, afectando la productividad de la línea de proceso. Por otro lado, Acuña [4]. define como falla, al estado de un elemento o sistema caracterizado por la inhabilidad de desempeñar una función requerida, clasificando en falla no crítica y en falla crítica. Una de las técnicas de confiabilidad para la identificación de fallos más importante y utilizado en las organizaciones es AMEF, esta metodología se creó con el propósito de evaluar la confiabilidad de los equipos, en la medida en que determina los efectos de las fallas de los mismos [5].Por lo que es indispensable atender las causas principales que ocasionan el rechazo de pasta de cacao ya que puede tener un impacto significativo en la rentabilidad de la empresa y el objetivo es que el sistema de producción opere de forma confiable. Este trabajo se delimita a la línea de pasta, compuesta principalmente por los equipos Caotech Cao 3000, Caotech Pg 3000 y un vibro cernidor los cuales componen la molienda. 

Materiales y métodos

Este trabajo se realizó a través de una investigación exploratoria, ya que implicó proporcionar información para llevar a cabo estudios explicativos que generaran sentido de entendimiento, realizados en un campo de conocimiento especifico [3]. Para atender los objetivos planteados en la siguiente metodología, se utilizaron diferentes herramientas de la calidad, así como otras estrategias adecuadas. Mediante el monitoreo cuantitativo de los rechazos en la línea de producción de pasta, se generó una lluvia de ideas con el equipo de mejora continua, posteriormente se realizó un Diagrama de Causa Efecto para analizar y ponderar de forma lógica las posibles causas raíz del rechazo de producto terminado en el proceso de elaboración de pasta de cacao, debido a que cuando es generada por el área de molienda no cumple con las especificaciones de producción y es rechazada. Para plantear el AMEF primero se determinó la etapa del proceso a analizar, en este caso la molienda, para establecer los posibles modos de falla. Después se hace un listado de los efectos de cada potencial modo de falla, con el objetivo de asignar el grado de severidad y el grado de ocurrencia de cada falla, así como el efecto ocurrido. Se asignó el grado de detección de cada modo de falla para calcular la probabilidad de que esta sea detectada antes de que llegue al cliente [5]. La información fue obtenida y registrada a través de la entrevista con los encargados de diferentes áreas para poder integrar el equipo de mejora continua. El número prioritario de riesgo (NRP) es representado por la siguiente ecuación:

RPN = S * O * D

Donde:
NPR= Número prioritario de riesgo; S= Severidad de la falla; O= Ocurrencia de la falla; D= Detección de la falla. Para poder asignar un valor a cada uno de los parámetros
enunciados, se hizo uno de los criterios establecidos en la Tabla 1.

Teniendo el cálculo de la priorización de los modos de falla, se plantearon acciones para eliminar o reducir el riesgo del modo de falla, se deberán implementar acciones correctivas o preventivas dependiendo de la calificación obtenida.

Resultados y discusión

Los resultados mostraron que el desempeño de ambos equipos de pre-molienda (Caotech Pg 3000) y molienda (Caotech Cao 3000) no es el adecuado, por lo que el producto final no cumple con los estándares de la organización. Otro de los puntos a destacar en la entrevista es que los efectos que conllevan las fallas de ambos equipos son de efecto moderado a mayor. Es decir, para el caso de la envasadora los efectos se consideran serios, de acuerdo con la teoría estipulada en el AMEF [6]. as entrevistas comprobaron que los operadores no cuentan con una herramienta o método para detectar la presencia inicial de los eventos, por lo que se basan en su experiencia empírica para conocer el comportamiento de los equipos. El diagrama de causa y efecto o diagrama de Ishikawa es un método gráfico que relaciona un problema o efecto con los factores o causas que posiblemente lo generan. La importancia de este diagrama radica en que obliga a buscar las diferentes causas que afectan el problema que está siendo analizado, evitando el error de buscar de manera directa las soluciones sin cuestionar cuáles son las verdaderas causas. La elaboración de este diagrama (Figura 2) se planteó a partir de la información recabada con el grupo de mejora continua, por lo que se precedió a la elaboración con el objetivo de ser la base para el posterior análisis del AMEF. Los resultados se presentan en la Tabla 2. Se encontró mediante los resultados obtenidos, que los NPR más altos pertenecen al equipo de pre-molienda Caotech Pg 3000, los cuales indican la posible causa raíz que está ocasionando rechazos en la línea de producción de pasta de cacao.

Conclusiones

Se consiguió describir el proceso de manufactura, definiendo las variables críticas preliminares para los diferentes subsistemas del proceso, asegurando de este modo que, al hacer la recopilación de datos, se tuviera la información necesaria que permitiera hacer un correcto análisis e interpretación. Llevar a cabo este tipo de análisis AMEF es una tarea compleja, que no sólo se limita a la recopilación de datos y elaboración de las tablas con los modos de falla, severidad y cálculo del NPR, va más allá de eso, implica en primer lugar, enfrentarse a cambiar actitudes y maneras de pensar, modificar hábitos de trabajo, introducir o reforzar ciertos valores, adentrarse al proceso y conocerlo realmente, para lo cual se requiere de un esfuerzo, convencimiento  y disciplina, no sólo de algunos individuos sino de todo elequipo de trabajo para tener consistencia en su aplicación y lograr el objetivo buscado.

 

 

 

Palabras clave: AMEF mejora continua proceso industrial.

2024-06-07   |   58 visitas   |   Evalua este artículo 0 valoraciones

Vol. 19 Núm.1. Abril 2024 Pags. 13-18 Rev Invest Cien Sal 2024; 19(Supl. 1)