Automatización del proceso de empaque (ARODO)

Estas incluyen intervenciones que van desde la modificación de máquinas, automatización de procesos, adquisición de competencias para la ejecución de nuevas tareas que buscan facilitar el proceso productivo. En el proceso de empaque manual de Mancozeb se evidencian peligros que pueden favorecer la ocurrencia de DME, sobretodo en los segmentos corporales de mayor criticidad de acuerdo con las características del proceso. Los factores humanos demandan dentro del proceso de empaque manual la ejecución repetitiva de tareas como preparación y/o alistamiento del material de empaque, etiquetado, accionamiento de mandos de control, llenado, vibrado y sellado de bolsas, limpieza, manipulación y levantamiento manual de carga y estibado del producto, que podían repercutir en la salud del trabajador, calidad y productividad. Los métodos que se aplicaron para el control de los peligros cumplieron con el siguiente esquema de jerarquización: Eliminación del peligro, controles de ingeniería y controles administrativos. Realizar estos cambios ha reducido las exigencias físicas, eliminando los movimientos repetitivos o innecesarios, también ha incrementado la producción por mayor velocidad del proceso automatizado, mejora en el control de calidad de calidad del producto empacado, mayor organización y limpieza del área. En comparación con la línea de empaque manual, los defectos se han logrado reducir a una quinta parte, mejorando no solo la velocidad de producción sino la generación de desperdicios y la rata de reprocesos, resultados que finalmente se ven reflejados en productividad laboral.
Tema secundario: 
Main Author: 
Asid Alberto
Rodriguez Villanueva
Uniphos Colombia Plant Limited
Colombia
Co-authors: 
Carmelo
Calderón
Uniphos Colombia Plant Limited
Colombia
Carlos
Vergara
Uniphos Colombia Plant Limited
Colombia
Juan S.
Cervantes
Uniphos Colombia Plant Limited
Colombia
Introducción: 

La industria de agroquímicos maneja diferentes tipos de peligros en la actividad laboral: Químicos, físicos, ergonómicos, eléctricos, entre otros. Cuando se realiza la intervención a estos factores lo usual es hacer más énfasis en el riesgo químico; de manera deliberada hemos venido abordando la misma aplicación de los métodos de control a otros riesgos y en este caso sistemáticamente al riesgo biomecánico, obteniendo resultados de impacto a corto y mediano plazo en el confort y disminución de quejas por conceptos de desórdenes musculo esqueléticos.

Metodología: 

Para la realización del presente estudio se contempló el desarrollo de cinco fases teniendo en cuenta el proceso a mejorar:

 

1.- Descripción del problema

Escuchar la voz del cliente.

Definir el alcance.

 

2.- Colección de información en el proceso de empaque.

Establecer el diagrama del proceso de empaque.

Descripción de cada subproceso.

Identificación de los riesgos por cada subproceso.

Histórico de lesiones del personal que labora en el proceso de empaque.

 

3.- Análisis de la información, exploración de las potenciales soluciones y selección de la solución más efectiva y adecuada.

 

4.- Implementación del proyecto.

 

5.- Implementación de un sistema de control para asegurar su perduración en el tiempo.

 

1.- Descripción del problema.

En la planta de producción UCPL de la ciudad de Barranquilla, se elabora un producto fungicida con ingrediente activo Mancozeb, el cual para su comercialización se empaca en bolsa de presentaciones de 15 kilogramos, 20 kilogramos, 25 kilogramos y 50 libras dependiendo de las necesidades del cliente. El empaque de este producto demanda diversas actividades los cuales generan ciertos riesgos biomecánicos tales como exposición a manipulación de cargas, movimientos repetitivos, posturas prolongadas, atrapamientos y riesgos químicos como material particulado. Algunos operadores que laboran en este proceso han sufrido lesiones menores en manos y pies al ser golpeado o atrapados por objetos, quemaduras al entrar en contacto son superficies calientes de las selladoras, dermatitis ocasionado por la exposición a material particulado, lesiones lumbares e inflamación por el levantamiento repetitivo de carga.

 

Alcance del estudio: El alcance establecido cubre la Planta UCPL de la ciudad de Barranquilla, Unidad de Expont, Proceso de empaque de Manzate DF.

 

2.- Colección de información en el proceso de empaque.

La planta UCPL se dedica a manufacturar el producto fungicida Mancozeb, el cual utiliza para su elaboración múltiples proceso, iniciando por el recibo de materias primas, continuando con los procesos de síntesis, filtración, formulación, molienda, secado, selección del grano, finalizando con el proceso de empaque y embalaje.

El proceso de empaque del producto Mancozeb se realiza con equipos de forma manual, en este se requiere de 7 a 8 operadores los cuales laboran 24/7, y con los cuales se cubren los siguientes sub-procesos necesarios para su desarrollo.

 

Diagrama de proceso:

Descripción de cada subproceso:

 

Preparación de la bolsa. En esta actividad los operadores proceden a colocar manualmente una a dos etiquetas en cada bolsa. En algunas ocasiones dependiendo del mercado, adicionalmente se le pega un folleto con instrucciones.

Llenado y vibrado de la bolsa. En esta actividad el operador procede a abrir la bolsa, colocarla en la maquina llenadora manual, oprimir el botón de encendido del motor del tornillo alimentador y del motor vibrador y procede a llenar la bolsa hasta un peso aproximado de 25 kilogramos; una vez llena la bolsa el operador levanta la bolsa, la baja de la maquina llenadora y la coloca en la báscula para verificar su peso. Posteriormente con un cucharon procede a adicionarle o a retirarle producto según el peso registrado en la báscula.

 

Sellado de la bolsa. Una vez la bolsa tiene el peso correcto el operador procede a levantarla, desplazarla y colocarla en la maquina selladora de pedal, para realizar el sellado de esta.

 

Aplanado de la bolsa. Una vez sale la bolsa de la maquina selladora, el operador procede a levantarla, desplazarla y alimentarla a un aplanador de rodillo-banda. Al salir la bolsa del aplanador de rodillo-banda, el operador debe limpiar con un trapo la suciedad que quedo impregnada en su exterior.

 

Estibado de la bolsa. Después de limpiar la bolsa, el operador procede a levantar la bolsa, desplazarla y colocarla en una estiba, la cual está a nivel de piso. El esfuerzo del operador es mayor al colocar las primeras bolsas sobre la estiba y se va reduciendo a medida que va colocando las bolsas una sobre otra en la estiba. Cada estiba está compuesta por 24 bolsas, 6 hileras y se llenan en promedio 20 a 22 estibas cada 8 horas.

 

Embalaje del pallet. Luego que el operador ha completado la estiba con 24 bolsas, procede a colocarles unos cartones protectores, en el fondo y en tope, una tabla protectora en el tope y a enzunchar la estiba para asegurar las bolsas.

 

Paletizado de la bolsa. En esta actividad el operador con un montacarga coloca la estiba en una paletizadora automática y procede a forrar la estiba con una película protectora de plástico

 

En la figura No. 1 se muestra el lay-out del proceso manual de empaque, los números en la figura señalan cada proceso descrito anteriormente.

 

Figura No. 1. Lay-out del proceso de empaque manual

Identificación de los riesgos por cada subproceso:

En la tabla No. 1 se describen cada proceso y los factores de riesgo concerniente a este, con su respectiva evidencia fotográfica.

Tabla No. 1. Riesgos por cada subproceso antes del proyecto de mejora.

 

 

 

 

3.- Análisis de la información, exploración de las potenciales soluciones y selección de la solución más efectiva y adecuada.

 

En esta etapa se analizó la información colectada y se exploraron diferentes soluciones tanto a nivel nacional como internacional y después de un análisis detallado se seleccionó la alternativa más efectiva que pudiera solucionar la mayor cantidad de los riesgos a que se exponía el operador de empaque. Fue así como UCPL decidió el diseño y la construcción de un sistema de empaque único y a la medida de las necesidades del proceso de empaque en el cual se contempló diseñar cada subproceso de tal manera que fuera automático. Para tal efecto se visitó la empresa Arodo en la ciudad de Bélgica, empresa que se dedica al diseño y fabricación de equipos de los procesos de empaque conforme a las necesidades de los clientes, quienes después de conocer la problemática y necesidades del UCPL, diseñaron un programa donde desarrollaron múltiples ensayos en su planta piloto y con el producto a empacar de UCPL, para así desarrollaron una propuesta efectiva y adecuada para la empresa UCPL.

 

 A continuación, se enumeran los subprocesos diseñados para operar el proceso de forma automática por la empresa Arodo.

 

Formación, sellado inferior de la bolsa y colocación de la etiqueta en la bolsa.

Llenado de la bolsa.

Vibración de la bolsa.

Des-aireación de la bolsa.

Sellado superior de la bolsa.

Aplanado de la bolsa.

Detección de fugas.

Verificación de peso.

Estibado.

Aplicación del protector de plástico y colocación de la etiqueta en el pallet.

Desplazamiento automático de la bolsa desde la formación de la bolsa hasta la aplicación del protector plástico.

4.- Implementación del proyecto.

En la figura No. 2 se muestra el lay-out del proceso de empaque automático implementado, los números en la figura señalan cada proceso descrito anteriormente. La implementación de este proyecto tuvo un costo de USD 1MM. 

Figura No. 2. Lay-out del proceso de empaque implementado

5.- Implementación de un sistema de control para asegurar su perduración en el tiempo.

 

Para la implementación de este sistema de control se realizaron las siguientes actividades: Diseño e implementación de un reporte de operación del proceso de empaque por turno; un programa de limpieza y lubricación realizado por el operador; un programa de mantenimiento preventivo, predictivo y de confiabilidad realizado por el personal técnico de mantenimiento y anual realizado por personal experto fabricante de todo el sistema. (ver Tabla 2, 3, 4 y 5).

Tabla 2. Reporte del control realizado por el operador al nuevo proceso de empaque.

Tabla 3. Programa de Mantenimiento línea de llenado Maquina Arodo

Tabla 4. Programa de Mantenimiento Maquina Paletizadora

Tabla 5. Programa de Mantenimiento Maquina aplicador del protector plástico.

Resultados: 

Desde el mes de diciembre de 2016, fecha en que se puso en marcha el nuevo proceso de empaque, se redujeron los riesgos asociados al proceso manual de empaque y por ende hubo una reducción significativa en el impacto en la salud de las personas que laboran en esta área. En la tabla 4 se describen los factores de riesgo de cada subproceso, después de la implementación del proyecto. Se anexa evidencia fotográfica.

Tabla 4. Riesgos por cada subproceso después de la implementación del proyecto

Conclusiones: 

Con la implementación de este proyecto se logró reducir los factores de riesgos a los que se exponía diariamente el operador.

Se mejoró sustancialmente el orden y aseo del área y la ventilación industrial reduciendo la exposición de los operadores a material particulado.

Adicionalmente el proyecto ayudó a mejorar la calidad en la presentación del producto e incrementar la rata de empaque, lo cual impactó positivamente en la satisfacción de los clientes.

Con la implementación del proyecto se efectuó un mejor aprovechamiento del espacio, creando condiciones favorables y en armonía para el personal que labora en esta área.

Se elevó el nivel de conocimiento y experiencia de los operadores, quienes debidamente entrenados desarrollaron nuevas habilidades y competencias necesarias para operar el nuevo sistema de empaque.

Referencias bibliográficas: 

PO-MF-038 Procedimiento maquina empacadora “Arodo”.

FO-EMF-017 Check list de arranque Línea de Empaque Automática.

PO-EMF- 001 Empaque de productos formulados y procesados en la planta de Fungicidas.

Alritma Manual de Instrucciones Sistema de Etiquetado, Altech S.R.I.

Alcode P Manual de Instrucciones Sistema de Etiquetado, Altech S.R.I.

DTN 4000-4 F2 Manual Técnico e Instructivo de Funcionamiento, Transporte Neumático DAYOZ.

RES 4007 Resistron Operating Instructions.

BX-T2 Manual de Mantenimiento, SIGNODE.

Filter Max 625 Extraction and Filter System, Nederman.

Palletiser DSE-800 Manual, Arodo..

Stretch hood Machine Manual, Arodo.

Fully-automatic sack packaging systema Manual, Arodo.