diseño del sistema de limpieza para estructuras por medio

Diseño del sistema de limpieza para estructuras por medio de granallado en empresas

dedicadas a la fabricación de contenedores para equipos eléctricos. Caso de estudio: GIM

Ingeniería Eléctrica Ltda.




Autor

Jefferson Deivid Morales Ramírez

Cindy Julieth Quiroga Rojas

Tutor

Lindsay Álvarez Pomar

Doctor en ingeniería, Magister en Ingeniería Industrial, Especialista en Ingeniería de

Producción e Ingeniera Industrial

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

Especialización en Gestión de Proyectos de Ingeniería

Facultad de Ingeniería

Bogotá, Colombia

marzo de 2020




Contenido

RESUMEN ......................................................................................................................... 6

PALABRAS CLAVE ........................................................................................................... 6

INTRODUCCIÓN ............................................................................................................... 7

1. CONTEXTO E IDENTIFICACIÓN DEL PROYECTO .................................................. 8

2. ANÁLISIS DEL MERCADO ...................................................................................... 13

2.1. DEFINICIÓN DEL PRODUCTO ............................................................................ 13

2.2. CICLO DE VIDA DEL PRODUCTO ....................................................................... 14

2.3. ANÁLISIS DE DEMANDA ..................................................................................... 14

2.3.1. DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA DEL MERCADO DE CONSUMO .................... 14

2.3.2. COMPORTAMIENTO HISTÓRICO DE LA DEMANDA ...................................... 15

2.3.3. PROYECCIÓN DE LA DEMANDA ..................................................................... 16

2.3.4. TABULACIÓN DE DATOS DE FUENTES PRIMARIA ....................................... 18

2.4. ANÁLISIS DE LA OFERTA ................................................................................... 21

2.5. ANÁLISIS DEL PRECIO ....................................................................................... 23

2.5.1. DETERMINACIÓN DEL COSTO PROMEDIO ................................................... 24

2.5.2. ANÁLISIS HISTÓRICO Y DETERMINACIÓN DEL PRECIO ............................. 25

2.6. CANALES DE COMERCIALIZACIÓN Y DISTRIBUCIÓN DEL PRODUCTO......... 26

3. PLANIFICACIÓN DEL PROYECTO .......................................................................... 28

4. INGENIERÍA DEL PROYECTO ................................................................................ 34

4.1 EQUIPOS INSTALADOS ................................................................................... 35

4.2 IDENTIFICACIÓN DEL SISTEMA ELÉCTRICO ................................................ 36

4.3 IDENTIFICACIÓN DEL SISTEMA NEÚMATICO ............................................... 38

4.4 IDENTIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS A LIMPIAR ....................................... 43




4.5 REQUISITOS GENERALES DEL SISTEMA DE LIMPIEZA ............................... 49

4.5.1 REQUISITOS DE ÁREA ............................................................................. 49

4.5.2 REQUISITOS DEL EQUIPO ....................................................................... 50

4.6 SELECCIÓN DEL SISTEMA DE LIMPIEZA....................................................... 51

4.7 DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA DE LIMPIEZA .................................................. 60

4.7.1 TOLVA DE GRANALLADO ......................................................................... 60

4.7.2 CARACTERISTICAS CONSTRUCTIVAS ................................................... 61

4.7.3 TANQUE DE GRANALLADO ..................................................................... 61

4.7.4 VÁLVULA DE CARGA AUTOMÁTICA POP-UP ......................................... 61

4.7.5 VÁLVULAS DE CORTE DE ABRASIVO ..................................................... 61

4.7.6 VÁLVULAS DE CONTROL A DISTANCIA .................................................. 61

4.7.7 VÁLVULAS DOSIFICADORAS ................................................................... 62

4.7.8 OTRAS VÁLVULAS .................................................................................... 62

4.7.9 RUEDAS .................................................................................................... 62

4.7.10 ACCESORIOS TOLVA ............................................................................... 62

4.7.11 ACCESORIOS KIT DE PROTECCIÓN USUARIO ...................................... 62

4.8 CUARTO DE LIMPIEZA .................................................................................... 63

4.9 GRANALLA ....................................................................................................... 65

4.10 RECOLECCIÓN ................................................................................................ 65

5. ESTUDIO ECONÓMICO - FINANCIERO .................................................................. 66

5.1 TERCERIZACIÓN SERVICIO DE GRANALLADO ............................................. 67

5.1.1 VARIABLES ............................................................................................... 67

5.1.1.1 Transporte............................................................................................... 67

5.1.1.2 Servicio de granallado ............................................................................. 67

5.1.1.3 Costo por Metro² ..................................................................................... 68




5.2 INSTALACIÓN LINEA DE LIMPIEZA POR GRANALLADO ............................... 68

5.2.1 Variables .................................................................................................... 68

5.2.1.1 Cabina de granallado .............................................................................. 68

5.2.1.2 Red de aire comprimido .......................................................................... 68

5.2.1.3 Red eléctrica ........................................................................................... 68

5.3 OPERACIÓN LINEA DE LIMPIEZA ................................................................... 69

6. CONCLUSIONES .................................................................................................... 71

7. REFERENCIAS ........................................................................................................ 71

ANEXOS .......................................................................................................................... 74




Tabla 1. Ventajas de realizar la limpieza mecánica tercerizada…………………………... 9

Tabla 2. Desventajas de realizar la limpieza mecánica tercerizada ................................... 9

Tabla 3. Interesados en el Proyecto ................................................................................. 11

Tabla 9. Gasto anual servicio externo. Fuente GIM. ........................................................ 15

Tabla 10. Porcentaje de gasto en servicio de SandBlasting por año ................................ 16

Tabla 11. Proyección de gasto anual en limpieza por servicio externo ............................ 17

Tabla 12. Cantidad de m2 con servicio de SandBlasting de acuerdo al monto estimado de

gasto ................................................................................................................................ 17

Tabla 13. Resultados de encuesta percepción sistema de limpieza actual ...................... 20

Tabla 14. Clasificación clientes ........................................................................................ 21

Tabla 15. Costo unitario por m2 de material limpiado de manera local ............................ 24




RESUMEN

El presente documento enmarca la situación presente en una empresa de fabricación

metalmecánica y ensamble eléctrico, donde en una de las etapas del proceso de fabricación

se ha identificado que un servicio externo está generando interferencia en los tiempos de

entrega y la calidad del producto final; se identifican diferentes posibilidades de solución y

se desarrolla una propuesta de un sistema de limpieza para mitigar el impacto que a hoy se

presenta por parte del proveedor del servicio.

PALABRAS CLAVE

Estructura metálica

Limpieza mecánica

Granallado

Perfil de anclaje

Calidad




INTRODUCCIÓN

GIM Ingeniería eléctrica tiene como finalidad el diseño, fabricación, ensamble y

mantenimiento de celdas y tableros eléctricos, y estructuras metalmecánicas donde se

albergan los tableros y celdas, bajo los mejores estándares de calidad posible, que le

brinden confiabilidad al cliente frente al desempeño y duración de los productos.

Las estructuras, llamadas skids y shelters, son dispuestos a la intemperie, y bajo estas

condiciones se deben garantizar las condiciones físicas, y que se mantenga el grado de

protección con el que son diseñadas; para esto, se debe garantizar que antes de aplicar el

recubrimiento final de las mismas se realice una limpieza adecuada, de la cual también

depende la durabilidad del recubrimiento previamente mencionado. Actualmente esta

limpieza se realiza de manera tercerizada, ya que la empresa no cuenta con la estructura

ni los equipos necesarios para realizarla.

Durante la ejecución del proceso tercerizado de limpieza se han presentado situaciones de

retraso en la entrega de las piezas, retraso que se ve reflejado hacia adelante en la

fabricación y entrega final al cliente; de manera posterior, se ha evidenciado que la

adherencia que tiene el recubrimiento de protección sobre la superficie no es lo

suficientemente fuerte para soportar las condiciones climáticas a las que se expone, esto

se debe a que la limpieza no se realizó de la manera en la que se debe.

Ya que la empresa considera que tanto el cumplimiento en las entregas, como la calidad

de los productos es un aspecto relevante su el posicionamiento, se empeña en mantenerlos

y erradicar las practicas que los pongan en riesgo.

Se propone disminuir el impacto de esta actividad, realizándola de manera propia en sus

procesos; garantizando que el diseño del proceso sea adecuado a la cantidad

.




1. CONTEXTO E IDENTIFICACIÓN DEL PROYECTO

GIM Ingeniería Eléctrica Ltda., empresa ubicada en el barrio Boyacá Real, Bogotá –

Colombia, cuenta con aproximadamente 150 empleados desde su fundación en el año

1991. GIM se dedica principalmente al diseño, fabricación, instalación, puesta a punto y

mantenimiento de tableros eléctricos de Baja y Media tensión. Desde hace

aproximadamente 7 años, GIM inició la fabricación de estructuras metálicas Skids y

Shelters.

Estas estructuras metálicas varían su tamaño dependiendo de los equipos que vayan a ser

albergados en su interior, y sus especificaciones de acuerdo a las condiciones donde vayan

a estar instalados. Entre los procedimientos estándar para la fabricación de Skids y

Shelters, independientemente de su uso, tamaño o características, se encuentra la

aplicación de pintura a la estructura a fin de protegerla de las condiciones ambientales del

lugar donde vaya a ser instalado.

Debido a las condiciones requeridas en el material para que la pintura pueda cumplir con

su función, se debe realizar una adecuada preparación de la superficie del mismo mediante

una limpieza mecánica; procedimiento que se ha venido realizando de manera tercerizada.

De acuerdo al crecimiento en la demanda de fabricación de Skids y Shelters, la empresa

se plantea la posibilidad de realizar este procedimiento de manera interna.

A continuación, se realiza un análisis de los interesados en la ejecución del proyecto,

teniendo en cuenta el interés de cada uno de los roles, junto con el poder relativo y la

posición que cada uno tiene frente al proyecto. Se involucran diferentes áreas de la

empresa.

- Proyectos - Administrador del proyecto

- Producción - Jefe de planta

- Compras - Director de compras

- Calidad - Inspector de calidad metalmecánica

- Comercial - Analista de licitaciones




- Comercial - Comercial

- Interesado externo - Cliente

Como primer acercamiento a los involucrados, se realiza una reunión donde se pide que a

manera de ejercicio se mencionen las ventajas y desventajas del proceso de limpieza

mecánica como se realiza hoy en día, y que en pro de mejorar este, se propusieran

alternativas de solución a las desventajas. Esta actividad se realiza a fin de determinar la

satisfacción que tienen los involucrados.

VENTAJAS % DE

INCIDENCIA

La responsabilidad de realizar la limpieza es de alguien ajeno a la

empresa

80%

Tabla 1. Ventajas de realizar la limpieza mecánica tercerizada

DESVENTAJAS % DE

INCIDEN

CIA

Demora en el tiempo de entrega del material 35

Limpieza inadecuada de algunas partes de los elementos

estructurales

26

Se generan reprocesos en la limpieza 23

Se paga un transporte adicional para el material 10

Depende de la disposición del proveedor para realizar la limpieza 6

Tabla 2. Desventajas de realizar la limpieza mecánica tercerizada

Como se puede evidenciar, se percibe una sensación de insatisfacción con el servicio de

limpieza mecánica en el aspecto técnico, económico y de gestión del tiempo para la




ejecución de los diferentes proyectos; es por esto que se aplica de manera posterior una

encuesta a los involucrados en el proceso de limpieza, tanto de manera directa como

indirecta, y se les solicita que de acuerdo a la información discutida se tome una posición

frente a la implementación de una línea propia de limpieza mecánica para elementos

estructurales. A continuación, se compila la totalidad de la información correspondiente a

los involucrados:

ROL INTERES PODER RELATIVO POSICIÓN

Administrador

del proyecto

Garantizar que el

procedimiento que se

aplique a las estructuras

sea técnicamente

adecuado, en el menor

tiempo posible y al

menor costo posible.

Alto: participa en la

aceptación del

tratamiento realizado

a las estructuras.

A favor porque se

tiene un mayor

control de los

tiempos de

elaboración del

proceso

Jefe de planta Garantizar que el


aplique a las estructuras

sea técnicamente

adecuado, en el menor

tiempo posible y de

manera más práctica

Alto: participa en la

aceptación del


a las estructuras.

A favor por la

programación del

material en el

proceso.

En contra por el

control adicional de

un nuevo proceso.

Director de

compras

Garantizar que el


establezca

Bajo:




Inspector de

calidad

Garantizar que el

material reciba el

procedimiento

establecido con

estándares de calidad.

Medio: participa

aportando en la parte

técnica del


a las estructuras

Indiferente desde

que se garantice que

el material no tendrá

retrasos a causa del

proceso.

Cliente Que el material cuente

con el tratamiento

adecuado y cumpla con

las características

requeridas

Bajo: no participa en

la decisión de cómo

se realice el

procedimiento, desde

que se garanticen los

resultados,

certificados y

soportes.

Indiferente desde

que se garanticen los

resultados,

certificados y

soportes

correspondientes.

Analista de

licitaciones

Determinar la forma en

la que se realiza el

proceso de cotización

del procedimiento

Bajo: no le afecta el

método de realización

del proceso, desde

que sea claro el costo

con el cual se cotiza.

Indiferente

Comerciales Conocer el


realice para mostrarlo al

cliente como valor

agregado del producto.

Medio: no le afecta el

método de realización

del proceso, desde

que lo tenga claro y no

signifique un costo

elevado para los

productos.

Indiferente

Tabla 3. Interesados en el Proyecto




Actualmente, un elemento determinante en el éxito, productividad y competitividad en

cualquier empresa que trabaje en cualquier sector de la industria, es la calidad. Se trata de

generar un valor agregado de gran importancia, ya que permite destacar el o los productos

de cierta compañía sobre los demás. Este aspecto, si es tenido en cuenta, en cada uno de

los procesos establecidos al interior de una compañía permitirá disminuir situaciones de

inconformidades, retrasos, reprocesos, desperdicios, devoluciones de material a

proveedores, insatisfacción y garantías, permitiendo tener un mejor aprovechamiento del

tiempo y de los recursos físicos, humanos y económicos; lo que se puede ver reflejado en

una disminución de la inversión en la fabricación de los productos, y traducirse a un costo

de venta más bajo y atractivo presentado al mercado.

Las estructuras metálicas fabricadas en GIM varían su tamaño y características

dependiendo de los equipos que vayan a ser albergados en su interior y de las condiciones

tanto de ubicación como ambientales donde vayan a estar instalados, esta última siendo de

gran importancia ya que impacta directamente con varios aspectos importantes que se

deben tener en consideración en el diseño, procesos de fabricación, tipo de recubrimiento

entre otros.

En la fabricación de cerramientos metalmecánicos, existe un proceso que es la limpieza y

pintura de la estructura, proceso que a su vez se divide en dos subprocesos, el primero es

la limpieza y preparación de la superficie, y el segundo es la aplicación del revestimiento

protector y acabado final en la misma.

Debido a las condiciones requeridas en el material para que la pintura pueda cumplir con

su función, se debe realizar una adecuada preparación de la superficie previo a la aplicación

de cualquier revestimiento mediante una limpieza mecánica; procedimiento que se ha

venido realizando de manera tercerizada en la empresa. Durante este proceso se presentan

dos condiciones que no han sido favorables para el cumplimiento de los lineamientos

gerenciales, el primero es el retraso en la entrega de materiales después de realizar la

limpieza de los elementos por parte del proveedor, y el segundo son los detalles de baja

calidad que eventualmente han generado reprocesos de limpieza y devolución de material

al proveedor.




Para GIM Ingeniería Eléctrica, el cumplimiento en la entrega a tiempo, así como la calidad

y los intereses del cliente son puntos clave para el éxito de la compañía, ya que son valores

que le generan satisfacción a los clientes, además de reconocimiento en el mercado frente

a otras empresas. De acuerdo a los lineamientos de cumplimiento y calidad dictados desde

la gerencia como parte vital de los servicios y productos que se ofrecen por la empresa, en

el desarrollo de las diferentes actividades a lo largo de los procesos de fabricación, son

elementos que se tienen muy presentes.

Se hace necesaria una propuesta de una solución que permita ejercer control directamente

por la empresa sobre el tiempo de ejecución, costo y calidad del proceso de limpieza a

perfiles estructurales.

En caso de no solucionarse el problema, GIM sigue corriendo el riesgo de presentar

retrasos

2. ANÁLISIS DEL MERCADO

2.1. DEFINICIÓN DEL PRODUCTO

GIM Ingeniería Eléctrica Ltda., es una empresa ubicada en el barrio Boyacá Real, Bogotá

– Colombia, que cuenta con aproximadamente 150 empleados desde su fundación en el

año 1991, se dedica principalmente al diseño, fabricación, instalación, puesta a punto y

mantenimiento de tableros eléctricos de Baja y Media tensión; y desde hace

aproximadamente 7 años GIM inició la fabricación de grandes estructuras metálicas como

Cerramientos metálicos (Skids) y Contenedores (Shelters) para gabinetes eléctricos

instalados en campo a la intemperie.

El principal motivo para la realización del presente estudio de mercado, es definir la

demanda actual para el servicio de limpieza mecánica de piezas metálicas mediante la

identificación de su distribución, precio, posibles clientes, etc. El objetivo principal es




Diseñar el sistema de limpieza para estructuras por medio de granallado para empresas

dedicadas a la fabricación de contenedores para equipos eléctricos.

Como objetivos secundarios se presentan:

Determinar el método apropiado de limpieza mecánica, que se ajuste al proceso de

la empresa GIM Ingeniería Eléctrica.

Establecer las variables de medición para la efectividad del sistema de limpieza

Diseñar el sistema de limpieza para estructuras acoplado a los lineamientos del

sistema de gestión de calidad de la compañía.

Determinar el presupuesto para realizar la inversión requerida.

2.2. CICLO DE VIDA DEL PRODUCTO

El proceso de limpieza con granallado requiere de una materia prima abrasiva conocida

como Granalla. De acuerdo a la necesidad que presenta la empresa GIM Ltda. de realizar

una limpieza tipo SSCP-SP10 Metal Blanco, se estima por parte del proveedor que el

consumo de granalla es de 0,75kg por cada 100m². La cantidad de granalla que se dispone

para un inicio de línea de granalla es de 1000 kg (una tonelada). Lo que le da a la empresa

un margen de trabajo de un poco más de 133.000m² de limpieza de material.

2.3. ANÁLISIS DE DEMANDA

2.3.1. DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA DEL MERCADO DE CONSUMO

La empresa GIM Ingeniería Eléctrica Ltda. se encuentra ubicada en el sector noroccidental

de Bogotá, Cundinamarca – Colombia. No se descarta la posibilidad de extender la solución

a las empresas de características similares y las cuales manejen este tipo de procesos.

De manera frecuente, los clientes disponen de los productos fabricados por GIM Ingeniería

Eléctrica Ltda. para ubicaciones finales en campos petroleros, subestaciones eléctricas y




zonas rurales o urbanas en todo el territorio colombiano, incluso, ha realizado proyectos

cuya disposición final es en países como Venezuela, Ecuador, Panamá y Estados Unidos

2.3.2. COMPORTAMIENTO HISTÓRICO DE LA DEMANDA

El servicio de limpieza mecánica para piezas metálicas destinadas a fabricación, ha

aumentado su demanda de acuerdo al aumento en la venta de grandes estructuras de la

empresa GIM Ingeniería Ltda.

La demanda del servicio de limpieza mecánica es clasificada como Demanda básica, ya

que hace parte del proceso de fabricación y venta de estructuras metálicas (Skids y

Shelters), que requiere la empresa para hacer la entrega del producto final. Al mismo tiempo

se trata de una Demanda por sustitución, ya que el servicio que se propone como tema de

este proyecto, es la sustitución del servicio prestado por proveedores como terceros para

iniciar un subproceso adoptado y ejecutado directamente por la empresa.

A falta de seguimiento interno de la empresa, en el uso de servicio externo de limpieza

mecánica, no se tiene un histórico de datos que permitan soportar su comportamiento a

través del tiempo, sin embargo, se puede mostrar el aumento de del gasto destinado al

servicio de SandBlasting; y teniendo en cuenta que el comportamiento en el transcurso del

año fiscal es muy variante y no presenta un patrón para de esta manera generar un

comparativo equitativo entre periodos, se decide tomar la periodicidad de manera anual, y

se esta manera tener un panorama de comportamiento que pueda ser comparable.

Tabla 4. Gasto anual servicio externo. Fuente GIM.

AÑO VALOR

2016 20.822.302$

2017 29.568.668$

2018 31.088.803$

2019 20.659.833$

GASTO ANUAL EN LIMPIEZA POR SERVICIO

EXTERNO




2.3.3. PROYECCIÓN DE LA DEMANDA

Debido a que la cantidad de dinero gastado en procesos de limpieza metálica es

directamente proporcional a la cantidad de material que se limpie, y a su vez a las

dimensiones y cantidad de estructuras que se fabriquen, se toman los datos recolectados

por el área de compras correspondientes al rubro de servicio de SandBlasting (Limpieza

mecánica) por año para realizar el análisis de la proyección de la demanda.

Como método de análisis, se realiza el Estudio de Registros Históricos de la información

previamente relacionada, y consiste en realizar el análisis del rubro desde el año 2016, a

fin de realizar una proyección de los mismos. Con la Tabla 5 se determina que el porcentaje

medio de aumento año tras año del rubro, es del 46% durante los tres primeros periodos.

Tabla 5. Porcentaje de gasto en servicio de SandBlasting por año

Cabe resaltar que para GIM Ingeniería Eléctrica Ltda. el comportamiento de la demanda de

la fabricación de las estructuras se encuentra ligado directamente al mercado del sector

petrolero y eléctrico.

Debido al argumento anteriormente expuesto, se estima que mantener un aumento del 46%

anual en la demanda del servicio de SandBlasting no es viable debido a la inestabilidad

principalmente del mercado petrolero. Para realizar el análisis de la proyección que puede

tener el monto de gasto en servicio de Sandblasting se tendrá en cuenta el promedio de

variación del IPC (Índice de Precios al Consumidor) desde el año 2015 hasta el 2018 que

es de 4,6%.

AÑO VALOR % AUMENTO

2016 20.822.302$ N.A

2017 29.568.668$ 42,00%

2018 31.088.803$ 51,40%

2019 20.659.833$ En curso

GASTO ANUAL EN LIMPIEZA POR SERVICIO EXTERNO




Tabla 6. Proyección de gasto anual en limpieza por servicio externo

Realizando un análisis del monto proyectado de gasto para el servicio tercerizado de

SandBlasting, y sabiendo que el precio del servicio por m² de material es de $15.000,

obteniendo los datos relacionados a continuación en la Tabla 12.

Tabla 7. Cantidad de m2 con servicio de SandBlasting de acuerdo al monto estimado de gasto

AÑO VALOR

2016 20.822.302$

2017 29.568.668$

2018 31.088.803$

2019 32.518.888$

2020 34.014.757$

2021 35.579.436$

2022 37.216.090$

2023 38.928.030$

PROYECCIÓN GASTO ANUAL EN LIMPIEZA POR

SERVICIO EXTERNO

AÑO VALORm² DE MATERIAL

SANDBLASTING

2016 20.822.302$ 1388

2017 29.568.668$ 1971

2018 31.088.803$ 2073

2019 32.518.888$ 2168

2020 34.014.757$ 2268

2021 35.579.436$ 2372

2022 37.216.090$ 2481

2023 38.928.030$ 2595

PROYECCIÓN GASTO ANUAL EN LIMPIEZA POR

SERVICIO EXTERNO




2.3.4. TABULACIÓN DE DATOS DE FUENTES PRIMARIA

Como fuente primaria de recolección de datos se utilizaron dos métodos: el primero de ellos

se trata de un panel de expertos, llevado a cabo en una reunión de inconsistencias donde

se expusieron los puntos a favor y en contra del actual sistema de limpieza manual, junto

con el procedimiento tercerizado de limpieza mecánica. En el formato F-GC-10 Control de

Inconsistencias se relacionan las siguientes conclusiones:

El proceso de limpieza manual llevado a cabo en la empresa actualmente, es un

proceso que demanda gran cantidad de tiempo, además de ser tedioso debido a la

dedicación y gran cantidad de material que se debe limpiar. Ya que depende de una

acción manual no se tiene control de variables como la cobertura total del material,

la profundidad de limpieza en la superficie, la cantidad de insumos que se gastan,

ni la calidad de la limpieza.

El servicio tercerizado de limpieza mecánica depende, principalmente, de la

disposición de tiempo de los proveedores y de la calidad con que se realice el

procedimiento; aspectos que afectan directamente la ejecución de los proyectos en

los cuales se hace necesario ejecutar este subproceso.

La mayoría de los proveedores no cumplen a cabalidad con las variables requeridas

a la hora de realizar la limpieza, lo que significa que, al finalizar la limpieza, la

superficie no cuenta con el 100% de las características necesarias para la

adherencia de la pintura y por lo tanto no hay una protección de la totalidad de las

superficies.

El incumplimiento en la entrega de los materiales al área de producción por parte

del proveedor de limpieza, refleja un atraso en el cronograma, afectando la fecha de

entrega al cliente final.

El segundo método de recolección de datos a partir de fuentes primarias es la realización

de una encuesta a las personas que se encuentran directamente relacionadas con el

sistema de limpieza, como el Administrador de proyectos, el Jefe de Planta Metalmecánica,

Director de compras, Inspector de calidad, Analista de licitaciones, Comerciales y




Operarios; donde por medio de 7 preguntas se busca detectar las causas puntuales de las

inconformidades presentadas y la apertura a una posible solución, en la Tabla 8 se

muestran las respuestas brindadas por los diferentes actores involucrados.

Diseño del sistema de limpieza para estructuras por medio de granallado en empresas dedicadas a la fabricación de contenedores

para equipos eléctricos. Caso de estudio: GIM Ingeniería Eléctrica Ltda.

Tabla 8. Resultados de encuesta percepción sistema de limpieza actual

NOMBRE COMPLETO:

¿Cree usted que el

proceso de limpieza de

los perfiles estructurales

en los procesos

operacionales de la

compañía es importante?

Actualmente en GIM, ¿con

qué elementos se realiza la

limpieza de los perfiles

estructurales?

De acuerdo a su experiencia

con los sistemas actuales de

limpieza en GIM, ¿cuanto

tarda un operario en realizar

la limpieza de un perfil

estructural IPE 200 de 6m?

¿Considera que el

sistema actual de

limpieza de perfiles

estructurales en GIM

es un procedimiento

tedioso?

¿Existe en GIM una

linea especif ica para

la limpieza de perfiles

estructurales por

medio de granallado?

Cuando se requiere un nivel de limpieza SSPC-

SP10 (limpieza con chorro abrasivo -

granallado / arenado semi blanco) es

necesario tercerizar, en este orden de ideas,

¿los tiempos de entrega de estos servicios

externos cumplen con el cronograma

dispuesto para el desarrollo del producto?

Considera que la

implementación de una

linea de limpieza por medio

de chorro abrasivo es una

buena opción para mejorar

los procesos de

fabricación de la compañia.

Carlos Alberto Soto SIGrata, Lija, Discos

abrasivosEntre 1 a 2 horas SI NO CASI NUNCA SI

Hermes Hernando

CubillosSI Discos, ljas, pulidora Más de 2 horas SI NO NUNCA SI

VICTOR ESPITIA SIDiscos de lija,

desengrasantes, cepillos.Entre 1 a 2 horas SI NO CASI NUNCA SI

Sandra Rojas Sánchez SI Servicio externo Más de 2 horas SI NO CASI NUNCA SI

Andrés Felipe Pérez

MartínezSI

Bruñido y servicio

tercerizadoMás de 2 horas SI NO CASI NUNCA SI

Carmen Avendaño Ruiz SI

Aveces se terceriza, en

otras ocasiones se limpia

con gratas

Más de 2 horas SI NO CASI NUNCA SI

Oscar Fernando Ospina SI

Se realiza la limpieza con

gratas, lijas,

desengrasantes, se envia

a servio externo para

sandblasting

Entre 1 a 2 horas SI NO CASI NUNCA SI

Jahir Patiño Baez SIDisco de lija, Gratas,

discos de pulirMás de 2 horas SI NO NUNCA SI

Danny Leandro Pimentel SI

servicio externo para

granallado, en GIM se usa

grata y lija

Entre 1 a 2 horas SI NO CASI NUNCA SI

Henry Rodriguez

RodriguezSI

Pulidoras, discos de lija,

discos de alambreEntre 1 a 2 horas SI NO NUNCA SI

Juan Camilo Cardenas

PerezSI

GRATAS, LIQUIDOS

DESENGRASANTESEntre 1 a 2 horas SI NO CASI NUNCA SI

DAVID CASTELLANOS

RINCONSI

Desengrasante, Discos

abrasivosEntre 1 a 2 horas SI NO CASI NUNCA SI

Alexander Mendoza Pulido SI

Neveroxy

(desengrasante), gratas

manuales

Más de 2 horas SI NO CASI NUNCA SI

Edwin Augusto Montero

LópezSI

Lijadora, pulidora,

inmersion en quimicosEntre 1 a 2 horas SI NO CASI NUNCA SI

David Hernando Huertas SIPulidora, lijas, se envía a

proveedoresMás de 2 horas SI NO CASI NUNCA SI

2.4. ANÁLISIS DE LA OFERTA

El mercado contemplado por GIM Ingeniería Ltda. para la oferta de estructuras metálicas

comprende los clientes que actualmente tiene, los clientes potenciales e incluso las

empresas que son competencia directa manejando un modelo de subcontratación.

Tabla 9. Clasificación clientes

Al igual que en la demanda, la oferta se trata de una oferta lineal, es decir que existe una

relación sin variación entre el costo de venta y la cantidad de material a la que se le aplica

la limpieza tipo Metal Blanco.

Gráfico 1. Proyección de Gasto por limpieza

Para realizar una estimación más acertada acerca de la oferta, es necesario realizar un

análisis del mercado petrolero, y su proyección. De acuerdo a la crisis de los bajos precios

AÑO CLIENTES PROPIOS SUBCONTRATACIÓN

2016 100% 0%

2017 72% 18%

2018 67% 33%

2019 61% 39%

GASTO ANUAL EN LIMPIEZA POR SERVICIO EXTERNO

$-

$5,000,000

$10,000,000

$15,000,000

$20,000,000

$25,000,000

$30,000,000

$35,000,000

$40,000,000

$45,000,000

2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023

VALOR

Diseño del sistema de limpieza para estructuras por medio de granallado en empresas dedicadas a

la fabricación de contenedores para equipos eléctricos. Caso de estudio: GIM Ingeniería Eléctrica

Ltda.

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del petróleo se observó que las ganancias presentadas por Ecopetrol, no son la mejor

representación del comportamiento de la Bolsa de Valores de Colombia, debido a que en

los mejores años la empresa le significó ganancias de unos $11,82 billones1, pero con la

caída de los precios del crudo incluso se suspendieron las transferencias dejando un hueco

enorme que le han significado al país varias y complejas reformas tributarias.

La estabilidad el barril de petróleo en los mercados internacionales es una noticia que afecta

en gran medida el mercado en Colombia, debido a que el precio de la gasolina está atado

al contexto externo y bueno porque se puede exportar más; para nadie es un secreto que

el oro negro sigue siendo el producto más costoso de exportación nacional y que afecta

notablemente la balanza comercial. De acuerdo al último informe mensual presentado por

La Agencia Internacional de la Energía dice que viene una mejora en la demanda de

petróleo en todo el mundo y que los efectos de los recortes de producción aplicados por

países como Rusia, permitirán recuperar el equilibrio en el mercado del petróleo durante el

próximo ejercicio, una noticia que hace ver las cosas con otros lentes más optimistas. Ese

equilibrio entre oferta y demanda se alcanzarían incluso con un repunte en las cifras de

producción, es decir si países como Estados Unidos y Rusia siguen aumentando sus

exportaciones.

Las cuentas colombianas fueron golpeadas en los últimos tres años por el exceso de oferta

que llevó la cotización del petróleo a sus mínimos en décadas, desde hace un par de

1 (EditorialLR, 2018)



Ltda.

Página | 23

semanas, más o menos, el barril de WTI y de Brent ya rompieron la barrera de los US$50.

El informe de la Agencia habla de que la demanda mundial de crudo crecerá en 1,6 millones

de barriles diarios en 2017, y en 1,4 millones de barriles en 2018. Las reservas de crudo en

los países industrializados bajaron en agosto en 14,2 millones de barriles. Es un buen

panorama que coge a Ecopetrol en un buen momento gracias a sus últimas

reestructuraciones. 2

En Bogotá existen alrededor de 30 empresas dedicadas a los procesos de limpieza

mecánica de piezas metálicas, de las cuales solo el 40% garantizan un nivel de limpieza

profundo y que tenga como resultado final acabado Metal Blanco, de este porcentaje, sólo

el 50% cuenta con un proceso establecido y controlado que permita llevar a cabo la

trazabilidad del servicio y certificar que efectivamente se realice el proceso requerido;

básicamente se trata de 6 empresas que brindan un servicio confiable para hacer parte del

proceso de fabricación de grandes estructuras metálicas.

2.5. ANÁLISIS DEL PRECIO

A continuación, se relacionan las variables que deben tenerse en cuenta a la hora de

determinar el precio de costo relacionado a la limpieza del m² con una línea de limpieza

mecánica de granallado en la empresa GIM Ingeniería Eléctrica Ltda.:

Costo de la inversión para compra en instalación de la limpieza por granallado

(índice de retorno sobre la inversión).

2 (EditorialLR, 2018)



Ltda.

Página | 24

Costo de operación del sistema de limpieza al año (servicios y consumibles).

Costo de puestos de trabajo necesarios para operar el sistema de limpieza al año.

Como se había mencionado anteriormente, el precio que actualmente se está manejando

al contratar como servicio externo la limpieza mecánica es de $10.000 el metro cuadrado

de material tratado; para que la instalación de la línea de limpieza sea económicamente

viable, se debe lograr una disminución del costo de limpieza al realizarlo de manera local,

incluso se puede contemplar la idea de calcular el ROI (Return On Investment) o el tiempo

de retorno de la inversión, que en este caso podría no ser un lapso corto de tiempo.

Teniendo en cuenta que la justificación principal del proyecto es que la empresa pueda

generar confiabilidad en el proceso de limpieza, y que tenga control en el tiempo de

ejecución del proceso, sin embargo, el costo de limpieza del material de manera local será

tenido en cuenta.

2.5.1. DETERMINACIÓN DEL COSTO PROMEDIO

En el proceso de limpieza mecánica se deben tener tres factores en cuenta en el momento

de determinar el costo promedio del mismo, el costo de la granalla (abrasivo), el costo de

consumo de energía del sistema de limpieza y el costo del puesto de trabajo requerido para

que la línea sea funcional.

A continuación se muestra el cálculo realizado para determinar el costo del proceso

realizado de manera local

Tabla 10. Costo unitario por m2 de material limpiado de manera local

PROCESO COSTO DE OPERACIÓN VALOR POR m²

GRANALLADO UN BULTO DE 25 KG, CON 0,005KG POR METRO LINEAL 987$

ENERGIA CONSUMO DE 3.300 W/h COMPRESOR 220V, $400 KW/h 37$

PUESTO DE TRABAJO UN OPERARIO 1.722$

2.746$



Ltda.

Página | 25

2.5.2. ANÁLISIS HISTÓRICO Y DETERMINACIÓN DEL PRECIO

Como hemos visto de manera previa en el documento, el costo de realizar la limpieza como

servicio externo tercerizado, es de $ 10.000, y el precio que la empresa ha determinado

como valor al público es el costo de generar dividido en 0,7; garantizando de esta forma

una ganancia sobre el mismo. De esta manera el histórico que se ha generado es el

determinado por la siguiente fórmula:

𝑃𝑟𝑒𝑐𝑖𝑜 = 𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜

0,7

𝑃𝑟𝑒𝑐𝑖𝑜 = $10.000

0,7

𝑃𝑟𝑒𝑐𝑖𝑜 = $ 14.300

Para la determinación del precio se realizará la misma operación, pero con el costo de

operación local, que como se vio en la Tabla 10. Alternativas vs. Criterios de evaluación se

trata de $ 2.746

𝑃𝑟𝑒𝑐𝑖𝑜 = 𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜

0,7

𝑃𝑟𝑒𝑐𝑖𝑜 = $2.746

0,7

𝑃𝑟𝑒𝑐𝑖𝑜 = $ 3.923



Ltda.

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2.6. CANALES DE COMERCIALIZACIÓN Y DISTRIBUCIÓN DEL PRODUCTO

Para GIM en su sistema de gestión de calidad, la limpieza y preparación de superficies es

uno de los procesos iniciales en la fabricación de contenedores para equipos eléctricos,

actualmente como se ha venido evidenciando es uno de las fases iniciales en la fabricación

de los productos, a continuación, se indica los canales de comercialización al interior de la

compañía:

Ilustración 1. Proceso de comercialización interna de limpieza de materiales en GIM Ltda.

Llegada de material por parte de los proveedores

Almacenamiento

LIMPIEZA DE MATERIAL

Área de corte

Área de pintura (aplicación de la

primera capa primer)

Área de pintura (aplicación de la

primera capa primer)

Soldadura Cliente final



Ltda.

Página | 27

Ilustración 2Proceso de comercialización externa de limpieza de materiales en GIM Ltda.

Llegada de material por parte de los proveedores

Contratación de vehiculo camión / camabaja

Despacho de material para servicio de limpieza externa

LIMPIEZA DE MATERIAL

Área de pintura (aplicación de la primera capa primer)

Recepción de material

Área de corte Soldadura Cliente final



Ltda.

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3. PLANIFICACIÓN DEL PROYECTO

La búsqueda de la mejora continua de los procesos en las compañías es un factor

importante para que se implementen sistemas que generen factores positivos en el

desempeño de las plantas de producción, en este caso de estudio se diseñará el sistema

de limpieza para la compañía GIM Ltda., el cual estará alineado a los estándares, políticas

y procedimientos ya establecidos en la compañía.

Para lograr el cumplimiento del proyecto como medida inicial se realizará una revisión de

información proveniente de fuentes primarias como tesis, informes, investigaciones y

demás elementos que provean de información útil para el correcto desarrollo del proyecto,

seguido a esto se realizará un reconocimiento documental donde se tendrán en cuenta

históricos de producción, indicadores del del sistema de gestión de calidad entre otros, y de

esta forma establecer una base de datos.

Del mismo modo se llevará a cabo un reconocimiento de las plantas de la compañía para

poder identificar los procesos productivos y de esta manera establecer variables de diseño

que estén acordes con los lineamientos productivos y los estándares de calidad.

Finalmente se formulará una solución que cubra todos los aspectos identificados en la cual

estaría el diseño del sistema y el estudio financiero evaluando costos de materiales, mano

de obra, tiempos muertos y proyecciones financiera en el caso de que el sistema se requiera

implementar en la compañía,

Para el caso de estudio propuesto en el presente proyecto que involucra el diseño del

sistema de limpieza se trazan los siguientes objetivos:

OBJETIVO GENERAL

Diseñar el sistema de limpieza para estructuras por medio de granallado para empresas

dedicadas a la fabricación de contenedores para equipos eléctricos.



Ltda.

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OBJETIVOS ESPECIFICOS

Determinar el método apropiado de limpieza mecánica, que se ajuste al proceso

productivo de la empresa GIM Ingeniería Eléctrica.

Establecer las variables de medición para la efectividad del sistema de limpieza.

Diseñar el sistema de limpieza para estructuras acoplado a los lineamientos del

sistema de gestión de calidad de la compañía.

Determinar el presupuesto para realizar la inversión requerida.

IDENTIFICACIÓN DE RIESGOS

En este proyecto se realiza una identificación de riesgos teniendo en cuenta factores tanto

externos como internos que puedan generar afectaciones a los objetivos planteados, por

tal motivo se ha generado a continuación una matriz de identificación donde se establecen

los potenciales riesgos, causas y posibles consecuencias que estos pueden conllevar.

RIESGO CAUSAS POSIBLES

CONSECUENCIAS

Que no se apruebe por parte de la

compañía la inversión necesaria para

la ejecución del proyecto

-Diferentes prioridades

en la inversión del

presupuesto

- Falta de

financiamiento

Que la compañía no

considere necesario el

diseño de una línea de

limpieza

- Postergación en la

inversión para realizar el

diseño.

Que no se considere necesario por

parte de la compañía el diseño de una

línea de limpieza

- Disminución en la

venta de estructuras

metálicas

- Cambio de los

objetivos estratégicos

- Postergación en el

diseño de la línea de

- Cambio en el brochure de

la compañía



Ltda.

Página | 30

de la empresa por una

alineación en diferentes

mercados

Cambio en las TMR Movimiento en el

mercado bursátil

Incremento o disminución

en el presupuesto

necesario para el diseño

de la línea.

No contar con el personal idóneo para

realizar el diseño de la línea

- Falta de garantías

- Baja remuneración

-Mejores ofertas en el

mercado laboral

- Capacitación

inadecuada

El diseño de la línea no

sea el adecuado

Ausencia de información inicial para

definición del diseño

Registro de históricos o

información necesaria

incompletos

- Retraso en el inicio de

actividades en el diseño

- Diseño de baja

confiabilidad

No contemplar la totalidad de las

condiciones (políticas GIM, políticas

parque industrial) exigidas para

procesos (línea de limpieza).

Desconocer los

factores externos que

puedan afectar el

desarrollo del proyecto

Reprocesos en el diseño

Tabla 11. Riesgos asociados al proyecto

Con la información de riesgos ya obtenida se establece una nueva matriz en donde se

calificarán de tal manera que se establezcan medidas de respuesta a cada uno de ellos.



Ltda.

Página | 31

RIESGO

IMPACTO

EN EL

PROYECTO

PROBABILIDAD

IMPACTO

EN

COSTO

(A-M-B)

IMPACTO

EN

TIEMPO

(A-M-B)

ESTRATEGIA DE

MITIGACIÓN

Que no se

apruebe por

parte de la

compañía la

inversión

necesaria para

la ejecución del

proyecto

Alto 10% ALTO BAJO

Sustentar la

importancia del

proyecto para

disminuir los

retrasos en las

entregas de los

proyectos y las

garantías por

calidad

Que no se

considere

necesario por

parte de la

compañía el

diseño de una

línea de

limpieza

Alto 10% BAJO BAJO

Realizar un

seguimiento al

compartimiento de

las estructuras en

el mercado

Cambio en las

TMR Medio 50% ALTO BAJO

Prevenir el

impacto por tasa

de cambio

proyectando

variaciones con

base en históricos

y seleccionando la

mejor opción para

darle al cliente en



Ltda.

Página | 32

cuanto a compra

de materiales.

No contar con el

personal idóneo

para realizar el

diseño de la

línea

Alto 35% ALTO ALTO

- Realizar una

perfilación para el

cargo y garantizar

las garantías

necesarias

- Capacitar

adecuadamente a

los diseñadores

Ausencia de

información

inicial para

definición del

diseño

Medio 10% MEDIO MEDIO

Realizar un

levantamiento en

terreno de las

condiciones

actuales de la

planta de

producción

No contemplar

la totalidad de

las condiciones

(políticas GIM,

políticas parque

industrial)

exigidas para

procesos (línea

de limpieza).

Medio 25% ALTO ALTO

Mantenerse al

tanto de las

políticas de

funcionamiento

bajo las que se

rige la operación

del parque

industrial.

Tabla 12. Respuesta riesgos asociados al proyecto

De acuerdo con los riesgos identificados y como se puede observar en la anterior matriz se

plantean estrategias de mitigación como medida de respuesta, las cuales están enfocadas,

a evitar, compartir, o transferir el riesgo según sea el caso.



Ltda.

Página | 33

3.1 POLÍTICA DE CALIDAD

Dentro de la política integral del proyecto, el cumplimiento de todos los compromisos

adquiridos en la planificación es de vital importancia, ya que con ellos se busca la

satisfacción total del cliente y el éxito del desarrollo del proyecto, para lograr ese

cumplimiento el proyecto será ejecutado por un equipo competente, autónomo y con

formación idónea para todas las actividades a ejecutar.

En cuanto a la política de salud y seguridad en el trabajo, el proyecto buscará prevenir y

proteger la integridad de cada uno de los involucrados durante todas las fases del proyecto

y posteriores a ellas, de esta manera se buscará brindar toda la información completa en

términos de áreas seguras de trabajo, operación e intervenciones al sistema de limpieza,

del mismo modo, se identificarán los riesgos asociados al mismo con la finalidad de

establecer controles para mitigar o eliminarlo ayudando a la mejora continua del proceso

en temas de seguridad.

Para el tema ambiental, el compromiso radica en el cuidado del medio ambiente orientado

a una responsabilidad empresarial buscando una mejora continua en el diseño e

implementación de procesos cada vez más limpios y controlables manteniendo el

cumplimiento de los requisitos legales aplicables.

En este proyecto puntual el diseño del sistema de limpieza por medio de granallado para la

compañía GIM Ltda surge a partir de la necesidad detectada de disminuir los sobrecostos

generados por distintos factores en las diferentes líneas de negocio de la compañia, es por

ello que para este proyecto es fundamental alinearse con la política de calidad actual

establecida por la compañía que indica lo siguiente:

“La alta dirección de GIM, consciente de su responsabilidad con el SIG SSAC, el cual se

encuentra enfocado en la protección de sus colaboradores, en el cuidado del medio

ambiente y en la satisfacción de todas sus partes interesadas, se compromete a:

• Promover y proteger la salud de los colaboradores durante la operación de los procesos.



Ltda.

Página | 34

• Proteger y prevenir la contaminación del medio ambiente durante la operación de los

procesos.

• Asegurar la mejora continua en todos los procesos del SIG – SSAC a través del liderazgo

gerencial.

• Disponer los mecanismos para la consulta y participación activa de los colaboradores.

• Dar cumplimiento a los requisitos legales, los del cliente y otros requisitos aplicables en

materia de seguridad, salud en el trabajo, ambiente y calidad.

• Identificar, evaluar, controlar y/o eliminar los riesgos presentes en las actividades

desarrolladas.”

De esta manera, el objetivo principal en el ámbito de la política de calidad para el proyecto

será por un lado el de que todas las actividades a desarrollar estén alineadas con el

compromiso ya establecido por la compañía, y por el otro, que toda la información

suministrada producto del desarrollo del proyecto será verídica y confiable, en caso de

requerirse ya para la implementación del sistema o para diseños de sistemas de limpieza

en otros casos de estudio.

4. INGENIERÍA DEL PROYECTO

PLANTA ACTUAL DE PRODUCCIÓN DE CONTENEDORES

Una de las primeras fases para ejecución del proyecto es la de realizar un reconocimiento

dimensional de la planta de la compañía GIM Ingeniería Eléctrica Ltda., esta se encuentra

ubicada en Autopista Medellín - Km. 2.5 Vía Parcelas Cota – Cundinamarca, al interior del

parque industrial Lutransa en la bodega N° 12.



Ltda.

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La planta de producción en estudio está conformada por 25 personas dedicadas a la

fabricación de contenedores para equipos eléctricos, está distribuidas de tal manera que se

logran realizar las siguientes actividades:

1. Punto de acopio: es el lugar en donde se almacena la materia prima, suministrada

por los proveedores.

2. Corte de material: es la actividad que corresponde al corte de materiales de acuerdo

a los planos de ingeniería de detalle del elemento a fabricar.

3. Limpieza manual: Seguido al proceso anterior se procede a remover las impurezas

que hay sobre la superficie de material.

4. Soldadura y pulido: Es la sección de la planta en donde se realizan los ensambles y

uniones por medio de soladura.

5. Pintura: En esta sección de realiza la aplicación de pintura sobre la superficie de los

elementos soldados.

6. Ensamble: Allí se realiza el armado de los elementos fabricados.

Como resultado del levantamiento dimensional de la planta de producción se obtuvieron los

planos indicados en el Anexo A, los cuales indican la distribución actual en que funcionan

cada uno de los procesos indicados anteriormente.

4.1 EQUIPOS INSTALADOS

Actualmente en la planta de producción de contenedores se cuenta con máquinas y

herramientas que son operadas por personal capacitado garantizando la calidad de los

productos durante la fabricación de contenedores. A continuación, se relacionan los equipos

que actualmente están en funcionamiento:



Ltda.

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NOMBRE DEL EQUIPO CANTIDAD

Equipo de soldadura MIG 4

Equipo de soladura TIG 2

Sierra de cinta 1

Equipo de corte plasma 2

Máquinas rotativas de lijado 8

Taladros de mano 8

Taladro de árbol 1

Compresor de tornillo 1

4.2 IDENTIFICACIÓN DEL SISTEMA ELÉCTRICO

Con la identificación de equipos se realizará la reubicación de los mismos de tal manera

que se garantice el espacio útil en las áreas de trabajo incluyendo el sistema de limpieza

planteado en las hipotesis del proyecto.

Para establecer las condiciones generales que se encuentran actualmente en la

planta de producción fue necesario realizar un reconocimiento de la acometida

eléctrica instalada, esto con la finalidad de validar si la red actual es la adecuada

para el sistema que se desea implementar, de tal manera que se recopiló la

siguiente información:



Ltda.

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INFORMACIÓN GENERAL

MUNICIPIO COTA - CUNDINAMARCA

LUGAR PARQUE INDUSTRIAL LUTRANSA

BODEGA 12

ESTRATO 3

OPERADOR DE RED LOCAL ENEL - CODENSA

TENSIÓN PRIMARIA 208 V

TENSIÓN SECUNDARIA 120 V

Del mismo modo se obtuvo el siguiente cuadro de cargas y diagrama unifilar

proporcionado por el departamento de mantenimiento de la compañía.

DESCRIPCIÓN S (VA)

DISEÑO

ln Protección

(A) # POLOS F.S %

DEMANDA TOTAL

(VA)

CIRCUITO 1-3-5 7369.5 32 3 0.314 2315

CIRCUITO 2-4-6 7369.5 32 3 0.314 2315

CIRCUITO 7-9 7369.5 32 3 0.314 2315

CIRCUITO 11 2252.8 32 1 0.314 708

CIRCUITO 12 2252.8 32 1 0.314 708

CIRCUITO 14-

16-18 12952.8 80 3 0.314 4070

CIRCUITO 19-

21-23 15626.0 80 3 0.314 4910

TGD OFICINAS 60578.9 32 3 0.314 19033

CTO-IL-TOM 8954.8 50 3 0.314 2814

COMPRESOR 14501.3 80 3 0.314 4556

TOTAL 46059

F.U % 0.87

TOTAL 40071.33



Ltda.

Página | 38

Allí se puede apreciar la distribución de los circuitos eléctricos de la planta de

producción, de esta manera se logra evidenciar que en cada uno de estos se

contempla una reserva del 20% de su capacidad, es decir que habría una

disponibilidad mínima de 2800 VA para la integración de un nuevo equipo eléctrico

que en este caso correspondería a la iluminación internada de la cabina de

granallado perteneciente al sistema de limpieza a implementar.

Tomado de: (Diagrama Unifilar) Departamento de mantenimiento GIM LTDA.

4.3 IDENTIFICACIÓN DEL SISTEMA NEÚMATICO

Se realizó un reconocimiento a la instalación neumática actual de la compañía en

donde se validó que la planta de producción tiene distribuidos perimetralmente

varios puntos de conexión, por tal motivo se estima que no es necesario realizar la

instalación de una nueva línea de alimentación de aire para equipos.

Por otro lado, la red neumática de la planta de producción es alimentada por un

compresor tipo tornillo de la marca SCHULZ de referencia 3030, el cual presenta

las siguientes características técnicas indicadas en el manual del equipo:



Ltda.

Página | 39



Ltda.

Página | 40



Ltda.

Página | 41

Este tipo de compresor es el adecuado para la aplicación que se requiere que en

este caso es la de alimentar el sistema de limpieza, es por ello que se realizó la

consulta a varios fabricantes donde definen que el compresor de tornillo es una

máquina, que por medio de dos tornillos (hembra y macho) comprimen el aire. Los



Ltda.

Página | 42

cuales describen el proceso de funcionamiento de este tipo de compresores de la

siguiente manera:

1- El proceso inicia con el motor que transmite energía mecánica a la caja o

deposito del compresor a través de una polea.

2- Los tornillos empiezan a girar, crean una succión por la toma de aire mientras

va aumentando la presión del mismo a través de las cavidades.

3- El aire es succionado en el compresor por dos tornillos de bloqueo.

4- El aire es enviado al tanque de almacenamiento.

5- Se llena el interior del compresor creado por lóbulos (macho) y alvéolos

(hembra).

6- Una vez almacenado genera calor.

7- Se genera energía de flujo para aumentar la presión de fluidos como gases

y vapores.

8- Finalmente, el aire o fluido aumenta su presión, densidad y temperatura de

una forma considerable.

Además, este tipo de compresores presenta las siguientes ventajas:

Fácil acceso para mantenimiento y limpieza.

Reducción de ruido.

Nivel de aceite mínimo comparado con otros compresores.

Ventilador independiente

Transmisión por correa.

Refrigeración controlada por sonda.

Pre-filtro.

Cuadro eléctrico y placa electrónica para evitar acumulación de polvo.

Alto rendimiento.



Ltda.

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OTROS EQUIPOS

A la red neumática instalada se conectan los siguientes elementos:

EQUIPO CANTIDAD CONSUMO

LLAVE DE IMPACTO DE AIRE

COMPRIMIDO 1 18 CFM

PISTOLA PARA PINTAR 1 6 CFM

Los cuales se usan de manera ocasional, pero serán tenidos en cuenta para calcular

determinar el aire disponible para el funcionamiento del sistema de la siguiente

manera:

CFM

Compresor 128

Equipos - 24

Disponible total 104

Como se logra observar hay una disponibilidad en el sistema de aire comprimido de

104 CFM.

4.4 IDENTIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS A LIMPIAR

De acuerdo al portafolio de la compañía del caso de estudio, se han seleccionado

los productos en los cuales se requiere el proceso de limpieza por medio de

granallado. Los productos son los siguientes:



Ltda.

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Shelter

Tomado de: Portafolio GIM 2019

Skid




Ltda.

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Otros


A cada uno de los productos seleccionados se realizó un seguimiento minucioso de

tal manera que se identificaron los diferentes elementos que hacen parte del

proceso de fabricación y que en como fase inicial deben ser sometidos al proceso

de limpieza. A continuación, se hace un consolidado general de la materia prima

que hace parte del producto final:

Perfiles IPE: es un producto laminado con una sección en forma de doble t,

también llamada perfil i, las caras exteriores e interiores de las alas son



Ltda.

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paralelas entre ellas y perpendiculares al alma, además, las alas tienen un

grueso constante y las uniones entre les caras del alma y las caras interiores

de las alas son redondeadas.

Canal / Perfil en U: Corresponde a un perfil de acero realizado en caliente

mediante láminas, cuya sección tiene la forma de U.



Ltda.

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Tubo de sección cuadrada / rectangular: Al ser una aleación (hierro y carbón)

tiene muchas propiedades interesantes. Es especialmente valorado para su

uso en estructuras pesadas y/o que requieren resistencia a la corrosión. Es

fácil de soldar, y tiene una facilidad de corte, moldeado y mecanizado

moderados, ya que se trata de un material muy denso.

Tubo de sección redonda: Son tubos de acero soldado de alta resistencia, en

la compañía son utilizados como elementos estructurales en varios

productos. La gran diversidad de relaciones dimensionales permite que este

tipo de elementos sea considerado en la fase de diseño y posterior

fabricación.



Ltda.

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Ángulo de acero: corresponde a una figura angular de acero con lados

iguales o desiguales que es usada en la compañía en la mayoría de los

productos adaptándose a los diversos diseños.

Lámina HR: Su nombre de lámina HR se debe a su proceso de elaboración

en caliente. Esta lámina de acero es cortada y usada por la compañía en la

fabricación de varios de los productos que son expuestos a limpieza por

granallado.



Ltda.

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4.5 REQUISITOS GENERALES DEL SISTEMA DE LIMPIEZA

Para establecer los requisitos generales que debe cumplir el sistema de limpieza

fue necesario realizar un seguimiento detallado a los productos mencionados en los

numerales anteriores durante cada una de las fases de fabricación. Además, se

realizó un reconocimiento general de cada una de las operaciones realizadas en la

planta de producción y se definieron los siguientes requisitos:

4.5.1 REQUISITOS DE ÁREA

De acuerdo a los procesos de fabricación y a la distribución actual que se lleva a

cabo en la planta de la compañía se definen las siguientes características con

respecto al espacio:

- De acuerdo a la variabilidad existente en la compañía en cuanto a la carga

de producción, si se requiere aumentar el espacio para almacenamiento de

productos de gran volumen y ya la totalidad de la producción ha superado el



Ltda.

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proceso de limpieza, este debe tener la posibilidad de desplazarse a

conveniencia.

- Se debe considerar el espacio adecuado para poder realizar el proceso de

limpieza a elementos de gran longitud.

- El sistema debe estar alineado con los procesos de fabricación ya

estipulados en el sistema integrado de gestión de la compañía, ya que de lo

contrario obligaría a modificar cada uno de los procedimientos de los

procesos de fabricación.

- Se debe garantizar que la operación de limpieza no afecte los demás

procesos que simultáneamente se estén realizando en la planta de

producción.

4.5.2 REQUISITOS DEL EQUIPO

De acuerdo a los diversos procesos de fabricación actuales que se llevan a cabo en

la compañía se definen las siguientes características para el sistema de limpieza:

- De acuerdo al seguimiento realizado a cada uno de los productos, durante la

fase de fabricación se identificaron los elementos y las dimensiones máximas

que deberían estar en el alcance del sistema, las cuales son expuestas a

continuación:

MATERIA PRIMA DIMENSIONES LONGITUD

PERFIL IPE Altura: 80mm a 330mm 6000 mm

CANAL / PERFIL EN

U Altura: 101,6mm a 127mm 6000 mm



Ltda.

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TUBO RECTO Lado: 25,4mm a 101,6mm 6000 mm

TUBO REDONDO Diámetro: 38,1mm a 152,4mm 6000 mm

ÁNGULO Lado: 25.4mm a 76,2mm 6000 mm

LÁMINA Ancho: 2000mm 1000 mm

- Los elementos residuales que se originan producto del proceso de limpieza

deben ser controlados de tal manera que no afecten los demás procesos.

- La granalla empleada para la limpieza de los elementos deberá ser

reutilizada.

- De acuerdo a las disposiciones en la planta de producción, el equipo para

granallado deberá ser alimentado únicamente por aire comprimido.

- Según lo indicado en el sistema de gestión de calidad se debe garantizar una

limpieza de grado SSPC-10.

4.6 SELECCIÓN DEL SISTEMA DE LIMPIEZA

De acuerdo a los requerimientos expuestos anteriormente en cuanto al área y al

equipo que se requiere para la implementación del sistema en la compañía se ha

realizado una selección de cuatro opciones las cuales se mencionan a continuación:

1. Granalladora Portátil:

Los sistemas de limpieza de superficie portátiles, son equipos para alto rendimiento

en la industria de chorro de aire abrasivo. Estas tolvas de granallado están

diseñadas para proporcionar la caída de presión más baja de la industria - menos



Ltda.

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de 1,5 psi y en algunos casos menos de 1 psi - en comparación de 10 a 14 psi de

otros sistemas en el mercado. Es importante tener en cuenta que, por cada caída

de 1 psi en la boquilla, hay una correspondiente pérdida de 1,5% en la productividad.

2. Granalladora Amphiplast:

El sistema AmphiBlast ofrece la capacidad de realizar granallado húmedo o seco,

cuenta con la opción de una o múltiples salidas, además fácilmente es posible

cambiar de un proceso de granallado en seco o húmedo y la unidad con múltiples

salidas da la opción de granallado húmedo Y seco al mismo tiempo. Por otro lado,

el AmphiBlast también ofrece las funciones de soplado y lavado independiente a las

superficies, demostrando de esta manera que la tecnología desarrollada en este

equipo es confiable y de alto rendimiento.

3. Granalladora con recolección automática

Es un equipo diseñado para usar cuando la operación de limpieza con chorro de

abrasivo a campo abierto está prohibida, no es posible o no es práctico; este es un

sistema compacto y de fácil maniobrabilidad que realiza simultáneamente el

proceso de granallado, recuperación de abrasivo, correspondiente reciclaje y

recarga a la tolva para reinicio del ciclo. También es un sistema de alta productividad

capaz de utilizar casi cualquier tipo de abrasivos para eliminar revestimientos y

corrosión en superficies, ideal para mantenimiento de carreteras y puentes, limpieza

de barcos e instalaciones marítimas, Ferrocarril y muchas otras aplicaciones en

limpieza de acero y hormigón.

4. Gabinete de granallado



Ltda.

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Los gabinetes para granallado son especialmente diseñados para la limpieza de

pequeñas producciones, estos se destacan por su bajo costo de inversión y gran

versatilidad, adaptándose a las necesidades de cada cliente. Su funcionamiento se

basa en la proyección de abrasivos metálicos, minerales o vegetales, tales como,

granallas de acero, micro esferas de vidrio, óxidos de aluminio, cuarzos, cáscaras

de nuez, entre otros. Los gabinetes garantizan la seguridad del operario y el cuidado

del medio ambiente, obteniendo resultados de óptima calidad sin emitir ningún tipo

de polución de polvos o contaminantes y con un bajo nivel de ruido.

Para lograr la selección del equipo adecuado para la compañía teniendo en cuenta

los factores a cumplir se han definido los siguientes criterios:

1. Granallado Seco

2. Granallado Húmedo

3. Sistema de recuperación automático

4. Sistema de recuperación manual

5. Fácil desplazamiento

6. Aplicación en cualquier tipo de geometría

7. Facilidad para elementos de gran longitud

8. Capacidad de la tolva

9. Precio

Estos criterios están basados en las características generales y en los requisitos

necesarios para suplir las necesidades de la compañía. Una vez definidos estos

criterios de evaluación se realizará una ponderación de tal manera que se definan

los pesos de ponderación con la siguiente escala de calificación:

10: El criterio de columna es mucho más importante que el criterio de fila



Ltda.

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5: El criterio de columna es más importante que el criterio de fila.

1: Ambos criterios son igual de importantes.

0.2: El criterio de columna es menos importante que el criterio de fila.

0.1: El criterio de columna es mucho menos importante que el criterio de

fila.

Ponderación de los criterios de selección

Seguido de la matriz de ponderación se procedió a calificar cada una opciones de

equipos en función de cada criterio.

Granallado

Seco

Granallado

Húmedo

Sistema de

recuperación

automático

Sistema de

recuperación

manual

Facil

desplazamient

o

Aplicación en

cualquier tipo

de geometria

Facilidad para

elementos de

gran longitud

Capacidad de la

tolvaPrecio TOTAL

PESO

PONDERADO

DEFINIDO

Granallado

Seco5 1 1 5 0.2 0.2 5 1 18.4 0.15

Granallado

Húmedo0.1 0.2 0.2 1 1 0.2 1 0.2 3.9 0.03

Sistema de

recuperación

automático

1 1 5 0.1 0.2 1 1 5 14.3 0.11

Sistema de

recuperación

manual

1 1 1 1 1 1 5 1 12 0.10

Fácil

desplazamient

o

5 1 5 5 1 1 5 5 28 0.22

Aplicación en

cualquier tipo

de geometria

5 5 5 5 1 1 1 0.2 23.2 0.19

Facilidad para

elementos de

gran longitud

5 5 5 5 1 1 1 0.2 23.2 0.19

Capacidad de la

tolva0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 1 2.2 0.02

Precio 0.2 5 1 1 0.2 0.2 0.2 5 12.8 0.10

125.2 1.00TOTAL



Ltda.

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Granallado

Seco

Tolva de

Granallado

Granalladora

Amphiplast

Granalladora

con recolección

automática

Gabinete de

granalladoTOTAL PESO RELATIVO

Tolva de

Granallado5 1 5 11 0.46

Granalladora

Amphiplast0.2 1 5 6.2 0.26

Granalladora

con recolección

automática

0.2 1 5 6.2 0.26

Gabinete de

granallado0.2 0.2 0.2 0.6 0.03

24 1.00TOTAL

Granallado

Húmedo

Tolva de

Granallado

Granalladora

Amphiplast

Granalladora

con recolección

automática

Gabinete de


Tolva de

Granallado0.2 1 0.2 1.4 0.15

Granalladora

Amphiplast5 0.2 0.2 5.4 0.56

Granalladora

con recolección

automática

1 0.2 0.2 1.4 0.15

Gabinete de

granallado1 0.2 0.2 1.4 0.15

9.6 1.00TOTAL



Ltda.

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Sistema de

recuperación

automático

Tolva de

Granallado

Granalladora

Amphiplast

Granalladora

con recolección

automática

Gabinete de


Tolva de

Granallado1 0.2 1 2.2 0.08

Granalladora

Amphiplast1 0.2 0.2 1.4 0.05

Granalladora

con recolección

automática

5 5 5 15 0.52

Gabinete de

granallado5 5 0.2 10.2 0.35

28.8 1.00TOTAL

Sistema de

recuperación

manual

Tolva de

Granallado

Granalladora

Amphiplast

Granalladora

con recolección

automática

Gabinete de


Tolva de

Granallado1 1 0.2 2.2 0.46

Granalladora

Amphiplast0.2 1 0.2 1.4 0.29

Granalladora

con recolección

automática

0.2 0.2 0.2 0.6 0.13

Gabinete de

granallado0.2 0.2 0.2 0.6 0.13

4.8 1.00TOTAL



Ltda.

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Fácil

desplazamiento

Tolva de

Granallado

Granalladora

Amphiplast

Granalladora

con recolección

automática

Gabinete de


Tolva de


Granalladora

Amphiplast0.1 0.2 0.2 0.5 0.02

Granalladora

con recolección

automática

0.2 0.2 1 1.4 0.05

Gabinete de

granallado0.2 5 1 6.2 0.22

28.1 1.00TOTAL

Aplicación en

cualquier tipo

de geometria

Tolva de

Granallado

Granalladora

Amphiplast

Granalladora

con recolección

automática

Gabinete de


Tolva de


Granalladora

Amphiplast1 10 1 12 0.45

Granalladora

con recolección

automática

0.1 0.2 O,2 0.3 0.01

Gabinete de

granallado1 1 0.2 2.2 0.08

26.5 1.00TOTAL



Ltda.

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Facilidad para

elementos de

gran longitud

Tolva de

Granallado

Granalladora

Amphiplast

Granalladora

con recolección

automática

Gabinete de


Tolva de


Granalladora


Granalladora

con recolección

automática

1 1 10 12 0.33

Gabinete de

granallado0.1 0.1 0.1 0.3 0.01

36.3 1.00TOTAL

Capacidad de la

tolva

Tolva de

Granallado

Granalladora

Amphiplast

Granalladora

con recolección

automática

Gabinete de


Tolva de


Granalladora


Granalladora

con recolección

automática

1 1 1 3 0.31

Gabinete de

granallado0.2 0.2 0.2 0.6 0.06

9.6 1.00TOTAL



Ltda.

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Luego se procedió a consolidar las calificaciones de las opciones por cada criterio,

es decir que tomó la columna de peso relativo en cada calificación.

Finalmente, con el cálculo del peso ponderado por cada criterio y la calificación

obtenida por cada opción se genera la matriz total con la cual se hace la selección

del equipo de limpieza para la compañía GIM Ltda.

PrecioTolva de

Granallado

Granalladora

Amphiplast

Granalladora

con recolección

automática

Gabinete de


Tolva de


Granalladora

Amphiplast0.1 1 0.2 1.3 0.04

Granalladora

con recolección

automática

0.2 1 0.2 1.4 0.04

Gabinete de

granallado0.2 5 5 10.2 0.31

32.9 1.00TOTAL

Granallado

Seco

Granallado

Húmedo

Sistema de

recuperación

automático

Sistema de

recuperación

manual

Facil

desplazamient

o

Aplicación en

cualquier tipo

de geometria

Facilidad para

elementos de

gran longitud

Capacidad de la

tolvaPrecio

Tolva de

Granallado0.46 0.15 0.08 0.46 0.71 0.45 0.33 0.31 0.61

Granalladora

Amphiplast0.26 0.56 0.05 0.29 0.02 0.45 0.33 0.31 0.04

Granalladora

con recolección

automática

0.26 0.15 0.52 0.13 0.05 0.01 0.33 0.31 0.04

Gabinete de

granallado0.03 0.15 0.35 0.13 0.22 0.08 0.01 0.06 0.31

Consolidado de calificación de opciones



Ltda.

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Como se logró observar, el mejor equipo para implementar en la compañía es la

Granalladora Portátil ya que se adapta a los requerimientos y necesidades

presentadas para el sistema de limpieza de la compañía.

4.7 DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA DE LIMPIEZA

De acuerdo al resultado obtenido de la matriz de ponderación se seleccionó la Tolva

de granallado.

4.7.1 TOLVA DE GRANALLADO

Los sistemas de limpieza de superficie portátiles son equipos robustos para la

industria de chorro de aire abrasivo. Estas tolvas de granallado están diseñadas

para proporcionar la caída de presión más baja de la industria - menos de 1,5 psi y

en algunos casos menos de 1 psi - en comparación de 10 a 14 psi de otros sistemas

en el mercado. Es importante tener en cuenta que, por cada caída de 1 psi en la

boquilla, hay una correspondiente pérdida de 1,5% en la productividad.

Granallado

Seco

Granallado

Húmedo

Sistema de

recuperación

automático

Sistema de

recuperación

manual

Facil

desplazamient

o

Aplicación en

cualquier tipo

de geometria

Facilidad para

elementos de

gran longitud

Capacidad de la

tolvaPrecio TOTAL

Tolva de

Granallado0.067 0.005 0.009 0.044 0.159 0.084 0.061 0.005 0.062 0.434

Granalladora

Amphiplast0.038 0.018 0.006 0.028 0.004 0.084 0.061 0.005 0.004 0.244

Granalladora

con recolección

automática

0.038 0.005 0.059 0.012 0.011 0.002 0.061 0.005 0.004 0.194

Gabinete de

granallado0.004 0.005 0.040 0.012 0.049 0.015 0.002 0.001 0.032 0.128

Calificación total por opción por criterio ponderado



Ltda.

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4.7.2 CARACTERISTICAS CONSTRUCTIVAS

La tolva de granallado presenta las siguientes características constructivas:

4.7.3 TANQUE DE GRANALLADO

Fabricación bajo norma ASME, con cabezal semi-éliptico y fondo cónico con

cintura cilíndrica.

Estructura diseñada para que no se encuentre apoyada en el fondo cónico

evitando deformaciones del tanque.

Ruedas para trabajos que requieran el desplazamiento del equipo.

Boca de inspección que de acuerdo a sus amplias dimensiones facilita el

mantenimiento y recambio de la válvula de carga automática.

4.7.4 VÁLVULA DE CARGA AUTOMÁTICA POP-UP

De gran diámetro de pasaje y cierre sobre o-ring de goma.

4.7.5 VÁLVULAS DE CORTE DE ABRASIVO

Sistema de control a distancia en varios modelos según sea la necesidad.

Sistema corte Pinch (P) de doble efecto que minimiza el desgaste de la

manguera de corte.

Sistema de corte con despresurización de tanque (D).

4.7.6 VÁLVULAS DE CONTROL A DISTANCIA

Con accionamiento eléctrico o neumático.



Ltda.

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4.7.7 VÁLVULAS DOSIFICADORAS

Manual: apta para todo tipo de abrasivos con ajuste de precisión manual y

mínimo desgaste por abrasión.

Automática: permite la regulación de caudal de abrasivo y cierre de la misma

válvula.

4.7.8 OTRAS VÁLVULAS

De escape de aire de accionamiento manual de gran caudal con atenuador

de ruidos de escape.

De seguridad limitadora de presión.

4.7.9 RUEDAS

Cuenta con un par de ruedas que faciliten el desplazamiento del equipo

según se requiera.

4.7.10 ACCESORIOS TOLVA

Control remoto neumático o eléctrico deadman G2 y manguera doble línea

de 55 ft o cable eléctrico de 55 ft.

Acoples de boquilla

Boquilla de Carburo de Tungsteno de Venturi Largo

4.7.11 ACCESORIOS KIT DE PROTECCIÓN USUARIO

Casco de protección



Ltda.

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Filtro Serie 41 para limpieza de aire

Manguera Serie V10

Tubo de enfriamiento Serie AC1000

4.8 CUARTO DE LIMPIEZA

Para este caso, dando cumplimiento por un lado al control de los elementos

residuales generados durante el proceso de limpieza, de tal manera que estos no

afecten los demás procesos ya que debido al impacto sobre la superficie de los

elementos por parte de la granalla se desprenden partículas hacia todos lados y por

otro lado con la facilidad de que el sistema sea móvil para cualquier lugar de la

planta de producción, se seleccionó un contenedor estándar de 20 pies.

Tomado de: https://arelux.com/articulos/aislamiento-de-contenedores/

Los contenedores estándar también se conocen como contenedores de uso

general, estos contenedores son cerrados, es decir, y se encuentran con las

siguientes opciones para acceso:

Contenedores estándar con puertas en uno o ambos extremos

Contenedores estándar con puertas en uno o ambos extremos y puertas en

toda la longitud de uno o ambos lados.



Ltda.

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Contenedores estándar con puertas en uno o ambos extremos y puertas en

uno o ambos lados.

El contenedor de 20’ seleccionado cuenta con las siguientes características:

Longitud interior: 5.895 m

Ancho interior: 2.350 m

Altura interior: 2.392 m

Ancho de la puerta: 2.340 m

Altura: 2.292 m

Capacidad: 33 m3

Peso: 2230 kg

Peso máximo de la carga: 28230 kg

Es importante aclarar que como medida de conservación de la integridad del

contenedor todas las caras internas del mismo se recubran con tapete de caucho

esto impedirá que la granalla genere un desgaste en la superficie de las caras

internas durante los trabajos de limpieza.

Por otro lado, para el caso de realizar la operación de limpieza en perfiles que

superen la longitud del contenedor, se dispondrá de puertas de menor tamaño de

tal manera que la apertura de estas permita la normal operación de la limpieza de

los perfiles. Así mismo se realizara una pequeña instalación eléctrica la cual

constará de dos lámparas distribuidas en la parte superior del techo de tal manera

que se garantice la visibilidad adecuada para el proceso de limpieza.



Ltda.

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4.9 GRANALLA

Es un abrasivo que se obtiene del acero a través de proceso de fusión con

composiciones químicas controladas. Del proceso primario de fabricación se

obtienen partículas redondeadas que constituyen las granallas de acero esféricas

(shot). Estas partículas en el estado de mayor diámetro se parten formando así la

granalla de acero angular (grit).

Del mismo modo para GIM se recomienda que se haga uso de granallas angulares,

con el agregado de un pequeño porcentaje del 20% de granalla esférica, ya que

partícula de granalla angular presenta aristas y puntas que al ser proyectada trabaja

más efectivamente arrastrando partículas de la superficie a procesar.

Estos abrasivos servirán para el cumplimiento de una limpieza SSPC10 (cercano a

metal blanco) identificada como requisitos de la compañía. Del mismo modo, cabe

resaltar que la granalla es altamente reciclable, pudiendo ser proyectado más de

500 ya que al ser partículas de acero templado y revenido no provocan ningún

problema de contaminación en la superficie de trabajo.

Por otro lado, el polvo producido durante la operación es solo básicamente el

resultado de los materiales removidos sobre la superficie a tratar. Debido a que no

absorbe humedad, la granalla de acero no requiere de un secado previo y al ser

todas las partículas de similar granulometría, producen un trabajo totalmente

uniforme.

4.10 RECOLECCIÓN

Para este caso, ya habiendo seleccionado el equipo de limpieza más adecuado para

la compañía e identificando que una de las características de dicho equipo es que



Ltda.

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no cuenta con un sistema de recolección automática, entonces para este caso y

como punto inicial se propone una recolección manual por medio de una escoba

magnética.

Esta escoba magnética es una herramienta mecánica de trabajo continuo y que

gracias a la superficie plana del piso del contenedor se facilita la recolección de la

granalla. El principio de funcionamiento de este equipo se basa en el magnetismo

presente en el rodillo permitiendo una selección del material entre polvo, pintura,

escoria, entre otros. Cuenta con una estructura metálica fabricada en acero

inoxidable AISI 304.

Escoba Magnética – Tomado de: https://blastingexperts.com/Web_final/escoba-magnetica-be.php

5. ESTUDIO ECONÓMICO - FINANCIERO

En este capítulo se presenta una evaluación financiera del proyecto, en la cual se visualizan

los detalles de los costos del paso de servicio tercerizado al montaje de una línea propia de



Ltda.

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limpieza, evaluando la TIR, el VPN para lo cual plantearemos un cuadro con los detalles de

costos de las dos opciones y realizaremos un análisis de los resultados.

En el proceso de fabricación de las estructuras metalmecánicas se hace necesaria la

limpieza de la superficie para garantizar que el recubrimiento de protección tenga una

buena adherencia y por ende que se garantice su permanencia en la intemperie. Para

realizar la comparación se establecen los costos asociados al servicio de limpieza

tercerizado determinando las variables y el costo total de cada una, a continuación se

determina el costo por metro cuadrado de material.

5.1 TERCERIZACIÓN SERVICIO DE GRANALLADO

5.1.1 VARIABLES

5.1.1.1 Transporte

El material es comprado a los proveedores con los que la empresa tienen convenio, el

transporte desde la empresa del proveedor hasta el lugar donde se realizará la limpieza en

las instalaciones de otro proveedor corre por cuenta del proveedor del material, por lo cual

no representa un costo que deba asumir la empresa; a continuación se procede a realizar

la limpieza y una vez está lista la empresa GIM debe contratar una cama baja que se

encargue de llevarla desde las instalaciones del proveedor de limpieza hasta las

instalaciones de la empresa donde serán procesadas.

El costo de cada transporte es de aproximadamente $ 70.000, con un promedio de 10

perfiles de 6m de largo. Al realizar un cálculo del número de perfiles metálicos que pueden

ser cargados en el camión alquilado, se estima que el costo por transporte correspondiente

al metro cuadrado de perfiles estructurales es de $1.200.

5.1.1.2 Servicio de granallado

El costo de granallado por parte del proveedor es de por metro cuadrado, y se estima que

es del orden de $10.000 el metro².



Ltda.

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5.1.1.3 Costo por Metro²

Al mirar las variables expuestas anteriormente se consolidan de la siguiente manera:

Tabla 13. Costo de tercerización servicio de granallado

5.2 INSTALACIÓN LINEA DE LIMPIEZA POR GRANALLADO

5.2.1 Variables

5.2.1.1 Cabina de granallado

El costo de la compra de los elementos correspondientes a la línea de limpieza es de

aproximadamente $ 27’400.000; el costo incluye la tolva de granallado portátil, el kit de

protección para el operario y la escobilla magnética para recolección de granalla construida

en acero inox 304 cal 16.

5.2.1.2 Red de aire comprimido

La instalación de una red de aire comprimido para la alimentación de la tolva tiene un costo

alrededor de $ 2’500.000 de acuerdo al recorrido de alimentación que existe desde el

compresor existente hasta el cuarto donde se localizará el cuarto para granallado.

5.2.1.3 Red eléctrica

La instalación de la red para suministro de alimentación eléctrica al equipo, tanto a la tolva

como a la escobilla que trabajan a 110 V; este costo está sobre los 5’000.000.

VARIABLE COSTO

Transporte por m2 1.200$

M2 de limpieza por granallado 10.000$

11.200$



Ltda.

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5.3 OPERACIÓN LINEA DE LIMPIEZA

El proceso de limpieza mediante la instalación de la línea de limpieza requiere de la

ejecución de ciertas actividades que se consideran parte de la operación y generan unos

costos que deben ser tenidos en cuenta en el presupuesto anual de la empresa. Entre los

costos que se deben tener en cuenta se encuentran la mano de obra, materia prima y

consumo de energía, costo por mantenimiento de la cabina



Ltda.

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OPCIÓN 1

NO HACER NADA

OPCIÓN 2

CABINA DE GRANALLA

1.1 No. De puestos de trabajo planta Full Estimados 0 0

1.1 No. De puestos de trabajo planta Esquema actual 0 0

1.1 No. De puestos de trabajo planta Real 0 1

1 Puestos de Trabajo Ahorrados vs Base I 0 -1

2.1.1.1 Cabina de granallado -$ 20.000.000$

2.1.1.2 Equipo de granalla -$ 25.376.000$

2.1.1 GRANALLA -$ 45.376.000$

2.1 MAQUINARIA $ - $ 45.376.000

2.2.1.1 Compresor -$ -$

2.2.1.2 Tablero eléctrico -$ -$

2.2.1 EQUIPOS DE PLANTA -$ -$

2.2.2.1 Red de aire comprimido -$ 2.975.000$

2.2.2.2 Red electrica -$ 5.950.000$

2.2.2 MONATJE DE PLANTA -$ 8.925.000$

2.2 MONTAJE $ - $ 8.925.000

2.4.1.1 Señalización y demarcación -$ 600.000$

2.4.1.2 Listado de Periféricos -$ 4.739.770$

2.4.1.3 Adecuaciones civiles -$ 3.570.000$

2.4.1 Obra civil -$ 8.909.770$

2.4 Capitulo 4 Obra civil $ - $ 8.909.770

2 INVERSIÓN $ - $ 63.210.770 3.1.1.2 Entrega y recepción de materiales 6.664.000$ -$

3.1.1 Transporte 6.664.000$ -$

3.1 Logística $ 6.664.000 $ -

3 INVERSIÓN OTRAS ÁREAS $ 6.664.000 $ - 4.1.1.1 Costo MO año planta 4.000.000$

4.1.1 Subtotal costo MO $ - $ 4.000.000

4.1.2.1 Costo granalla 6.000.000$

4.1.2 Subtotal costo materiales $ - $ 6.000.000

4.1.3.1 Costo de Servicios Publicos -$ 396.000$

4.1.3.2 Costo de mantenimiento año -$ 761.280$

4.1.3 Subtotal costos indirectos $ - $ 1.157.280

4.1.4.1 Servicio de granallado (estimado 5000m lineales) 50.000.000$ -$

4.1.4 Subtotal costos servicios granallado $ 50.000.000 $ -

4.1 Total Costos de Operación $ 50.000.000 $ 11.157.280

4 Ahorro costos de operación año Vs Base $ - $ 38.842.720

7 Ahorro Neto $ - $ 38.842.720

N/A 1,6

N/A $ 35.311.563,64VPN

Retorno (años)

ANALISIS OPCIONES DE INVERSION



Ltda.

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6. CONCLUSIONES

De acuerdo a la alineación inicial del proyecto y teniendo en cuenta que para la empresa

propenden los temas de cumplimiento y calidad en las entregas del cliente se determina

que una tasa de retorno por debajo de 3 años es aceptable.

De acuerdo al estudio financiero realizado con la inversión requerida y los costos de

operación; el proyecto tiene un tiempo de retorno de 1,6 años, lo que es un tiempo aceptable

de retorno, y entra en la alineación previa entra en los estándares de aceptación para la

viabilidad del proyecto por parte de la empresa.

7. REFERENCIAS

• [1] Vallejo, D., (2010), Plan de manejo ambiental para una empresa

metalmecánica dedicada a la manufactura de remolques para el transporte

de carga (Tesis de posgrado), Universidad Libre, Bogotá, Colombia.

• [2] López, D. C., Factores de calidad que afectan la productividad y

competitividad de las micros, pequeñas y medianas empresas del sector

industrial metalmecánico, No.20, 99-107.

• [3] Vargas, W. A., Propuesta para el mejoramiento del proceso de limpieza y

aplicación de recubrimientos para la estructura metálica producida por la

empresa Jarco s.a. (Tesis de pregrado), Universidad Pedagógica y

Tecnológica de Colombia, Sogamoso, Colombia.



Ltda.

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• [4] Ruíz, V., Rodríguez, M. L., Estudio de factibilidad para la integración de

una nueva línea de producción en Induplas S.A. (Tesis de posgrado),

Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Bogotá, Colombia.

• [5] Gonzalez, J., (1999), La pintura como inhibidor de corrosión en las

estructuras de acero especialmente expuestas y su rendimiento, EU AT de

Madrid-U. P. M.

• [6] Blount, E., Crespo, M., Romano, D., Guía sindical para la eliminación de

tóxicos en la limpieza y desengrase de metales, España.

• [7] Milacron Mexicana Sales, S.A. de C.V., División CIMCOOL. (2004).

Lineamientos para la limpieza de Piezas Metálicas Estampadas (52).

Recuperado de:

http://www.cimcool.ca/uploads/downloads/LineamientosparalaLimpiezadepi

ezasmetalicasestampadas.pdf

• [8] CYM Materiales S.A., (2015), Preparación de Superficie - Norma SSPC,

Recuperado de: http://www.metalcym.com.br/informes/preparacion-de-

superficies-norma-sspc-granallado-cymmateriales-shotblasting/?lang=es

• [9] Sika (2015), Guía para el Mantenimiento y Protección de Elementos

Metálicos. Recuperado de:

https://col.sika.com/content/colombia/main/es/recubrimientos-

metal/recubrimientos-metal/noticias/guia-para-el-mantenimiento-y-

proteccion-de-elementos-metalicos.html

• [10] Nace international. Coating inspector program, level 1. Houston: nace,

2010.

http://www.cimcool.ca/uploads/downloads/LineamientosparalaLimpiezadepiezasmetalicasestampadas.pdf

http://www.cimcool.ca/uploads/downloads/LineamientosparalaLimpiezadepiezasmetalicasestampadas.pdf

http://www.metalcym.com.br/informes/preparacion-de-superficies-norma-sspc-granallado-cymmateriales-shotblasting/?lang=es

http://www.metalcym.com.br/informes/preparacion-de-superficies-norma-sspc-granallado-cymmateriales-shotblasting/?lang=es

https://col.sika.com/content/colombia/main/es/recubrimientos-metal/recubrimientos-metal/noticias/guia-para-el-mantenimiento-y-proteccion-de-elementos-metalicos.html





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• [11] Steel structures painting council, 600d painting practice. 2ed. Pittsburg:

sspc, 1982. Vol. 1.

• [12] Guide to pictorial surface preparation standards for painting steel

surfaces: guide to visual standard no.1. Pittsburgh: sspc. 1982.

• [13] GIM INGENIERÍA ELÉCTRICA LTDA. Hojas de mantenimiento.

Acometida Eléctrica Planta Cota. Bogotá 2019.

• [14] SCHULZ. Manual de instrucciones. Compresor a tornillo SRP 3030.

Recuperado de: www.schulz.com.br

• [15] KAESER COMPRESORES. ¿Cómo funciona un compresor de tornillo?

Recuperado de la página de internet:

https://airecomprimidokaeser.com/index.php/2017/06/08/como-funciona-un-

compresor-de-tornillo/

• [16] GERDAU. Manual de perfiles estructurales. México. 2017. Recuperado

de:

https://www.gerdau.com/gerdaucorsa/es/productsservices/products/Docume

nt%20Gallery/TABLAS%20DE%20DIMENSIONES_2017.pdf

• [17] AIRBLAST. Granalla de alto carbono. Documento No. LT9021S Revisión

D. Mayo 2016, 2 páginas.

http://www.schulz.com.br/

https://airecomprimidokaeser.com/index.php/2017/06/08/como-funciona-un-compresor-de-tornillo/

https://airecomprimidokaeser.com/index.php/2017/06/08/como-funciona-un-compresor-de-tornillo/

https://www.gerdau.com/gerdaucorsa/es/productsservices/products/Document%20Gallery/TABLAS%20DE%20DIMENSIONES_2017.pdf

https://www.gerdau.com/gerdaucorsa/es/productsservices/products/Document%20Gallery/TABLAS%20DE%20DIMENSIONES_2017.pdf



Ltda.

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• [18] METAL CYM. Equipos – Tolvas de Granallado y Arenado Portátiles.

España. Recuperado de: http://www.metalcym.com.br/informes/equipos-

tolvas-de-granallado-y-arenado-portatiles/?lang=es

ANEXOS

http://www.metalcym.com.br/informes/equipos-tolvas-de-granallado-y-arenado-portatiles/?lang=es

http://www.metalcym.com.br/informes/equipos-tolvas-de-granallado-y-arenado-portatiles/?lang=es

Granalla de alto carbono

AIRBLAST

Granalla de acero esférica

Granalla de acero angular Aplicación

S780/SS2.5S660/SS2.0

G10/SG2.5G12/SG2.0

Eliminación de arena y limpieza de fundición, eliminación de cascarilla de forja, estampación, tratamiento térmico, etc… de piezas de gran tamaño. También envejecido de piedra natural.

S550/SS1.7S460/SS1.4

G16/SG1.4G14/SG1.7

Eliminación de arena y limpieza de fundición, eliminación de cascarilla de forja, estampación, tratamiento térmico, de piezas de tamaño medio y grande. Granallado de planchas y estructuras de acero, shot peening y corte de granito.

S390/SS1.2S330/SS1.0

G18/SG1.2G25/SG1.0

Eliminación de arena y limpieza de fundición, eliminación de cascarilla de forja, estampación, tratamiento térmico, de piezas de tamaño medio y pequeño. Granallado/chorreado de tuberías y estructuras de acero, preparación superficial previo pintado y shot peening.

S280/SS0.8S230/SS0.6

G25/SG1.0G40/SG0.7

Granallado/chorreado para limpieza de fundición, eliminación de cascarilla de forja, estampación, tratamiento térmico, tuberías y estructuras de acero, preparación superficial previo pintado y shot peening, limpieza de piezas de función de aluminio y aleaciones de cobre.

S170/SS0.5S110/SS0.3

G50/SG0.4G80/SG0.3G120/SG0.2

Granallado/chorreado de planchas de acero finas, aleaciones no férricas, calibrados, acabado final de superficies, piezas de grifería, etc...

Surface Treatment Solutions

ESPECIFICACIONES GRANALLA ESFÉRICA DE ALTO CARBONO AIRBLAST

Composición química (C): 0.80 - 1.20% (Mn): 0.35 - 1.20% (Si): ≥ 0.40 (S): ≤ 0.05% (P): ≤ 0.05%

Dureza 40 - 50HRC, 52 - 56HRC, 56 - 60HRC

Desviación media Desviación máxima ±3.0 HRC

Microestructura Martensita revenida o sorbita

Peso específico 7.4 g/cm³

Densidad aparente 4.4 g/cm³

mesh mm SS-2.5 SS-2.0 SS-1.7 SS-1.4 SS-1.2 SS-1.0 SS-0.8 SS-0.6 SS-0.5 SS-0.3 7 2.80 all pass 8 2.36 all pass 10 2.00 85%min all pass all pass 12 1.70 97%min 85%min 5%max all pass 14 1.40 97%min 85%min 5%max all pass 16 1.18 97%min 85%min 5%max all pass 18 1.00 96%min 85%min 5%max all pass 20 0.850 96%min 85%min 10%max all pass 25 0.710 96%min 85%min 10%max 30 0.600 96%min 85%min all pass 35 0.500 97%min 10%max 40 0.425 85%min 45 0.355 97%min 50 0.300 80%min 80 0.180 90%min 120 0.125 200 0.075 325 0.045

SAE J444 S-780 S-660 S-550 S-460 S-390 S-330 S-280 S-230 S-170 S-110

ESPECIFICACIONES GRANALLA ANGULAR DE ALTO CARBONO AIRBLAST

Composición química (C): 0.80 - 1.20% (Mn): 0.60 - 1.20% (Si): ≥ 0.40 (S): ≤ 0.05% (P): ≤ 0.05%

Dureza GP: 42 - 52HRC, GL: 53 - 60HRC, GH: 60 - 64HRC

Desviación media Desviación máxima ±3.0 HRC

Microestructura Martensita revenida o sorbita

Peso específico 7.6 g/cm³

Densidad aparente 4.2 g/cm³

mesh mm SG-2.5 SG-2.0 SG-1.7 SG-1.4 SG-1.2 SG-1.0 SG-0.7 SG-0.4 SG-0.3 SG-0.2 7 2.80 all pass 8 2.36 all pass 10 2.00 80%min all pass 12 1.70 90%min 80%min all pass 14 1.40 90%min 80%min all pass 16 1.18 90%min 75%min all pass 18 1.00 85%min 75%min all pass 20 0.850 25 0.710 85%min 70%min all pass 30 0.600 35 0.500 40 0.425 80%min 70%min all pass 45 0.355 50 0.300 80%min 65%min all pass 80 0.180 75%min 65%min 120 0.125 75%min 60%min 200 0.075 70%min 325 0.045

SAE J444 G-10 G-12 G-14 G-16 G-18 G-25 G-40 G-50 G-80 G-120

Airblast-Abrasives B.V.Fluorietweg 23 E ● 1812 RR Alkmaar ● The NetherlandsTel.: +31 72 5715569 ● Fax: + 31 72 5714340Email: [email protected] ● Web: www.airblast-abrasives.com

© 2014 Airblast-Abrasives B.V. - Doc. nr. LT9021S Rev. D May 2016Printed in the Netherlands.

The right is reserved to make changes at any time witout notice.

diseño del sistema de limpieza para estructuras por medio

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