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Vector 9 (2014) 29 - 40 ISSN 1909 - 7891 Modelo de gestión ambiental hacia la mejora de la productividad de la industria procesadora de café del departamento de Caldas Félix Octavio Díaz Arango a,b,* a Magíster en Gerencia de Programas Sanitarios. Profesor Asociado, Departamento de Ingeniería, Universidad de Caldas, Manizales, Colombia. b Doctorando en Ciencias Económicas y Administrativas, Universidad para la Cooperación Internacional –UCI–, San José, Costa Rica. Recibido: 04/08/2015. Aprobado: 28/09/2015. * Autor de correspondencia. E-mail: [email protected] (F.O. Díaz) E-mail: [email protected] (C.M. Soto) Resumen Con la presente investigación se buscó indagar cómo las empresas procesadoras de café del departamento de Caldas aplican los requisitos ambientales en sus organizaciones, diseñando un modelo ambiental que fortalezca la productividad del sector industrial cafetero del departamento de Caldas (Colombia). El objetivo general es desarrollar un modelo de gestión ambiental con el fin de que la administración de la calidad contribuya al mejoramiento de la productividad de la industria procesadora de café del departamento de Caldas en el siglo XXI. El método partió definiendo la muestra a estudiar. Se seleccionaron 10 empresas procesadoras de café, posteriormente se concretó la hipótesis a trabajar. La metodología utilizada consistió en utilizar un diagnóstico inicial a través del Análisis de Ciclo de Vida (ACV), identificando los aspectos ambientales para lograr atenuarlos con el diseño de un modelo de gestión ambiental. Este modelo utilizó las funciones lineales múltiples y comprende diagnóstico, y programas ambientales acordes con las políticas ambientales que se plantean en Colombia y en el mundo. Se consiguió demostrar matemáticamente que la reducción de los aspectos ambientales mejora en forma ligera la productividad de la industria procesadora de café del departamento de Caldas. Palabras clave: productividad, gestión ambiental, modelo, industria procesadora de café. Environmental management model to improve the productivity of the coffee processing industry of Caldas Abstract In the present study aimed to investigate how coffee processing companies Caldas Department, environmental requirements apply in their organizations, designing an environmental guide to strengthen the coffee industry productivity of the Department of Caldas (Colombia). The overall objective is to develop a model of environmental management in order that the quality management contribute to improving the productivity of the coffee processing industry of the Department of Caldas in the XXI century. The method of defining the sample left to study. 10 companies were selected coffee processing, subsequently completed the working hypothesis. The methodology used was to use an initial diagnosis through the Life Cycle Analysis (LCA), identifying environmental aspects to achieve design mitigate the environmental management model. This model used multiple linear functions and includes diagnostic, and environmental programs consistent with environmental policies raised in Colombia and the world. They managed to prove mathematically that the reduction of environmental lightly improved the productivity of the coffee processing industry Caldas Department. Key words: productivity, environmental management, model, coffee processing industry. 1. Introducción Esta investigación pretende profundizar en la estrategia empresarial de desarrollo sostenible hacia el departamento de Caldas en el siglo XXI. En el tema específico: elementos del proceso de integración ambiental con las empresas procesadoras de café. Buscando indagar cómo las empresas procesadoras de café del departamento de Caldas aplican los requisitos ambientales en sus organizaciones. Las empresas como las procesadoras de café del departamento de Caldas, están obligadas a entenderse con el medio ambiente no solo por beneficio, sino también por las nuevas legislaciones nacionales e internacionales, interacción que debe interpretarse como estrategia medioambiental de reducir los impactos de los productos o servicios con el fin de aumentar la efectividad de la organizaciones. Cómo citar este artículo: Díaz F.O. (2014). Modelo de gestión ambiental hacia la mejora de la productividad de la industria procesadora de café del departamento de Caldas. Revista Vector, 9: 29-40. DOI:

Modelo de gestión ambiental hacia la mejora de la ...vector.ucaldas.edu.co/downloads/Vector9_5.pdfVector 9 (2014) 29 - 40 ISSN 1909 - 7891 Modelo de gestión ambiental hacia la mejora

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Vector 9 (2014) 29 - 40ISSN 1909 - 7891

Modelo de gestión ambiental hacia la mejora de la productividad de la industria procesadora de café del

departamento de Caldas

Félix Octavio Díaz Arangoa,b,*

a Magíster en Gerencia de Programas Sanitarios. Profesor Asociado, Departamento de Ingeniería, Universidad de Caldas, Manizales, Colombia. b Doctorando en Ciencias Económicas y Administrativas, Universidad para la Cooperación Internacional –UCI–, San José, Costa Rica.

Recibido: 04/08/2015. Aprobado: 28/09/2015.

* Autor de correspondencia.E-mail: [email protected] (F.O. Díaz)E-mail: [email protected] (C.M. Soto)

ResumenCon la presente investigación se buscó indagar cómo las empresas procesadoras de café del departamento de Caldas aplican los requisitos ambientales en sus organizaciones, diseñando un modelo ambiental que fortalezca la productividad del sector industrial cafetero del departamento de Caldas (Colombia). El objetivo general es desarrollar un modelo de gestión ambiental con el fin de que la administración de la calidad contribuya al mejoramiento de la productividad de la industria procesadora de café del departamento de Caldas en el siglo XXI. El método partió definiendo la muestra a estudiar. Se seleccionaron 10 empresas procesadoras de café, posteriormente se concretó la hipótesis a trabajar. La metodología utilizada consistió en utilizar un diagnóstico inicial a través del Análisis de Ciclo de Vida (ACV), identificando los aspectos ambientales para lograr atenuarlos con el diseño de un modelo de gestión ambiental. Este modelo utilizó las funciones lineales múltiples y comprende diagnóstico, y programas ambientales acordes con las políticas ambientales que se plantean en Colombia y en el mundo. Se consiguió demostrar matemáticamente que la reducción de los aspectos ambientales mejora en forma ligera la productividad de la industria procesadora de café del departamento de Caldas.

Palabras clave: productividad, gestión ambiental, modelo, industria procesadora de café.

Environmental management model to improve the productivity of the coffee processing industry of Caldas

AbstractIn the present study aimed to investigate how coffee processing companies Caldas Department, environmental requirements apply in their organizations, designing an environmental guide to strengthen the coffee industry productivity of the Department of Caldas (Colombia). The overall objective is to develop a model of environmental management in order that the quality management contribute to improving the productivity of the coffee processing industry of the Department of Caldas in the XXI century. The method of defining the sample left to study. 10 companies were selected coffee processing, subsequently completed the working hypothesis. The methodology used was to use an initial diagnosis through the Life Cycle Analysis (LCA), identifying environmental aspects to achieve design mitigate the environmental management model. This model used multiple linear functions and includes diagnostic, and environmental programs consistent with environmental policies raised in Colombia and the world. They managed to prove mathematically that the reduction of environmental lightly improved the productivity of the coffee processing industry Caldas Department.

Key words: productivity, environmental management, model, coffee processing industry.

1. Introducción

Esta investigación pretende profundizar en la estrategia empresarial de desarrollo sostenible hacia el departamento de Caldas en el siglo XXI. En el tema específico: elementos del proceso de integración ambiental con las empresas procesadoras de café.

Buscando indagar cómo las empresas procesadoras de café del departamento de Caldas aplican los requisitos ambientales en sus organizaciones.

Las empresas como las procesadoras de café del departamento de Caldas, están obligadas a entenderse con el medio ambiente no solo por beneficio, sino también por las nuevas legislaciones nacionales e internacionales, interacción que debe interpretarse como estrategia medioambiental de reducir los impactos de los productos o servicios con el fin de aumentar la efectividad de la organizaciones.

Cómo citar este artículo:Díaz F.O. (2014). Modelo de gestión ambiental hacia la mejora de la productividad de la industria procesadora de café del departamento de Caldas. Revista Vector, 9: 29-40. DOI:

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Antes de los años 80 del siglo XX el medio ambiente no tenía una relación importante con el crecimiento económico y la justicia social en el mundo. Tímidamente se acordó en la conferencia de las Naciones Unidas, realizada en Estocolmo en 1972, luchar contra la contaminación del medio ambiente.

A finales del siglo pasado se empezó a reconocer la necesidad de que el desarrollo económico tuviera en cuenta los ecosistemas y los procesos ecológicos y simultáneamente las prioridades sociales, desarrollándose globalmente el paradigma del desarrollo sostenible.

El concepto de gestión ambiental se ha venido definiendo como un proceso orientado a resolver, mitigar y/o prevenir los problemas de carácter ambiental, con el propósito de lograr un desarrollo sostenible para prever las medidas y las políticas que serían oportunas con el fin de evitar una situación catastrófica (Avellaneda, 2009).

Si nos adentramos en el concepto de gestión ambiental y las empresas, la tradición hasta finales del siglo pasado se centraba en la ecología. Separando el ambiente y la empresa donde eran dos conceptos y realidades independientes. Sin embargo, actualmente existe una preocupación social e institucional ya que se viene deteriorando el medio ambiente y se presiona a las empresas para que cambien su proceder por un comportamiento más respetuoso con su entorno natural. Es importante que las empresas incluyan una variable medioambiental dentro de la estrategia corporativa para que puedan adoptar diferentes grados de preocupación por la gestión ambiental (Claver y Molina, 2000).

En el caso de las actividades industriales como la industria procesadora de café, todo su ciclo de producción provoca repercusiones sobre el medio ambiente: producción de café pergamino, su transformación en productos (café excelso) y subproductos (pasillas) de la trilla, la producción de derivados del café como café tostado, soluble, etc. El consumo de energía y recursos, la generación de residuos y la utilización y eliminación de los productos por parte de los consumidores. Para disminuir la incidencia ambiental la industria procesadora de café debe tener en cuenta la aplicación de la gestión ambiental, las características específicas de los productos fabricados, el proceso, materias primas e insumos utilizados, la intensidad del uso de los recursos, el tamaño, la localización de las plantas de producción, la tecnología empleada, las características del entorno, la calidad y eficiencia de las medidas preventivas y correctivas de la contaminación.

1.1. AlcanceEl presente proyecto busca alcanzar nuevos

conocimientos sobre la dimensión del diseño y objetivo primordial de la gestión ambiental que se propone para la industria procesadora de café y que se debe manejar como responsabilidad social corporativa. Se pretende, entonces, llegar a estudiar la problemática ambiental de la industria procesadora de café de Caldas (Colombia).

1.2. Formulación del problemaEl desarrollo potencial de sectores industriales como

el caso de la industrialización del café se ha visto en la necesidad de establecer un mejoramiento continuo para reformar su productividad y posicionamiento en los mercados, lo que está directamente relacionado con los recursos físicos, humanos y financieros. Ese mejoramiento continuo enfrenta problemas ambientales generados por el sector industrial como son los altos consumos de agua, altos volúmenes de aguas residuales industriales, la generación de residuos en diferentes escalas desde las pymes hasta las grandes industrias, donde las primeras son las que tienen las mayores dificultades para acceder a tecnologías más limpias, capacitaciones, asesorías técnicas y líneas de financiación (MADR, 2010).

Por lo tanto, la industria procesadora de Café del departamento de Caldas tiene una problemática de gestión ambiental que debe afrontar para mejorar su productividad con responsabilidad social, y el área administrativa es la que debe tener el mayor compromiso para lograrlo y darle sostenibilidad. Por consiguiente, la pregunta principal que se propone para el presente proyecto de investigación es: ¿Cómo puede la estrategia de gestión ambiental contribuir a mejorar la productividad de la industria procesadora de café del departamento de Caldas en el siglo XXI?

1.3. Hipótesis H1: La gestión ambiental contribuye al mejoramiento

de la productividad de la industria procesadora del café del departamento de Caldas.

1.4. Objetivos

1.4.1. Objetivo general Desarrollar un modelo de gestión ambiental con el

fin de que la administración de la calidad contribuya al mejoramiento de la productividad de la industria procesadora de café del departamento de Caldas en el siglo XXI.

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Modelo de gestión ambiental hacia la mejora de la productividad de la industria procesadora de café del departamento de Caldas

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1.4.2. Objetivos específicos

a) Elaborar un diagnóstico ambiental de la industria procesadora de café del departamento de Caldas.

b) Diseñar un modelo de gestión ambiental para la industria procesadora de café del departamento de Caldas.

c) Determinar la incidencia de la gestión ambiental en la productividad de la industria procesadora de café del departamento de Caldas.

2. Materiales y Métodos

La investigación se concretó con un método hipotético deductivo, ya que se detectó un problema para la industria alimentaria que requiere ser mejorado. Solo se tomaron en consideración datos con una razón comparable años 2012 a 2014.

a) Se realizó un estudio de tipo cualitativo en el cual se diferenciaron los factores que determinan la gestión ambiental de las empresas procesadoras de café del departamento de Caldas.

b) Se formuló la hipótesis principal según el objetivo

general definido.

c) Se efectuó un análisis cuantitativo de tipo correlacional para establecer la relación de los factores de la productividad y la gestión ambiental.

Para ello, fue necesario, en primer lugar diseñar una lista de chequeo, que se aplicará a los gerentes de las empresas de café seleccionadas en el muestreo. El análisis cuantitativo de la información se realizó por medio de un análisis multivariado, con el análisis de regresión múltiple, además del estadístico Alfa de Cronbach para verificar la confiabilidad del instrumento de medición. Se trabajará el Análisis de Ciclo de Vida (ACV) con el fin de relacionar los aspectos e impactos ambientales.

d) Por medio de los resultados obtenidos del análisis se verificó empíricamente la hipótesis formulada, que busca presentar el modelo de gestión ambiental entre las empresas, encontrando el grado de relación entre las variables analizadas utilizándose método Box-Cox para encontrar la relación entre las empresas procesadoras de café del departamento de Caldas.

e) Finalmente, para desarrollar el modelo de gestión ambiental se seleccionó el esquema lógico que mejor se adapte a las empresas.

2.1. Diseño utilizado

Experimento, manipulación de variables.Variable dependiente: La productividad es el

resultado de las acciones que se desarrollan dentro de las empresas procesadoras de café con el fin de ser más eficientes y eficaces. (Tabla 1).

Tabla 1 Variables productividad

Variables predictoras Variables de respuestaRecurso humano Educación básica apropiada.

Alimentación.Gastos sociales.

Capital Herramientas.Inversión de capital.Inflación.Tecnología.Impuestos.

Gestión Reconocimiento de los entornos que afectan a la empresa.Generación de estrategias.Alto valor para el cliente.

Fuente: Medina (2009).

Variables independientes: Son los factores relacionados con los aspectos ambientales del entorno externo y del entorno interno de las empresas procesadoras de café.

De acuerdo a estudios realizados en Colombia por entidades gubernamentales (MADS, 2012), son los factores denominados aspectos ambientales

relacionados con el proceso de producción que tienen un impacto ambiental, también llamados factores de Desempeño Operacional (DO) y serán: relación de materias primas / insumos, consumo de agua, consumo de energía eléctrica, residuos líquidos, emisiones atmosféricas y los residuos sólidos (Valentín, 2006).

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2.2. Muestra Para la relación de este trabajo de investigación se

tomó como población a las 10 principales empresas productoras de derivados de café del departamento de Caldas (Colombia): Fábrica de Café Liofilizado, Descafecol Solubles, Descafecol, Almacafé, Cooperativa de Caficultores de Manizales, Trilladora Manizales, Cafetera San Luis, Cafecol, Trilladora Gómez, Casa Luker. La muestra es de tipo no probabilística, de sujetos voluntarios, y predeterminada ya que la elección de los elementos no depende de la probabilidad sino de las condiciones que permiten hacer el muestreo (Scharager y Reyes, 2012). La selección de la muestra para este estudio fue la disponibilidad de información de las empresas procesadoras de café del departamento de Caldas, catalogándose por su tamaño, y comercialización.

Recolección de los datos: Con el fin de recoger información acerca de las condiciones de las variables independientes y dependientes, se escogió la realización de una lista de chequeo (Check-List) como instrumento de recogida de datos. La Check-List es una lista de comprobación que sirve de guía para recordar los factores de gestión sostenible ambientales que deben ser inspeccionados.

Aplicación del instrumento: El investigador y colaboradores solicitaron autorizaciones de visitas a las 10 empresas procesadoras de café, y acompañamiento de uno de los directivos para resolver dudas. Se visitaron las plantas de producción de café y se procedió a calificar la lista de chequeo.

2.3. Objetivo 1 Para el diagnóstico medioambiental de la industria

procesadora de café del departamento de Caldas se propondrá aplicar el ACV.

En la aplicación del ACV se identificarán las fuentes y tipos de impactos ambientales en las áreas productivas de las empresas procesadoras de café de Caldas, mediante la elaboración y aplicación de una lista de chequeo que permitirá evaluar aspectos relacionados con los procesos más importantes (Hönerhoff J, 2004).

2.4. Objetivo 2Diseñar el modelo de gestión ambiental:

a) Se efectuará una construcción matemática del modelo de gestión ambiental propuesto en esta investigación. En donde el estándar será construido de una variable dependiente a la que se le denomina productividad (P) y de unas variables independientes que se denominarán impactos ambientales (AA), los cuales se seleccionarán de acuerdo a estudios

experimentales y referencias como ejemplo: Consumo de Agua (CA), Contaminación del aire (CA), Residuos Sólidos (R), Mermas (M), entre otras.

Para la aplicación de la función lineal múltiple se revisará si se utilizan los parámetros de medida de los factores de la variable independiente o a cambio se reemplazan por indicadores ambientales como lo proponen Valentín (2006) y el Ministerio de Ambiente del Perú (2009) , donde el indicador es construido a partir de la siguiente fórmula: (Valor del producto o servicio / Influencia ambiental).

Los indicadores pueden enfocarse a la productividad, que desde el punto de vista de manufactura se define como la relación entre la producción y los insumos utilizados o consumo de recursos, generación de residuos y las mermas.

Definidas las variables se lleva a cabo la construcción del modelo de gestión ambiental, planteando una relación lineal entre la variable dependiente y las variables independientes del tipo:

f(x) = Productividad.

La anterior relación se podrá resolver por medio del método Box-Cox, que permite normalizar variables eligiendo la transformación de potencia más adecuada, o por el modelo de regresión lineal múltiple que busca una función de regresión poblacional (industria) a partir de una función de regresión muestral, que tiene el propósito de mostrar un análisis cuantitativo de los fenómenos ambientales combinados con inferencia de la variable explicada, Productividad (P) (Díaz, 1999).

Para el tratamiento estadístico se utilizará el paquete estadístico Statgraphics versión 15.

b) Construcción teórica del modelo de gestión ambiental: Será una estrategia coordinada por la administración de calidad que contribuirá a las empresas procesadoras de café en la toma de decisiones para mejorar el desempeño ambiental, y cuyo objetivo principal será minimizar los impactos de contaminación al incorporar prácticas ambientales en los procesos de la industria. Se efectuará análisis de los impactos y evaluación de los impactos.

2.5. Objetivo 3La incidencia de la gestión ambiental en la

productividad de las empresas.La gestión ambiental está fundamentada en el

concepto de la productividad empresarial. Lo anterior, significa que por medio de su implementación se fortalece la posición competitiva de las empresas. Para

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determinar cómo contribuye a ese fortalecimiento se efectuará un estudio descriptivo donde se comparará la relación de los impactos ambientales más importantes determinados en los objetivos anteriores y los factores clave de productividad que se han asignado para la industria procesadora de café.

3. Resultados

En la recolección de la información de las empresas se utilizó la lista de chequeo, se le efectuó la prueba Alfa de Cronbach para verificar su confiablidad. Este formulario busca recopilar información técnica sobre producción, usos y costos de materiales, agua, energía y otros insumos según sea el caso seleccionado, tipo, cantidad y origen de residuos, desechos y pérdidas, operaciones, costos y disposición de desechos, posibles estudios de prevención de la contaminación y eficiencia energética realizados en las empresas.

3.1. Resultados Objetivo 1Los resultados obtenidos de aplicar la técnica de

ACV se presentan en la Tabla 2 y en la Figura 1.

3.1.1. Recolección de la información de las empresasSe efectuó una inspección general de la planta de

procesamiento de café de cada empresa, dividiendo los procesos en operaciones unitarias, se determinó el principal producto de cada empresa (Tabla 2), el promedio de volúmenes de producción en los últimos 12 meses y la recopilación de un inventario de las entradas y salidas relevantes de un sistema de

producción de las industrias cafeteras de Caldas. La información obtenida y organizada es la siguiente:

a) Proceso productivo

El ciclo de producción en la industria procesadora de café está dividido en varios procesos: la actividad de trilla, que inicia con la recepción del café pergamino, limpieza, pretrilla, trilla, clasificación, empaque. Los otros procesos abarcan la tostión de café, que está dividida en: recepción del café verde, limpieza, clasificación, tostión, molienda, desgasificación, empaque. Elaboración del café liofilizado y soluble: recepción del café verde, clasificación, tostión, percolación, crioconcentración, secado, empaque. Elaboración del café descafeinado: recepción del café verde, limpieza, humedeciendo, extracción del cafeína, extracción del solvente, secado y empaque.

b) Recursos que entran y salen en el proceso

Un resumen cualitativo se puede apreciar en la Figura 1. Consiste en determinar los recursos involucrados en las etapas del proceso de producción.

Inmediatamente se procede a obtener los promedios de todos los aspectos para valorar la industria cafetera de Caldas en su conjunto (Tabla 3), y se prosigue con la valoración con los criterios mencionados anteriormente que se presenta en la Tabla 4, en donde se adicionaron dos aspectos importantes fuera de la variable producción, y fueron la contaminación del suelo y el medio natural.

Tabla 2 Recolección de información de las empresas

EmpresaFabrica de café

liofilizado Descafecol Solubles Descafecol AlmacafeCooperativa de Caficultores de

Manizales

Trilladora Manizales Cafetera San Luis Cafecol

Trilladora Gomez Casa Luker

Producto Café Liofilizado Café Soluble Café Descafeinado Café Excelso Café Excelso Café Excelso Café Excelso Café Excelso Café Excelso Café TostadoVolumen

Producción-dia

50000 Kilos 30000 Kilos 280000 Kilos 80000 Kilos 550000 Kilos 40000 Kilos 20000 Kilos 10000 Kilos 8000 Kilos 4000 Kilos

Recepción Recepción Recepción Recepción Recepción Recepción Recepción Recepción Recepción RecepciónLimpieza Limpieza Limpieza limpieza limpieza limpieza limpieza limpieza limpieza LimpiezaTostion Tostion Humedecimiento Trilla Trilla Trilla Trilla Trilla Trilla Tostión

Molienda Molienda Extracción Clasificación Clasificación Clasificación Clasificación Clasificación Clasificación MoliendaPercolacion Percolacion Secado Empaque Empaque Empaque Empaque Empaque Empaque Desgasificación

Crioconcentración Crioconcentración Empaque EmpaqueSecado Secado

Empaque Empaque

Op

era

cio

nes

Fuente: investigador.

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Figura 1. Recursos que entran y salen.

Tabla 3Promedios de los factores ambientales de las empresas procesadoras de café de Caldas

Tras realizar la calificación cualitativa y numérica de la industria procesadora de café se continúo con la calificación global de cada aspecto ambiental, con la siguiente fórmula:

Evaluación global (aspecto) = Magnitud x peligrosidad x acercamiento a límites de referencia x sensibilidad

Con estos resultados se verifica cuáles aspectos son los más significativos en los impactos ambientales de la industria procesadora de café de Caldas, lo cual se puede comprobar en la (Tabla 5).

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Tabla 4Calificación de los factores ambientales de la industria cafetera de Caldas

CRITERIOS

Magnitud Peligrosidad Limite de refe-rencia Sensibilidad

Me-dias pro-medio Indus-tria

Explica-ción

Limites de referen-cia

Cuali-tativa

Cuanti-tativa

Cuali-tativa

Cuanti-tativa

Cuali-tativa

Cuanti-tativa

Cuali-tativa

Cuanti-tativa

Materia prima e

insu-mos

(Kg/hr)

1680 100% A 3 B 2 2 2

Con-sumo

Agua (l/hr)

14,385 35,9 l/hr B 2 B 2 M M

Consu-mo de

energía (Kw/hr)

20,4

Se con-sumió mas de lo espe-

rado

2,4 Kw/hr A 3 A 3

Consu-mo de com-

bustible (Kg/hr)

0,507 0,1 – 1 Kg/hr B 2 B 2

Pro-ductos fabrica-

dos

1758 B 2 2

Resi-duos líqui-dos o

efluen-tes (l/

hr)

9,05 0,375 l/hr B 2 B 3 M 3 M 3

Emi-siones

(Kh/hr)6,44 A 3 B 3 M 3 M 3

Resi-duos

sólidos (kg/hr)

3,38

Máximo 1% de

materia prima e insumos

A 3 A 3 M 3 M 3

Conta-mina-

ción del medio natural

M M 2 2

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Tabla 5Evaluación global de los aspectos ambientales de la industria procesadora de café

Según la Tabla 5, los aspectos significativos más importantes en orden de importancia son: emisiones, consumo de energía, consumo de combustible, residuos sólidos, residuos líquidos o efluentes, y materia prima e insumos.

Tras realizar el esquema de evaluación para todos los aspectos ambientales se prosiguió a determinar aquellos aspectos que tienen o pueden tener un impacto ambiental más significativo, para las industrias procesadoras de café de Caldas. Se elaboró una matriz de valoración de la significancia y se aplicaron las evaluaciones cualitativas con el fin de terminar los aspectos y las operaciones con mayor impacto ambiental. En la valoración del impacto de las actividades se utilizó la matriz de Leopold. La metodología empleada permite identificar las actividades del proyecto generadoras de impactos y los principales componentes ambientales afectados. Ello asegura establecer las acciones futuras para la mitigación de estos aspectos, por las autoridades competentes.

La matriz de Leopold (Leopold et al., 1971) es un método cuantitativo de evaluación de aspectos ambientales. La matriz está conformada por columnas en donde se representan las actividades del proceso de producción de la industria procesadora de café, y en las filas se representan los factores ambientales que se han considerado en el trabajo de investigación.

Los factores estudiados son: agua, aire, suelo, población y el socioeconómico. Los aspectos ambientales que se consideraron para determinar cuáles son los que más afectan el ambiente fueron los seleccionados en la Tabla 5.

3.2. Resultados Objetivo 2Inicialmente se desarrolló el modelo matemático

para verificar cómo las empresas procesadoras de café mejorarán los aspectos ambientales de su proceso de producción. Las relaciones matemáticas fueron de una variable independiente, desglosadas en: Energía (E), Consumo de combustible (C), Residuos Líquidos (RL), Emisiones a la Atmósfera (EA) y Residuos Sólidos (RS), que son los factores ambientales de las empresas más críticos, y la variable dependiente Productividad (P).

Los factores de las variables independientes se convirtieron en índices que relacionan su consumo contra las materias primas e insumos utilizados por las empresas (Tabla 6).

Obtenidos los datos de las variables independientes y dependientes se procedió a aplicar el parámetro estadístico de regresión múltiple (paquete Statgraphics, versión 15) con ajuste de linealidad de mínimos cuadrados, obteniéndose la ecuación:

P = 94,031 + 90,3044*C - 10,7436*E - 25,3428*EA + 21,5295*RL - 27,1617*RS (Ec. 1)

La ecuación obtenida representa la mejora de los aspectos ambientales de la industria procesadora de café de departamento de Caldas. Para alcanzar la productividad las organizaciones deben controlar el consumo de combustible, racionalizar sus residuos líquidos. Deben controlar el consumo de energía y de emisiones atmosféricas y sus residuos sólidos.

En la Tabla 6 se observa la calificación de la importancia ambiental de los aspectos ambientales con la operación de producción de las industrias procesadoras de café seleccionadas en la matriz.

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Tabla 6 Calificación de la importancia ambiental

3.2.1. Comportamiento de la industria procesadora de café al reducir los impactos ambientales

La segunda parte del Objetivo 2 es la propuesta del modelo de gestión ambiental para industria procesadora de café del departamento de Caldas.

Los conceptos clave de la Gestión Ambiental (GA) son: política ambiental, planificación, aspectos ambientales, requisitos legales, objetivos y metas, programa de gestión ambiental, implementación y operación, capacitación, comunicación, documentación, control operacional, verificación y acción correctiva, y medición.

La estrategia de GA comprende: definir el compromiso de la gerencia de la empresa, diagnóstico, seleccionar los impactos ambientales, seleccionar las opciones de gestión ambiental factible, hacer seguimiento y evaluar resultados, plan de mejoramiento, asegurar la continuidad del programa de gestión ambiental. Se propone un modelo que se representa gráficamente en la Figura 2, afirmando que la gestión ambiental es una estrategia que debe manejar cinco aspectos ambientales para lograr mejorar el desempeño medioambiental de la industria procesadora de café.

Figura 2. Representación esquemática del modelo de gestión ambiental.

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3.3. Resultados Objetivo 3Para encontrar la incidencia de la gestión ambiental

en la productividad de las empresas procesadoras de café se realizó un estudio cuantitativo (modelo matemático) relacionado los aspectos ambientales contra la productividad. Las relaciones matemáticas fueron unas variables independientes, desglosadas en: Energía (E), Consumo de combustible (C), Residuos Líquidos (RL), Emisiones a la Atmósfera (EA), Residuos Sólidos (RS), que son los factores ambientales de las empresas más críticos, y la variable dependiente Productividad (P) y sus ítems.

Se trabajaron los datos obtenidos en el Objetivo 2 (Tabla 6), como variable dependiente. Para encontrar los datos de la variable independiente (aspectos ambientales de las industrias procesadoras de café) se utilizó una matriz de calificación en una escala de 1 a 3, siendo 1 la menor importancia y 3 la importancia

alta. Se calificaron los ítems que caracterizan a la productividad (Tabla 1). Los datos obtenidos se presentan en la Tabla 7.

Obtenidos los datos de las variables independientes y dependientes se procedió a aplicar el parámetro estadístico de regresión múltiple (paquete Statgraphics, versión 15) con ajuste de linealidad de mínimos cuadrados, obteniéndose la ecuación:

P = 81,5 - 1,7*E + 2,3*C - 1,2*RL - 2,7*EA + 2,9*RS (Ec. 2)

La ecuación propuesta representa el modelo para la productividad de la industria procesadora de café, el cual representa una relación directa del consumo de combustibles y los residuos sólidos para alcanzar la productividad. Sin embargo, se deben controlar los residuos líquidos, la energía y las emisiones atmosféricas.

Tabla 7 Calificación aspectos ambientales

4. Resultados y Discusión

4.1. Objetivo 1

El formulario de recolección de datos pudo su-ministrar la información que se requería para definir los procesos y operaciones más importantes de la industria procesadora de café de Caldas. Dentro de la industria cafetera existe una gran diversidad de pro-

ductos manufacturados, por lo que se seleccionaron los procesos y productos más representativos (tablas 2 y 3) y se identificaron los aspectos ambientales de dichos procesos en esta industria. Se logró definir la versatilidad de productos, predominando la trilla y producción de café solubles. Luego de estudiar los procesos se seleccionaron unas operaciones generales y se estandarizaron los procesos de cada empresa. Para todas las empresas se estandarizó la producción

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Modelo de gestión ambiental hacia la mejora de la productividad de la industria procesadora de café del departamento de Caldas

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por hora del principal producto elaborado o de mayor volumen de producción (Tabla 4).

Sin embargo, la interpretación de los datos obteni-dos anteriormente se logró con una calificación global de la actividad productiva y su impacto ambiental de la industria procesadora de café, y se basó en la matriz de Leopold que permitió calificar bajo los criterios de magnitud e importancia el impacto de cada factor se-leccionado. En consecuencia, se logró concretar que los factores ambientales más importantes, según pondera-ciones obtenidas que debe tener en cuenta la industria procesadora de café para una estrategia de gestión ambiental, son (ver Tabla 5): consumo de energía (36), emisiones de gases (36), consumo de combustibles (24), contaminación de suelo (12), residuos sólidos (12) y residuos líquidos (8). Se descartó el consumo de agua, que viene controlando la industria procesadora de café.

4.2. Objetivo 2

En este objetivo los productos fueron el estándar matemático para construir el sistema de gestión ambiental para la industria procesadora de café y la construcción del modelo.

a) En referencia al primero, la relaciones entre variables independientes y dependientes, comenzó definiendo los valores de cada variable. En el caso de las variables independientes o aspectos ambientales su calificación se planteó en forma de índices en función de la productividad, con el fin de resaltar la relación que existe entre producción y medio ambiente.

Posteriormente, se calculó la ecuación modelo por el método de regresión lineal ajustada por mínimos cuadrados para su linealidad. Esta ecuación (Ec. 1) representa matemáticamente el comportamiento am-biental de las industrias procesadora de café de Caldas en forma general.

b) El modelo de gestión ambiental desarrollado en este proyecto es una alternativa práctica que permitirá, a cada una de las empresas que conforman las indus-trias procesadoras de café de Caldas, en primera etapa evaluar la situación actual de la empresa y en segunda etapa implementar la estrategia o el modelo de gestión ambiental recomendado y observar cómo se puede optimar la gestión ambiental a través de acciones de mejoramiento continuo.

El modelo está diseñado siguiendo el ciclo de me-jora continua (PHVA), y sigue las siguientes etapas: compromiso gerencial, diagnóstico, selección de los impactos ambientales, identificación de la legislación aplicable, despliegue de la función ambiental, selección de la opción de la gestión ambiental, hacer seguimien-to, plan de mejoramiento, continuar con el programa.

4.3. Objetivo 3

Este objetivo relaciona la gestión ambiental con la productividad del sector procesador de café del departamento de Caldas.

Se inicio definiendo los valores de cada variable in-dependiente y dependiente. En el caso de las variables independientes o aspectos ambientales su calificación se planteó en forma de importancia en función de los ítems de productividad, con el fin de resaltar la relación que existe entre productividad y los aspectos ambientales. Las calificaciones se obtuvieron con el valor de la industria para el sector cafetero de cada fac-tor ambiental seleccionado: consumo de combustible, residuos líquidos, emisiones y residuos sólidos (Tabla 7), es decir la importancia de cada impacto ambiental por ítems de productividad.

Posteriormente, se calculó la ecuación modelo por el método de regresión lineal ajustada por mínimos cuadrados para su linealidad. Esta ecuación (Ec. 2) representa matemáticamente el comportamiento de productividad del sector industrial de café del depar-tamento de caldas.

5. Conclusiones

Se logró aplicar la técnica de ACV en el diagnóstico de la industria procesadora de café del departamento de Caldas con el fin de seleccionar y construir la re-lación entre unos aspectos ambientales y la producti-vidad, originando una ecuación que describe el des-empeño medioambiental con base en cinco variables ambientales: consumo de combustible, generación de residuos sólidos y líquidos, emisiones atmosféricas y energía.

Del modelo de GA se puede deducir que, además de permitir una disminución del consumo de materiales y manejo adecuado de aspectos ambientales, logra el cumplimiento de legislaciones nacionales, mejora de la eficiencia de los procesos, el desempeño ambiental, la productividad y la rentabilidad. Del modelo también se puede deducir que, si las empresas desean reducir costos de producción y mejorar la productividad, es más factible realizar prácticas de prevención y mitiga-ción que de corrección.

El modelo fue complementado con una ecuación matemática, la cual determinó que al reducir los aspec-tos ambientales se favorece la gestión ambiental de las empresas. Igualmente, se consiguió demostrar riguro-samente que la reducción de los aspectos ambientales mejora en forma ligera la productividad de la industria procesadora de café del departamento de Caldas.

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Félix Octavio Díaz Arango / Vector 9 (2014) 29-40

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