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Diseño de sistema para moldeo de veladoras
Caso de estudio: empresa el trébol, ubicada en Cartago/valle
Stiven Zamora Bernal
Universidad Católica de Pereira
Facultad de Arquitectura y Diseño
Programa de Diseño Industrial
Proyecto de grado
Pereira
2018
2
Diseño de sistema para moldeo de veladoras
Caso de estudio: empresa el trébol, ubicada en Cartago/Valle
Stiven Zamora Bernal
Informe final de proyecto de grado
Asesores:
Cristian Bonilla
Diseñador industrial
Carmen A. Pérez Cardona
Diseñadora industrial
Universidad Católica de Pereira
Facultad de Arquitectura y Diseño
Programa de Diseño Industrial
Proyecto de grado
Pereira
2018
3
Tabla de contenido
Tabla de contenido ................................................................................................................. 3
Tabla de Figuras ..................................................................................................................... 5
Resumen ................................................................................................................................. 8
Introducción ............................................................................................................................ 9
1. Planteamiento del Problema .......................................................................................... 10
1.1 Descripción del problema y Pregunta de investigación ............................................. 10
2. Justificación ................................................................................................................... 12
3. Objetivo General y específicos ..................................................................................... 14
3.1 Objetivo general: ......................................................................................................... 14
3.2 Objetivos específicos: ................................................................................................. 15
4. Marco Teórico ............................................................................................................... 15
4.1 Marco Histórico .......................................................................................................... 15
4.3 Estado del arte y antecedentes .................................................................................... 17
4.3.1 ¿Cómo evolucionar sin perder el proceso artesanal? ........................................... 20
4.3.2 Producción y Materiales ....................................................................................... 21
4.4 Marco conceptual ........................................................................................................ 26
4.5 Marco legal ................................................................................................................. 34
5. Análisis e interpretación de datos. Hallazgos ............................................................... 34
5.1 Preparación ................................................................................................................. 35
5.2 Moldeo ........................................................................................................................ 36
5.3 Imágenes de comprobación ........................................................................................ 37
5.4 Matriz de Análisis del proceso productivo ................................................................. 41
6. Metodología de Diseño ................................................................................................. 43
7. Análisis de Tipologías ................................................................................................... 46
4
7.1 Requerimientos del producto ...................................................................................... 50
7.1.1 Requerimientos de Función ..................................................................................... 50
7.1.2 Requerimientos de Uso ............................................................................................ 51
7.1.3 Requerimientos Estructurales .................................................................................. 52
7.2 Concepto de Diseño .................................................................................................... 53
7.3 Alternativas de diseño propuestas ............................................................................... 54
7.4 Evaluación de alternativas .......................................................................................... 59
7.5. Diseño de detalles ...................................................................................................... 60
7.6. Modelos y/o simuladores ........................................................................................... 64
7.7. Propuesta definitiva ................................................................................................... 66
7.8. Render ........................................................................................................................ 67
7.10. Planos técnicos ......................................................................................................... 72
7.11 Despiece .................................................................................................................... 76
7.12. Proceso productivo .................................................................................................. 77
7.13. Materiales ................................................................................................................. 78
7.15. Costos de producción ............................................................................................... 79
7.16. Viabilidad comercial ................................................................................................ 80
Conclusiones......................................................................................................................... 80
Referencias bibliográficas .................................................................................................... 82
Anexos .................................................................................................................................. 84
5
Tabla de Figuras
Figura 1: Análisis de los elementos de trabajo con el operario del Trébol. Elaboración
propia. ................................................................................................................................... 11
Figura 2: Matriz del problema. Elaboración propia ............................................................. 14
Figura 3: Historia de las veladoras. Elaboración propia ....................................................... 16
Figura 4: Esquema de soldadura TIG. Autor: CENDI. Fecha: S.F. País: Colombia. ........... 22
Figura 5: Tipo de palancas. Autor: Orestes González. Fecha: 2007. País: Colombia. ......... 25
Figura 6: Altura de puesto de trabajo, dependiendo el tipo de trabajo. Autor: Escuela
Colombiana de Ingeniería Julio Garavito. Fecha: S.F. País: Colombia. .............................. 29
Figura 7: Posición adecuada en el puesto de ........................................................................ 30
Figura 8: Área de trabajo. Autor: Centro Canadiense de seguridad y salud ocupacional.
Fecha: S.F. País: Colombia. ................................................................................................. 30
Figura 9: Contacto directo con elementos de trabajo a altas temperaturas. Elaboración
propia .................................................................................................................................... 32
Figura 10: Espacio de trabajo reducido. Elaboración propia ................................................ 33
Figura 11: Análisis de ergonomía y seguridad industrial con el operario del Trébol.
Elaboración Propia. .............................................................................................................. 38
Figura 12: Análisis del tiempo con el operario del Trébol. Elaboración Propia. ................. 39
Figura 13: Análisis de los elementos de trabajo con el operario del Trébol. Elaboración
Propia. ................................................................................................................................... 40
Figura 14: Trabajo de campo 1. Elaboración Propia. ........................................................... 41
Figura 15: Trabajo de campo 2. Elaboración Propia. ........................................................... 42
Figura 16: (DCU) Diseño centrado en el usuario. Elaboración propia. ............................... 45
Figura 17: Especificaciones, Imavel. Elaboración propia .................................................... 46
Figura 18: Análisis de tipologías, tipología 1 Imavel. Elaboración propia. ......................... 46
Figura 19: Especificaciones, Fas. Elaboración propia. ......................................................... 47
Figura 20: Análisis de tipologías, tipología 2 Fas. Elaboración propia. ............................... 47
Figura 21: Especificaciones, Duomaq. Elaboración propia. ................................................ 48
Figura 22: Análisis de tipologías, tipología 3 Duomaq. Elaboración propia. ...................... 48
Figura 23: Propuesta de valor. Elaboración propia. ............................................................. 49
6
Figura 24: Requerimientos de función. Elaboración propia. ................................................ 50
Figura 25: Requerimientos de uso. Elaboración propia. ...................................................... 51
Figura 26: Requerimientos estructurales. Elaboración propia.............................................. 52
Figura 27: Concepto. Elaboración propia. ............................................................................ 53
Figura 28: Logo antiguo de la empresa El Trébol ................................................................ 54
Figura 29: Concepto de diseño para la elaboración del logo El Trébol. Elaboración propia.
.............................................................................................................................................. 54
Figura 30: Alternativas de diseño para el logo El Trébol. Elaboración propia. ................... 55
Figura 31: Análisis de colores para el logo El Trébol. Elaboración propia. ......................... 55
Figura 32: Diseño Fina, logo El Trébol. Elaboración propia. .............................................. 56
Figura 33: Alternativa de forma para troquel de veladoras. Elaboración propia. ................ 57
Figura 34: Alternativa 1. Elaboración propia. ...................................................................... 58
Figura 35: Alternativa 2. Elaboración propia. ...................................................................... 59
Figura 36: Matriz de evaluación de alternativas. Elaboración propia. ................................. 60
Figura 37: Mecanismo. Elaboración propia. ........................................................................ 61
Figura 38: Reguladores para mecanismo. Elaboración propia. ............................................ 61
Figura 39: Extractores de calor. Elaboración propia. ........................................................... 62
Figura 40: Troqueles y buges para desmoldeo. Elaboración propia..................................... 62
Figura 41: Tolvas y llaves de paso de parafina- Elaboración propia.................................... 63
Figura 42: Estufa y parilla para tolvas. Elaboración propia. ................................................ 63
Figura 43: Apertura de espacios de almacenamiento. Elaboración propia........................... 64
Figura 44: Molde y buge con troquel, realizados en acero inoxidable. Elaboración propia 65
Figura 45: Ensamble de molde y buge. Elaboración propia. ................................................ 65
Figura 46: Resultado final de simulador. Elaboración propia. ............................................. 65
Figura 47: Propuesta definitiva. Elaboración propia. ........................................................... 66
Figura 48: Render final 1.Elaboración propia. ..................................................................... 67
Figura 49: Render final 2. Elaboración propia. .................................................................... 68
Figura 50: Secuencia de uso pasó 1.Elaboración propia. ..................................................... 69
Figura 51: Secuencia de uso pasó 2.Elaboración propia. ..................................................... 69
Figura 52: Secuencia de uso pasó 3.Elaboración propia. ..................................................... 70
Figura 53: Figura 53: Secuencia de uso pasó 4.Elaboración propia. .................................... 70
7
Figura 54: Figura 54: Secuencia de uso pasó 5.Elaboración propia. .................................... 71
Figura 55: Secuencia de uso pasó 6.Elaboración propia. ..................................................... 71
Figura 56: Módulos. Elaboración propia. ............................................................................. 72
Figura 57: Modulo A. Elaboración propia. .......................................................................... 73
Figura 58: Modulo B. Elaboración propia. ........................................................................... 74
Figura 59: Troquel. Elaboración propia. .............................................................................. 75
Figura 60: Despiece modulo A. Elaboración propia. ........................................................... 76
Figura 61: Despiece modulo B. Elaboración propia............................................................. 76
Figura 62: Proceso productivo. Elaboración propia. ............................................................ 77
Figura 63: Materiales. Elaboración propia. .......................................................................... 78
Figura 64: Tabla de costos de producción. Elaboración propia. .......................................... 79
Figura 65: Paralelo de ventajas. Elaboración propia. ........................................................... 80
8
Resumen
El presente informe final de Proyecto de Grado, presenta el análisis realizado a la
microempresa fabricante de productos en parafina, El Trébol, a partir del análisis del contexto
se evidenciaron diferentes falencias que posee la empresa y así mismo a través de
información de diferentes antecedentes, los tipos y formas de fabricación de velas, los cuales
fueron elementos claves para estructurar el proyecto.
Finalmente, se plantea un nuevo diseño que facilita el proceso de moldeo de parafina y
le brinda una seguridad al operario y también a través del desarrollo de una identidad
corporativa, con la cual se pretende generar la recordación de la empresa en los diferentes
mercados.
Palabras Claves: Diseño, producción, seguridad industrial, parafina, moldeo, mecanismos.
Abstract
The present final report of the Degree Project, presents the analysis made to the
paraffin manufacturer, El Trébol, from the analysis of the context, evidenced different flaws
that the company has and also through information from different backgrounds, the types and
forms of candle making, which were key elements to structure the project.
Finally, a new design is proposed that facilitates the process of paraffin molding and
provides safety to the operator and also through the development of a corporate identity, with
which it is intended to generate the recall of the company in the different markets.
Keyword: Design, production, industrial safety, paraffin, molding, mechanisms.
9
Introducción
Este proyecto surge a partir de un estudio de caso productivo, analizando a fondo la
estructuración de los procesos de fabricación de la empresa El Trébol ubicada en Cartago /
Valle, la seguridad industrial frente a su operario y los recursos utilizados para cada uno de
los procesos, siendo una empresa que aun realiza sus labores con el principio artesanal.
En este estudio se evidenciaron diferentes falencias en el proceso productivo, los cuales
se analizaron desde el diseño industrial, a través de la metodología Diseño Centrado en el
Usuario, la cual tiene como objetivo, analizar las necesidades y falencias que presente el
usuario en relación con el producto, Otra manera de estudiar la problemática fue a partir de
la realización de entrevistas, el registro fotográfico y la realización de videos.
Este proceso de análisis, llevo a enfocar el proyecto en el proceso productivo principal
de la empresa que es el moldeo de parafina, donde se evidencian falencias desde la
preparación de la materia prima, los elementos de trabajo, los tiempos de producción, hasta
concluir con el proceso y el resultado de productos elaborados por día. Falencias que generan
dificultades frente a la competencia y el desgate de su operario. Por último se plantea a través
del diseño la creación de una máquina que resuelve la problemática mejorando las
condiciones laborales y el rendimiento productivo del operario
.
10
1. Planteamiento del Problema
1.1 Descripción del problema y Pregunta de investigación
EL TRÉBOL, es una pequeña empresa fabricante de productos en parafina, con un
recorrido de 42 años, especializada puntualmente en el moldeo de parafina, proceso de
fabricación que dado a su forma de producción artesanal ha evolucionado de forma lenta,
utilizando en este proceso elementos de trabajo poco eficaces que generan en ocasiones
fatigas en el operario, riesgos en el mismo y retrasos en tiempos de producción.
Esta empresa cuenta con un solo operario el Sr. Jaime José Bernal Carvajal de 62 años
de edad, con jornadas laborales entre 8 – 9 horas diarias. El producto principal de la empresa
son las veladoras realizadas con el proceso de moldeo, estas cuentan con un diámetro de
5,7cm a 6cm y alturas entre 4cm hasta 20cm, en la actualidad el total de la producción por
día es de 56 veladoras, siendo un resultado poco efectivo, dado al desgaste en horas laboradas
por día del operario.
La empresa presenta aspectos negativos en el tiempo de producción, en la seguridad
industrial de su operario y los elementos de trabajo, aspectos que generan barreras o retrasos
en el desarrollo de los productos.
En cuanto a la seguridad industrial del operario los riegos a los que se ve expuesto
son: el contacto con contenedores de parafina a altas temperaturas y el horno que se utiliza
para derretirla.
Con respecto a los esfuerzos físicos y malas posturas, estas se dan debido a la fuerza
que se debe ejercer en el desmoldeo de las veladoras, al no tener herramientas adecuadas que
le ayuden a realizar la labor, viéndose afectado en los miembros superiores.
Con respecto a las malas posturas, estas se evidencian en la mesa de trabajo con
dimensiones de, 160cm (ancho) x 90cm (profundidad) x 80cm (altura). En esta mesa se
realizan varias actividades como: organización de moldes, preparación de parafina, el
moldeo, el desmoldeo; mostrando desorden en la actividad y en los alcances de las materias
11
primas. Que afectan los tiempos de producción. Adicionalmente el operario realiza todo el
proceso de pie, presentando agotamiento y cansancio físico.
El recipiente donde ubica la parafina es un contenedor plástico y los moldes de las
veladoras son tubos de PVC (imagen No. 1. Elementos de trabajo). Estos elementos generan
fatiga en la actividad de moldeo debido a la adherencia que genera el material, dado que son
procesos largos, repetitivos y se hacen lentos por los elementos utilizados. Dato obtenido en
la entrevista al Sr. Jaime Bernal.
La siguiente imagen da cuenta del proceso de fabricación en la fábrica “El Trébol”
Figura 1: Análisis de los elementos de trabajo con el operario del Trébol. Elaboración propia.
12
Otro de los componentes dentro del proceso de producción en los que se encuentran
más falencias son los elementos para la preparación de la parafina pre vaciado, el cucharon
y el batidor, el molde donde es vertida la parafina debido al tamaño de su boca, presentando
derramamiento. A partir de este análisis surge la pregunta problema:
Pregunta de investigación
¿Cómo optimizar la fabricación de productos en parafina elaborados de manera artesanal
en la empresa “El Trébol”?
2. Justificación
La empresa el trébol, cuenta con un mercado amplio debido a su calidad y precio, el cual
oscila entre $500 y $5.000 pesos, esto la hace competitiva frente a las demás empresas.
Cuenta con clientes que se han fidelizado dado a su proceso artesanal; estos están ubicados
en los departamentos de Risaralda y Valle del Cauca, específicamente en, Tuluá, Cartago,
Zarzal, Pereira y Santa Rosa; con unas ventas mensuales de 1120 veladoras producidas en
diferentes referencias. Este proyecto es importante debido a la demanda, y al rendimiento
productivo que debe alcanzar la empresa.
El proceso productivo, no posee parámetros claros para la realización de diferentes
actividades en sus áreas de trabajo, en este momento EL TREBOL no cuenta con ninguna
medida de prevención y control de accidentes de trabajo, ni su operario tiene elementos de
protección personal y el área donde desempeña sus labores no posee las medidas apropiadas
para la realización de los procesos, esto pone en riesgo la condición física de operario y por
ende surge la pertinencia del proyecto, puesto que mejoraría la seguridad y productividad de
la empresa dada la posibilidad de implementar actividades que favorezcan el buen desarrollo
y funcionalidad para su operario quien es el encargado de desempeñar la mayoría de las
operaciones.
13
En la actualidad el interés de las empresas fabricantes de veladoras se ha convertido en
el producir en masa y generar saturación de productos, pensando en su bien económico y
disminuyendo en ocasiones el estándar de calidad de los mismos productos encontrados en
el mercado, debido a esto los procesos artesanales han perdido interés por parte de los
fabricantes, ya que son procesos que requieren de mucho tiempo y dan como resultado un
mínimo de producción.
Este desinterés de los productores de veladoras se ve ligado a las pocas opciones que se
encuentran en el mercado para desempeñar sus diferentes labores dejando de lado lo
tradicional de los procesos artesanales, que se pueden relacionar con la buena calidad en
conexión con un resultado positivo en tiempos de producción y cantidad. La novedad del
proyecto radica en conservar parte del proceso artesanal y semi-industrializar el proceso de
moldeo.
En muchas ocasiones los productos artesanales son productos que plasman tradiciones e
historias a través de sus formas y en ocasiones en la función que estos desempeñan, en este
aspecto se ve implícita la disciplina del diseño al momento de desarrollar cada uno de los
productos en la parte estructural, funcional y formal. Teniendo como objetivo alcanzar una
solución de compromiso que satisfaga las variables; usabilidad, costo, diferenciación y
estética. Desde el diseño la importancia de mejorar las condiciones laborales en puestos de
trabajo para disminuir riesgos de salud que puedan convertirse en una lesión y o enfermedad
laboral que puedan derivar en una incapacidad permanente, el diseño debe propender por
condiciones laborales de confort adecuadas sin afectar los procesos.
En el siguiente esquema se expone el análisis del proceso
14
Figura 2: Matriz del problema. Elaboración propia
3. Objetivo General y específicos
3.1 Objetivo general:
Reducir los tiempos de producción y los riesgos para el operario durante el moldeo a
través de un sistema semiautomático que permita una mejora en el proceso artesanal de
fabricación de velas en la empresa “El Trébol”
15
3.2 Objetivos específicos:
Diseñar un sistema teniendo como principio lo semiautomático en el proceso del
moldeo y el desmoldeo de la veladora que reduzca los tiempos actuales de
producción, mejorando la calidad en el producto.
Permitir la seguridad y el confort al operario en el puesto de trabajo, a partir de la
implementación de elementos que faciliten el proceso en la fabricación de las
veladoras.
Brindar una versatilidad en el proceso de fabricación mediante el análisis de las
diferentes alturas y colores solicitados por el mercado, mejorando el proceso de
producción y la identidad.
4. Marco Teórico
4.1 Marco Histórico
Es importante realizar un esquema de la historia de la veladora puesto que permitió el
avance de la humanidad desde lo técnico y desde lo simbólico conectado con la
espiritualidad.
En este se evidencia su evolución y el aporte técnico que se ha venido desarrollando a
partir del aumento de la demanda:
16
Figura 3: Historia de las veladoras. Elaboración propia
17
4.3 Estado del arte y antecedentes
El modo de producción artesanal, tiene por finalidad la creación de un objeto
producido en forma predominantemente manual con o sin ayuda de herramientas y
máquinas, generalmente con utilización de materias primas locales y procesos de
transformación y elaboración transmitidos de generación en generación, con las variaciones
propias que le imprime la creación individual del artesano. Es una expresión representativa
de su cultura y factor de identidad de la comunidad.
Debido al desarrollo industrial de producción en la mayoría de empresas en el país y
su importancia por mantener un nivel de ventas alto con productos estándar fabricados en
masa, los procesos artesanales se han convertido en procesos negativos y de poco interés para
las empresas, ya que son procesos lentos que generan retrasos en tiempos y cantidad de
producción. Un proceso que es de suma importancia en cada una de las regiones y que se ha
visto afectado por la falta de importancia y de un interés por generar desarrollos en esté, sin
dejarlos a un lado.
Según afirma Juárez, 2013, es de suma importancia respetar y admirar el trabajo de
los artesanos, ya que no es lo mismo obtener objetos fabricados a mano, con gran dedicación
y de gran calidad, a tener objetos fabricados en serie, hechos por maquinarias. No se puede
subestimar el trabajo del artesano solo porque no sea quien realiza los productos más
reconocidos con distinguidas marcas, esto no quiere decir que sus productos no sean de buena
calidad o que no sean atractivos.
Uno de los grandes riesgos que se presentan en los procesos artesanales, es la
inseguridad de los operarios debido a la poca conciencia que tienen sobre la importancia de
las buenas prácticas de la seguridad industrial y del uso adecuado de los elementos de
protección personal en cada una de sus labores, riegos y problemática que se presentan
también con gran relevancia en los procesos industriales. Como afirma ARL – Colpatria, S.F,
Es necesario tener plena información sobre la protección real que ofrece cada elemento de
protección personal y el empleador debe tener en cuenta que su eficacia depende
18
fundamentalmente de una buena selección por parte de él y de la forma correcta en que sean
utilizados por parte de los trabajadores.
Muchas actividades laborales suponen riesgos para la integridad física o la vida de las
personas. Por ejemplo, trabajos que requieran la operación de máquinas, uso o manipulación
de sustancias químicas, labores en alturas, o donde puedan caer objetos o desprenderse
partículas
Según afirma Ramírez, 2005, el desarrollo industrial trajo el incremento de accidentes
laborales, lo que obligó a aumentar las medidas de seguridad, las cuales se cristalizaron con
el advenimiento de las conquistas laborales. Pero todo esto no basta; es la toma de conciencia
de empresario y trabajador la que perfeccione la seguridad en el trabajo; y esto sólo es posible
mediante una capacitación permanente y una inversión asidua en el aspecto de formación.
Aspecto de gran importancia en el desarrollo productivo de las empresas fabricadoras de
productos en parafina un material que genera grandes riesgos, debido a que son procesos con
innumerables riegos como; el contacto con materiales a altas temperaturas, elementos de
corte y de gran peso.
Como afirma el instituto nacional de seguridad de higiene en el trabajo, 2009, Las
parafinas tienen una gran variedad de usos, como, por ejemplo, en la fabricación de velas,
como sellante para papel o productos alimenticios, para la extracción de perfumes de las
flores o como base para los chicles. Las parafinas no pueden ser ingeridas ni absorbidas y
son consideradas como no tóxicas, aunque en alguna ocasión pueden contener pequeñas
cantidades de impurezas potencialmente carcinógenas. La ingestión de parafinas puede
producir efectos laxantes. Hay algunos informes que describen el trabajo con o cerca de
parafina líquida como incómodo y nauseabundo.
Los riesgos que se pueden encontrar y generar en los procesos productivos de estas
empresas se han desarrollado siendo dos partes que trabajar, procesos industriales y
artesanales. Con una idea de una fusión por medio de las dos partes sin perder los aspectos
artesanales y logrando una eficacia en la producción en cuanto a tiempo y número de
productos como los procesos industriales.
19
Según afirma el Instituto Nacional del emprendedor, S.F, El cambio más importante
que existe entre la pequeña empresa y la microempresa es la utilización de la máquina de
moldeo, que contiene los moldes y aditamentos necesarios para fabricar las velas en serie
(por lo regular de 400 moldes), además de un sistema de enfriamiento de la parafina vertida
dentro de los moldes, lo que hace que la solidificación de ésta sea más rápida.
Actualmente, muchas organizaciones han dejado de ser competitivas y productivas
debido principalmente a las estructuras organizativas tan complejas que la conforman, es
decir, debido a sus estructuras rígidas, lentas, burocráticas, ineficaces e ineficientes,
preocupadas más por la mejora de la infraestructura de sus procesos, la especialización de las
personas y la jerarquización por niveles que por la satisfacción de sus clientes tanto internos
como externos. Esta situación ha provocado, desde hace algunas décadas, el auge de
metodologías orientadas a aportar soluciones, como es el caso del Justo a Tiempo y Calidad
Total. Sin embargo, estos enfoques parciales ya no son suficientes en el nuevo mundo en el
que han de competir las organizaciones.
Es de suma importancia en este aspecto de mercadeo mencionar el concepto
reingeniería, como argumenta Daft, 2000, la reingeniería significa, el adoptar un enfoque de
pizarrón limpio; esto es, hacer a un lado las nociones de cómo se realiza el trabajo ahora y se
busca la forma de diseñarlo para un desempeño óptimo. La idea es eliminar el espacio muerto
y las holguras de tiempo en los flujos de trabajo. Los esfuerzos exitosos de la Reingeniería
están impulsados por el cliente
La reingeniería más que una solución se convierte en un camino para re direccionar
en algunos casos los objetivos e ideas erróneas de cómo alcanzar mejoras en la producción y
venta de productos según la demanda en una empresa. Si bien unos de los aspectos
principales en una empresa productora, en este caso de veladoras, son los operarios siendo
estos los encargados de generar una excelente calidad y aspecto en los productos.
En el punto evolutivo de una empresa o reingeniería como se mencionaba, logra ser
un aspecto importante el valor agregado, ya que en este podemos evidenciar como el diseño
se convierte en una metodología o herramienta para generar una evolución desde un producto
hasta el crecimiento de una empresa, aunque teniendo como interrogante siempre, ¿de qué
20
forma el diseño logra esto? Como afirma Sánchez, A. 2015, el valor agrado en diseño se
refiere a un plus, a un algo especial que tiene la configuración del objeto de diseño, que le da
una plusvalía. Este valor suele darse en términos de la forma, de usabilidad, del aporte
tecnológico, o de una característica que lo hace ser diferente con respecto a otros productos
análogos en el mercado que cumplen la misma función. La aceptación del producto y su éxito
a partir de su diferenciación lo convierten en un producto innovador.
Competitivamente el valor que le agrega el diseño a un producto, no solamente se ve
reflejado en su forma o función como se mencionaba anteriormente, en el caso específico de
los diseñadores industriales los productos son realizados a través de análisis ya sea de,
población, problemática, necesidades y/o costumbres. Generando en los clientes o
consumidores más que un producto, una experiencia.
Según Valero, J. S.F, El diseño de experiencias se basa en la identificación de los
‘momentos’ de vínculo un emocional entre las personas, las marcas, productos y los
recuerdos que producen estos momentos.
El diseño de experiencias no se desarrolla a partir de una disciplina de diseño
individual, sino, a partir de una perspectiva altamente interdisciplinaria que considera todos
los aspectos del mercado y la marca - desde el diseño de producto, el packing, el ambiente
de los puntos de venta, hasta el uniforme y la actitud de los empleados. Aspectos importantes
dentro del desarrollo de una metodología para la evolución de una empresa.
4.3.1 ¿Cómo evolucionar sin perder el proceso artesanal?
Los procesos productivos en la empresa EL TREBOL son procesos sumamente
artesanales, que generan un grado alto en cuanto a calidad gracias a la dedicación que se le
brinda a la fabricación de cada uno de los productos, pero de esta forma también se retrasa la
producción debido a que con su proceso artesanal se elaboran productos mediante la
trasformación de materias primas naturales básicas, a través de procesos de producción no
industriales que involucran máquinas y herramientas simples con predominio del trabajo
físico y mental. Pero el objetivo es generar evoluciones positivas en la empresa frente a la
producción y el reconocimiento por el mercado actual, pero sin dejar a un lado la importancia
de los procesos artesanales. Como afirma UNESCO, 2010, la importancia trascendental de
21
la producción artesanal radica, además de los productos en sí mismos, en las competencias
y los conocimientos que son imprescindibles para que no desaparezca este tipo de
producción. Desde los orígenes de la colonia siempre ha existido un importante desarrollo
artesanal que satisfizo parte de las necesidades de bienes de la población. Estas actividades
llamadas “artes y oficios” representaban el sector secundario de la economía y provienen de
la tradición europea de los gremios.
Como menciona Roncancio, E. 1999, La Artesanía es el resultado de la creatividad y
la imaginación, plasmado en un producto en cuya elaboración se ha transformado
racionalmente materiales de origen natural, generalmente con procesos y técnicas manuales.
Los objetos artesanales van cargados de un alto valor cultural y debido a su proceso son
piezas únicas. Hoy la artesanía se proyecta como una solución productiva y económicamente
rentable.
Son factores olvidados debido a la evolución de la producción industrial y los avances
tecnológicos, pero que no dejan de tener una gran importancia, para algunas culturas,
regiones o poblaciones en especial.
En el desarrollo productivo de una empresa que tiene por objetivo los principios
artesanales en relación con algunos procesos industriales, es importante abordar los
siguientes temas:
4.3.2 Producción y Materiales
Acero Inoxidable
Para el desarrollo del proyecto teniendo en cuenta los diferentes aspectos a los que
estará expuesto, como la humedad, altas temperaturas, contacto con materiales corto
punzante, etc. Es de suma importancia pensar en un material estructural resistente a los
diferentes aspectos mencionados, y que no permita que estos generen riesgos en la calidad
de los productos y la vida útil del proyecto.
El acero inoxidable en este caso es un material que cumple con una alta garantía en
la función de la estructura y como afirma la empresa especialidad en este material Aceros
(SIMS, S.F), es un material con aleaciones de hierro – carbono con presencia de cromo en
22
porcentajes superiores al 11%. Dicho elemento facilita la formación de una capa superficial
de óxido de Cromo, que protege al resto del material de la oxidación, igualmente se
incrementa la posibilidad de resistir a temperaturas elevadas sin formación de óxidos.
Otra de las diferentes características del acero inoxidable pensando en la presentación
del sistema a realizar en el proyecto y los riesgos que podría tomar el operario que vaya a
emplearlo en cuanto al terminado que tenga este en sus uniones y acabados, es el excelente
proceso de soldadura para acero por arco con electrodo. Según CENDI, 2008, la soldadura
por arco con electrodo de tungsteno y gas (TIG) esta soldadura se establece entre un electrodo
no consumible de tungsteno y la pieza de trabajo, siendo una soldadura excepcionalmente
limpia, ya que no se genera escoria.
Figura 4: Esquema de soldadura TIG. Autor: CENDI. Fecha: S.F. País: Colombia.
Parafina
Es un conjunto de hidrocarburos que provienen del petróleo y del carbón que se
convierten en aceite mineral que posteriormente es enviado a los laboratorios para ser
utilizado en cosmética. Es una importante sustancia base de muchos tratamientos de belleza,
también se utiliza para hacer velas o en la industria alimentaria. Aunque no suele tener olor
si se puede incluir aroma de forma independiente.
23
Este material en los departamentos de Risaralda y Valle del Cauca, se ha convertido
en la materia prima para la fabricación de veladoras y velones, como menciona Flores, M,
2003, actualmente la fabricación de velas decorativas y de uso espiritual por artesanos y
aficionados puede considerarse como muy productiva y en todo el mundo existen ya grandes
cantidades de empresas, sobre todo pequeñas y medianas dedicadas a esta actividad.
Para su manufactura casera se utilizan materiales y herramientas sumamente
sencillas, aunque estos materiales generan algunos riesgos en la salud debido a las altas
temperaturas.
La parafina tiene diversidad de uso independiente de ser utilizada para la fabricación
de veladoras y velones. Según menciona CEPSA, 2008, Por sus propiedades, la industria
cosmética la utiliza cada vez más como ingrediente activo en cremas, en las que adquiere una
consistencia similar a la vaselina.
La reutilización de Material
En el campo de empresas fabricantes de veladoras, se encuentra con que no se piensa
en un reproceso o reutilización de material ya que se generan grandes desperdicios, en
diferentes espacios donde se consumen estos productos como; iglesias, salones de estética,
eventos especiales, etc.
Como menciona Ribes. A, 2013, Reciclar velas usadas así como los materiales
utilizados en su momento para la producción de cualquier producto, es en la actualidad no
sólo deseable, sino prácticamente obligatorio ya que independientemente de nuestra voluntad
de conservación y respeto del medio ambiente, y toda la normativa existente al respecto ,
supone una ventaja competitiva, en tanto en cuanto nos permite reutilizar gran cantidad de
insumos que de otra manera tendrían que ser adquiridos, encareciendo así el precio de venta
de los artículos o bien disminuyendo el margen de venta y/o la competitividad de la industria,
ya a nivel particular, reciclando podemos crear nuevas velas a un coste menor.
24
El reutilizar los residuos de este material sería un factor positivo para la empresa que
lo realice frente a la competencia dado a que es un material que no pierde sus propiedades
luego de ser utilizado y de esta forma se estaría disminuyendo un porcentaje de gastos para
la empresa. El proceso para la reutilización de este material según menciona Ribes. A, 2013,
Se necesitaría una máquina para fundir la parafina (horno) o los residuos de las veladoras u
otro productos.
Enfriamiento con Agua (Hidrocooling)
En el proceso del moldeo y desmoldeo se encuentra con que una de las dificultades y
riesgos son las altas temperaturas, la cual ocasiona también retrasos en la producción
principalmente en el desmoldeo ya que impide retirar con facilidad los productos del
respectivo molde. Hidrocooling como menciona Ilerfred, 2015, el enfriamiento por agua fría
o hidrocooling es una de las formas más efectivas de eliminar el calor de campo rápidamente,
para garantizar la calidad de los productos en el proceso de conservación, transporte y
comercialización.
En definitiva podemos definir el sistema de refrigeración como intercambiadores de
calor, que aprovechando el principio de evaporación, por contacto directo entre el agua y el
aire, se consigue reducir la temperatura del agua desde la entrada de la torre a la salida de la
misma.
Mecanismos
El análisis de los mecanismos y máquinas tiene por objetivo comprender la relación
entre el movimiento de las partes de la máquina y las fuerzas que producen el movimiento.
El problema inicial en el diseño o análisis de un sistema mecánico es la determinación del
movimiento del sistema. El estudio del movimiento es denominado cinemática, siendo el
análisis cinemático el objetivo primario de este trabajo.
25
En la realización del proyecto los mecanismos son pieza fundamental dado a que se
cuenta con dos procesos y los más importantes, que son el moldeo y el desmoldeo, dos
procesos que se podrían conectar directamente con el mecanismo de palanca. Dado que es
un mecanismo que dependiendo su ubicación y en combinación con materiales grasos en los
moldes permitiera ser accionado sin mayor esfuerzo.
Como menciona González, O. 2007, la palanca es un operador compuesto de una
barra rígida que oscila sobre un eje. Según los puntos en los que se aplique la potencia (fuerza
que provoca el movimiento) y las posiciones relativas de eje y barra, se pueden conseguir
tres tipos diferentes de palancas a los que se denomina: de primero, segundo y tercer
género (o grado). Este análisis es importante para el desarrollo del proyecto por la posibilidad
de aplicar algunos de estos tipos de palanca en el diseño.
Figura 5: Tipo de palancas. Autor: Orestes González. Fecha: 2007. País: Colombia.
26
4.4 Marco conceptual
Producción
La producción puede definirse como el resultado de la acción de producir, por un
lado, de generar un producto, un objeto material o inmaterial, y por el otro, designa el proceso
llevado a cabo para que exista la obra.
El área de producción tiene un objeto claro: atender las necesidades de los clientes de
la forma más eficiente y menos costosa, dentro de unos estándares de calidad. Para ello se
deberá decidir el plan de producción en función de las previsiones de ventas. Esto supone
adecuar la capacidad de producción (limitada por la maquinaria, las materias primas y los
operarios) para abastecer correctamente a los clientes.
Estrategia de producción y operación
Cámara de comercio, industria y navegación de Santa Cruz de Tenerife (2014),
producción y operaciones define: La estrategia de producción y operaciones es el medio para
alcanzar los objetivos establecidos de fabricación o de prestación de servicios. Para ello, se
analizarán los costos (iniciales o de adquisición de materias primas y suministros, de
funcionamiento y de mantenimiento), la calidad que deseamos alcanzar (en términos de
calidad percibida, prestaciones, fiabilidad, cumplimiento de estándares, durabilidad,
estética).
Antropometría
Para un correcto diseño de un puesto de trabajo, es imprescindible conocer las
características antropométricas y biomecánicas de las personas. Cada trabajador tiene
unas dimensiones antropométricas particulares y propias, lo que en la práctica representa una
diversidad de medidas y tallas. Siguiendo los principios de la Ergonomía, la situación ideal
sería poder diseñar el puesto de trabajo de manera individual, a la medida del operario
que lo ocupa, pero es importante pensar que, con el paso del tiempo y la evolución de una
empresa, los puestos de trabajo sean reutilizados por nuevos operarios o se incremente el
número de estos y nos encontraríamos con la limitación de acceso de otros
trabajadores con distintas características antropométricas a ese mismo puesto de trabajo.
27
Como afirma CEMCI, 2009, los puestos de trabajo constituyen la esencia misma de
la productividad de una organización. En una empresa pequeña esta necesidad se puede
entender mediante un sistema manual, a medida que la empresa se hace más compleja, la
información se maneja con sistemas computarizados o puestos de trabajos con mecanismos
y funciones más avanzadas.
En cualquier entorno de trabajo, administrativo u operativo, un puesto de trabajo bien
diseñado procura no sólo la salud y bienestar de los trabajadores, sino también la
productividad y la calidad de los productos. En el proceso de diseño existe la necesidad de
una estructura que garantice que se han tenido en cuenta todos los aspectos relevantes.
Al iniciar la realización de un proceso para llegar al desarrollo de un diseño
ergonómico como afirma ECDI, 2009, es necesario realizar un estudio antropométrico, ya
que este proporcionará las medidas para el diseño y se debe analizar con mucho cuidado el
tipo de medidas a tomar y el error admisible, ya que la precisión y él número total de medidas
guarda relación con la viabilidad económica del estudio. Para la realización de las mediciones
antropométricas es necesario cumplir con ciertas condiciones:
Durante la medición el sujeto debe usar poca ropa y nada en la cabeza y pies.
La superficie del piso y asiento debe ser plano y horizontal.
Se debe medir ambos lados del cuerpo.
Utilizar antropómetros (miden distancias lineales), calibradores (miden anchos y
profundidades de segmentos del cuerpo), cámara fotográfica y tablero.
Para el pecho y otras medidas que se vean afectadas por la respiración es
recomendable que sean tomadas durante respiración liviana.
Según ECDI, 2009, Por lo general, es muy eficaz examinar las condiciones laborales
de cada caso al aplicar los principios de la ergonomía para resolver o evitar problemas. En
ocasiones, cambios ergonómicos, por pequeños que sean, del diseño del equipo, del puesto
de trabajo o las tareas pueden mejorar considerablemente la comodidad, la salud, la seguridad
y la productividad del trabajador.
En este caso se analiza un proceso productivo realizado permanentemente de pie con
cortos tiempos de descanso, lo cual se debe de evitar y más aun siendo periodos largos de
28
tiempo. Esta posición puede provocar dolores de espalda, inflamación de las piernas,
problemas de circulación sanguínea, lesiones en los pies y cansancio muscular.
Desde CCSSO, S.F, Mientras se está trabajando, la postura corporal del trabajador se
ve afectada por el ordenamiento del área de trabajo y por las diversas tareas que el trabajador
realiza. El diseño físico de la estación de trabajo, las herramientas, la colocación de llaves,
controles y presentaciones que un trabajador necesita para operar u observar determina o
limita las posiciones corporales que el trabajador puede asumir cuando está trabajando. Como
resultado, la cantidad de posiciones corporales de trabajo disponibles se ve limitada y las
posiciones por si mismas son más rígidas. Esto le da al trabajador menos libertad para
moverse y para descansar los músculos que están trabajando. Esta falta de flexibilidad para
seleccionar las posturas corporales contribuye a problemas de salud.
En caso de que el trabajo asignado al operario sea estrictamente necesario realizarse
de pie, existen diferentes factores fundamentales que se deben de tener en cuenta para
establecer y diseñar un puesto de trabajo para procesos desarrollados de pie y evitar así
riesgos en la salud del operario.
Como define ECDI, 2009, La altura óptima de la superficie de trabajo depende
naturaleza del trabajo. Para trabajo de precisión, la altura de la superficie de trabajo debe ser
de 0 a 10 cm. por encima del codo, lo cual sirve de soporte reduciendo las cargas estáticas en
los hombros. Para trabajo ligero, la altura de la superficie de trabajo debe de ser de 0 a 10
cm. por abajo del codo para materiales y herramientas pequeñas. Para trabajo pesado, la altura
de la superficie de trabajo debe ser de 10 a 20 cm. abajo del codo para permitir un buen
trabajo muscular de la extremidad superior.
29
Figura 6: Altura de puesto de trabajo, dependiendo el tipo de trabajo. Autor: Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito. Fecha: S.F. País: Colombia.
Y otros aspectos fundamentales según afirma CCSSO, S.F, para reducir malestares
en los trabajos de pie son:
Ajustar la altura de trabajo de acuerdo con las dimensiones del cuerpo. Utilice la
altura del codo como guía.
Organice su trabajo de manera que las operaciones usuales se hagan con fácil
contacto.
Mire de frente el objeto de trabajo.
Mantenga el cuerpo cerca del trabajo.
Ajuste el lugar de trabajo para tener suficiente espacio para cambiar la posición de
trabajo.
Utilice un riel de pies o descansa pies portátiles para cambiar el peso del cuerpo de
una pierna a la otra.
Utilice un asiento cuando sea posible mientras está trabajando, o por lo menos el
proceso de trabajo permite descansar.
30
Figura 7: Posición adecuada en el puesto de
Trabajo Autor: Centro Canadiense de seguridad y salud ocupacional. Fecha: S.F. País: Colombia.
Figura 8: Área de trabajo. Autor: Centro Canadiense de seguridad y salud ocupacional. Fecha: S.F. País: Colombia.
Aspectos de Salud
Como menciona Univalle, 2010, El Elemento de Protección Personal (EPP), es
cualquier equipo o dispositivo destinado para ser utilizado o sujetado por el trabajador, para
protegerlo de uno o varios riesgos y aumentar su seguridad o su salud en el trabajo. Las
ventajas que se obtienen a partir del uso de los elementos de protección personal (EPP) son
31
las siguientes: proporcionar una barrera entre un determinado riesgo y la persona, mejorar el
resguardo de la integridad física del trabajador y disminuir la gravedad de las consecuencias
de un posible accidente sufrido por el trabajador.
Generar una seguridad y un orden en el operario y en su espacio de trabajo siendo
este el más importante en las empresas como se mencionaba anteriormente daría como
resultando grandes cambios no solo en la seguridad industrial en general de toda una empresa
si no también ligado a estos cambios estará la calidad.
La temperatura en el trabajo
Algunas de las actividades profesionales implican trabajar en condiciones climáticas
especiales. Los recursos humanos de las empresas se pueden ver expuestos a ambientes fríos
o calientes (cámaras frigoríficas, hornos, etc.) Considerar el entorno adecuado es un factor
que mejora las condiciones de trabajo. En este caso El Trébol cuenta con unas condiciones
climáticas altas en el espacio de trabajo, debido al constante contacto con hornos para derretir
la materia prima (parafina) y el procesamiento de la misma después de ser derretida.
Como afirma Villaseñor, B. 2013, Las condiciones climáticas no aptas para los
empleados pueden degradar el medio ambiente de trabajo afectando el rendimiento físico y
mental de los trabajadores y provocando posibles riesgos de accidentes. Las situaciones de
malestar pueden generarse en ambientes muy fríos o muy calientes
Se pueden emplear sistemas de control de temperatura para mantenerla constante
(alrededor de 37ºC). La organización tiene que encontrar un equilibrio entre la termogénesis
(producción de calor) y la termólisis (pérdida de calor). La termorregulación es la capacidad
que tiene el organismo para regular su temperatura con respecto a la del medio ambiente.
32
Cuando el ambiente climático es demasiado restrictivo y el sistema de control es
insuficiente, el calor puede constituir un riesgo de hipertermia (rápida elevación de la
temperatura corporal), mientras que el frío puede provocar en casos extremos la hipotermia
(disminución anormal de la temperatura corporal). Es importante que la empresa identifique
los riesgos de trabajar en condiciones y situaciones de frío o calor que pueden afectar a sus
empleados. La empresa debe conocer la carga climática impuesta a los trabajadores para
desarrollar una protección adecuada, siendo en este caso un riesgo para el operario, el proceso
donde se intercambia la parafina a altas temperaturas, después de ser derretida de un
contenedor a otro.
Figura 9: Contacto directo con elementos de trabajo a altas temperaturas. Elaboración propia
33
Según ARL, (S.F), El cuerpo humano produce calor continuamente, el cual proviene
del consumo de los alimentos, del ejercicio físico y del medio que lo proporciona (máquinas,
hornos, fogones). Pero el cuerpo no puede almacenar calor y tiene que eliminarlo tan pronto
como lo produce para mantener una temperatura constante, cercana a los 37° C, actividad
que no se logra evidenciar en el proceso productivo de la empresa El Trébol, debido al
espacio reducido de trabajo y la constante labor con materiales a altas temperaturas.
Figura 10: Espacio de trabajo reducido. Elaboración propia
34
4.5 Marco legal
Para beneficio de las empresas productoras de Veladoras y hablando de normas,
menciona SGC, 2015, La nueva ISO 9001 2015 trae cambios muy importantes, aunque el
más destacado es la incorporación de la gestión del riesgo o el enfoque basado en riesgos en
los Sistemas de Gestión de la Calidad. Aunque es una técnica normalmente aplicada en las
organizaciones hasta ahora no estaba alineada con el (SGC), que el Sistema de Garantía de
Calidad al conjunto de procedimientos documentados necesarios para implantar la Gestión
de la Calidad, partiendo de una estructura organizativa y de unos recursos determinados. Que
es un aspecto muy importante en la aceptación de los productos para los clientes.
Aspectos también importantes en las normas son los relacionados con la salud,
teniendo en cuenta todo tipo de riesgos que corren los operarios en las empresas. En cuanto
a normas de riesgos por altas temperaturas se decretaron normas donde pueden acceder al
beneficio pensional a edades inferiores a las establecidas para la generalidad de los
trabajadores, en atención a la reducción de vida saludable ala que se ven expuestos y a la
mayor cotización pagada por los empleadores (Ley 797 de 2003).
5. Análisis e interpretación de datos. Hallazgos
Se realizó una entrevista teniendo en cuenta que se está trabajando y realizando el
análisis directamente con el profesional en este caso Jaime José Bernal Carvajal , la
entrevista se realizó en la ciudad de Cartago (Valle del Cauca), con el objetivo de determinar
aspectos que sea de gran importancia para el progreso del proyecto.
Tras el resultado de la entrevista con el experto y operario de la empresa, se logran
evidenciar aspectos como;
Cuál es la etapa fundamental o más importante en el proceso del moldeo, que es la
etapa de batir o preparar la parafina, dado que dependiendo del estado de esta antes de ser
vaciada en el molde es la calidad de la veladora.
35
Problemas en el espacio de trabajo, debido a la poca circulación de aire, teniendo en
cuenta que es un trabajo realizado a altas temperaturas y en este influye el espacio reducido
del área de trabajo.
Haciendo énfasis en los procesos negativos que retrasan la producción:
El tiempo necesario para batir la parafina.
La poca efectividad que se obtiene con los molde para fabricar las veladoras en
cuanto a tiempo de secado y lo que se tarda el operario en vaciar la parafina por
completo en cada uno.
El proceso manual para retirar las veladoras de los moldes.
El cucharon con el que se vierte la parafina.
El permanecer de pie las 8 horas de trabajo realizando las mismas operaciones.
La temperatura del espacio (calor).
Un problema relevante, es la poca efectividad en el total de productos por día, dado a los
retrasos derivados de los procesos utilizados, con una total de 56 veladoras. Teniendo como
dado a las demandas del mercado una producción de 150 veladoras por día. A diferencia de
las demás empresas que llegan a ser competitivas, gracias a su producción en masa y las
comodidades en cuanto a maquinaria y espacio.
A través de la entrevista, se logra deducir que los procesos a los que la empresa El Trébol
apunta, con el fin de generar una mejora y los más importantes del moldeo son, la preparación
de la parafina antes de ser vaciada a los moldes y el tipo de molde o recipiente donde se vierte
la parafina.
Este método de entrevista es realizado desde un punto más profundo en el estudio del
proceso de producción de la empresa el trébol. Proceso que se divide en 3 puntos diferentes
que son; Preparación, Moldeo y desmolde.
5.1 Preparación
En este ítem se describe el paso a paso de los elementos, materia prima y proceso
productivo de la empresa.
36
(Contenedor – horno) Se pasa a calentar el contenedor donde se derrite la parafina
para evaporar todas las partículas que quedan de la producción anterior.
Diámetro 40cm Altura 65cm Capacidad de contenido 25 litros que alcanzan para
50 veladoras aproximadamente
(Parafina Solida) Dividir la parafina solidad, bien sea virgen o reciclada en secciones
pequeñas para pasar a ser derretida.
Se divide por colores y tipo de parafina
(Preparación de elementos de trabajo)
Mesa: Con espátula para retirar toda la parafina de la producción anterior, se retira
antes y después de.
Moldes: Se utiliza aceite para facilitar el desmolde de la veladora.
Cucharon
Balde para derretir la parafina
Soporte en aluminio: Se limpia al igual que los moldes, con aceite con el fin de
retirarlos con facilidad de la veladora al momento de finalizar
Varillas para perforar la veladora
Espátulas
Cuchillos: Para limpiar el exceso de parafina en los moldes en el momento de
preparación.
Silla soporte para el balde que contiene la parafina preparada que se vierte al
molde
5.2 Moldeo
(Parafina liquida) Luego de que la parafina se encuentra en un estado totalmente
líquido se vierte en el balde de preparación para terminar el proceso de esta con el
batidor.
Estado en el que debe de estar la parafina antes de ser vertida en el molde
Estado espeso y no totalmente liquido buscando economizar material y darle un peso
más ligero al producto final
37
(Moldes) Es necesario tener un orden con todos los moldes y su respectiva base en
aluminio y no organizarlos todos al tiempo, si no irlos ubicando por grupos de 4 a
cierta distancia a medida que se va vertiendo la parafina.
La medida aproximada entre cada molde es entre 5 y 7 cm con el fin de generar unos
espacios entre cada uno para la ventilación.
Se vierte la parafina en el molde
(Extractor y ventilador) Estos se utilizan como elementos de refrigeración o
generadores de ventilación para influir en la temperatura de la veladora y el rápido
secado de esta.
(Varillas) Después de la veladora o la parafina estar en un punto intermedio entre un
estado espeso y solido se pasa a ingresar una varilla para realizar una perforación en
el centro de la veladora para después del desmolde de esta ingresar el pabilo.
5.3 Imágenes de comprobación
Análisis realizado desde el inicio de la producción de las veladoras, desde el momento
en que se toman los moldes donde se vierte la parafina, hasta el momento donde se termina
de vaciar y de preparar para el secado.
Encontrando en este proceso aspectos importantes en:
- Ergonomía y seguridad industrial
- Tiempo de producción
- Elementos de trabajo
38
Ergonomía y seguridad industrial
Figura 11: Análisis de ergonomía y seguridad industrial con el operario del Trébol. Elaboración Propia.
39
Tiempo de producción
Figura 12: Análisis del tiempo con el operario del Trébol. Elaboración Propia.
40
Elementos de trabajo
Figura 13: Análisis de los elementos de trabajo con el operario del Trébol. Elaboración Propia.
41
5.4 Matriz de Análisis del proceso productivo
A continuación la matriz de análisis describe el proceso de observación realizado a
las 3 fases del proceso productivo de la empresa El Trébol; preparación de elementos de
trabajo, moldeo y desmoldeo con el objetivo de determinar aspectos importantes para la
evolución del proyecto, tales como tiempos de producción, las dimensiones de los elementos
de trabajo y la accesibilidad al espacio.
Figura 14: Trabajo de campo 1. Elaboración Propia.
42
Figura 15: Trabajo de campo 2. Elaboración Propia.
43
En el análisis realizado a los diferentes procesos de la empresa, se logra evidenciar no
solo falencias en aspectos productivos, sino también en aspectos tales como la
implementación de una imagen corporativa que los identifique y se diferencie frente a la
competencia.
6. Metodología de Diseño
Para el desarrollo del proyecto se tomará como guía la metodología de diseño
denominada “Diseño Centrado en el Usuario” (DCU). Como afirma la UPA, S.F, (DCU) es
definido por la (UPA) como un enfoque de diseño cuyo proceso está dirigido por
información sobre las personas que van a hacer uso del producto.
El origen de esta visión se enmarca en el diseño industrial y militar de la década de
los cincuenta. Por entonces, los diseñadores estaban convencidos de que la optimización y
adaptación al ser humano del diseño de productos respondía a un minucioso proceso de
investigación en antropometría, ergonomía, arquitectura o biomecánica.
La identidad del DCU puede definirse por diferenciación a otros enfoques o filosofías
de diseño, como los que describe Kalbach, 2007,
Diseño centrado en el diseñador:
El diseñador, a partir de su visión personal, sabe qué es lo mejor en cada momento.
Diseño centrado en la empresa:
El sitio web se diseña atendiendo a la estructura y necesidades de la empresa.
Diseño centrado en el contenido:
El cuerpo de información es la base para organizar el sitio y la estructura de
navegación.
Diseño centrado en la tecnología:
Todo gira en torno a la tecnología y se busca la manera más fácil de implementar
una solución.
44
El “DCU” es una metodología enfocada al análisis vivencial de un usuario en especial,
la cual cuenta con una serie de pasos para llegar a la realización de un diseño eficaz y una
solución en cuanto adecuada frente al problema analizado.
Como afirma Sánchez, J. 2011, un responsable de desarrollo que decida aplicar el DCU
en un proyecto real va a encontrarse con cuestiones fundamentales: ¿Qué técnicas aplico?
¿Cuándo? ¿Cómo? Una herramienta como el Usability Planner puede ser de ayuda,
especialmente para responder a la primera pregunta. Pero incluso teniendo decididas qué
técnicas van a utilizarse, todavía quedará la cuestión de cómo gestionarlas y ejecutarlas en la
práctica, ya que existen múltiples definiciones de las técnicas, y el conjunto de herramientas
para llevarlas a cabo es muy heterogéneo.
En consecuencia, con el objetivo de facilitar la adopción del DCU desde un punto de
vista fundamentalmente práctico, este trabajo sugiere llevar a cabo las siguientes
actividades:
1. Definir un conjunto mínimo de actividades de DCU que sean especialmente
relevantes y aplicables a la mayoría de proyectos.
2. Establecer una especificación concreta de cómo realizar cada una de esas técnicas.
3. Identificar los elementos comunes a esas técnicas de cara a gestionarlas de manera
conjunta
45
Figura 16: (DCU) Diseño centrado en el usuario. Elaboración propia.
1. Esta comprendido en el marco teórico.
2. Trabajo de campo y hallazgos.
3. Análisis de tipologías y alternativas de diseño.
4. Diseño final.
En la metodología las tipologías permiten reconocer un estado del arte de los sistemas
usados actualmente.
46
7. Análisis de Tipologías
Tipología 1
Especificaciones:
Figura 17: Especificaciones, Imavel. Elaboración propia
Figura 18: Análisis de tipologías, tipología 1 Imavel. Elaboración propia.
47
Tipología 2
Especificaciones:
Figura 19: Especificaciones, Fas. Elaboración propia.
Figura 20: Análisis de tipologías, tipología 2 Fas. Elaboración propia.
48
Tipología 3
Especificaciones:
Figura 21: Especificaciones, Duomaq. Elaboración propia.
Figura 22: Análisis de tipologías, tipología 3 Duomaq. Elaboración propia.
49
Propuesta de Valor
En la propuesta de valor, ubicamos el resultado del análisis de las tipologías frentes a
las variables evaluadas, donde se evidencia las calificaciones de cada una de las tipologías y
una línea negra que resalta a través de las calificaciones el resultado buscado a través del
proceso de diseño.
Figura 23: Propuesta de valor. Elaboración propia.
50
7.1 Requerimientos del producto
7.1.1 Requerimientos de Función
Figura 24: Requerimientos de función. Elaboración propia.
51
7.1.2 Requerimientos de Uso
Figura 25: Requerimientos de uso. Elaboración propia.
52
7.1.3 Requerimientos Estructurales
Figura 26: Requerimientos estructurales. Elaboración propia.
53
7.2 Concepto de Diseño
Figura 27: Concepto. Elaboración propia.
El concepto surge a través de la conexión con el proceso
productivo principal de la empresa que es el moldeo de parafina y con el
objetivo a cumplir que es el de desarrollar una evolución en la
producción. Es así como se relaciona el moldeo y el proceso.
54
7.3 Alternativas de diseño propuestas
Análisis de las tipologías
Con este trabajo se pretende impulsar tanto la producción de la empresa El Trébol, como
también su reconocimiento por parte del mercado en general, a través de un desarrollo gráfico
de su identidad corporativa.
Logo antiguo
Figura 28: Logo antiguo de la empresa El Trébol
Alternativas logo actual
Concepto
Figura 29: Concepto de diseño para la elaboración del logo El Trébol. Elaboración propia.
55
Alternativas
Figura 30: Alternativas de diseño para el logo El Trébol. Elaboración propia.
Colores
Figura 31: Análisis de colores para el logo El Trébol. Elaboración propia.
56
Propuesta final
Figura 32: Diseño Fina, logo El Trébol. Elaboración propia.
57
Alternativas Producto
Formas de Troquel
Figura 33: Alternativa de forma para troquel de veladoras. Elaboración propia.
58
Propuesta de mecanismo para moldeo y desmoldeo de parafina
El planteamiento de alternativas de diseño, en cuanto al producto final, fue basado
inicialmente en los elementos de trabajo o sistemas principales para el moldeo y
desmoldeo de las veladoras, con variables como, tiempos de producción, esfuerzos
realizados por el operario y versatilidad en alturas del producto final, con el fin de
establecer una base para el cumplimiento de los objetivos y requerimientos y a partir de
esta realizar el desarrollo total del producto, partiendo de una estructura en acero
inoxidable y madera.
La alternativa número 1, cuenta con un sistema de desmoldeo por gravedad, el cual
inicie en el momento en que sea retira la plataforma que permite la caída de las veladoras
con cada uno de sus troqueles.
Figura 34: Alternativa 1. Elaboración propia.
59
En la alternativa número 2, se plantea realizar una plataforma donde se ubiquen buges
realizados en acero inoxidable en conjunto con los troqueles, con el fin de utilizar una sola
pieza que sea la encargada de brindarle la forma de la parte superior a la veladora, a través
de los troqueles y a su vez realice la presión necesaria para expulsar las veladoras de los
moldes.
Figura 35: Alternativa 2. Elaboración propia.
7.4 Evaluación de alternativas
En este punto se evidencia en la matriz de evaluación de alternativas, la calificación
de los 2 diseños planteados frente a la problemática del sistema de moldeo y desmoldeo,
teniendo en cuenta que existe una idea clara para la estructura interna del producto final, que
será realizada en acero inoxidable y madera, por variables técnicas de durabilidad y
mantenimiento de la misma.
Siendo dos alternativas básicas, pero a su vez basadas en la parte fundamental y más
importante del proceso de producción de la empresa, que es el moldeo, se evalúan con ciertos
60
aspectos desde lo productivo hasta el beneficio en seguridad y salud del operario. Se
calificara con una escala del 1 al 5 donde 1 es muy bajo y 5 es la máxima.
Figura 36: Matriz de evaluación de alternativas. Elaboración propia.
7.5. Diseño de detalles
En este punto se da un acercamiento más detallado a cada una de las partes que
integran la máquina.
61
Figura 37: Mecanismo. Elaboración propia.
Figura 38: Reguladores para mecanismo. Elaboración propia.
62
Figura 39: Extractores de calor. Elaboración propia.
Figura 40: Troqueles y buges para desmoldeo. Elaboración propia.
63
Figura 41: Tolvas y llaves de paso de parafina- Elaboración propia.
Figura 42: Estufa y parilla para tolvas. Elaboración propia.
64
Figura 43: Apertura de espacios de almacenamiento. Elaboración propia.
7.6. Modelos y/o simuladores
El desarrollo de simuladores o maquetas fue direccionado fundamentalmente hacia el
análisis del mecanismo a utilizar para el sistema de moldeo, realizando simuladores en cartón
cartulina y en materiales reales en contacto con la parafina, con el fin de analizar las
reacciones posibles durante y después del proceso.
En las siguientes imágenes se lograra evidenciar el proceso realizado con el
simulador realizado con materiales reales:
65
Figura 44: Molde y buge con troquel, realizados en acero inoxidable. Elaboración propia
Figura 45: Ensamble de molde y buge. Elaboración propia.
Figura 46: Resultado final de simulador. Elaboración propia.
66
7.7. Propuesta definitiva
Finalizando el desarrollo de análisis a la problemática en la empresa El Trébol, frente a
sus falencias en los procesos productivos, se llega a la siguiente solución, la cual sintetiza
las variables analizadas; tiempos de producción, elementos de trabajo, seguridad industrial
y la versatilidad en su producción.
Figura 47: Propuesta definitiva. Elaboración propia.
La propuesta definitiva se divide en dos módulos, siendo uno donde se realiza todo el
proceso de moldeo y desmoldeo, contando con un mecanismo eléctrico que permite regular
velocidad y alturas para la variedad de productos a ofrecer en el mercado y un sistema de
extracción de calor, con el fin de acelerar el proceso de secado y el segundo módulo, donde
serán ubicadas dos tolvas contando cada con una capacidad de materia prima para la
67
realización de 55 veladoras, brindando una versatilidad en tiempos al momento de realizar la
producción.
Los dos módulos cuentan con un espacio del almacenaje en la parte inferior con medidas
determinadas para ubicar desde la veladora de mayor tamaño que se puede realizar hasta la
más pequeña.
7.8. Render
Figura 48: Render final 1.Elaboración propia.
68
Figura 49: Render final 2. Elaboración propia.
69
7.9. Secuencia de uso
Figura 50: Secuencia de uso pasó 1.Elaboración propia.
Figura 51: Secuencia de uso pasó 2.Elaboración propia.
70
Figura 52: Secuencia de uso pasó 3.Elaboración propia.
Figura 53: Figura 53: Secuencia de uso pasó 4.Elaboración propia.
71
Figura 54: Figura 54: Secuencia de uso pasó 5.Elaboración propia.
Figura 55: Secuencia de uso pasó 6.Elaboración propia.
72
7.10. Planos técnicos
Figura 56: Módulos. Elaboración propia.
73
Figura 57: Modulo A. Elaboración propia.
74
Figura 58: Modulo B. Elaboración propia.
75
Figura 59: Troquel. Elaboración propia.
76
7.11 Despiece
Figura 60: Despiece modulo A. Elaboración propia.
Figura 61: Despiece modulo B. Elaboración propia.
77
7.12. Proceso productivo
Figura 62: Proceso productivo. Elaboración propia.
78
7.13. Materiales
Figura 63: Materiales. Elaboración propia.
79
7.15. Costos de producción
Figura 64: Tabla de costos de producción. Elaboración propia.
80
7.16. Viabilidad comercial
Figura 65: Paralelo de ventajas. Elaboración propia.
Conclusiones
- Se realiza un producto compacto, que incluye cada una de las actividades necesarias en
el proceso de moldeo de parafina, con un mecanismo eléctrico para el desmoldeo, con
espacios de almacenamiento y desarrollado con materiales de alto impacto y durabilidad.
Un producto que le brinda una seguridad y confort al operario al momento de realizar sus
labores y así mismo disminuye esfuerzos y tiempos de producción, brindando un aumento
en el resultado de productos por día.
81
- Se desarrolla la implementación de dos tolvas donde se derrite la parafina y así mismo
brinda la facilidad, a partir de llaves de paso, de verterla directamente en la plataforma,
sin la necesidad de generar contacto con el contenedor a altas temperaturas, evitando así
riesgos de quemaduras.
- Mediante la implementación de un mecanismo eléctrico para el apoyo en el proceso de
desmoldeo, se logra obtener una versatilidad en cuanto a las diferentes alturas de las
veladoras ya que cuenta con reguladores de medidas y de velocidad
82
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régimen legal para los trabajadores que laboran en actividades de alto riesgo, y en
particular, definir las condiciones, requisitos y beneficios, aplicables a dichos
trabajadores, así como ajustar las tasas de cotización hasta en 10 puntos a cargo del
empleador
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es-un-plan-de-empresa-viabilidad/produccion-y-operaciones
84
Anexos
Se realizó una entrevista teniendo en cuenta que se está trabajando y realizando el análisis
directamente con el profesional en este caso Jaime José Bernal Carvajal , la entrevista se
realizó en la ciudad de Carta (Valle del Cauca), con el objetivo de determinar aspectos que
sea de gran importancia para el progreso del proyecto.
ENTREVISTA (2018)
INNOVACIÓN EN EL PROCESO PRODUCTIVO DE MOLDEO DE PARAFINA
Empresa: El Trébol Dirección: Carrera 6 # 8 -28 Cartago (Valle)
Teléfono: 212 28 01
Encuestado: Jaime José Bernal Carvajal
Profesión: Artesano Cargo: Fabricante de productos en parafina
Fecha: Febrero 16/2018 Entrevista: Stiven Zamora Bernal
1. ¿Cuál es la etapa fundamental del proceso de moldeo?
2. ¿Cuáles son los aspectos negativos de su entorno de trabajo?
3. ¿Cuáles son las dificultades que obtiene en el proceso productivo?
4. ¿Qué fatigas le genera el proceso productivo?
5. ¿En la actualidad cuantos productos realiza por día?
6. ¿Cuál es su producto principal (estrella)?
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7. ¿Cuál es su meta alcanzar en producción por día?
8. ¿Cuál encuentra usted que es el aspecto que logra convertirse en una competencia
respecto a las demás productoras?
9. ¿Qué proceso cree usted que debería ser mejorada o cambiar en el proceso
productivo?
