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EVALUACIÓN TÉCNICA Y ECONÓMICA DE UNA ALTERNATIVA DE MEJORAMIENTO PARA EL PROCESO DE CIP (CLEANING IN PLACE - LIMPIEZA EN SITIO) EN EL ÁREA DE FILTRACIÓN DE CERVECERÍA LEONA S.A. JUAN MANUEL BOCANEGRA RUGELES ALVARO CASTELLANOS LOPEZ Trabajo de grado presentado como requisito parcial para optar al título de Ingeniero Industrial Director Patricia Dorado Pondeula Ingeniera Industrial PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE INGENIERÍA CARRERA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL BOGOTÁ D.C. OCTUBRE DE 2004

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EVALUACIÓN TÉCNICA Y ECONÓMICA DE UNA ALTERNATIVA DE MEJORAMIENTO PARA EL PROCESO DE CIP (CLEANING IN PLACE - LIMPIEZA EN SITIO)

EN EL ÁREA DE FILTRACIÓN DE CERVECERÍA LEONA S.A.

JUAN MANUEL BOCANEGRA RUGELES ALVARO CASTELLANOS LOPEZ

Trabajo de grado presentado como requisito parcial para optar al título de Ingeniero Industrial

Director Patricia Dorado Pondeula

Ingeniera Industrial

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE INGENIERÍA

CARRERA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL BOGOTÁ D.C.

OCTUBRE DE 2004

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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“la universidad no se hace responsable por los conceptos emitidos por sus alumnos en sus

trabajos de tesis. Sólo velará porque no se publique nada contrario al dogma y la moral Católica y por que las tesis no contengan ataques o polémicas puramente personales; antes

bien, se vea en ellas el anhelo de buscar la verdad y la justicia”

(Reglamento de la Pontificia Universidad Javeriana, Artículo 23 de la Resolución No. 13 del 6 de julio de 1964)

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AGRADECIMIENTOS

Expresamos nuestros más sinceros agradecimientos a todas las personas que, de una u otra forma, colaboraron en el desarrollo del Trabajo de Grado; por su invaluable apoyo, particularmente a:

• Ingeniero Rafael Arturo Aldana, por la confianza depositada en el grupo y en el proyecto; sus innumerables aportes hicieron de este trabajo un elemento enriquecedor.

• Ingeniero José Salustriano Jiménez, por la supervisión y seguimiento de cada una

de las fases del proyecto y la prestación de todos los recursos necesarios para el desarrollo del mismo.

• Ingeniera Patricia Dorado Pondeula, por su guía y orientación durante todo el

proceso de Proyecto y Trabajo de Grado.

• División de Tecnología y Calidad ahora División de Proyectos, área de filtración y microbiología por su activa participación y vinculación al estudio.

• Manuela Castro, Paola Rojas, María Fernanda Rueda, Yesika Daza; Estudiantes en

práctica de microbiología en la Cervecería por su permanente motivación y apoyo durante el desarrollo del Trabajo.

• A nuestras familias y amigos por sus especiales aportes a nuestro Trabajo de

Grado.

• Julio Coral, Jairo Julio Beltrán y Claudia Triviño, quienes dedicaron su valioso tiempo y conocimientos en la industria cervecera para orientar de una u otra forma el curso de la investigación.

• Fernando Arango, quien nos colaboró de forma desinteresada con su constante

deseo de aprendizaje, equidad y respeto por el pensamiento divergente que lo distingue como un maestro integro que aporta no sólo profesionalmente sino personalmente al crecimiento de sus estudiantes

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“Quisiera agradecer especialmente a dos mujeres que particularmente han estado conmigo durante mi desarrollo personal y académico, mi mamá y mi hermana Fabiola; quienes a pesar de las tormentas y los malos momentos han estado siempre firmes a mi

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lado brindándome inclusive de lo que ellas carecen, de forma incondicional y siempre oportuna. También, agradezco haber conocido a Juan Manuel pues no sólo encontré un gran compañero de trabajo sino un amigo en quien contar incondicionalmente”. Alvaro Castellanos L. “En muy pocas oportunidades un profesional puede decir que el desarrollar un proyecto le ha dado tanto aprendizaje y la oportunidad de retarse día a día; me alegra decir que este proyecto me ha dado tantos gratos recuerdos, tantos triunfos a nivel profesional. Los sacrificios personales fueron muchos, pero las satisfacciones fueron muchas más; tuve la oportunidad de conocer a un gran profesional como Álvaro, a quien agradezco su paciencia, su creatividad y la oportunidad de encontrar un gran compañero y un amigo sincero. A las niñas de microbiología: Manuela, Paola, María Fernanda y Yesika; mi papá, mi mamá y mi hermana y amigos que día a día fueron un apoyo a nivel profesional y personal; a las personas que de lejos observaron nuestro trabajo”. Juan Manuel Bocanegra Rugeles

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CONTENIDO

pág.

RESUMEN ............................................................................................................ 12 INTRODUCCIÓN.................................................................................................. 14 1. MARCO CONCEPTUAL................................................................................... 15 1.1. PROCESO CIP (CLEANING IN PLACE-LIMPIEZA EN SITIO)...................................... 15 1.1.1. Procesos CIP en cervecería..................................................................................... 15

• Circuitos de limpieza abiertos para lavado de Equipos: .................................. 17 • Circuitos de limpieza cerrados para lavado de tubería y equipos: ................... 17

1.1.1. Materiales Utilizados En Los Procesos CIP ......................................................... 19

• Características de una solución limpiadora...................................................... 19 • Agentes o compuestos empleados para la limpieza ......................................... 20

1.2. EQUIPOS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO CIP EN CERVECERÍA LEONA S.A. .......... 20 1.2.1. Estación de CIP de Filtración .................................................................................. 21 1.2.2. Bloque de válvulas de Filtración............................................................................. 22 1.2.3. Filtro Kieselguhr o KG .............................................................................................. 22 1.2.4. Filtro PVPP ................................................................................................................. 23 1.2.5. Filtros Trap (Filtros trampa) ................................................................................... 24 1.2.6. Paneles de Conexiones............................................................................................ 24 1.3. PROCESOS QUE INVOLUCRAN EL SISTEMA CIP EN CERVECERÍA LEONA S.A............ 25 1.3.1. Limpiezas ................................................................................................................... 25

• Limpiezas químicas.......................................................................................... 26

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3.1.2. Identificación de los procesos necesarios para la adecuada realización de las limpiezas y preparaciones en filtración .......................................................................... 62

• Limpieza Tipo 1. .............................................................................................. 64 • Limpieza Tipo 2. .............................................................................................. 66

3.1.3. Identificación y evaluación de enclavamientos entre las operaciones de limpieza y preparación en filtración ................................................................................ 67

• Evaluación de los procesos en una misma fase................................................ 67 • Evaluación de los procesos entre fases .......................................................... 69

3.2. OPORTUNIDADES DE MEJORA.............................................................................. 72 3.2.1. Combinación de las limpiezas en las líneas de filtración e independización de las operaciones de limpieza entre fases......................................................................... 72

• Requerimientos de la alternativa...................................................................... 73 • Resultados esperados de la alternativa............................................................. 73

3.2.2. Establecer un sistema de filtración continua por medio del aislamiento de los procesos de precapa y descarga del filtro KG del proceso de filtración. .................. 74

3.2.2.1. Requerimientos de la alternativa.................................................................. 75 3.2.2.2. Resultados esperados de la alternativa......................................................... 76

3.3. Resultados Globales De Las Alternativas................................................................ 76 4. EVALUACIÓN ECONÓMICA........................................................................... 79 4.1. CRONOGRAMA DE EJECUCIÓN DEL PROYECTO..................................................... 80 4.2. ESTIMACIÓN DE COSTOS DE LAS PROPUESTA...................................................... 82 4.2.1. Costos de Producción............................................................................................. 86 4.3. EVALUACIÓN DE LA ALTERNATIVA ....................................................................... 91 4.3.1. Cálculo de la depreciación y activos diferidos y capital de trabajo ................ 92 4.3.2. Proyección de estado de Resultados ................................................................... 95 4.3.3. Flujo De Fondos del Proyecto............................................................................... 96 Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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4.3.4. Indicadores de Aceptabilidad del proyecto ........................................................ 97 4.4. ANÁLISIS DE VARIACIONES EN LOS COSTOS DEL PROYECTO................................ 99 4.4.1. Variaciones en la TIR y el VPN ........................................................................... 100 5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.................................................... 102 BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................. 104 ANEXO 1 ............................................................................................................ 105 ANEXO 2. PORCENTAJES DE UTILIZACION DEL AREA DE FILTRACION........... 118 ANEXO 3 PLANOS CON RUTAS EN COLORES .................................................... 120 ANEXO 4 ............................................................................................................ 121

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Índice de Tablas

Pág. TABLA 1. RECETA LIMPIEZA QUÍMICA KG .............................................................27 TABLA 2. ESTERILIZACIÓN FILTRO KG.................................................................28 TABLA 3. RECETA ESTERILIZACIÓN DE TRAPS.......................................................29 TABLA 4. RECETA PRECAPA KG ...........................................................................31 TABLA 5. RECETA PRECAPA PVPP ........................................................................32 TABLA 6. RECETA DESCARGA FILTRO KG:.............................................................33 TABLA 7. RECETA REGENERACIÓN PVPP...............................................................35 TABLA 8. SITUACIÓN ACTUAL DE LA DEMANDA EN LAS LÍNEAS DE ENVASADO. ..........37 TABLA 9. CAPACIDAD TEÓRICA DE FILTRACIÓN (EN HECTOLITROS). ........................38 TABLA 10. DEMANDA FUTURA DE ENVASADO. ......................................................38 TABLA 11. MATRIZ PARA LA IDENTIFICACIÓN DE LAS LIMITACIONES DEL SISTEMA CIP

EN OPERACIONES DE UNA MISMA FASE DE FILTRACIÓN. .................................41 TABLA 12. MATRIZ PARA LA IDENTIFICACIÓN DE LAS LIMITACIONES DEL SISTEMA CIP

EN OPERACIONES ENTRE FASES...................................................................42 TABLA 13. CAPACIDAD DE LOS COMPONENTES EN EL ÁREA DE FILTRACIÓN. .............43 TABLA 14. HISTÓRICO DE RESULTADOS MICROBIOLÓGICOS EN CIP.........................47 TABLA 15. RESUMEN ESTADÍSTICOS DE TIEMPOS PRECAPA ...................................51 TABLA 16. RESUMEN ESTADÍSTICO DE TIEMPOS DESCARGA KG.............................51 TABLA 17: RESUMEN ESTADÍSTICO DE TIEMPOS ESTERILIZACIÓN TRAPS .................52 TABLA 18. RESUMEN ESTADÍSTICO TIEMPO DE LIMPIEZA QUÍMICA KG .....................52 Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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TABLA 19. RESUMEN ESTADÍSTICO TIEMPO ESTERILIZACIÓN KG .............................53 TABLA 20. RESUMEN ESTADÍSTICO TIEMPO REGENERACIÓN PVPP ..........................54 TABLA 21. RESUMEN ESTADÍSTICO TIEMPO PRECAPA PVPP.....................................54 TABLA 22. RESULTADOS DE LA TOMA DE TIEMPOS EN LOS PROCESOS CIP Y

PREPARACIÓN EN FILTRACIÓN ....................................................................58 TABLA 23. ANÁLISIS DE PARETO PARA TIEMPO UNITARIO POR ACTIVIDAD ...............58 TABLA 24. ANÁLISIS DE PARETO CRITERIO FRECUENCIA POR ACTIVIDAD ................60 TABLA 25. ANÁLISIS DE PARETO CRITERIO TIEMPO-FRECUENCIA ............................61 TABLA 26. PORCENTAJES DE TIEMPO QUINCENAL DE PREPARACIONES Y PROCESOS CIP

..............................................................................................................62TABLA 27. MATRIZ DE CAMBIO DE PRODUCTOS EN EL ÁREA DE FILTRACIÓN ............63 TABLA 28. MATRIZ DE EVALUACIÓN DE OPERACIONES DENTRO DE UNA MISMA FASE 68 TABLA 29. MATRIZ DE OPERACIONES ENTRE FASES..............................................71 TABLA 30. SITUACIÓN ACTUAL DE LA LIMPIEZA QUÍMICA Y ESTERILIZACIÓN DE LOS

FILTROS KG Y TRAPS .................................................................................73 TABLA 31. TIEMPOS ESTIMADOS DE LA MODIFICACIÓN..........................................74 TABLA 32. ESTIMACIÓN DE LA EFICIENCIA FUTURA DE FILTRACIÓN. ...............77 TABLA 33. DIAGRAMA DE GANTT PARA EL PERÍODO PREOPERATIVO DEL

PROYECTO..............................................................................................81 TABLA 34. CUADRO DE CANTIDADES DE OBRA Y COSTOS DEL PROYECTO ........83 TABLA 35. COSTOS DE PRODUCCIÓN ACTUALES Y PROYECTADOS CON Y SIN LA

MEJORA..................................................................................................88 TABLA 36. INDICADORES DE PRODUCCIÓN .....................................................90 TABLA 37. COMPARATIVO EFICIENCIA DE FILTRACIÓN VS DEMANDA FUTURA DE

ENVASADO..............................................................................................91 Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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TABLA 38. INFORMACIÓN TÉCNICA DEL PROYECTO.........................................92 TABLA 39. DEPRECIACIÓN DE MAQUINARIA Y EQUIPO.....................................92 TABLA 40. INVERSIÓN INICIAL .......................................................................93 TABLA 41. CALCULO DE LA INVERSIÓN MARGINAL EN CAPITAL DE TRABAJO ....94 TABLA 42: PROYECCIÓN DE ESTADO DE RESULTADOS.....................................96 TABLA 43. FLUJO DE FONDOS DEL PROYECTO.................................................97 TABLA 44. COSTOS INCREMENTADOS DEL PROYECTO. ..................................100 TABLA 45. COMPORTAMIENTO DE LA TIR SEGÚN % DE EFICIENCIA DE

FILTRACIÓN VS. INCREMENTOS EN INVERSIÓN MONTAJES Y EQUIPOS....101 TABLA 46. COMPORTAMIENTO DEL VPN SEGÚN % DE EFICIENCIA DE

FILTRACIÓN VS. INCREMENTOS EN INVERSIONES MONTAJES Y EQUIPOS 101

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RESUMEN

Un requisito básico para la producción de alimentos de alta calidad, es que la planta de procesos esté estrictamente limpia. Partes de la planta como tuberías, intercambiadores de calor, tanques, equipos etc., deben ser aseadas inmediatamente después de terminado el ciclo productivo para que, en la próxima partida, el sistema esté libre de riesgos microbiológicos y contaminantes; los procesos CIP (Cleaning in Place) son considerados como requisito básico para las industrias de alimentos, farmacéuticos y cosméticos pues una correcta higienización finalmente se ve reflejada en la calidad final del producto; estos procesos deben garantizar su eficiencia y no interferir con la productividad de la planta de producción. En ésta investigación se describirá detalladamente como se realizan las limpiezas y preparaciones que utilizan los recursos del sistema CIP en el área de filtración; proceso mediante el cual se da el acabado final del producto, en la planta con mayor capacidad de producción de Colombia, que a pesar del nivel de automatismos en sus procesos presenta limitaciones en la ejecución de los mismos, afectando de manera directa la productividad de ésta área, sin embargo estas limitaciones pasan desapercibidas debido a que la capacidad nominal del área de filtración es superior a la de envasado; proceso que se encuentra después de filtración, y que actualmente es considerado como el cuello de botella del ciclo productivo. Sin embargo por medio de ésta investigación se muestra un panorama en donde a pesar de la notoria diferencia de capacidad de filtración con respecto a la de envasado no se podrá cumplir con la demanda futura de producto, pues para el año 2006 se tiene planeada la adquisición de dos nuevas líneas de envasado, pues debido a que los tiempos y frecuencias necesarios para la obtención de buenos resultados se evidencian estadísticamente no controlados, aparte de esto se identifican distintas limitaciones físicas que no habían sido detectadas anteriormente, pues la información técnica existente en planos no coinciden con la realidad lo que dificulta el análisis y la toma de decisiones. Durante el proceso investigativo se abordan diferentes problemáticas detectadas en el área de filtración a causa de los procesos CIP, los cuales son analizados y priorizados por los autores con el fin de plantear una alternativa de solución que genere un mayor impacto sobre los efectos negativos causados por tiempos de preparación de máquinas y limpiezas necesarias para obtener un producto de optima calidad cumpliendo con las especificaciones necesarias para llevar a cabo las distintas operaciones que utilizan los recursos CIP. Para la identificación del problema se utilizaron herramientas estadísticas con el fin de analizar registros históricos generados por los PLC almacenados en la base de datos de piso de planta, que finalmente fueron interpretados como operaciones automáticas en filtración. También se hizo el levantamiento de un modelo tridimensional del área de filtración que permite la fácil visualización de distintas limitaciones físicas del proceso, este modelo también es útil para el planteamiento de las soluciones mecánicas y

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eléctricas que se podrían generar a partir de éste trabajo y los resultados a los que se llegaron. También se hace un primer acercamiento a los efectos financieros de la ejecución de este proyecto, teniendo en cuenta variaciones en los costos en que se podría incurrir al hacer un estudio más profundo a nivel mecánico y electrónico, llamado ingeniería de detalle. El trabajo concluye mostrando los beneficios económicos y productivos que conllevaría la ejecución de la mejora propuesta, comparándolo con la decisión de seguir operando bajo las condiciones actuales, también se muestra como la aplicación de una herramienta de modelación tridimensional para el diseño de plantas, es de gran apoyo para la identificación de problemas físicos y limitaciones en la ejecución de montajes en plantas de procesos.

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INTRODUCCIÓN

Uno de los principales objetivos de la ingeniería Industrial es el uso eficiente de los recursos de una empresa los cuales, armoniosamente encaminados, funcionan generando valor para la misma; según el grado de coordinación de estos se puede obtener un mayor o menor desempeño; sin embargo, siempre existe la tendencia a creer que se es más eficiente si se tienen más recursos cayendo en el engaño de no aprovechar al máximo los recursos existentes. Es el caso de Cervecería Leona S.A., una empresa que cuenta con la maquinaria y procesos automatizados para la elaboración de bebidas derivadas de la malta y que, a pesar de la eficiencia de sus procesos y su gran capacidad de producción, tiene gran potencial de mejoramiento por medio del uso de recursos existentes subutilizados por razones de asincronía o desbalanceo de capacidades de algunas redes de recursos secundarias. A lo largo del documento se presenta información que contextualiza el concepto de los procesos CIP, o de limpieza en sitio, necesarios para la obtención de un producto de óptima calidad en el proceso de filtración en la cervecería; cómo se realizan y que recursos intervienen en la ejecución de estos. Una vez identificados los procesos y recursos comprometidos se identifica su modo y tiempo de operación, su dependencia o independencia y distintas problemáticas encontradas evidenciadas en una disminución de la productividad, la cual es aceptada ya que el cuello de botella no se encuentra actualmente en filtración. Luego del análisis efectuado para las operaciones de CIP y preparación de máquinas para las cuales se descubre durante la investigación que, de una o de otra manera, dependen de recursos del CIP y que esta dependencia inflexibiliza la operación del área de filtración; se demostrará cómo por medio de un mejor aprovechamiento de instalaciones subutilizadas, a un costo relativamente bajo, se logrará cumplir con los requerimientos futuros de la capacidad se la planta de Leona S.A.

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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1. MARCO CONCEPTUAL

1.1. PROCESO CIP (CLEANING IN PLACE-LIMPIEZA EN SITIO)1

El propósito de los sistemas CIP es remover los depósitos de compuestos orgánicos propios del proceso como precipitados de proteínas, hidratos de carbono, grasa, minerales y otros, que son la base nutricional para el crecimiento bacteriano y precursores de biocorrosión. Una planta de CIP es diseñada específicamente para cada necesidad pues intervienen variables de capacidad, presión y flujo, entre otros. La cantidad y curso de los programas de limpieza y el grado de automatización y de integración dependerá de las necesidades puntuales de la planta.

1.1.1. Procesos CIP en cervecería

La levadura utilizada para inocular el mosto de cervecería es un reservorio potencial de infecciones importante. Algunos fabricantes limitan la contaminación microbiológica, lavando periódicamente la levadura con ácido mineral, generalmente a pH 2,5. En esta operación, resulta de importancia crítica el tiempo y la temperatura, pues de otro modo puede que no se destruyan las bacterias o que, por el contrario, muera también la levadura. Otros prefieren descartar la levadura cuando ya ha sido reutilizada en 10 o 12 fermentaciones seguidas y sustituirla por un cultivo nuevo, propagado en el laboratorio2.

1 FUENTE: www.tpi.cl2 FUENTE: J. S. Hough, Biotecnología de la cerveza y de la malta, Editorial Acribia, S.A., Zaragoza, España. 1990. Del capítulo 7, "Levaduras y cerveza", págs. 126 a 131. Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Levadura

Malta y lúpulo Filtración Lauter Fermentación

Centrifugación

MaduraciónFiltraciónAlmacenamiento

Envasado

CO2

Tierras de Filtración

Sedimentos

Enjuagues

Afrecho

Sedimentos de Levadura

Levadura

FIGURA 1 Fuentes principales de residuos provenientes de operaciones en la producción de cerveza3

El equipo de las fábricas de cerveza suele ser de acero inoxidable austenítico, de fácil limpieza. Se tiende a la utilización de recipientes totalmente herméticos, para ir eliminando las infecciones a partir del aire.

La limpieza e higienización de los depósitos y equipos de acero inoxidable está hoy razonablemente estandardizada4. La secuencia utilizada consiste en comenzar lavando con agua, empleando cabezales giratorios que lanzan chorros de agua a presión elevada o aspersores fijos en los depósitos5.

Una vez que se ha dejado drenar el agua, se rocea con soda cáustica caliente, generalmente con algo de hipoclorito sódico, como detergente esterilizante. La soda cáustica destruye eficazmente los microorganismos y es un excelente disolvente de proteínas, pero no es adecuada para disolver y mantener en suspensión las sales de calcio, por lo que puede ser necesaria la adición de varios polifosfatos, metasilicatos o gluconatos. El hipoclorito es una fuente de cloro libre y por tanto, un buen bactericida, mejorando el poder limpiador del detergente; sin embargo, el cloro libre es un peligroso agente de corrosión del acero inoxidable, si el pH de la disolución es neutro o ácido6. Un prerrequisito básico para una limpieza apropiada de estanques es que la totalidad de la superficie interior, incluyendo todos los accesorios, se moje y que el agente de lavado fluya hacia fuera continuamente. Se debe evitar la acumulación en el fondo del estanque porque en el líquido que permanece en él desaparece el efecto de lavado. El rociado de líquido se hace por tanto en ciclos.

3 FUENTE: Ingeniero Jairo Julio Beltrán, Maestro Cervecero en Cervecería Leona S.A. 4 FUENTE: www.tpi.cl5 FUENTE: www.cerveceroscaseros.com.ar6 Ibid. Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Para la distribución del líquido en el estanque se incorporan esferas de lavado. La presión en dicha esfera debe ser inferior a 2 bar a fin e evitar la atomización del líquido. La limpieza de tuberías es también una limpieza química basada en los parámetros de concentración, temperatura y tiempo. La suciedad se disuelve químicamente y la velocidad de flujo debe ser adecuada para la descarga de las partículas de suciedad desprendidas. La combinación de la limpieza de estanques y tuberías por medio de una sola planta CIP da como resultado una subdivisión de circuitos de limpieza abiertos y cerrados.

• Circuitos de limpieza abiertos para lavado de Equipos7: El líquido de lavado se bombea al equipo por medio de una bomba primaria de la planta CIP, se rocían las paredes a través de una esfera de lavado y se devuelve a los estanques de la planta CIP mediante una bomba de retorno, normalmente autoaspirante. • Circuitos de limpieza cerrados para lavado de tubería y equipos8: En este caso el líquido se bombea desde los estanques de la planta CIP, mediante una bomba primaria al sistema de tuberías y a través de la tubería de retorno, se devuelve a los estanques de la misma. En este caso se debe hacer un by-pass a las bombas de retorno. Se requiere sumo cuidado en los procesos de limpieza de los equipos conectados al sistema, debido a que las condiciones pueden variar entre procesos de limpieza. Es preciso tener en cuenta la situación particular de cada planta. Desde el comienzo del proyecto de la planta se debe establecer el grado de automatización, aún en la operación manual, involucrada con lazos de control automáticos, hasta la total automatización controlada por computador. En la medida de lo posible el proceso de producción y las limpiezas se deben hacer en forma sincronizada para que los componentes sean lavables mediante el sistema CIP. El dimensionamiento de los componentes del sistema tiene directa relación con el o los sistemas y equipos que se van a lavar. El agua se puede tomar directamente de la red si es posible, o se destina un estanque dedicado para ello. Los programas de lavado dependen del producto, sistema y exigencias de sanidad y calidad. Las variables del proceso son el tipo y concentración de agente de limpieza, temperatura y tiempo.

7 Fuente: www.tpi.cl8 Ibid. Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Para el lavado de estanques un ciclo de lavado sería: • Pre enjuague, frío o caliente, por 3 minutos con ciclos de 30 segundos de operación y

parada. • Soda caliente 70 a 75 ºC por 8 minutos con ciclos de 2 minutos de operación y parada. • Enjuague, igual a pre enjuague. • Ácido nítrico por 3 minutos con ciclos de 30 segundos de operación y parada. • Enjuague final por 3 minutos con ciclos de 30 segundos de operación y parada. En el

último ciclo del enjuague final se puede inyectar a la línea algún tipo de agente sanitizante como el ácido peracético.

Las soluciones alcalinas actúan como emulsificantes, disuelven proteínas y actúan como agentes bactericidas como es el hidróxido de sodio. Las soluciones ácidas, orgánicas e inorgánicas remueven sales que se forman en superficies calientes, como son el ácido nítrico o el fosfórico9. Componentes10: • Estanques • Válvulas • Bombas para dosificación • Intercambiador de calor y líneas de vapor • Sistema de control automático (PLC).

Ilustración 1: Componentes CIP

1. Circuito 2. Tanque de balance 3. Bomba de suministro 4. Válvula de drenaje

9 Fuente: www.dioxide.com/Services/Chemical_Dosing_Systems/CIP/cip.html10 Del archivo CIP in Spanish.ppt proporcionado por ECOLAB para Cerveceria Leona S.A Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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1.1.1. Materiales Utilizados En Los Procesos CIP11 Es fundamental hacer una buena selección del sistema de limpieza desde los agentes o soluciones de limpieza y desinfección, las formas de aplicación, hasta los procedimientos de verificación y control. Un sistema no apropiado de limpieza puede causar acumulación de residuos y de suciedad que dificulta el saneamiento de los equipos, este saneamiento si no se efectúa con calor o con agentes oxidantes puede aumentar la incrustación de los residuos y dificultar el siguiente ciclo de limpieza y así se convierte día a día en un problema de más difícil solución. Los principales tipos de suciedad son:

Azúcares, almidones y similares. Proteínas Sales minerales Bio-incrustaciones: microorganismos vivos o muertos adheridos fuertemente a las

superficies

• Características de una solución limpiadora Acción humectante: capacidad de mojar las superficies, la suciedad y los espacios entre ellas. Se consigue con la adición de agentes de tensión superficial. Acción secuestrante: capacidad para ayudar en la disolución de compuestos metálicos. Enjuagabilidad: Fácilmente soluble en agua para que sea efectiva su acción y se pueda remover completamente después de cumplir su cometido. No ser tóxico ni corrosivo: no debe contener sustancias con alta toxicidad, ni con un poder corrosivo muy elevado. En el caso de limpiezas con ácidos fuertes, se emplean simultáneamente compuestos amortiguadores de esta acción. Fácil de usar: apropiado al sistema de uso, en el caso de soluciones para operaciones CIP, en el que la re-circulación de soluciones es importante, se debe evitar el empleo de detergentes de alta espuma. Capacidad dispersante o eliminador de la suciedad: evita que una vez desprendida la suciedad de la superficie se deposite nuevamente Económicamente accesible: Los costos deben ser cuidadosamente estudiados para la que sean adecuados a las necesidades del proceso.

11 FUENTE: SANABRIA, Néstor H. LIMPIEZA Y SANEAMIENTO EN LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS, ELEMENTO FUNDAMENTAL PARA EL ÉXITO. QUÍMICO ESPECIALISTA EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS, UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

19

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• Agentes o compuestos empleados para la limpieza Los principales agentes de limpieza incluyen:

Compuestos alcalinos: soda cáustica y carbonatos que tienen acción superficial y ayudan en la disolución de grasas. Ácidos que disuelven depósitos minerales Secuestrantes: que controlan la dureza, ayudan en la remoción de minerales y

presentan sinergia con los detergentes. Gluconatos

1.2. EQUIPOS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO CIP EN CERVECERÍA LEONA S.A.12

El área de filtración se compone de un grupo de elementos materiales y del personal que se asocian para ofrecer las posibilidades que conducen a obtener un producto óptimo para el consumo y lista para envasar. El sistema CIP particularmente busca garantizar que los equipos estén en las condiciones mas favorables para cumplir con esta meta y además garantizar la durabilidad de los equipos. En este numeral se describen los componentes que se encuentran en el área de filtración de Cervecería Leona S.A. El área de filtración en la cervecería está compuesta por la estación de CIP, 5 paneles de conexiones, un bloque de válvulas principal y dos líneas de filtración, cada una compuesta por:

Un filtro KG (numeral 1.2.3) Un filtro PVPP (numeral 1.2.4) Un buffer de entrada el cual se encarga de garantizar un flujo constante de la

cerveza a la línea. 4 filtros Trap (numeral 1.2.6).

12 FUENTE: Autores. Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

20

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Foto 1: Líneas de filtración

1.2.1. Estación de CIP de Filtración La estación de CIP en Cervecería Leona S.A. corresponde a un conjunto de 5 tanques con una capacidad de 180 HL que almacenan las soluciones requeridas para las actividades de enjuagues y desinfecciones propias del proceso CIP: tanque de Agua fría, tanque de Agua Caliente, tanque de Soda al 2%, tanque de soda caliente y tanque de desinfectante. La estación además involucra dos bombas centrífugas para distribuir las soluciones hacia los elementos del área de filtración y dos intercambiadores de calor que ajustan dichas soluciones a las temperaturas óptimas para cada tarea.

Foto 2: Estación de CIP

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

21

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1.2.2. Bloque de válvulas de Filtración

Está compuesto por válvulas de doble paso que tienen la tarea de controlar el paso de las distintas rutas que s

Foto 3: Bloque de Válvula convergen en las líneas de filtración. A este lugar llega tubería proveniente de los unitanques13 , estación de CIP de filtración y estación de CIP de Cavas. Es muy importante que este bloque coordine correctamente las aperturas y cierres de las válvulas, pues en este lugar hay flujo de desinfectantes, soda, agua que por ninguna circunstancia se debe mezclar con el producto (malta o cerveza que también pasa por el bloque), de lo contrario este perdería su calidad y en la mayoría de los casos generaría pérdidas irrecuperables.

1.2.3. Filtro Kieselguhr o KG14 La filtración es un proceso en donde las partículas de levadura y otros materiales causantes de turbidez presentes en la cerveza son removidas dejándola brillante y estable químicamente.

El filtro Kieselguhr o KG funciona mediante un proceso denominado filtración de flujo cruzante mediante precapa15 en donde la cerveza es llevada a través de tamices los cuales han sido preparados mediante una precapa de Kieselguhr.

13 Se entiende como uniprocesos a las actividades de fermentaprocesos cerveceros tradicionales, se realizan en el mismo con14 FUENTE: KUNZE, Wolfgang, Technology Brewing and Ma15 Con el fin de obtener un efecto favorable en la filtración se de“torta” de las tierras filtrantes. (Ver Precapas numeral 1.3.2.1) Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados ocervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

22

Ilustración 2: Componentes Filtrokieselghur

Placa Filtrante

Colector Central

ción y maduración que, a diferencia de los tenedor conocido como unitanque.

lting, VLB Berlín.1999 Chapter 4: Filtration be aplicar lo que se conoce como precapa o

modificados con el fin de proteger el know how de la

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El Kieselguhr es un término usado para llamar los fósiles diatomáceos o tierras diatomáceas; Estas tierras han existido por millones de años en zonas aisladas de California y Alemania, debido a su estructura física y su composición química permite crear una capa filtrante, la cual tiene como tarea retener los materiales causantes de la turbidez sin afectar el sabor de la cerveza. La tierra diatomáceos o de infusorios está formado por fósiles de unas algas acuáticas diminutas, llamadas diatomeas. Estos

esqueletos de unos pocos micrones están constituidos esencialmente de sílice y son porosos. Foto 4: Kieselguhr de tipo grueso

aumentado 1.000 veces Al microscopio tienen el aspecto de un panal, existen cerca de 10.000 especies pero solo unas pocas tienen la estructura apropiada para ser utilizadas en filtración. Son muy porosas de tal manera que un determinado volumen tiene 10% de sólidos y 90% de espacio abierto. El filtro esta compuesto por un cilindro vertical que contiene un eje hueco con un gran numero de discos que con una malla de 50 a 80 µm de paso hecha en acero al níquel cromo.

1.2.4. Filtro PVPP16 El filtro PVPP, sigla que significa polivinilpolipinolidona, es un dispositivo que maneja un tipo de filtración a través de una resina clarificadora, conocida como polivinilpolipinolidona (PVPP), se le adiciona para reducir el contenido de polifenoles, taninos y mejorar la estabilidad del producto final. Su principio de funcionamiento es el igual al del filtro KG (filtración de flujo cruzante mediante precapa); a diferencia de este el PVPP es reutilizable en varios ciclos de filtración. Este filtro se utiliza únicamente en los procesos de filtración de “cervezas premium”17

Ilustración 3: Modelo Filtro PVPP en SolidWorks

16 FUENTE: KUNZE, Wolfgang, Technology Brewing and Malting, VLB Berlín.1999 Chapter 4: Filtration 17 Cerveza con características superiores de calidad Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

23

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1.2.5. Filtros Trap (Filtros trampa)18 Estos filtros constan de un tanque en el cual se filtra la cerveza por medio de su paso por cartuchos hechos en polipropileno o naylon, su objetivo es mejorar la calidad de filtración de los filtros KG o PVPP, eliminando partículas sólidas que hayan quedado luego del paso por cualquiera de estos filtros (residuos de KG o PVPP).

Foto 5. Filtros Trap

1

Lpsptmdrd“cEse

1

Ac

Ilustración 4. Vista aumentada de la estructura física de un cartucho de filtro Trap

.2.6. Paneles de Conexiones

os paneles de conexiones son dispositivos que ermiten la distribución de los productos o de las oluciones de limpieza entre montajes, es decir, ermiten conectar una tubería con cualquiera de las uberías adyacentes, las cuales se encuentran en un ismo radio desde su centro; Por esta razón el ajuste e las diferentes rutas que pueden tomar los fluidos se ealiza de manera manual conectando piezas de tubería e acero inoxidable comúnmente conocidos como teléfonos”, que se pueden apreciar en la foto 6 onectando diferentes rutas posibles según el tipo de procn el área de filtración se manejan tres paneles distintos, egún el orden cronológico en el que se encuentran en ell panel 40 el cuál permite conectar los fluidos que vienen

s

8 FUENTE: KUNZE, Wolfgang, Technology Brewing and Malting, V

lgunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificadervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

24

Foto 6: Panel de Conexione

eso que se está llevando a cabo. numerados en múltiplos de diez procesos, el primero de ellos es desde el bloque de válvulas de

LB Berlín.1999 Chapter 4: Filtration

os con el fin de proteger el know how de la

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filtración, ya sea producto desde las cavas o soluciones de limpieza desde la estación de CIP de filtración, con el proceso de centrifugado19 y/o las líneas de filtración. El siguiente panel es el número 50 el cual se encuentra ubicado después del montaje del filtro KG y los Traps 1 y 2, en este se realiza la conexión de la salida de este montaje con el filtro PVPP de ser necesario20, con el montaje del buffer de salida y los Traps 3 y 4 cuando el producto sólo requiere de filtración por medio del filtro KG y con un retorno a la estación de CIP cuando se están realizando operaciones de limpieza o preparación de máquinas. En este mismo panel se encuentra una llegada del CIP la cual es usada para las limpiezas y preparaciones del filtro PVPP las cuales no pasan por el bloque de válvulas de filtración sino que vienen directamente de la estación de CIP, también se encuentra la salida del montaje del filtro PVPP el cual se conecta con la entrada al montaje del buffer de salida y los Traps 3 y 4 cuando se hace la filtración por medio del filtro PVPP. El último de los paneles de filtración es el panel 60 en el cual esta la llegada que proviene desde la salida del montaje del buffer de salida y los Traps 3 y 4, la cual se puede conectar con los tanques de almacenamiento de cerveza brillante21 o con otro retorno a la estación de CIP de filtración.

1.3. PROCESOS QUE INVOLUCRAN EL SISTEMA CIP EN CERVECERÍA LEONA S.A. En el numeral 1.2 se describieron todos los equipos involucrados en el área de filtración de la cervecería. En este punto se explicarán aquellos procesos que, por el hecho de utilizar recursos de la estación de CIP, entrarán al análisis que se presentará en el capítulo 2. Estos procesos se clasifican en limpiezas y preparaciones y cada tipo de proceso involucra actividades que se encargan de un grupo de elementos en particular: filtros KG, filtros PVPP, filtros Traps y tuberías que interconectan estos montajes.

1.3.1. Limpiezas Son operaciones que se corren en modo automático desde el panel de control de filtración, las cuales se dividen en limpiezas químicas y esterilizaciones. Dentro de estas operaciones, el operario tiene la posibilidad de cambiar los denominados setpoints, nombre que se le dan a las condiciones necesarias para poder cambiar de actividad dentro del sistema, es decir, si por ejemplo una solución de soda cáustica debe recircular por el sistema a una temperatura de 80 ºC antes de un enjuague con agua, este enjuague no comenzará hasta que no se logre la temperatura que se ha determinado como setpoint; existen condiciones de tiempo, número de intervalos (el número de veces que se realiza 19 Éste sólo es necesario cuando la cerveza que proviene de las cavas pertenece a la parte inferior de los unitanques, ya que en esta parte se encuentran sedimentados sólidos del procesos de fermentación y maduración. 20 Es necesario para la fabricación de cervezas Premium 21 Los tanques de cerveza brillante son utilizados para contener la cerveza luego de la filtración y antes del envasado tambien son llamados BBT`s (Bright Beer Tanks) Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

25

Page 25: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

una operación antes de cambiar de paso), conductividad, temperatura de entrada y de retorno del sistema, presión, flujo y velocidad de los fluidos. • Limpiezas químicas Las limpiezas químicas son operaciones que buscan limpiar, por medio del uso de químicos como soda cáustica y el Divosan22, la desinfección y remoción de partículas sólidas de los equipos; en el área de filtración solo se realiza la limpieza química en el filtro Kieselguhr. Esta operación comienza con una purga con solución de soda cáustica de 1.8 a 2.3 % de concentración con el fin de empujar la cerveza que se encuentre dentro de la línea de filtración, luego de esto se llena el filtro con la solución de soda hasta que se active el sensor de lleno, iniciando así un circuito a través del sistema, este circuito tiene como condiciones una conductividad de 20 a 30 mili siemens23 (mS) y una temperatura de retorno de 80 ºC. Luego de esto se procede a vaciar el filtro inyectando aire estéril con el fin de empujar la soda y retornarla al tanque de donde proviene, esto se hace hasta que se activen los sensores de vacío en el filtro, luego se libera la presión adquirida en este proceso. Al retornar la solución al tanque se busca limpiar las tuberías o líneas de cerveza contiguas al filtro KG. Se continúa con la limpieza de elementos: enjuague del filtro y las placas filtrantes, poniendo en marcha el motor del hidráulico del filtro. Una vez se ha terminado con estas actividades se realiza una purga con solución de Divosan al 0.5%, se llena el filtro para luego recircular con una conductividad de 1 mS; esta tarea consta de 5 intervalos que están programados en el PLC. Luego se vacía el filtro, se limpian las líneas de cerveza y se enjuagan los elementos y las placas filtrantes de la misma forma como se hace con la solución de soda, retornado la solución de Divosan al tanque correspondiente de la estación de CIP.

22 Producto cuyo principal componente es el ácido peracético necesario para un CIP 23 Unidad de conductancia equivalente a 1/Ω Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

26

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Tabla 1. Receta limpieza química KG24

SETPOINTS SP1 SP2 SP3 SP4 SP5 SP6 SP7 SP8 SP9

Proceso. Tiempo

tue 2(sec)

Interval Counter (cycle)

condu. filter cip

(mS)

Temp.heatex f cip

(Cº)

Temp f cip return

(Cº)

inletpress kg (bar)

Outlet press KG

(bar)

Flow KG filter

Speed Kg Filter

(u/min)

81 purgar soda 2% 10 0 0 0 0 0 0 0 0

82 llenar filtro soda 5 0 0 80 0 0 0 0 0

83 Circuito de Soda al 2% 0 4 100 80 78 0 0 0 0

84 Vaciar filtro soda 0 0 0 0 0 0 0 0 0

85 Presión Descarga 180 0 0 0 0 0 0 0 0

86 Enjuague Línea 1 360 0 0 0 0 0 0 0 0

87 Enjuague Línea 2 360 0 0 0 0 0 0 0 0

88 Limpiar Elementos 0 1 0 0 0 0 0 0 0

89 Ácido Purgar 10 0 0 0 0 0 0 0 0

90 Llenar filtro ácido 5 0 0 0 0 0 0 0 0

91 Circuito ácido 0 5 0 0 0 0 0 0 0

92 Vaciar Filtro ácido 0 0 0 0 0 0 0 0 0

93 Presión Descarga 180 0 0 0 0 0 0 0 0

94 Enjuague línea 1 360 0 0 0 0 0 0 0 0

95 Enjuague línea 2 360 0 0 0 0 0 0 0 0

96 Limpiar Elementos 0 1 0 0 0 0 0 0 0

97 Final del programa 0 0 0 0 0 0 0 0 0

24 FUENTE: Descripción de recetas presentes en el panel de filtración Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Descripción de las actividades correspondientes a la limpieza química del Filtro KG; la primera columna define el número del proceso en la cadena del PLC junto con su descripción. Las siguientes columnas definen los “setpoints” que, para este caso tiempo en segundos que se asigna a la tarea por teclado (SP1), número de intervalos (SP2), conductividad (SP3), temperaturas (SP4 Y 5) presión de entrada y salida del filtro KG (SP6 y SP7 respectivamente), flujo del filtro (SP8) y velocidad del filtro (SP9).

• Esterilizaciones Las operaciones de esterilización buscan hacer enjuagues simples con agua, las cuales esterilizan por medio de altas temperaturas los equipos, con el fin de quitar sabores, aromas y microorganismos de los equipos de filtración. Se hacen esterilizaciones en los filtros Trap, el filtro KG.

• Esterilización Filtro Kieselghur Esta operación comienza con una purga con agua caliente a 80° C, luego de esto se llena el filtro hasta tener señal de lleno y se recircular hasta que la temperatura suba a 80°C; en este ciclo se esteriliza de igual forma el tanque dosificador de tierras y las placas del filtro. Luego se desocupa el filtro por inyección de aire estéril y se libera la presión adquirida, por ultimo viene un breve enjuague con agua fría que tiene como objetivo refrigerar las tuberías y el filtro.

Tabla 2. Esterilización Filtro KG25

SETPOINTS SP1 SP2 SP3 SP4 SP5 SP6 SP7

PROCESO Tiempo tue 2(sec)

Interval Counter (cycle)

Temp.heatex f cip (Cº)

Temp f cip return

(Cº)

inletpress kg (bar)

Flow Kg (hl/h)

Speed Kg Filter

(u/min)

101 Purgar agua caliente 180 - - - - - -

102 Llenar filtro agua - - - - - - -

103 circuito calentar 50 - - - - - -

104 circuito esterilizar - 1 - - - - -

105 vaciar filtro de agua - 3 - - - - - 106 Presión descarga 30 - - - - - -

107 refrigeración 30 - - - - - -

108 Final del programa - - - - - - -

25 FUENTE: Software de control para filtración SISTAR Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Descripción de las actividades correspondientes a la Esterilización del Filtro KG; la primera columna define el número del proceso en la cadena del PLC junto con su descripción. Las siguientes columnas definen los setpoints que, para este caso tiempo en segundos que se asigna a la tarea por teclado (SP1), número de intervalos (SP2), conductividad (SP3), temperaturas (SP4 Y 5) presión de entrada y salida del filtro KG (SP6 y SP7 respectivamente), flujo del filtro (SP8) y velocidad del filtro (SP9). • Esterilización de Traps Esta operación se debe realizar cada cambio de producto, cada que los cartuchos se congestionen y cada vez que haga cambio de los cartuchos filtrantes o por paradas mayores de 12 horas entre dos ciclos de filtración, antes de comenzar con este procedimiento se deben desmontar los cartuchos filtrantes para lavar manualmente en tinas de agua. Se inicia con el lavado de la tubería durante 2 ciclos con agua fresca. Luego se envía agua caliente a 80 °C y realice una esterilización y un ciclo de refrigeración, al fina se empuja el contenido de los traps los trap-filter con CO2 hasta obtener señal de vacío.

Tabla 3. Receta Esterilización de Traps26

SETPOINTS

SP1 SP2 SP3 SP4 SP5

Proceso.

Tiempo 1(sec)

Interval Counter (cycle)

condu.filter cip (mS)

Temp.heatex f cip

(Cº)

Temp f cip return (Cº)

231 Enjuagar Agua Fría - 2 - - -

232 Circuito estéril - 5 80 78 -

233 Refrigeración 110 - - - -

234 Vaciar el CO2 12 - - - - -

235 Vaciar el CO2 34 - - - - -

236 Final de Programa - - - - -

Descripción de las actividades correspondientes a la esterilización de Traps; la primera columna define el número del proceso en la cadena del PLC junto con su descripción. Las siguientes columnas definen los “setpoints” que, para este caso tiempo en segundos que se

26 FUENTE: Software de control para filtración SISTAR Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

29

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asigna a la tarea por teclado (SP1), número de intervalos (SP2), conductividad (SP3), temperaturas (SP4 Y 5).

1.1.2. Preparaciones Las preparaciones se entienden como aquellas actividades en las cuales los equipos u otros elementos involucrados en un proceso, son adecuados para iniciar sus correspondientes actividades dentro de éste. En el caso del área de filtración las preparaciones involucran recursos del sistema CIP y su efecto sobre la calidad del producto es bastante notorio en las características de limpieza del producto. Por ejemplo la disposición de las tierras KG dentro del filtro determina la capacidad de permeabilidad, elemento clave en un proceso de filtración. Las actividades de preparación en el área de filtración se dividen en precapas y descargas de los filtros y regeneración del filtro PVPP. • Precapas27 Con el fin de obtener un efecto favorable en la filtración se debe aplicar lo que se conoce como precapa o “torta” en tres niveles de capa: El primer nivel de precapa consiste en agua desaireada y una suspensión de tierras (diatomáceas en el caso del filtro KG y PVPP para el filtro PVPP) que se circula a una presión aproximada de 3 bar a través del filtro. Esta primera capa previene que las ayudas del filtro más finas se mezclen con el producto filtrado. El segundo nivel de precapa se conoce como capa de seguridad, pues busca garantizar que incluso el primer líquido filtrado salga limpio. Esta capa se aplica con agua desaireada y con una mezcla mas fina de tierras. Es muy importante que esta capa se aplique uniformemente a través del filtro pues regiones más delgadas causan flujos irregulares y posiblemente el paso de partículas. Esta capa tiene un grosor de aproximadamente tres milímetros. El tercer nivel consiste en una dosificación continua cuyo objetivo es mantener la permeabilidad de la precapa durante la filtración con un flujo volumétrico constante. Esto es necesario dado que los cambios bruscos alteran los puentes entre los tamices y causaría turbidez en la cerveza.

27 KUNZE, Wolfgang, Technology Brewing and Malting, VLB Berlín.1999 capítulo 4. Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Tabla 4. Receta precapa KG28

SETPÓINTS SP1 SP2 SP3 SP4 SP5

Proceso

Tiempo tue 2(sec)

Interval Counter (cycle)

condu.filter cip (mS)

Temp.heatex f cip (Cº)

Temp f cip return (Cº)

1 Llenar filtro de agua 10 - - - -

2 adicionar KG1 5 - - 80 -

3 Depositar KG1 - 4 100 80 78

4 Circuito KG1 - - - - -

5 adicionar KG2 180 - - - -

6 Depositar KG2 360 - - - -

7 Circuito KG2 360 - - - -

8 vaciar Filtro - 1 - - -

9 Final del programa 10 - - - -

Descripción de las actividades correspondientes a la Precapa del filtro KG; la primera columna define el número del proceso en la cadena del PLC junto con su descripción. Las siguientes columnas definen los setpoints que, para este caso, incluyen el tiempo en segundos por tarea número de intervalos introducido por teclado, conductividad (SP4), temperaturas (SP5 Y 6).

28 FUENTE: Software de control para filtración SISTAR Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Tabla 5. Receta Precapa PVPP29

SETPOINTS SP1 SP2 SP2 SP3

Proceso Tiempo 1(sec)

Tiempo 2 (seg)

Interval Counter (cycle)

condu.filter cip (mS)

11 Llenar Filtro Agua 10 - - -

12 Airear PVPP filtro - - 3 -

13 Depositar PVPP 720 - - -

14 Circuito Filtro 720 - - -

15 Vaciar Filtro 10 - - -

16 Vaciar Tubería 1 2 - - -

17 Vaciar Tubería 2 3 - - -

18 Contrapresión - - - 2

19 Final Programa - - - -

Descripción de las actividades correspondientes a la Precapa del filtro PVPP; la primera columna define el número del proceso en la cadena del PLC junto con su descripción. Las siguientes columnas definen los setpoints que, para este caso, son tiempos introducidos por teclado y número de intervalos. • Descarga KG Durante el proceso de filtración la acumulación de residuos en los tamices del filtro KG generan un aumento en la diferencia de presión entre la entrada y la salida que no debe superar el valor límite establecido (8 bar); se procede a eliminar la precapa que se encuentra en el filtro para prepararlo con una nueva y continuar con el proceso normal de filtración de producto, otra de las causas para la realización de precapa es cuando la cantidad de tierras dosificadas al filtro KG durante la filtración supera los 1200 kilogramos, evitando así causar daños al equipo por exceso de peso sobre las placa filtrantes.

29 FUENTE: Software de control para filtración SISTAR Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Tabla 6. Receta Descarga Filtro KG30:

Actividad T. SP1 SP2 SP2

Proc. h:m:s h:m:s Tiempo tue 2(sec)

Tiempo sb 2 (seg)

Interval Counter (cycle)

61 Presión Descarga 0:04:10 180 0 0

62 Descargar KG 0:30:10 0 0 0

63 Enjuagar Tubería 0:04:10 50 0 0

64 Enjuagar Dosificador 0:15:10 0 0 1

65 enjuagar elementos 0:30:10 0 0 3

66 Llenar filtro agua 0:15:10 30 0 0

67 Limpieza del filtro 0:01:00 30 0 0

68 Vaciar filtro 0:30:10 90 0 0

69 Limpieza usada 1:00:10 0 0 2

70 Final del programa 0:00:08 0 0 0

Descripción de las actividades correspondientes a la descarga del filtro KG; la primera columna define el número del proceso en la cadena del PLC junto con su descripción. Las siguientes columnas definen los “setpoints” .

• Regeneración PVPP31 El proceso de Regeneración del PVPP consiste en un conjunto de actividades que se realizan con el fin de preparar el filtro para una nueva preparación de PVPP para las siguientes filtraciones; Esta regeneración se considera también como un limpieza química,

30 FUENTE: Recetas PLC para filtración facilitadas por el Ingeniero Electrónico Nelson Rodríguez, Soporte a Procesos 31 FUENTE: M-EC-0507 - BPM filtración. Procedimiento documentado para limpiezas por Cervecería Leona S.A. Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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pues utiliza soluciones sanitizantes (solución de soda y ácido), para el filtro PVPP la regeneración es análoga a la descarga KG, pero la diferencia radica en que las tierras del KG no son reutilizables dentro del proceso cervecero, en cambio el PVPP puede ser reutilizado nuevamente para otra filtración. El procedimiento inicia con la liberación de la presión del filtro, luego se procede a vaciar el tanque dosificador y se realizan tres ciclos para enjuagar. Cuando el tanque indique señal de vacío, se llena el filtro con solución de soda cáustica al 1.8 a 2.3% a una temperatura de 80°C. Una vez es llenado el filtro se empieza a limpiar el PVPP seguido de un circuito con cuatro intervalos. Posteriormente se vacía el dosificador, el cual ha sido enjuagado con la solución. Al dar la tubería señal de vacío, se realiza un enjuague con agua caliente, luego, con agua fría y se desocupa el tanque dosificador que ha sido enjuagado. Al recibir la señal de vacío de la tubería, se inicia la neutralización con inyección de CO2 realizando 6 ciclos y se vacía el tanque dosificador; Por último se desocupa el filtro por inyección de CO2 hasta que las tuberías den señal de vacío y se libera la presión generada

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

34

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Tabla 7. Receta Regeneración PVPP32

SETPOINT SP1 SP2 SP3 SP5 SP6 SP7 SP8 SP9

PROCESO Tiempo 1(sec)

Interval Counter (cycle)

Temp.heatex f cip (Cº)

Temp f cip

return (Cº)

inletpress PVPP (bar)

Outlet press

PVPP(bar)

Flow KG filter

Level Stand

PVPP %

121 Despegar Regeneración 10 0 0 0 0 0 0 0

122 Presión Descarga 5 0 0 0 0 0 0 0

123 Vaciar Dosificación 0 30 0 78 0 0 0 0

124 llenar filtro soda 0 0 80 0 0 0 0 0

125 limpieza pvpp 180 0 80 0 0 0 0 0

126 circuito soda 1% 360 4 80 78 0 0 0 0

127 Vaciar Dosificación 360 0 0 0 0 0 0 0

128 Enjuagar agua caliente 0 0 0 0 0 0 0 0

129 enjuagar agua fria 10 3 0 0 0 0 0 0

131 Vaciar Dosificación 5 0 0 0 0 0 0 0

132 Neutralización 0 6 0 0 0 0 0 0

133 Vaciar Dosificación 5 0 0 0 0 0 0 0

134 Vaciar Filtro 0 0 0 0 0 0 0 0

135 Presión Descarga 180 0 0 0 0 0 0

136 Descarga PVPP1 360 0 0 0 0 0 0

137 Descarga PVPP2 360 0 0 0 0 0 75

139 Final del programa 0 0 0 0 0 0 0

Descripción de las actividades correspondientes a la descarga del filtro KG; la primera columna define el número del proceso en la cadena del PLC junto con su descripción. Las siguientes columnas definen los “setpoints” que, para este caso, son tiempos máximos y número de intervalos.

32 FUENTE: Recetas PLC para filtración facilitadas por el Ingeniero Electrónico Nelson Rodríguez, Soporte a Procesos Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

35

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2. ANÁLISIS DEL PROCESO CIP EN FILTRACIÓN DE CERVECERÍA LEONA S.A. El desarrollo del proyecto está sustentado en la necesidad de mantener un proceso productivo que permita la flexibilización de cada uno de sus componentes internos para adaptarse a múltiples variaciones. Tener un proceso flexible implica un conocimiento previo de todas y cada una de las variables que inciden en el cumplimiento de los requerimientos del cliente (sea éste interno o externo), sumado a una claridad en su interrelación y grado de impacto en la calidad del producto y/o la eficiencia en el proceso. Este trabajo pretende ofrecer un acercamiento lo suficientemente exhaustivo al proceso CIP para permitir optar por una alternativa acorde con las condiciones y necesidades de desarrollo de la Cervecería Leona S.A.

2.1. IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA33

Hacia el año 1996 se había tomado la decisión de duplicar la capacidad de producción que tenía la Planta de Cervecería Leona S.A. con el fin de hacer de esta una empresa generadora de más ingresos para la organización Ardila Lullë, se solicitó un crédito para el montaje de una segunda fase, la cual tendría que cumplir con el objetivo de elevar la capacidad de producción, pero por limitaciones de tiempo y escasez de recursos no se pudo cumplir con el objetivo a cabalidad.

Algunos de los problemas que se presentaron fueron la modificación física de las tuberías, conexiones y máquinas que existían sin la actualización de la documentación pertinente para su operación como planos técnicos o manuales de operación; es decir, se tenían planos de diseño, pero no fueron documentados los cambios que surgieron durante la implementación. También se generaron cuellos de botella, porque debido a la falta de recursos económicos no se independizó el funcionamiento de algunos de los procesos de las dos fases de la planta que existen actualmente; es el caso de la filtración de los productos de Cervecería Leona S.A. y Bavaria que se procesan actualmente en la planta de Tocancipá.

Este efecto se ve reflejado en tiempos de espera durante los cambios de elaboración de un producto a otro, pues las tuberías que se encargan de transportar las soluciones de limpieza al proceso de filtración no son independientes entre fases y los tanques de almacenamiento de los productos de limpieza en esta área no tienen la capacidad de suplir las necesidades de las dos fases de forma simultánea, lo que causa que el proceso CIP (cleaning in place) no se pueda realizar sin detener la continua producción en el área de filtración.

33 Fuente: Ingenieros de Elaboración y Soporte de Procesos Cervecería Leona S.A Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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La solución de este problema se ve afectada directamente por la falta de documentación técnica mencionada anteriormente, pues no existen los planos, ni diagramas que muestren la situación actual del proceso ni del sistema CIP, lo que imposibilita la toma de alguna acción correctiva eficaz para la solución de este cuello de botella.

De seguir esta situación Leona verá afectado el resultado de sus decisiones a corto y a largo plazo pues se tiene planeado para el año 2004 obtener la certificación de calidad ISO 9000:2000, y la adquisición de dos nuevas líneas de envasado las cuales deben ser alimentadas por las 2 fases de filtración que existen actualmente.

2.1.1. Situación inicial del área de filtración Demanda Vs. Capacidad Basados en los datos teóricos suministrados por el ingeniero de proyectos y montajes de la cervecería se observó que en la actualidad es posible cumplir con la demanda de las líneas de envasado disponibles34.

Tabla 8. Situación actual de la demanda en las líneas de envasado35.

Líneas de Envasado Hl/semana Envasado Línea 1 29.588

Envasado Línea 2 12.104Envasado Línea 3 32.278Envasado Línea 4 32.278Envasado Línea 5 26.058

Total: 132.307

Cada línea de envasado tiene una capacidad teórica de envasado; sin embargo, el cambio de producto, formato o envase hace que esta capacidad varíe36; por esta razón se utilizan los datos como base para los cálculos. En la tabla se describe la equivalencia de capacidad en hectolitros (Hl) por semana discriminado por línea de envasado y totalizado. 34 Estos datos dependen del tipo de producto a filtrar y envasar y del tipo de empaque que se va a utilizar 35 FUENTE: archivo Cronograma de proyectos año 2004 de cervecería Leona. Datos ocultos por confidencialidad 36 cambio de envase se refiera a lata o botella (retornable, no retornable, 350 cc, etc) Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

37

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Tabla 9. Capacidad teórica de Filtración (en hectolitros).

Capacidad de Filtración Capacidad de Filtración (Cerveza concentrada) Hl/año 6.699.341Capacidad de Filtración (Cerveza diluida) Hl/año 11.053.912Capacidad de Filtración (Cerveza concentrada) Hl/semana 128.833Capacidad de Filtración (Cerveza diluida) Hl/semana 212.575

En cada fase o línea de filtración convergen dos materiales que son el producto (cerveza o malta) con agua desaireada37 que da como resultado el producto final de este proceso. En esta tabla se describen las capacidades teóricas para el área de filtración.

En la situación actual podemos observar que filtración en condiciones ideales tendría que trabajar al 62.2% de su capacidad38.

2.1.2. Situación Futura del área de filtración Con la ampliación que actualmente se está realizando en el área de envasado la demanda de líquido filtrado será:

Tabla 10. Demanda futura de envasado.

Líneas de Envasado Hl/semana Envasado Línea 1 29.588Envasado Línea 2 12.104Envasado Línea 3 32.278Envasado Línea 4 32.278Envasado Línea 5 26.058Envasado Línea 6 34.296Envasado Línea 7 34.296

Total: 200.898 *Datos ocultos por confidencialidad

37 Corresponde a un tipo de agua con bajo nivel de oxígeno. Se utiliza este tipo de agua puesto que la cerveza tiene muy fácil oxidación y este efecto le resta calidad al producto final. 38 Se uso la siguiente fórmula

filtraciónCapacidad

denvasadoCapacida

nutilisació =%

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

38

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En el futuro las nuevas líneas de envasado (que se muestran como línea 6 y línea 7) incrementarán la demanda en 68.591 hectolitros para un total de 200.898 hectolitros semanales, para un nuevo porcentaje de utilizacíon del 94.5%; dado que teóricamente filtración puede suplir con un margen del 5.5% se tomó la decisión de ampliar el área de envasado con la compra de dos líneas de envasado.

Gáfica 1. Comparativo de capacidades de filtración vs. Envasado.

132.307

212.575 200.898212.575

0

50.000

100.000

150.000

200.000

250.000

Hl/semana

Áreas

Situación ActualEnvasado

Situación ActualFiltración

Situación FuturaEnvasado

Situación FuturaFiltración

El comparativo de la situación actual muestra que la capacidad del área de filtración es y será mayor que la de envasado. Con la ampliación del área de envasado se cree que filtración será suficiente para cubrir la demanda teórica de envasado, pero bajo las condiciones actuales de funcionamiento no se logrará debido a limitantes en los procesos de CIP y preparación de maquinas; dichos procesos tienen un mayor grado de complejidad y diferentes limitaciones que se identificaran más adelante durante ésta investigación que harán que el rendimiento de filtración sea menor que el de envasado, por esta razón filtración no tendrá flexibilidad para la realización de tareas de limpieza y preparación de máquinas. convirtiéndose de esta forma en un cuello de botella para el proceso de elaboración de productos en Cervecería Leona S.A.

2.1.3. Diagnóstico del Problema Como se describió en el numeral anterior, en el futuro el área de filtración será un punto en el cual el producto no fluirá con el volumen esperado por su cliente interno, teniendo la posibilidad de hacerlo en virtud de existir una gran cantidad de producto en espera para

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

39

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filtración, situación que en teoría de restricciones se conoce como cuello de botella; Dicho cuello de botella es el que define la capacidad real de la planta y se busca atacar los problemas concernientes de tal manera que permitan de una u otra forma flexibilizar o ampliar su capacidad. Se estimó que actualmente filtración puede cumplir con las expectativas de demanda que se producirán en envasado o por lo menos reducir notoriamente la diferencia que existirá entre estos dos procesos, pues el proceso de filtración es continuo y permite flujo de producto por largos tiempos sin dar lugar a interrupciones o paradas, las cuales ocurren sólo en las actividades de limpieza y preparación; estas interrupciones se traducen directamente en la capacidad de filtración al entender que un proceso largo de preparación imposibilita una mayor producción en un intervalo de tiempo, lo que no ocurre de forma tan notoria en el área de envasado, pues allí las preparaciones y limpiezas no tienen mayor grado de complejidad.

2.2. PROBLEMÁTICAS ENCONTRADAS A PARTIR DE LAS DIFERENTES VARIABLES QUE INTERVIENEN EN LOS PROCESOS DE CIP Y PREPARACIÓN DE MÁQUINAS. En este numeral encontrará discriminadas las problemáticas qué podrían estar causando demoras en los procesos de CIP y de preparación de máquinas teniendo en cuenta variables electrónicas como el funcionamiento de los programas del PLC, limitaciones físicas del sistema, materiales utilizados para la ejecución del CIP reflejadas en resultados microbiológicos y tiempos de demora a causa de variables físicas que impiden la ejecución de actividades del CIP de forma simultanea; también encontrará algunas mediciones de variables como el tiempo, la cantidad de unidades formadoras de colonias39 las cuales al ser analizadas y conjunto podrían ser indicadores de una problemática global en el área de filtración, la cual se describe como conclusión de este capitulo.

2.2.1. Programas del PLC (Programmable Logic Controller - Controlador lógico programable) El sistema de limpieza en sitio involucra bombas, válvulas, sensores y equipos que son controlados electrónicamente por medio de programas que son ejecutados por los operadores de filtración interpretadas por el PLC en una secuencia de pasos necesarios para los procesos correspondientes de limpieza y preparación (Ver numeral 1.3 PROCESOS QUE INVOLUCRAN EL SISTEMA CIP EN CERVECERÍA LEONA S.A.) que a nivel interno de la planta se conocen como recetas. Para cada proceso existe una receta en la cual se describen las condiciones iniciales en las que el proceso en cuestión es viable; si

39 Indicador de presencia microbiológica en el proceso a causa de deficiencia el los procesos CIP Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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alguna de estas condiciones no se cumple el sistema arroja una alarma y detiene el proceso. Con el fin de controlar riesgos como mezclas de producto con sustancias de limpieza, pérdidas de productos o insumos de limpieza en drenajes o para asignar de manera adecuada los procesos a la línea de filtración correspondiente, se tienen condiciones o “enclavamientos” que en la actualidad limitan la flexibilidad del sistema y que, en algunos casos, no garantizan un control verdadero o no son realmente necesarios; actividades como la precapa de un filtro (ver descripción en la Tabla 4. Receta precapa KG) en una línea y limpieza en la otra en la actualidad no se pueden realizar simultáneamente, a pesar de que se utilizan recursos físicos diferentes para su ejecución. El programa del PLC revisa las condiciones iniciales de las diferentes rutas verificando los riesgos de cruces y mezclas. El análisis de los programas arrojó como resultado la matriz que se muestra a continuación en donde cada actividad se confronta con las demás para evaluar la posibilidad de operaciones simultáneas. Ej: la limpieza química del KG (fila 3) no es posible realizarla en simultáneo con la esterilización de los Traps (columna 6). Esta es una limitación de programa pues estos son equipos diferentes y por lo tanto se debería poder hacer en forma simultanea.

Tabla 11. Matriz para la identificación de las limitaciones del sistema CIP en operaciones de una misma fase de filtración.

OPERACIONES

Des

carg

a K

G

Pre

capa

KG

Este

riliz

ació

n

KG

limpi

eza

quím

ica

KG

Este

riliz

ació

n

Trap

R

egen

erac

ión

pv

pp

Pre

capa

pvp

p

Filt

raci

ón

Filt

raci

ón c

on

PV

PP

Descarga KG

Precapa KG NO Esterilización

KG NO NO

Limpieza química KG NO NO NO

Esterilización Trap NO NO NO NO

Regeneración pvpp NO SI SI SI NO

Precapa pvpp NO SI SI SI NO NO

Filtración NO NO NO NO NO NO NO

Filtración CON PVPP NO NO NO NO NO NO NO

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

41

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Esta matriz se hizo de igual manera confrontando las operaciones entre fases dando como resultado lo siguiente.

Tabla 12. Matriz para la identificación de las limitaciones del sistema CIP en operaciones entre fases.

FILTRACIÓN 1

OPERACIONES D

esca

rga

KG

Pre

capa

KG

Este

riliz

ació

n

KG

limpi

eza

Qu

ímic

a K

G

Este

riliz

ació

n

Trap

Reg

ener

ació

n

PV

PP

Pre

capa

PV

PP

Filt

raci

ón

Filt

raci

ón c

on

PV

PP

Descarga KG NO SI NO NO NO SI SI SI SI

Precapa KG SI SI NO NO NO SI SI SI SI Esterilización

KG NO NO NO NO NO SI SI SI SI

Limpieza Química KG NO NO NO NO NO SI SI SI SI

Esterilización Trap NO NO NO NO NO SI SI SI SI

Regeneración PVPP NO SI SI SI SI NO NO SI SI

Precapa PVPP SI SI SI SI SI NO NO SI SI

Filtración SI SI SI SI SI SI SI SI SI

FILT

RACI

ÓN

2

Filtración con PVPP SI SI SI SI SI SI SI SI SI

En esta matriz se listaron las recetas de cada una de las fases y si se pueden o no realizar en forma simultánea entre fases. Por ejemplo, la esterilización del Filtro KG en la fase 2 (fila 4) no se puede realizar simultáneamente con la esterilización de los Filtros Trap en la fase 1 (columna 5)

Durante este análisis se realizaron varias observaciones del comportamiento de dichas cadenas y se evidenciaron algunas variaciones en el correcto funcionamiento de setpoints y de la secuencia del proceso. Particularmente la receta de limpieza química estaba obviando en un paso para recirculación el setpoint correspondiente al tiempo; Esto daba como resultado un tiempo distinto al esperado pues sólo hasta cuando el operario identifique esta anomalía y la corrija por su cuenta podrá avanzar a la siguiente actividad. Estos efectos se cuantifican más adelante en las mediciones de tiempos y sus respectivas estadísticas.

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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2.2.2. Distribución y capacidad física de los elementos. Según lo descrito en el numeral anterior, el objetivo principal de los programas del PLC es permitir que la secuencia de procesos se lleve lo más homogénea posible; dichos programas se diseñan con el fin de cumplir con un proceso continuo sin interrupciones que además garanticen la seguridad suficiente en la calidad de producto evitando mezclas y cruces con otras áreas de la planta. Sin embargo, en la búsqueda de este control se establecieron enclavamientos redundantes o que, debido al continuo cambio, se hicieron obsoletos y actualmente sólo reducen flexibilidad en el sistema. El objetivo de este numeral es identificar claramente aquellas restricciones que verdaderamente existen como consecuencia del estado actual de los equipos y la manera como éstos están dispuestos en el área de filtración de Cervecería Leona S.A. De acuerdo con lo planteado en el capítulo 1, el área de filtración en Cervecería Leona S.A. comprende dos líneas de filtración y una estación de CIP; de igual manera cada línea de filtración comprende tres tipos de filtros (KG, PVPP y Trap) y equipos adicionales de soporte a su funcionamiento: los filtros KG y PVPP tienen cada uno un tanque dosificador; adicionalmente, la línea de filtración involucra tanques para el manejo de las tierras gastadas de los filtros. La siguiente tabla relaciona dichos componentes.

Tabla 1340. Capacidad de los componentes en el área de filtración.

UBICACIÓN TÉCNICA SUPERIOR DESCRIPCIÓN CAPACIDAD

FILTRACIÓN LÍNEA 1 Tanque Precapa 20 Hl Tanque dosificador de tierras 1100 L Filtro de tierras KG 11700 L Filtro Trap 1 210 L Filtro Trap 2 210 L Tanque de tierras gastadas 5000 L Tanque dosificación de PVPP 8500 L Filtro de PVPP 8850 L Filtro Trap 3 370 L Filtro Trap 4 370 L Unidad hidráulica 130 Cm3

Tablero de fuerza y control filtración 1

Panel control filtración 1

40 FUENTE: Instrumentista área de filtración Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

43

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UBICACIÓN TÉCNICA SUPERIOR DESCRIPCIÓN CAPACIDAD

FILTRACIÓN LÍNEA 2 Tanque de Precapa 20 Hl Tanque dosificador de tierra 1100 L Filtro de tierras KG 11700 L Tanque de tierras gastadas 5000 L Tanque de tierras para desechar Filtro Trap 1 160 L Filtro Trap 2 160 L Tanque dosificador de PVPP 8500 L Filtro de PVPP 8850 L Filtro Trap 3 300 L Filtro Trap 4 300 L Unidad hidráulica 130 Cm3

Tablero de fuerza y control filtración 2

Panel control filtración 2 SISTEMA CIP FILTRACIÓN Tanque de soda caliente 1 180 Hl Tanque de soda caliente 2 180 Hl Tanque de ácido 180 Hl Tanque agua caliente 180 Hl Tanque agua fría 180 Hl Tanque alimentación agua caliente 200 Hl Tuberías de CIP filtración Intercambiador CIP 1 23 L Intercambiador CIP 2 23 L Bomba suministro CIP filtros KG 200 m3/H Bomba suministro CIP filtros PVPP 100 m3/H Las capacidades de cada uno de los componentes involucrados tanto en las líneas de filtración como en la estación de CIP se presentan en unidades de litro (L) Hectolitro (Hl), metro cúbico (m3). Para el caso concreto de las bombas se da en metros cúbicos por hora (m3/h). El problema que se evidencia en este numeral es que a pesar de existir dos bombas centrifugas de envío de soluciones de CIP, una para el suministro de los filtros KG y otra para los suministros de PVPP, no se puedan atender los requerimientos de limpieza y/o de las dos fases de manera simultanea como se muestra en la Tabla 12. Matriz para la identificación de las limitaciones del sistema CIP en operaciones entre fases. del numeral anterior.

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Este problema se ve complicado ante la inexistencia de documentación actualizada que permita visualizar la distribución física de los componentes del CIP de filtración y de las interconexiones que existen entre ellos, razón por la cual no se ha podido establecer si verdaderamente algunas de las limitaciones presentadas en la Tabla 11 y Tabla 13 del numeral anterior son a causa de limitaciones físicas o de los programas del PLC; Por esta razón se procedió al levantamiento de un plano tridimensional que permita la visualización del área de filtración y de las conexiones existentes entre las líneas de filtración y la estación de CIP, el cuál será utilizado para el siguiente capitulo y la evaluación técnica de alternativas de mejoramiento.

2.2.3. Materiales41 “Es fundamental hacer una buena selección del sistema de limpieza desde los agentes o soluciones de limpieza y desinfección, las formas de aplicación y los procedimientos de verificación y control. Un sistema no apropiado de limpieza puede causar acumulación de residuos y de suciedad que dificulta el saneamiento de los equipos; si este saneamiento no se efectúa con calor o con agentes oxidantes puede aumentar la incrustación de los residuos y dificultar el siguiente ciclo de limpieza y así se convierte día a día en un problema de más difícil solución”42. En el proceso de CIP de la cervecería se trabajan tres materiales, entendiendo materiales como las soluciones que se utilizan para la correcta limpieza y desinfección de los elementos involucrados en el proceso de filtración:

• Agua: se utiliza agua fresca (a temperatura ambiente) y agua caliente para la esterilización (a 80 °C)

• Solución de Divosan al 0.5%. • Solución de soda cáustica al 2 %.

Los principales tipos de suciedad son:

• Azúcares, almidones y similares. • Proteínas • Sales minerales • Bio-incrustaciones: microorganismos vivos o muertos, adheridos fuertemente a las

superficies. Para evaluar la situación inicial del proceso CIP, particularmente el efecto de los materiales sobre los resultados globales del proceso, se identificaron los resultados microbiológicos 41 Se entienden materiales en este caso particular como aquellos insumos utilizados en el proceso CIP 42 SANABRIA, Néstor H. especialista en ciencia y tecnología de alimentos, universidad nacional de Colombia LIMPIEZA Y SANEAMIENTO EN LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS, ELEMENTO FUNDAMENTAL PARA EL ÉXITO. QUÍMICO Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

45

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del mismo; este análisis microbiológico se realiza eventualmente sin alguna periodicidad específica y evalúa los siguientes elementos. Microorganismos cerveceros: Son micro organismos propios del proceso cervecero, sin embargo deben ser eliminados por medio de los procesos CIP pues el exceso de los mismos puede generar metabolitos que finalmente afecten el sabor del producto terminado; se dividen en aerobios (los que crecen con presencia de oxigeno) y anaerobios (los que no)

Coliformes: Es uno de los tipos de contaminación más graves que se pueden presentar en el proceso pues la presencia de estos microorganismos es indicador de contaminación fecal en el agua que se utiliza durante los enjuagues; cabe anotar que el agua utilizada dentro de la cervecería es tomada del nacimiento del río Bogotá y sometida a rigurosos tratamientos de purificación tanto químicos como microbiológicos con el fin de hacerla apta para el proceso productivo y para los servicios de la planta.43

Mesófilos44: Son microorganismos que tienen un rango de temperatura óptimo de crecimiento que va desde los 7° a los 37°C. Se consideran normales hasta que exceden un límite permitido puesto que algunos de estos mesófilos pueden ser patógenos. Pueden Producir metabolitos45 que causan problemas en el producto final. El límite permitido de estos microorganismos es de 100 UFC46/100ml. Una vez identificados los criterios de evaluación microbiológica del CIP se obtuvo el siguiente histórico de resultados tomados a la salida del filtro KG durante el enjuague final de la limpieza química; En el agua se puede observar la calidad del CIP ya que la presencia de microorganismos en el enjuague es indicador de que los materiales utilizados no cumplieron su cometido, generalmente a causa de tiempos o disoluciones diferentes a los recomendados por los proveedores de los productos47

43 FUENTE: Fernando Vega Ingeniero Planta de aguas Cervecería Leona S.A. 44 FUENTE:http://es.geocities.com/joakinicu/glosario2.htm 45 Los metabolitos se definen como sustancias que los microorganismos excretan y se clasifican en primarios y secundarios. Metabolito primario (primary metabolite) Producto excretado por un microorganismo durante la fase de crecimiento, o exponencial (por ejemplo, ácido láctico en una fermentación láctica). Metabolito secundario (secondary metabolite) Producto excretado por un microorganismo al final de la fase exponencial o durante la fase estacionaria (por ejemplo, un antibiótico en un organismo productor). FUENTE: http://es.geocities.com/joakinicu/glosario2.htm 46 Unidades formadoras de colonias. 47 FUENTE: Luz Eugenia Díaz, Jefe de Microbiología Cervecería Leona S.A. Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

46

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Tabla 14. Histórico de resultados microbiológicos en CIP48

Fecha

Col

ifór

mes

tot

ales

(U

FC/1

00

ml)

LSC

(U

FC/1

00

ml)

REC

UEN

TO T

OTA

L M

ESÓ

FILO

S U

FC/1

00

ml

LCS

(UFC

/10

0m

l)

prom

edio

(U

FC/1

00

ml)

mic

roor

gan

ism

os

aero

bios

(U

FC/1

00

ml)

LCS

(UFC

/10

0m

l)

prom

edio

(U

FC/1

00

ml)

mic

roor

gan

ism

os

anae

robi

os

(UFC

/10

0m

l)

LSC

(U

FC/1

00

ml)

prom

edio

(U

FC/1

00

ml)

19/06/2003 0 0 5 100 15,56 0 25 1 0 25 0,5

20/06/2003 0 0 6 100 15,56 0 25 1 0 25 0,5

26/06/2003 0 0 incontable 100 15,56 0 25 1 5 25 0,5

02/07/2003 0 0 0 100 15,56 10 25 1 0 25 0,5

02/07/2003 0 0 0 100 15,56 0 25 1 0 25 0,5

16/07/2003 0 0 0 100 15,56 0 25 1 0 25 0,5

22/07/2003 0 0 126 100 15,56 0 25 1 0 25 0,5

26/08/2003 0 0 1 100 15,56 0 25 1 0 25 0,5

31/10/2003 0 0 0 100 15,56 0 25 1 0 25 0,5

12/11/2003 0 0 2 100 15,56 0 25 1 0 25 0,5

El histórico de resultados es un conjunto de muestras que se tomaron con el fin de hacer seguimiento al proceso CIP. Junto a cada tipo de microorganismo se define el LSC o límite superior de control que representa el valor crítico máximo que se puede obtener para entender el resultado como admisible. Las mediciones denomidadas incontables son aquellas que muestran una cantidad de colonias muy cercanas entre sí que no permiten una diferenciación clara. Este resultado de históricos se plasmó en las siguientes gráficas de control con el fin de visualizar las unidades formadoras de colonias en color azul, el límite superior de control en color rojo y el promedio de unidades formadoras de colonia en color morado para cada uno de los tipos de microorganismos encontrados: 48 FUENTE: Plan de inspección y ensayo microbiológico al producto en proceso y producto terminado en Cervecería Leona S.A. Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

47

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Gráfica 1. Gráfica de control microorganismos cerveceros anaerobios

GRÁFICA DE CONTROL MICROORGANISMOS CERVECEROS ANAEROBIOS

0 0

5

0 0 0 0 0 0 0

-5-2,5

02,5

57,510

12,515

17,520

22,525

27,530

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Muestras

UFM

/ 10

0 m

l

microorganismosanaerobios(UFC/100ml)LSC (UFC/100ml)

promedio(UFC/100ml)

En cuanto a los microorganismos cerveceros anaerobios se puede observar en color rojo el límite superior de control y en línea azul las muestras tomadas; se evidencia un proceso controlado con una tendencia marcada salvo un punto (8).

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

48

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Gráfica 2. Gráfica de control microorganismos aerobios

GRÁFICA DE CONTROL MICROORGANISMOS AEROBIOS

0 0 0

10

0 0 0 0 0 0

-5

-2,5

0

2,5

5

7,5

10

12,5

15

17,5

20

22,5

25

27,5

30

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Muestras

UFM

/ 10

0 m

l

microorganismosaerobios(UFC/100ml)LCS (UFC/100ml)

El resultado de esta gráfica de control evidenció una tendencia casi lineal salvo un caso en particular en el cual arrojó un valor de 10 UFC/100ml que de todas maneras se encuentra dentro de los límites permitidos por el LCS que tiene un valor de 25 UFC/100ml

Gráfica 3. Gráfica de control para microorganismos coliformes

GRÁFICA DE CONTROL MICROORGANISMOS COLIFORMES

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

-0,2

0

0,2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Muestras

UFM

/ 10

0 m

l

Coliformestotales(UFC/100ml) LSC(UFC/100ml)

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

49

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2.2.4. Estandarización de actividades En esta sección se encontrarán de forma detallada los procedimientos que se llevaron a cabo para la identificación de los retrasos presentados durante el proceso de filtración a causa de los CIP y preparaciones de máquina. Durante el periodo de investigación se revisó la documentación existente, en donde se describe la manera correcta de realización de los CIP y operaciones de saneamiento en el área de filtración, en este procedimiento se establecen algunos de los tiempos recomendados para la óptima calidad en el CIP. Luego de esto se procedió a comparar las recomendaciones que se encuentran en este procedimiento y lo que se hace en la realidad. Una de las limitaciones que se encontró es que el documento especifica aspectos muy generales de las limpiezas, sin tener en cuenta todos los posibles cambios de producto que se presentan en el área de filtración, lo cual hace que el proceso se explique de manera exhaustiva en cambios de productos que no lo ameriten; por ejemplo, al cambiar de malta a cerveza, en la realidad sólo se hace una esterilización de filtro KG y Traps debido a que el mosto utilizado en la elaboración de malta tiene características similares a las de la cerveza estándar49; este aspecto hace que cada operario actúe de acuerdo a su criterio y experiencia en la cervecería, definiendo los setpoints50 asignado por teclado al sistema, generando una gran desviación en los tiempos de ejecución de las limpiezas y preparaciones. Otro aspecto que no se especifica es el orden cronológico que se debe tener en cuenta para la ejecución de las limpiezas. A continuación se muestran las tablas resumen del análisis estadístico descriptivo51 de tiempos de tiempos por proceso y el tiempo promedio de espera para dar inicio a la siguiente actividad; en estas tablas es posible observar el promedio de cada actividad, la desviación estándar, el máximo y el mínimo de la muestra y el coeficiente de variación, en donde se tomaron 35 muestras de cada receta durante los meses de Agosto a Diciembre de 2003 exceptuando las operaciones del filtro PVPP debido a su baja frecuencia de realización52, eliminando únicamente los datos no confiables por errores en la comunicación entre el PLC y la base de datos; se muestra también su respectivo intervalo de confianza tomando un 95% de confiabilidad usando la prueba de bondad del ajuste normal53.

49 FUENTE: Ingeniero Jairo Julio Beltrán: Maestro Cervecero en Cervecería Leona S.A. 50 Ver Explicación de los “setpoints” en el Capitulo 1 numeral 1.3.1 Pág. 25 51 Tomado de los datos del Anexo 1 52 A las operaciones del filtro PVPP no se le aplicaron los criterios de confiabilidad ya que no emitían datos suficientes para realizarle un estudio estadístico 53 con 35 elementos como tamaño de muestra se permite invocar el teorema del límite central con el fin de invocar esta prueba Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

50

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Tabla 15. Resumen Estadísticos de Tiempos Precapa

Proceso Descripción Promedio Desv Max Min

1 Llenar filtro de agua 0:09:00 0:16:16 1:38:42 0:02:452 adicionar KG1 0:09:13 0:03:20 0:19:30 0:05:213 Depositar KG1 0:08:22 0:00:13 0:09:36 0:08:164 Circuito KG1 0:02:52 0:01:37 0:11:12 0:00:515 adicionar KG2 0:07:37 0:01:25 0:14:51 0:07:036 Depositar KG2 0:08:18 0:06:58 0:38:33 0:02:217 Circuito KG2 0:30:59 0:05:27 1:00:00 0:25:458 vaciar Filtro 0:25:58 0:11:13 0:55:03 0:11:219 Final del programa 0:00:13 0:00:07 0:00:43 0:00:09

Tiempo Total del proceso 1:42:32 0:19:42 3:10:30 1:12:16Espera para la Siguiente

actividad 0:41:58 0:38:17 3:31:01 0:04:00*datos ocultos o modificados por confidencialidad

NIVEL DE CONFIANZA 95% N 35 Za 1,96 INTERVALO DE CONFIANZA 0:06:32 COEFICIENTE DE VARIACIÓN 19,22%

Tabla 16. Resumen Estadístico de Tiempos Descarga KG

Proceso Descripción Promedio Desv Max Min 61 Presión Descarga 0:04:26 0:01:35 0:06:03 0:01:1262 Descargar KG 0:15:32 0:05:51 0:36:30 0:12:5763 Enjuagar Tubería 0:01:37 0:00:32 0:02:09 0:01:0064 Enjuagar Dosificador 0:02:28 0:00:23 0:02:36 0:00:1865 enjuagar elementos 0:19:28 0:13:26 1:04:30 0:04:1566 Llenar filtro agua 0:06:56 0:06:06 0:38:57 0:00:5767 Limpieza del filtro 0:00:49 0:00:19 0:02:00 0:00:2768 Vaciar filtro 0:04:15 0:01:08 0:09:18 0:01:3069 Limpieza usada 0:16:09 0:07:15 0:31:57 0:00:18

Tiempo Total del proceso 1:11:39 0:16:37 2:13:06 0:49:45Espera para la Siguiente

actividad 1:29:08 3:01:40 11:32:57 0:00:15*datos ocultos o modificados por confidencialidad

NIVEL DE CONFIANZA 95% N 35 Za 1,96 INTERVALO DE CONFIANZA 0:05:30 COEFICIENTE DE VARIACIÓN 23,18%

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

51

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Tabla 17: Resumen Estadístico de Tiempos Esterilización Traps

Proceso Descripción Promedio Desv Max Min 231 Enjuagar Agua Fría 0:14:39 0:40:38 4:31:33 0:05:27232 Circuito estéril 0:36:58 0:12:21 1:12:33 0:16:27233 Refrigeración 0:04:06 0:00:08 0:04:15 0:03:39234 Vaciar el CO2 12 0:00:26 0:00:21 0:01:03 0:00:09235 Vaciar el CO2 34 0:00:44 0:00:16 0:01:42 0:00:27236 Final de Programa 0:00:03 0:00:00 0:00:03 0:00:03

Tiempo Total del proceso 0:56:54 0:41:51 5:09:45 0:27:51Espera para la Siguiente

actividad 3:00:50 7:37:37 37:14:45 0:00:06*datos ocultos o modificados por confidencialidad

NIVEL DE CONFIANZA 95% N 42 Za 1,96 INTEVALO DE CONFIANZA 0:12:39 COEFICIENTE DE VARIACION 73,54%

Tabla 18. Resumen Estadístico Tiempo de Limpieza Química KG

Proceso Descripción Promedio Desv Max Min 81 purgar soda 2% 0:03:04 0:05:39 0:23:54 0:00:03 82 llenar filtro soda 0:07:57 0:11:41 0:51:36 0:03:33 83 Circuito de Soda al 2% 1:04:05 0:29:54 2:48:45 0:08:06 84 Vaciar filtro soda 0:21:00 0:12:32 0:59:42 0:07:51 85 Presión Descarga 0:09:20 0:13:34 1:20:54 0:00:30 86 Enjuague Línea 1 0:09:52 0:05:00 0:28:48 0:02:18 87 Enjuague Línea 2 0:03:03 0:00:18 0:04:42 0:02:57 88 Limpiar Elementos 0:05:02 0:02:57 0:14:06 0:00:12 89 Ácido Purgar 0:01:08 0:01:21 0:06:21 0:00:09 90 Llenar filtro ácido 0:05:38 0:05:56 0:30:54 0:00:33 91 Circuito ácido 0:26:11 0:10:51 0:46:30 0:04:12 92 Vaciar Filtro ácido 0:27:07 0:27:21 2:24:18 0:00:06 93 Presión Descarga 0:09:00 0:16:57 1:29:42 0:01:24 94 Enjuague línea 1 0:09:59 0:05:12 0:30:54 0:01:33 95 Enjuague línea 2 0:03:17 0:01:40 0:12:33 0:02:45 96 Limpiar Elementos 0:06:27 0:05:48 0:21:03 0:01:24

Tiempo Total del proceso 2:53:58 1:11:12 7:16:24 1:14:21Espera para la Siguiente

actividad 1:19:51 3:24:29 16:43:18 0:02:15*datos ocultos o modificados por confidencialidad

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

52

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NIVEL DE CONFIANZA 95% N 35 Za 1,96 INTERVALO DE CONFIANZA 0:23:35 COEFICIENTE DE VARIACIÓN 40,93%

Tabla 19. Resumen Estadístico Tiempo Esterilización KG

Proceso Descripción Promedio Desv Max Min

101 Purgar agua caliente 0:03:24 0:10:51 1:02:39 0:00:03 102 Llenar filtro agua 0:04:49 0:03:54 0:21:33 0:00:18 103 circuito calentar 0:23:35 0:16:26 0:55:45 0:00:12 104 circuito esterilizar 0:28:18 0:12:49 1:00:51 0:00:09 105 vaciar filtro de agua 0:12:21 0:09:52 0:58:51 0:01:21 106 Presión descarga 0:03:33 0:01:30 0:06:00 0:00:45 107 refrigeración 0:06:37 0:03:05 0:16:24 0:05:24

Tiempo Total del proceso 1:18:30 0:27:50 2:37:54 0:31:24Espera para la Siguiente

actividad 3:26:37 6:52:18 36:10:06 0:02:27*datos ocultos o modificados por confidencialidad

NIVEL DE CONFIANZA 95% N 35 Za 1,96 INTERVALO DE CONFIANZA 0:09:13 COEFICIENTE DE VARIACIÓN 35,46%

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

53

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Tabla 20. Resumen Estadístico Tiempo Regeneración PVPP

Proceso Descripción Promedio Desv Max Min

121 Despegar Regeneración 0:00:34 0:01:08 0:03:09 0:00:06122 Presión Descarga 0:05:30 0:01:22 0:06:03 0:02:24123 Vaciar Dosificación 0:05:35 0:02:24 0:10:42 0:03:54124 llenar filtro soda 0:00:13 0:00:06 0:00:21 0:00:06125 limpieza PVPP 0:09:27 0:01:24 0:12:16 0:07:36126 circuito soda 1% 0:49:32 0:20:28 1:23:36 0:21:09127 Vaciar Dosificación 0:04:31 0:01:17 0:05:03 0:01:36128 Enjuagar agua caliente 0:15:24 0:02:31 0:20:45 0:13:36129 enjuagar agua fria 0:08:40 0:02:44 0:13:25 0:07:03130 Vaciar Dosificación 0:00:00 0:00:00131 Neutralización 0:05:41 0:02:19 0:08:00 0:01:21132 Vaciar Dosificación 0:21:13 0:05:19 0:26:12 0:15:39133 Vaciar Filtro 0:08:10 0:03:27 0:13:06 0:03:57134 Presión Descarga 0:59:24 0:41:40 1:54:36 0:16:39135 Descarga PVPP1 0:05:56 0:00:11 0:06:03 0:05:30136 Descarga PVPP2 0:13:15 0:00:03 0:13:18 0:13:12137 Final del programa 0:13:42 0:03:53 0:18:09 0:07:24Tiempo Total del proceso 2:56:03 0:55:38 4:15:39 1:22:42Espera para la Siguiente

actividad 0:19:22 0:22:28 0:48:00 0:00:30*datos ocultos o modificados por confidencialidad

Tabla 21. Resumen Estadístico Tiempo Precapa PVPP

Proceso Descripción Promedio Desv Max Min

11 Llenar Filtro Agua 0:03:14 0:00:40 0:03:36 0:01:2112 Airear PVPP filtro 0:10:35 0:00:02 0:10:36 0:10:3313 Depositar PVPP 0:24:16 0:00:50 0:26:39 0:24:0014 Circuito Filtro 0:24:00 0:00:01 0:24:03 0:24:0015 Vaciar Filtro 0:24:23 0:12:11 0:53:27 0:15:3916 Vaciar Tubería 1 0:13:46 0:04:09 0:22:03 0:07:5117 Vaciar Tubería 2 0:00:06 0:00:01 0:00:09 0:00:0618 Contrapresión 0:01:38 0:00:13 0:01:54 0:01:2119 Final Programa 0:00:04 0:00:02 0:00:06 0:00:03

Tiempo Total del proceso 1:42:00 0:11:47 2:05:30 1:33:12Espera para la Siguiente

actividad 1:23:30 1:25:06 4:10:01 0:01:06

*datos ocultos o modificados por confidencialidad

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

54

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En las tablas estadísticas de las recetas se observó que el intervalo de confianza es menor en las actividades de preparación de máquinas (precapa y descarga del filtro KG) al igual que el coeficiente de variación, debido a que éstas son las actividades de mayor frecuencia de realización, razón por la cual son los procesos que más se controlan en su ejecución y por lo tanto, la desviación en el tiempo es menor; sin embargo, como se describe en el numeral 2.2.1 y 2.2.2 (Programas del PLC (Programmable Logic Controller - Controlador lógico programable) y Distribución y capacidad física de los elementos., respectivamente) generan demoras al compartir recursos del sistema CIP y no se pueden realizar de forma simultánea entre fases; También se percibió que existe una gran desviación en las actividades que impliquen enjuague de elementos, pues en esta tarea interviene el criterio del operador en la asignación del tiempo introducido por teclado. Las actividades de limpiezas (Esterilización y limpiezas químicas de filtro KG Y Traps) tienen un intervalo de confianza muy amplio a causa de las altas desviaciones estándar que se presentan, pues no se controlan de forma exhaustiva a nivel de tiempos en temporada de baja demanda y porque filtración tiene una mayor capacidad que envasado54, razón por la cual el operador asigna setpoints de acuerdo a la disponibilidad de tiempo del momento; pero cuando la demanda aumenta existe el mismo problema de cruce de operaciones entre fases, como se demostró en los numerales 2.2.1 y 2.2.2 (Programas del PLC (Programmable Logic Controller - Controlador lógico programable). Como respuesta al exceso de demanda que se presenta en temporada alta se procede a eliminar algunos de los pasos de enjuague y controlar o disminuir algunos de los tiempos en operaciones de limpieza55. En las actividades de los filtros PVPP se observaron grandes desviaciones, pero en este caso no son críticas, pues su frecuencia de realización es de una quincenalmente, o en ocasiones sólo se da una vez al mes, además estas operaciones no se cruzan con actividades de limpieza o preparación de KG o Traps, por lo cual se pueden realizar de manera simultánea a pesar de que se realizan desde la misma estación de CIP, además de esto actualmente sólo de utiliza el filtro PVPP de la fase 2, lo cual indica la subutilización de este filtro durante el proceso de elaboración de la cerveza.

2.3. GENERALIDADES ENCONTRADAS EN LOS PROBLEMAS DE LOS PROCESO DEL CIP Y PREPARACIÓN DE MÁQUINAS EN LOS PROCESOS DE FILTRACIÓN. Como conclusión de este capítulo se pudo determinar que existen problemas que podrían generar demoras durante el proceso de filtración a causa de los procesos de CIP y preparación de máquinas, estos problemas se atribuyen a factores físicos y a problemas en la programación del PLC ya que no existe información técnica lo suficientemente

54 Ver Numeral 2.1.1 Situación inicial del área de filtración 55 Fuente: Ing. Química: Olga Gómez, Jefe de Filtración Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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actualizada que permita un análisis que establezca las verdaderas causas de los problemas ni el planteamiento de soluciones eficientes para la solución de los mismos. Los resultados estadísticos presentados en este capitulo permiten evidenciar problemas debido a demoras por falta de estandarización de procesos lo cual no es crítico en la situación actual de filtración, pero lo será una vez se monten las nuevas líneas de envasado, una de las razones atribuibles a los altos coeficientes de variación en los tiempos de los procesos de limpiezas es el nivel de empoderamiento del factor humano en el control de los setpoints de las tareas de limpieza, lo cual no ocurre de forma tan notoria en los procesos de preparación (precapa y descarga del filtro KG), también se evidencian demoras entre el final y comienzo de la siguiente actividad. No se encontraron problemas en cuanto materiales utilizados en el CIP de filtración se refiere, pues los resultados microbiológicos demuestran que es un proceso bajo control que está presentando los resultados esperados56.

56según el “Plan de inspección y ensayo microbiológico al producto en proceso y producto terminado en Cervecería Leona S.A.” Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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3. PROPUESTA DE MEJORAMIENTO A partir de los resultados presentados en el capítulo anterior, en donde se muestran las diferentes problemáticas encontradas en el sistema de CIP en el área de filtración de Cervecería Leona, se evaluará técnicamente priorizando las problemáticas por medio de diferentes herramientas de ingeniería industrial y la ayuda del CAD (computer assisted design) con el software SolidWorks el cual permitirá al lector visualizar la situación actual e identificar las limitaciones físicas del sistema, y ayudará como soporte para la selección y explicación de la mejor alternativa de solución. En el anexo 3 se presenta la distribución de las líneas de filtración con las rutas de tubería que fueron identificadas por los autores; a través de este plano se encuentran las rutas de salida de la estación de CIP, las entradas a la línea de filtración y los retornos desde filtración a los tanques de CIP. A estos anexos se hace referencia en algunas de las soluciones planteadas en este capitulo con el fin de una mejor interpretación por parte del lector

3.1. PRIORIZACIÓN DE LOS PROBLEMAS ENCONTRADOS DEL PROCESO CIP. Como resultado del capítulo 2 ANÁLISIS DEL PROCESO CIP EN FILTRACIÓN DE CERVECERÍA LEONA S.A. se procedió a establecer cuales son las principales causas de los problemas en los procesos de limpiezas y preparaciones en filtración.

3.1.1. Tiempos de preparación y limpieza de las fases de filtración con tiempos prolongados. Con el fin de determinar las posibles causas de este problema se decide establecer los porcentajes de tiempo de paradas de las fases de filtración a causa de las operaciones que impliquen el uso de los recursos del sistema CIP utilizando los registros dejados por los automatismos en la base de datos de la planta de producción en donde se organizó la información de forma quincenal con el fin de obtener cifras significativas, pues algunas operaciones se realizan sólo una vez quincenalmente como es el caso de la regeneración del filtro PVPP; estas tablas se encuentran en el anexo 1. A partir de los datos recolectados durante los meses de agosto a noviembre de 2003 se procedió a realizar un análisis estadístico tomando todos los datos existentes durante estos meses, descartando aquellos que presentaron errores a causa de problemas en la

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

57

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comunicación del PLC con la base de datos debido a la baja calidad y poca confiabilidad que ofrecían estos datos. Los resultados fueron los siguientes:

Tabla 22. Resultados de la toma de tiempos en los procesos CIP y preparación en filtración

PROCESO TIEMPO PROMEDIO

DESVIACIÓN ESTÁNDAR. FRECUENCIA TIEMPO

TOTAL Precapa KG 1:42:32 0:19:42 11,81 20:11:09 Descarga KG 1:11:39 0:16:37 12,81 15:18:06 Limpieza Q. KG 2:53:58 1:11:12 2,38 6:53:10 Esterilización Trap 0:56:54 0:41:51 3,81 3:36:56 Regeneración PVPP 2:56:03 0:55:38 1,13 3:18:04 Esterilización KG 1:18:30 0:27:50 1,75 2:17:22 Precapa PVPP 1:42:00 0:11:47 1,00 1:42:00

*datos ocultos o modificados por confidencialidad

A partir de estos resultados se obtuvieron las siguientes gráficas de Pareto:

Tabla 23. Análisis de Pareto para tiempo unitario por actividad

PROCESO TIEMPO UNITARIO % % ACUM

Regeneración PVPP 2:56:03 23,12% 23,12%Limpieza Q. KG 2:53:58 22,84% 45,96%Precapa KG 1:42:32 13,46% 59,42%Precapa PVPP 1:42:00 13,39% 72,81%Esterilización KG 1:18:30 10,31% 83,12%Descarga KG 1:11:39 9,41% 92,53%Esterilización Trap 0:56:54 7,47% 100,00% 12:41:36 100,00%

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

58

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Gráfica 4. Gráfica de Pareto (criterio tiempo unitario por actividad)

23,12% 22,84%

13,46% 13,39% 10,31% 9,41% 7,47%

23,12%

45,96%

59,42%

72,81%

83,12%

92,53%100,00%

0,00%

20,00%

40,00%

60,00%

80,00%

100,00%

120,00%

2:56:03 2:53:58 1:42:32 1:42:00 1:18:30 1:11:39 0:56:54

Regeneración PVPP Limpieza Q. KG Precapa KG Precapa PVPP Esterilización KG Descarga KG Esterilización Trap

Proceso

porc

enta

je

Se pudo observar que los procesos que toman más tiempo son la regeneración del PVPP y la Limpieza química del filtro KG con un porcentaje acumulado del 45.96% del tiempo total de las limpieza, seguidos por precapa del KG y del PVPP respectivamente, lo que nos indica que en estos equipos se realizan las tareas más demoradas. Con el fin de tomar una decisión acertada se realizó el mismo análisis teniendo en cuenta la frecuencia de realización de cada uno de los procesos57, dando como resultado la siguiente tabla y su respectiva gráfica.

57 La frecuencia que se tomó fue en un periodo de 15 días calendario con el fin de obtener cifras significativas para el análisis de aquellas operaciones cuya frecuencia de realización es baja. Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

59

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Tabla 24. Análisis de Pareto Criterio frecuencia por actividad

PROCESO FRECUENCIA % % ACUM

Descarga KG 12,81 36,94% 36,94%Precapa KG 11,81 34,05% 70,99%Esterilización Trap 3,81 10,99% 81,98%Limpieza Q. KG 2,38 6,85% 88,83%Esterilización KG 1,75 5,05% 93,87%Regeneración PVPP 1,13 3,24% 97,12%Precapa PVPP 1,00 2,88% 100,00%TOTAL 35 100,00%

Gráfica 5. Gráfica de Pareto criterio Frecuencia

12,8111,81

3,81

2,381,75

1,13 1,00

36,94%

70,99%

81,98%88,83%

93,87% 97,12%

100,00%

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

Descarg

a KG

Precap

a KG

Esterili

zació

n Trap

Limpie

za Q

. KG

Esterili

zació

n KG

Regene

ración

PVPP

Precap

a PVPP

PROCESO

FRE

CUE

NCI

A

0,00%

20,00%

40,00%

60,00%

80,00%

100,00%

120,00%

PO

RC

ENTA

JE

Se evidenció nuevamente que en el filtro KG se presenta el mayor número de repeticiones de procesos de preparación de máquina (12.81 veces para la descarga y 11.81 veces para la precapa) con un porcentaje acumulado del 70.99%, ya que éste es un equipo que se utiliza para filtrar todos los productos de la cervecería (maltas, cervezas y cola y pola).

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

60

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También aparece la esterilización del los filtros Trap, tarea que se realiza siempre que haya un cambio de producto que así lo amerite. Teniendo en cuenta que tanto la duración como la frecuencia están directamente relacionadas con el tiempo total de duración de los procesos CIP, se procedió a cuantificar el tiempo acumulado multiplicando la frecuencia por el tiempo unitario de cada una de las recetas.

Tabla 25. Análisis de Pareto criterio tiempo-frecuencia

PROCESO TIEMPO TOTAL % % ACUM

Precapa KG 20:11:09 37,89% 37,89% Descarga KG 15:18:06 28,72% 66,61%

Limpieza Q. KG 6:53:10 12,92% 79,53% Esterilización Trap 3:36:56 6,79% 86,32% Regeneración PVPP 3:18:04 6,20% 92,51%

Esterilización KG 2:17:22 4,30% 96,81% Precapa PVPP 1:42:00 3,19% 100,00%

TOTAL: 53:16:46 100,00%

Gráfica 6. Gráfica de Pareto criterio tiempo*frecuencia

28,72%

12,92%6,79% 6,20% 4,30% 3,19%

37,89%

66,61%

79,53%86,32%

92,51%96,81% 100,00%

0,00%

10,00%

20,00%

30,00%

40,00%

50,00%

60,00%

70,00%

80,00%

90,00%

100,00%

20:11:09 15:18:06 6:53:10 3:36:56 3:18:04 2:17:22 1:42:00

Precapa KG Descarga KG Limpieza Q.KG

EsterilizaciónTrap

RegeneraciónPVPP

EsterilizaciónKG

PrecapaPVPP

TIEMPOS

POR

CEN

TAJE

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

61

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En esta gráfica se pudieron observar nuevamente las operaciones del filtro KG como las que más demandan tiempo en la preparación y limpieza de las fases de filtración con un porcentaje acumulado del 79,53% del tiempo. También se observa que, contrario a lo que se observa en la primera gráfica de pareto, las operaciones de preparación del filtro PVPP no representan mayor tiempo de limpieza, pues solo se realizan una vez cada quince días. Según el anexo 2 en donde se muestra el rendimiento de cada una de las fases durante los meses de agosto a noviembre de 2003 tomados y consolidados se determinó que el porcentaje promedio quincenal que se emplea por fase de filtración es el siguiente:

Tabla 26. Porcentajes de tiempo quincenal de preparaciones y procesos CIP

Uso de Recursos Del CIP Tiempo % Quincenal

Preparaciones 37:23:15 10,39% Limpiezas (enclavadas) 22:44:52 6,32% FASE 1 Total 60:08:06 16,70% Preparaciones 39:32:54 10,99% Limpiezas (enclavadas) 11:25:58 3,18% FASE 2 Total 50:58:53 14,16%

*datos ocultos o modificados por confidencialidad

En esta tabla se observó el porcentaje de tiempo quincenal en que se permanece en preparaciones o en limpiezas enclavadas (según Tabla 12. Matriz para la identificación de las limitaciones del sistema CIP en operaciones entre fases.), debido a que son las operaciones que se buscan mejorar de acuerdo a la Grafica 7 pareto tiempo por frecuencia y las matrices de enclavamientos entre fases; el efecto de las alternativas de solución finalmente impactará este porcentaje.

3.1.2. Identificación de los procesos necesarios para la adecuada realización de las limpiezas y preparaciones en filtración Otro aspecto que se observó fue la forma cronológica y las operaciones necesarias de limpieza y preparación que se tienen que llevar a cabo de acuerdo a los diferentes cambios de producto que se presentan en el área de filtración, las cuales no se especifican en la documentación actual del proceso, pues no todos los cambios de producto ameritan la limpieza exhaustiva de todos los componentes de la línea, para lo cual se creó la siguiente matriz que contempla los cambios de producto que se pueden presentar en el área de filtración con el fin de analizar e identificar los procesos necesarios para una adecuada higienización de las fases de filtración según las necesidades de producción.

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

62

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En la matriz se incluyeron los diferentes cambios que se presentan en el área de filtración de acuerdo a la programación de producción58. La combinación de una fila con una columna identifica de que producto (filas) a que producto (columnas) se hace el cambio dentro de cada fila se especificaron los procesos y los productos que se utilizan para cada una de ellas, también se especificaron algunos setpoints como la concentración de las soluciones de soda cáustica y el ácido peracético.

Tabla 27. Matriz de Cambio de productos en el área de filtración A

DE CERVEZA CERVEZA LIGHT MALTA COLA&POLA BAHÍA

SECUENCIA PRODUCTO SECUENCIA PRODUCTO SECUENCIA PRODUCTO SECUENCIA PRODUCTO SECUENCIA PRODUCTO

Cerveza Soda 2 -3% Soda 2 -3% Cerveza + Jarabe Soda 2 -3% Agua servicios Agua

servicios Agua servicios

Divosan 0.5 % - 5mS

Divosan 0.5 % - 5mS

Divosan 0.5 % - 5mS Filtro KG

Filtro KG (Limpieza Química)

Agua servicios

Filtro KG

Agua servicios

Filtro KG (Limpieza Química)

Agua servicios

Cerveza Agua servicios Agua servicios

Agua servicios

Agua caliente Agua caliente Agua caliente

Agua servicios Agua servicios

Agua servicios

CER

VEZ

A

Trap 1-4

Trap 1-4 (Esterilización con cartuchos)

Vaciado trap-CO2

Trap 1-4

Vaciado trap-CO2

Trap 1-4 (Esterilización con cartuchos)

Vaciado trap-CO2

SECUENCIA PRODUCTO SECUENCIA PRODUCTO SECUENCIA PRODUCTO SECUENCIA PRODUCTO SECUENCIA PRODUCTO

Agua servicios Soda 2 -3% Filtro KG Agua servicios

Agua servicios Soda 2 -3%

Agua caliente Agua servicios Agua caliente Agua caliente Agua servicios

Agua servicios Divosan 0.5 % - 5mS

DESPUES DE 24 HORAS

Agua servicios

Agua servicios Divosan 0.5 % - 5mS

Filtro KG (Esterilización)

Filtro KG (Limpieza Química)

Agua servicios

Filtro KG (Esterilización)

Filtro KG (Limpieza Química)

Agua servicios

Agua servicios Agua servicios Trap 1-4 Agua servicios

Agua servicios Agua servicios

Agua caliente Agua caliente Agua caliente Agua caliente Agua caliente

Agua servicios Agua servicios Agua servicios

Agua servicios Agua servicios

MA

LTA

Trap 1-4 (Esterilización)

Vaciado trap-CO2

Trap 1-4 (Esterilización)

Vaciado trap-CO2

Vaciado trap-CO2

Trap 1-4 (Esterilización)

Vaciado trap-CO2

Trap 1-4 (Esterilización)

Vaciado trap-CO2

SECUENCIA PRODUCTO SECUENCIA PRODUCTO SECUENCIA PRODUCTO SECUENCIA PRODUCTO SECUENCIA PRODUCTOSoda 2 -3% Soda 2 -3% Soda 2 -3% Filtro KG Agua servicios Soda 2 -3% Agua servicios Agua servicios Agua

servicios Agua caliente Agua servicios

Divosan 0.5 % - 5mS

Divosan 0.5 % - 5mS

Divosan 0.5 % - 5mS

DESPUES DE 24 HORAS

Agua servicios Divosan 0.5 % - 5mS

Filtro KG (Limpieza Qímica)

Agua servicios

Filtro KG (Limpieza Química)

Agua servicios

Filtro KG (Limpieza Química)

Agua servicios

Filtro KG (Limpieza Química)

Agua servicios

Agua servicios Agua servicios Agua servicios

Trap 1-4 Agua servicios Agua servicios

Agua caliente Agua caliente Agua caliente Agua caliente Agua caliente

Agua servicios Agua servicios Agua servicios

Agua servicios Agua servicios

CO

LA&

PO

LA

Trap 1-4 (Esterilización)

Vaciado trap-CO2

Trap 1-4 (Esterilización)

Vaciado trap-CO2

Trap 1-4 (Esterilización)

Vaciado trap-CO2

Vaciado trap-CO2

Trap 1-4 (Esterilización)

Vaciado trap-CO2

58 La información para la creación de esta matriz fue suministrada por la ingeniera Olga Gómez, Jefe de Filtración Cervecería Leona Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

63

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A partir de la anterior matriz se identificaron tres tipos de preparaciones diferentes que ocurren entre filtración y filtración, clasificándolas de la siguiente forma. • Limpieza Tipo 1. Esta limpieza se realiza durante la transición en la filtración de productos que impliquen montar o desmontar los cartuchos de los filtros trap, tarea que se debe realizar de forma manual pues no existe aún algún sistema para hacerlo de forma automática; incluye limpieza química del filtro KG dado que el cambio entre sabor y aroma de los productos en los que se usan los cartuchos de los filtros trap son considerados como drásticos; por ejemplo el cambio de cerveza Bahía o Light a cualquier producto. Durante los cambios que se pueden presentar existen tres opciones diferentes; la primera implica desmontar los cartuchos para la esterilización del filtro para luego montarlos para el siguiente ciclo de filtración; la segunda opción se presenta cuando se pasa de un producto que no implique el uso de los cartuchos filtrantes (cerveza estándar) a uno que si lo requiera (cervezas Light) y la tercera opción implica el caso contrario a la opción dos: cambio de cerveza Light a cerveza estándar.

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

64

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Diagrama 1. Precedencias para limpiezas tipo 1

Desmontando y Montando Cartuchos

Descarga Limpieza Química KG

Esterilización Traps Precapa

1:11:39 2:53:58 0:56:54 1:42:32 Filtración

DesmontarCartuchos

Montar Cartuchos

0:40:00 0:40:00T. TOTAL: 6:45:03

Montando Cartuchos

Descarga Limpieza Química KG

Esterilización Traps Precapa

1:11:39 2:53:58 0:56:54 1:42:32 Filtración

Montar Cartuchos

0:40:00 T. TOTAL: 6:45:03

Desmontando Cartuchos

Descarga Limpieza Química KG

Esterilización Traps Precapa Filtración

1:11:39 2:53:58 0:56:54 1:42:32

DesmontarCartuchos

0:40:00 T. TOTAL: 6:45:03

El montaje o desmontaje de los cartuchos filtrantes es una actividad que se puede realizar siempre y cuando no esté circulando ningún líquido a través del interior de los filtros Trap y esto solo se logra cuando se encuentran cerradas las auto válvulas de entrada a los filtros Trap mientras se ejecutan tareas en otros equipos (Limpieza química o precapa del KG). El tiempo de duración estimado para la limpieza tipo 1 fue de 6 horas 45 minutos y 3 segundos desde el momento de la descarga hasta que se pueda comenzar nuevamente con la filtración de producto; el montaje o desmontaje de cartuchos no debe alterar el tiempo de realización de la limpieza, pues esta operación se puede realizar durante la descarga del filtro KG y/o la limpieza química o esterilización del mismo.

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

65

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• Limpieza Tipo 2. Esta limpieza se realiza en cambios drásticos de producto59 que no impliquen montaje de cartuchos en los filtros Traps; incluye limpieza química del filtro KG y esterilización de los Traps. Su duración se estimó igual a la de la limpieza 1 (6 horas 45 minutos); este tiempo es el mismo debido a que el montaje o desmontaje de cartuchos no afectan la ruta crítica del proceso; se realiza en cambios de cerveza a malta, pues las levaduras y el alcohol presentes en las cervezas podrían causar la fermentación y perdida de las características óptimas del producto.

1:11:39 2:53:58 0:56:54 1:42:32

Descarga Limpieza Química KG

Esterilización Traps Precapa Filtración

T. TOTAL: 6:45:03

Diagrama 2. Precedencias para limpiezas tipo 2

• Limpieza Tipo 3: Esta limpieza sólo ocurre cuando los cambios de producto no implican cambios drásticos de sabor y olor, por ejemplo Malta a Cerveza, en donde el mosto60 utilizado en la elaboración de malta no posee levaduras que la fermenten y no se le han dosificado esencias ni saborizantes aún, lo que hace que sus propiedades de aroma y sabor no sean significativas en comparación al mosto utilizado en la elaboración de cerveza.

Diagrama 3. Precedencias para limpiezas tipo 3

1:11:39 1:18:30 0:56:54 1:42:32

Descarga Esterilización Filtro KG

Esterilización Traps Precapa Filtración

T. TOTAL: 5:09:35

Incluye esterilizaciones del filtro KG y Traps y su tiempo estimado fue de 5 horas y 10 minutos.

59 Los cambios drásticos de productos son determinados por condiciones microbiológicas y químicas que finalmente se ven reflejadas en cambios de sabor y aroma 60 Solución de dextrinas y azúcar resultado de la mezcla de malta con agua caliente. Fuente: http://www.aldeavirtual.com/educa/biota/cerveza/cerveza.html Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

66

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Es importante resaltar que estas operaciones se realizan seguidas una de otras a pesar de que son equipos diferentes que se encuentran en una misma línea de producción.

3.1.3. Identificación y evaluación de enclavamientos entre las operaciones de limpieza y preparación en filtración Con el fin de evaluar los cruces que se presentan entre los procesos de CIP y preparación de máquina, se utilizaron las matrices que se explicaron en el numeral 2.2.1 Programas del PLC (Programmable Logic Controller - Controlador lógico programable) de la página 40 en donde se muestran los enclavamientos que existen en la ejecución de tareas dentro de una misma fase y entre las fases de filtración a causa de limitaciones físicas y no actualización de los programas de los PLC; esto está representado en demoras entre actividades de una misma fase de filtración, las cuales fueron catalogadas por los autores como aceptables o inaceptables bajo el siguiente criterio: El sistema CIP debe permitir realizar procesos de limpieza y preparación en equipos diferentes sin importar la fase a la que pertenezcan • Evaluación de los procesos en una misma fase. Para esto se evaluó la matriz entre operaciones de una misma fase y operaciones entre fases identificando las limitaciones inaceptables en color naranja.

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

67

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Tabla 28. Matriz de evaluación de operaciones dentro de una misma fase

OPERACIONES

Des

carg

a K

G

Pre

capa

KG

Este

riliz

ació

n

KG

limpi

eza

quím

ica

KG

Este

riliz

ació

n

Trap

R

egen

erac

ión

P

VP

P

Pre

capa

PV

PP

Descarga KG

Precapa KG NO

Esterilización KG NO NO

Limpieza química KG NO NO NO

Esterilización Trap NO NO NO NO

Regeneración PVPP NO SI SI SI NO

Precapa PVPP NO SI SI SI NO NO

En la matriz anterior se observó que una de las causas en las demoras es la imposibilidad de realizar actividades de limpieza en equipos diferentes de una misma fase; se evidencia que no es posible realizar una esterilización en los filtros Trap mientras se está preparando la precapa, descargando o limpiando el filtro KG, lo cual representa una demora innecesaria ya que, como se observa en la en la gráfica 8 (Grafica de pareto criterio tiempo*frecuencia), son estas algunas de las actividades que representan mayor tiempo consumido quincenalmente inherentes al proceso de filtración. Si analizamos los procesos de limpiezas en el filtro KG y los filtros Traps descritos en el capitulo 1 numeral 1.3.1 encontramos que tienen pasos muy similares los cuales se pueden combinar con el fin de realizarlos en una misma limpieza; es decir, se permitiría que la limpieza química o la esterilización del filtro KG se realice de forma simultanea con la esterilización del los Traps, retornado las soluciones por el panel 60 y no como se realiza actualmente por el panel 50 (VER PLANO ANEXOS 3)

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

68

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• Evaluación de los procesos entre fases 61 Una de las principales causas por las que no se realizan las operaciones de limpieza y preparación de máquinas son algunos cambios físicos, que fueron realizados en la planta, sin tener en cuenta su actualización en los planos durante la construcción de la segunda fase. Estos efectos se ven demostrados en la salida de las soluciones de limpieza hacia el bloque de válvulas de filtración (recorrido color morado anexo 3) en donde, por medio de una única salida, se distribuye el flujo hacia las dos fases de filtración (Detalle B anexo 3, Ilustración 5. Modelo en SolidWorks del bloque de válvulas de filtración).

Ilustración 5. Modelo en SolidWorks del bloque de válvulas de filtración

Fase2

CIP

Fase1

En la ilustración se observa que, al existir una única entrada de del CIP que se abre en dos caminos, no es posible el envío de soluciones de limpieza a las dos fases de filtración de manera independiente. La misma situación se presenta con los retornos a los tanques de CIP en el panel 50 de ambas fases (Detalle D), los cuales pueden recibir soluciones desde la tubería de retorno del KG (recorrido en color azul) de cualquiera de las dos fases y retornos de limpieza de soluciones del PVPP (color rojo) en forma independiente; sin embargo, estos retornos son compartidos entre fases y si se utiliza en una fase y es necesario utilizarlo en una operación de la otra fase con otras soluciones se ocasionará una mezcla que dañará tanto las limpiezas como las soluciones de limpieza para usos posteriores.

61 Éste numeral se refiere a los anexo 3 Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

69

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Ilustración 6.Modelo en SolidWorks panel 50 fase 1 (izquierda), panel 50 fase 2 (derecha)

Entrada para el retorno de CIP

Entrada para el retorno de CIP

Retorno PVPP

Retorno PVPP

Retorno KG

Retorno KG

Los dos retornos no se pueden utilizar de forma simultánea debido a la adecuación que se hizo en el panel 50 (detalle D, Ilustración 6.Modelo en SolidWorks panel 50 fase 1 (izquierda), panel 50 fase 2 (derecha)) en donde los dos retornos comparten el tramo de tubería que llega al panel, lo que imposibilita que se utilicen retornos independientes desde las fases hacia la estación de CIP; es decir, si por alguno de los retornos se devuelve agua y por el otro soda u otra solución diferente utilizada en alguna de las recetas, alguna de estas actividades tendrá que esperar la finalización de la otra, lo que genera otras limitaciones del sistema las cuales se muestran en la siguiente tabla:

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

70

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Tabla 29. Matriz de operaciones entre fases

FILTRACIÓN FASE 1

OPERACIONES

Des

carg

a K

G 1

Pre

capa

KG

1

Este

riliz

ació

n

KG

1

limpi

eza

Qu

ímic

a K

G 1

Este

riliz

ació

n

Trap

1

Reg

ener

ació

n

PV

PP

1

Pre

capa

PV

PP

1

Filt

raci

ón 1

Filt

raci

ón c

on

PV

PP

1

Descarga KG 2 NO NO NO NO NO SI SI SI SI

Precapa KG 2 NO NO NO NO NO SI SI SI SI Esterilización

KG 2 NO NO NO NO NO SI SI SI SI

Limpieza Química KG NO NO NO NO NO SI SI SI SI

Esterilización Trap 2 NO NO NO NO NO SI SI SI SI

Regeneración PVPP 2 NO SI SI SI SI NO NO SI SI

Precapa PVPP 2 SI SI SI SI SI NO NO SI SI

Filtración 2 SI SI SI SI SI SI SI SI SI

FILT

RACI

ÓN

FAS

E 2

Filtración con PVPP 2 SI SI SI SI SI SI SI SI SI

En la tabla anterior se resaltaron con color naranja las operaciones que demandan mayor tiempo durante la operación normal de las fases de filtración y que, actualmente, no se pueden realizar de forma simultánea en las dos fases, razón por la cual han sido catalogados como inaceptables pues lo único que hacen es retrasar un funcionamiento continuo del proceso de filtración. El conjunto de actividades que se resaltan en color amarillo no representan mayores problemas ya que son las actividades que se realizan en el filtro PVPP el cual se encuentra subutilizado ya que, como se había comentado el capítulo 1 numeral 1.2.4 Filtro PVPP de la página 23, sólo se utiliza para la fabricación de cervezas premium y únicamente se utiliza el filtro PVPP de fase 2.

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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3.2. OPORTUNIDADES DE MEJORA En conclusión se pudieron identificar, dentro de la situación actual, las siguientes oportunidades de mejora:

3.2.1. Combinación de las limpiezas en las líneas de filtración e independización de las operaciones de limpieza entre fases La combinación de operaciones consiste en involucrar, dentro de un mismo proceso, las limpiezas del filtro KG y los filtro Traps simultáneamente mediante la creación de un programa para el PLC que conserve los ciclos y secuencias actuales ya que, según los resultados microbiológicos presentados en el numeral 2.2.3 Materiales de la página 45, se logró demostrar que los setpoints62 asignados actualmente para las limpiezas químicas y esterilizaciones del los filtros KG y Traps ofrecen los resultados requeridos a nivel de los estándares de higiene establecidos en la Tabla 14. Histórico de resultados microbiológicos en CIP de la página 27. Adicionalmente a esta propuesta se busca eliminar el cruce de operaciones de limpieza (limpieza química y esterilización) mediante el uso de la bomba 2, que actualmente está destinada al envío de soluciones de limpieza a los filtros PVPP, a alguna de las fases por medio de una nueva tubería que conecte la ruta de la salida de la bomba 2 (color verde punto A) con el bloque de válvulas de filtración (Detalle B punto C) y, de la misma manera, independizar los retornos en el panel 50 (detalle D); es decir, separar el retorno notado con color rojo (retorno limpiezas PVPP) del retorno color azul (retorno limpiezas KG y Traps) y así poderlos utilizar de forma independiente para cada una de las fases, para lograr esto también es necesario prolongar el retorno rojo Del punto E1 y E2 al panel 60 de su respectiva fase63.

62 ver definición de setpoints capitulo 1 63 Este párrafo se refiere al anexos 3 Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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• Requerimientos de la alternativa. Para llevar a cabo esta modificación se requiere:

Elaborar un programa para el PLC que permita, por medio de la apertura de las auto válvulas de entrada a los filtros Traps 1 a 4, el flujo de las soluciones de limpieza a través de estos como se hace habitualmente durante el proceso de filtración y retornado no como se hace en la limpieza química del KG por el panel 50, sino como se hace en las esterilizaciones de los Traps por el panel 60 utilizando la ruta que se denota en el anexo 3 en color azul.

Rediseñar los paneles 50. teniendo en cuenta los mismos criterios con los que se

han construido estos paneles de mantener un radio constante entre los centros de cada conexión64 en el cual se puedan conectar la salida del filtro KG con cualquiera de los dos retornos existentes.

Rediseño del panel 60. De igual manera se busca adecuar el panel 60 para

permitir la conexión de los filtros Traps 3 y 4 con el retorno rojo.

• Resultados esperados de la alternativa. Los resultados estimados de esta modificación son de:

Tabla 30. Situación actual de la limpieza química y esterilización de los filtros KG y Traps

Proceso Frecuencia Tiempo promedio por tarea Acumulado Quincenal

Limpieza Química KG 2,38 2:53:58 6:53:10 Esterilización Traps 3,81 0:56:54 3:36:56 Esterilización KG 1,75 1:18:30 2:17:22 TOTAL 12:47:27 64 Se utiliza una medida estandar entre conexiones con el fin de garantizar que una tubería se puede conectar con todas las conexiones adyacentes por medio del mismo codo manual conocido como teléfono Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Anteriormente se describió que los filtros Traps se esterilizan una vez se lleva a cabo una limpieza química o una esterilización del KG. En la tabla se puede observar este hecho en las frecuencias de los procesos del filtro KG que sumadas equivalen al total de esterilizaciones de los Traps. El tiempo acumulado quincenal que toma esta esterilización es de 3 horas y 36 minutos adicionales a las limpiezas del filtro KG. A través de la modificación propuesta se busca que este tiempo se elimine; los tiempos estimados se presentan en la siguiente tabla:

Tabla 31. Tiempos estimados de la modificación

Proceso FrecuenciaTiempo

estimado / limpieza

Acumulado Quincenal

Esterilización filtro KG + Traps 1,75 1:18:30 2:17:22 Limpieza Química filtro KG + Traps 2,38 2:53:58 6:53:10 TOTAL 9:10:31 Al involucrar los traps dentro de los procesos de limpieza del filtro KG se obtendría una reducción del 28.27% de los tiempo totales de limpieza65

3.2.2. Establecer un sistema de filtración continua por medio del aislamiento de los procesos de precapa y descarga del filtro KG del proceso de filtración.

Durante la fase de diagnóstico de la situación actual del área de filtración surgió la necesidad de ejecutar un mantenimiento correctivo en el Filtro KG de la fase 1; debido a esto se requería un plan de contingencia que permitiera la continuidad del proceso de filtración, pues las metas en la programación de la producción no se podían modificar; por esta razón se adecuó el filtro PVPP, cuyas características técnicas son similares y su principio de filtración es el mismo66 , pues la diferencia esta en el medio filtrante (Kieselgur en filtro KG y Polivinilpolipinolidona en el filtro PVPP)67. Como se describió en la página 73 existen dos puntos en el recorrido físico de tubería que limitan considerablemente la flexibilidad de los procesos CIP. Se busca que, con unas simples modificaciones en los detalles del anexo 4, se permitan establecer rutas independientes; En virtud de la poca frecuencia de uso del Filtro PVPP (ver grafica 6 de Pareto Tiempo por frecuencia) y las características similares que dicho filtro tiene con 65 Se obtiene de la división actualpropuesto tt−1 66 Proceso de filtración de flujo cruzante “Principles of Malting and Brewing” 67 Ver capitulo 1 o para la definición Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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respecto al KG se propone adecuar tanto la ruta como los equipos de apoyo al filtro PVPP para filtrar con las tierras del KG y servirle de apoyo al filtro KG, adecuando el proceso a manera de circuito paralelo con el fin de aislar los procesos de preparación de máquinas del proceso de filtración. El beneficio más significativo que se puede obtener de esta modificación es reducir el impacto de los procesos de precapa y descarga de los filtros en la capacidad de filtración, la cual únicamente tendrá que parar durante las limpiezas propuestas en el numeral anterior de acuerdo a la matriz para cambios de productos propuesta. 3.2.2.1. Requerimientos de la alternativa Para llevar a cabo esta propuesta se requiere:

Adaptar el filtro PVPP para recibir Kieselguhr. Esta tarea implica la adecuación del tanque dosificador de PVPP para garantizar el envío de Kieselguhr hasta el filtro por medio de dos bombas dosificadoras adicionales y su correspondiente ruta de tubería desde el tanque dosificador hasta el filtro PVPP de la fase 1 ya que éste filtro no se utiliza en condiciones normales de funcionamiento68, en la fase 2 es necesario la instalación de un tanque dosificador de KG pues este filtro si es utilizado una o dos veces cada 15 días y a pesar de su subutilización el tanque dosificador de PVPP permanece lleno de resina filtrante, pues como se menciono

en la descripción de la Regeneración PVPP de la pagina 33, el PVPP es reutilizable y permanece en el dosificador cuando el filtro se encuentra inactivo lo cual imposibilita el almacenamiento y dosificación del Kieselguhr necesario para realizar la filtración en el filtro PVPP

Adaptar el filtro PVPP para la evacuación del Kieselguhr gastado. Se requiere que

exista una tubería y una bomba centrífuga que logre extraer las tierras gastadas de los filtros PVPP a los tanques existentes actualmente para el filtro KG.

Instalar los instrumentos de control requeridos. En el filtro KG se encuentra un

conjunto de instrumentos de control que garantizan las condiciones de conductividad, turbidez y caudal, que cuando no se cumplen las especificaciones en el producto lo envía para reproceso ; para el montaje propuesto se necesita un medidor adicional de turbidez a la salida del filtro PVPP puesto que en las condiciones actuales esta característica no se mide a la salida de este filtro y sería necesario medirlo al usarlo como KG. Crear una tubería que permita desviar la cerveza turbia desde la salida del buffer

de entrada hasta la entrada del filtro PVPP, adaptado como KG, con el fin de aislar el filtro KG, por medio de una auto válvula, para la descarga y posterior precapa.

68 Durante enero y mayo de 2004 se usó como filtro con KG debido a que este se averió durante este tiempo Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Actualizar los programas del PLC. Realizar las modificaciones pertinentes para

garantizar el recorrido correspondiente a cada proceso. 3.2.2.2. Resultados esperados de la alternativa.

Al realizar esta modificación se espera que los procesos de precapa y descarga del filtro KG no interrumpan el proceso de filtración, de manera que el tiempo empleado en la ejecución de estas tareas se convertiría en tiempo productivo, en el cual se podrá filtrar de forma continua.

Para estimar el tiempo ganado por esta alternativa se sumó el tiempo acumulado quincenal de la precapa (20:11:09) y la descarga (15:18:06) de la Tabla 25. Análisis de Pareto criterio tiempo-frecuencia Dando como resultado un ahorro quincenal en preparaciones de treinta y cinco horas veintinueve minutos y quince segundos (35:29:15)

3.3. Resultados Globales De Las Alternativas Las alternativas descritas anteriormente pretenden elevar la productividad de filtración con el fin de suplir la demanda futura del área de envasado (Ver numeral 2.1.2 Situación Futura del área de filtración de la página 38). Este incremento en la productividad es el resultado de disminuir la interferencia de las preparaciones y limpiezas y de eliminar las restricciones actuales que generan dependencia entre muchos de los procesos involucrados en el área; cada una de estas alternativas ataca bajo diferentes enfoques las oportunidades de mejora planteadas anteriormente y que, en conjunto, podrán ofrecer un impacto más significativo en los procesos a nivel de tiempo y capacidad. Los resultados globales del conjunto de alternativas implicarían una aumento de %10.86 de la eficiencia del área de filtración el cual se obtiene de los ahorros en los tiempos de preparaciones (35:29:15) mas (3:56:56) en la combinación de las limpiezas del filtro KG y Traps para un total de 39:29:15 quincenales lo que se traduce en 45.406 hectolitros 69 quincenales filtrados. Con el fin de demostrar que, bajo la situación actual de filtración, no será posible abastecer la demanda futura de envasado se estimó por medio de una regla de tres simple y por medio de Solver de Excel cual será la eficiencia máxima de filtración en las condiciones actuales de filtración de la siguiente manera:

69 Hectolitros equivalentes = 2*Capacidad teórica de filtración semanal* % de tiempo en ahorros Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Según datos históricos recolectados por los autores en el anexo 4 70 el porcentaje de tiempo en filtración efectiva es de 49.93% y el porcentaje de tiempo en limpiezas y preparaciones es de 14.80% lo cual suma 64.63%, de esta manera se estableció que por cada 49.93 horas se requieren 14.8 horas de preparación y limpiezas; manteniendo esta relación bajo la restricción71 de no exceder el 100% del tiempo, se halló que filtración máximo podrá trabajar a un 77,10% de su capacidad con tiempos de preparaciones y limpiezas de 22.9%, lo cual equivale a (212.577 Hl/ sem) capacidad nominal de filtración72 por el 77.10% de eficiencia, para un total de 163.895,32 hectolitros filtrados de cerveza diluida, lo cuál es menor que el 85%73 (170.763,3 Hl) de los 200.898 Hl semanales que se van a tener como demanda futura generada por envasado.

Tabla 32. Estimación de la eficiencia futura de filtración.

% de utilización

% Tiempo en limpiezas y prep

Total del Tiempo

Situación actual 49,83% 14,80% 64,63%Máximo logrado en condiciones actuales 77,10% 22,90% 100%

Bajo estas condiciones se perderá la oportunidad de producir 6.867,98 Hl/semanales o 13.735,96 quincenales, los cuales podrán ser abastecidos ampliamente con los 45.000 hectolitros que se estima producir de más con la ejecución del proyecto, dando así cumplimiento a la nueva demanda y manteniendo un margen de seguridad el cual es necesario en esta etapa del proceso ya que la filtración es uno de los procesos más importantes y de mayor cuidado en la producción de cerveza. En general, cualquiera que sea la adecuación en el área de filtración involucra la participación de diferentes áreas como son: la ingeniería mecánica que garantice la disposición y correcto funcionamiento de los elementos y equipos; la ingeniería electrónica se une a la mecánica para garantizar que el control automático de los procesos se ajusten a las nuevas necesidades y faciliten a los operarios la comprensión y ejecución de los procesos. De igual manera, el área de ingeniería velará por el seguimiento en la correcta ejecución de los procesos y el mantenimiento (creación, actualización y archivo) de la documentación técnica de acuerdo a los cambios que se presenten en el transcurso del tiempo.

70 fuente BASE DE DATOS PISO DE PLANTA CERVECERÍA LEONA S.A. 71 Ver Anexo 4 Informe del solver para maximización de la función 72 según Tabla 9. Capacidad teórica de Filtración (en hectolitros). De la página 27 73 Se estima que las nuevas líneas de filtración tengan un rendimiento del 85% según los índices de producción de la Cervecería Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Otros beneficios intangibles de estas alternativas son la programación de actividades de mantenimiento preventivo en las temporadas de baja demanda debido a la ganancia de tiempos que se tiene con la situación propuesta y la reducción de demoras que se generan al inicio y final de los procesos de limpieza y preparación generados por el factor humano y su frecuente intervención en los automatismos.

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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4. EVALUACIÓN ECONÓMICA

“Si bien toda decisión de inversión debe responder a un estudio previo de las ventajas y desventajas asociadas a su implementación, la profundidad con que se realice dependerá de lo que aconseje cada proyecto en particular.

En términos generales, cinco son los estudios particulares que deben realizarse para evaluar el proyecto. Ellos son los de factibilidad comercial, factibilidad técnica, factibilidad legal, factibilidad organizacional y factibilidad económica y financiera. Cualquiera de ellos que llegue a una conclusión negativa determina que el proyecto se lleve o no a cabo.

Normalmente el estudio de una inversión se centra en la factibilidad económica, tomando como referencia únicamente el resto de variables. Sin embargo, cada uno de los cinco elementos señalados puede, de una o de otra forma determinar que un proyecto se concrete en la realidad

El estudio de factibilidad técnica estudia las posibilidades reales, condiciones y alternativas para producir un bien o servicio que generará el proyecto. Muchos proyectos nuevos requieren ser probados técnicamente para garantizar la capacidad de su producción, incluso antes de determinar si son o no convenientes desde el punto de su rentabilidad económica.”74

Como se menciona en el capitulo 2 numeral 2.1.2 Situación Futura del área de filtración de la página 38, el proyecto pretende aumentar el rendimiento del proceso de filtración mediante el mejoramiento de los procesos de CIP y sus procesos asociados con el fin de suplir las nuevas necesidades del área de envasado. Desde la disciplina de Ingeniería Industrial se realizaron diferentes análisis que buscaban la identificación de factores que intervienen en eficiencia de los procesos de CIP, los cuales finalmente se ven reflejados en la productividad del proceso de filtración como se muestra en la Tabla 26. Porcentajes de tiempo quincenal de preparaciones y procesos CIP de la página 62. A partir de estos factores se plantearon dos alternativas que pretenden elevar la productividad del área de filtración, estas alternativas se basan en los datos analizados durante los capítulos 2 y 3 y la creación de un modelo tridimensional a escala del área de filtración con el fin de describir las problemáticas y posibles soluciones para que sean luego validadas por profesionales en diferentes áreas de la ingeniería como son, la electrónica, presente en todos los automatismos y la programación del PLC que se manejan actualmente en la cervecería y la mecánica la cual esta encargada de realizar, plantear y sugerir todos los requerimientos físicos y técnicos necesarios para la materialización de la propuesta de

74 FUNDAMENTOS DE PREPARACIÓN Y EVALUACIÓN DE PROYECTOS, Nassir Sapag Chain, 2da Edición, Mc graw Hill Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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mejoramiento; con el fin de hacer una acercamiento de los beneficios económicos que la ejecución de este proyecto técnico conllevaría.

Se utilizaron datos globales de los requerimientos en cuanto instalaciones; es decir, se realizó la evaluación económica teniendo en cuenta un estimativo de los costos que implicaría la ingeniería de detalle75 necesaria para la plena ejecución y funcionamiento del proyecto.

“La ingeniería de detalle se entiende como el ajuste en un todo a valores y especificaciones técnicas de la ingeniería básica (admitida correcta), es siempre conveniente antes de iniciar esta etapa, someter la ingeniería básica a una cuidadosa revisión, detectando las observaciones que merezca, y proponiendo las mejoras que correspondan.

La ingeniería de detalle, se debe realizar conforme a normas aceptadas por las partes, reglas de arte, y criterios de seguridad.

Integran la ingeniería de detalle: planos, planillas, croquis, memorias de calculo, especificaciones técnicas, en forma y con alcance tal que permitan realizar a un tercero (el contratista) todos los trabajos detallados.

La ingeniería de detalle se fundamenta en la ingeniería básica, tomando los lineamientos indicados, y desarrollando planos constructivos, la nueva variable es la definición y documentación precisa de los equipos a montar; es decir se debe contar con planos que reflejen los equipos adquiridos (se debería contar con los planos conforme a fabricación de los equipos)”76

4.1. CRONOGRAMA DE EJECUCIÓN DEL PROYECTO Para la ejecución de este proyecto se ha estimado un periodo preoperativo de 6 meses durante los cuales se llevaran a cabo los estudios faltantes de ingeniería de detalle tanto mecánicos como eléctricos de forma subcontratada; complementario a esto se hará el levantamiento respectivo de los planos eléctricos y mecánicos con el apoyo de una estación topográfica, la cual se contratará durante 2 meses, con 2 dibujantes y un metrólogo que servirán de apoyo en el levantamiento de los planos del montaje propuesto. Una vez realizadas las modificaciones físicas y las actualizaciones de los programas de automatización se deberán hacer pruebas con circulaciones de agua con el fin de garantizar el buen funcionamiento y la calidad del proceso.

75 ingeniería de detalle es finalmente la que proyecta las soluciones que se construyen 76 http://www.ing.unlp.edu.ar/sispot/libros/et/et-03/et-036/et-036.htm Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Culminado el período preoperativo, se evaluará el proyecto durante 2 años en períodos semestrales ya que éste es el período durante el cual funcionarán las dos nuevas líneas de envasado antes de llevar a cabo el montaje de nuevas ampliaciones proyectadas para el crecimiento de la planta de Cervecería Leona S.A.77

Tabla 33. Diagrama de Gantt para el período preoperativo del proyecto

Mes

No. Actividad Semana 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1

2

3

4

5

7

6

6

8

9

8

9

10

11

12

13

Instalaciones Mecánicas y Electricas Fase 2

Pruebas Fase 2

Instalaciones Mecánicas y Electricas Para la independización de operaciones CIPPruebas Independización

Revisión Necesidades Eléctricas y Mecánicas

Reeplanteamiento y revisión de los programas de los PLCInstalaciones Mecánicas y Electricas Fase 1

Pruebas Fase 1

Corrección Planos

Definición de Necesidades Mecanicas

Elaboración de Diagramas de flujo del Proceso

Definición de necesidades eléctricas

Compra de Equipos

6

Elaboración de Cálculos Físicos para la Ejecucion de ProyectoLevantamiento Información Topogáfica

Elaboracion De Planos Nuevo Montaje Solid Works

51 2 3 4

77 FUENTE: Ingeniero Jorge Fonseca, División de proyectos de Cervecería Leona S.A. Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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4.2. ESTIMACIÓN DE COSTOS DE LAS PROPUESTA Luego de los análisis presentados durante los capítulos 2 y 3 de éste estudio se debe proseguir con la etapa de ingeniería de detalle descrita al comienzo de este capítulo, en donde se pretende levantar la información necesaria para la elaboración de los planos de diseño técnico para la ejecución del nuevo montaje, que tiene como objetivo la materialización del proyecto presentado desde ingeniería industrial, acompañado como soporte para la elaboración de los planos eléctricos y diagramas de flujo que se requieren para el diseño y definición adecuada de los programas del PLC, todo esto acompañado de sus respectivas memorias de cálculo.

Los documentos que se emiten en la ingeniería de detalle son

• Planos • Memorias de calculo • Especificaciones técnicas • Planillas de materiales • Definición de normas y convenciones del proyecto • Configuración del sistema de adquisición y control • Especificación de instrumentos y montajes • Especificación Pruebas y ensayos.

Con el fin de hacer una evaluación general del proyecto se hará un costeo global del proyecto el cual incluye los gastos preoperativos de la propuesta, costo aproximado de los montajes necesarios para su ejecución y los egresos e ingresos inherentes a la ejecución y montaje del proyecto*. Los datos fueron conseguidos en el sistema SAP y, según cotizaciones que se presentaran como anexos al final del documento, y se encuentran resumidos en la siguiente tabla. En esta tabla se encuentran discriminados los costos en tres etapas: En la primera se describen los costos preoperativos del proyecto, en donde se encuentra incluida la ingeniería de detalle descrita al inicio de este capítulo, en la cual son necesarios un equipo de 2 dibujantes y un metrólogo, quienes se encargaran de recopilar la información necesaria para el levantamiento de planos necesarios para la ejecución del proyecto apoyados con una estación de topografía con el fin de facilitar el levantamiento de la información. Luego se encuentran discriminados los equipos necesarios para cada una de las mejoras propuestas por los autores en el numeral 3.2 OPORTUNIDADES DE MEJORA de la página 74 discriminado por materiales, nombre técnico y una descripción general de su uso dentro del proyecto, también se incluye su costo unitario, la unidad de medida y la

* Se costearan a grandes rasgos los necesidades mecánicas del proyecto con el fin de verificar la viabilidad del proyecto, sin embargo los costos en instalaciones y montajes pueden aumentar. Estos incrementos se analizaran de forma porcentual al final de este capitulo Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Page 82: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

cantidad necesaria para el montaje propuesto y finalmente se encuentran los costos de instalación y montaje mecánico y eléctrico de los componentes, con un costo estimado de pruebas que se corren en vacío para verificar el buen funcionamiento del proyecto; El montaje mecánico se encuentra discriminado en el anexo 4, en donde se describe el costo unitario de instalación y de montaje de los equipos involucrados. Tabla 34. Cuadro de cantidades de obra y costos del proyecto

1.Gastos Preoperativos

Material Descripción Unidad Cant. Valor unitario Valor total

$ 20.513.922,30 Dibujante 2 meses 2 $ 1.900.000,00 $ 7.600.000,00 Metrologo 1 meses 2 $ 1.900.000,00 $ 3.800.000,00 Estación de Topografía

meses 2 $ 4.556.961,15 $ 9.113.922,30

$ 15.000.000,00 meses 3 $ 5.000.000,00 $ 15.000.000,00

$ 35.513.922,30 Total Estudio de Factibilidad

Cuadro de cantidades de obra y costo del proyecto de mejoramiento de los procesos CIP y preparación de maquinas en filtración

Estudio De Factibilidad Mecánico y Electrónico (ingeniería de detalle)

Elaboración de Planos nuevo montaje

Modificación de Programas PLC

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Material Características Descripción Unidad Cant. Valor unitario Valor total

Tubería DN 150 Norma DIN 11850Tubería evacuación del KG gastado del dosificador del PVPP al tanque de KG gastado

Metros 6 $ 400.000,00 $ 2.400.000,00

Tubería DN 125 Norma DIN 11851Nuevas conexiones CIP con el proceso de filtración

Metros 20 $ 350.000,00 $ 7.000.000,00

Bomba centrifuga

120Hl/h LES-200-L1, Marca HILGE

Evacuación dosificador PVPP Fase 1 Unitario 1 $ 10.000.000,00 $ 10.000.000,00

Bomba900 l/h 1,8 kw marca SHENCK Modelo DO-S 450

Dosificación de KG al filtro PVPP Unitario 2 $ 6.000.000,00 $ 12.000.000,00

Bomba10 m3/H, 4.6 kw modelo super I/40 Marca HILGE

Bomba Para precapa de KG Unitario 1 $ 10.000.000,00 $ 10.000.000,00

Turbidimetro SIGRIST 5QE10001Medidor de turbidez a la salida del filtro PVPP

Unitario 1 $ 45.119.307,36 $ 45.119.307,36

Válvulas de mariposa Manuales 440 04 DN 125

Norma DIN 11851Soldadura/rosca

Independización de retornos CIP y llegada de cerveza desde el buffer al panel 50

Unitario 2 $ 2.030.350,00 $ 4.060.700,00

Auto válvula de mariposa 448-21 DN 125

Norma DIN 11852 neumática de ejecución entre bridas

Unitario 2 $ 4.850.300,00 $ 9.700.600,00

Codos 90° DN 150 182-00

Norma DIN 11852 ambos lados con soldadura

Unitario 2 $ 432.970,00 $ 865.940,00

Codos 90° DN 125 182-00

Norma DIN 11852 ambos lados con soldadura

Unitario 6 $ 351.540,00 $ 2.109.240,00

Pieza en T 230-00 DN 125

Norma DIN 11852 todos los lados con soldadura

Unitario 3 $ 1.158.600,00 $ 3.475.800,00

Válvula de Doble pistón 480-02 DN 125

Todas las partes con soldadura

Para el desvío de soluciones del buffer de salida hacia el panel 50 o al filtro KG

Unitario 1 $ 7.032.900,00 $ 7.032.900,00

$ 113.764.487,36 Total Independización Fase 2

2. Instalaciones EstimadasFase 1 Independización de operaciones para una filtración continua

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Material Características Descripción Unidad Cant. Valor unitario Valor total

Tubería DN 150 Norma DIN 11850Tubería evacuación del KG gastado del dosificador del PVPP al tanque de KG gastado

Metros 6 $ 400.000,00 $ 2.400.000,00

Tubería DN 125 Norma DIN 11851Nuevas conexiones CIP con el proceso de filtración

Metros 25 $ 350.000,00 $ 8.750.000,00

Bomba900 l/h 1,8 kw marca SHENCK Modelo DO-S 450

Dosificación de KG al filtro PVPP Unitario 2 $ 6.000.000,00 $ 12.000.000,00

Bomba10 m3/H, 4.6 kw modelo super I/40 Marca HILGE

Bomba Para precapa de KG Unitario 1 $ 10.000.000,00 $ 10.000.000,00

Turbidimetro SIGRIST 5QE10001Medidor de turbidez a la salida del filtro PVPP

Unitario 1 $ 45.119.307,36 $ 45.119.307,36

Tanque Dosificador de tierras KG con montaje

Capacidad 1100 litros Temp max 90°C

Acometida H2O y CO2 Unitario 1 $ 400.000.000,00 $ 400.000.000,00

Agitador

Marca STFHAN WERKE HAMELTIPO ZFBD 80 N 16 -2/40, 1/0,75Kwn RPM 333/1690

Tanque con agitador y acometidas de agua y aire

Unitario 1 $ 30.000.000,00 $ 30.000.000,00

Válvulas de mariposa Manuales 440 04 DN 125

Norma DIN 11851Soldadura/rosca

Independización de retornos CIP y llegada de cerveza desde el buffer al panel 50

Unitario 2 $ 2.030.350,00 $ 4.060.700,00

Auto válvula de mariposa 448-21 DN 125

Norma DIN 11852 neumática de ejecución entre bridas

Unitario 2 $ 4.850.300,00 $ 9.700.600,00

Codos 90° DN 150 182-00

Norma DIN 11852 ambos lados con soldadura

Unitario 2 $ 432.970,00 $ 865.940,00

Codos 90° DN 125 182-00

Norma DIN 11852 ambos lados con soldadura

Unitario 6 $ 351.540,00 $ 2.109.240,00

Pieza en T 230-00 DN 125

Norma DIN 11852 todos los lados con soldadura

Unitario 3 $ 1.158.600,00 $ 3.475.800,00

Válvula de Doble pistón 480-02 DN 125

Todas las partes con soldadura

Para el desvío de soluciones del buffer de salida hacia el panel 50 o al filtro KG

Unitario 1 $ 7.032.900,00 $ 7.032.900,00

$ 535.514.487,36 Total Independización Fase 2

Fase 2 Independización de operaciones para una filtración continua

Material Características Descripción Unidad Cant. Valor unitario Valor total

Tubería DN 125 Norma DIN 11851Tuberías bomba 2 al bloque de válvulas de filtración, retorno PVPP por el panel 60

Metros 9 $ 350.000,00 $ 3.150.000,00

Pieza en T 230-00 DN 125

Norma DIN 11852 todos los lados con soldadura

Unitario 1 $ 1.158.600,00 $ 1.158.600,00

Codos 90° DN 125 182-00

Norma DIN 11852 ambos lados con soldadura

Unitario 4 $ 351.540,00 $ 1.406.160,00

Válvulas de mariposa Manuales 440 04 DN 125

Norma DIN 11851Soldadura/rosca

Retorno CIP panel 60 Unitario 2 $ 4.850.300,00 $ 9.700.600,00

$ 15.415.360,00 Total Independización Fase 2

Gastos Conjuntos Para independización de fases

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Descripción Unidad Cant. Valor unitario Valor totalElectricidad y Control $ 12.000.000,00 Montaje mecánico $ 11.472.400,00 Pruebas de funcionamiento $ 10.000.000,00

$ 33.472.400,00

$ 733.680.657,02 $ 664.694.334,72 total instalaciones mecánicas

3. Montaje de Equipos

Total Montajes y Equipos

Gran Total

Finalmente se determinó que los costos totales de ingeniería de detalle son de $35.513.922,30; de instalaciones y su respectivo montaje es de $664´694.334,72, para un total de $733.680.657,02 de pesos, los cuales constituyen gastos del periodo preoperativo.

4.2.1. Costos de Producción El hecho de realizar una mejora en una planta de producción, que implique una mayor productividad, implica, generalmente incurrir también en mayores costos de materias primas, mantenimientos, materiales indirectos, etcétera; en el caso de este proyecto se tendrán en cuenta los costos en los que se incurre con la ejecución del mismo, es decir la producción de 6.867,98 Hl. / semanales de más; de esta manera en la siguiente tabla de mostrarán los costos promedio de producción de la cervecería para 574.432,71 Hectolitros de cerveza78, una estimación de estos si se llegase a producir 683.053,26 (85% de la capacidad de envasado) cifra que también se tendrá en cuenta como las ventas pronosticadas durante la vida útil del proyecto, ya que la demanda de Leona se mantiene constante sin mayores variaciones, pues es la planta con menores costos de producción del grupo Bavaria y por esta razón la mayoría de las veces se programa la producción a su mayor capacidad79. En la Tabla 35. Costos de producción mensuales actuales y proyectados con y sin la mejora de la página 88 muestra en la primera columna la discriminación de las materias primas, materiales directos, indirectos, insumos y costos fijos en que se incurren en la fabricación de cervezas; en la segunda columna su valor correspondiente en pesos; en la tercera columna se discrimina el costo por hectolitro para cada uno de lo ítems, el cual es calculado por medio de diferentes índices que se manejan en el área de costos con el fin de hacer equivalencias en las cantidades producidas en cada uno de las etapas del ciclo productivo: éste índice también tiene en cuenta ineficiencias en los procesos y recuperación de cerveza mermada durante el proceso el cual se descuenta del costo para el mes, ya que será reintegrada nuevamente durante la maduración de un lote posterior. 78 Datos suministrados por Alvaro Molina, analista de costos Cervecería Leona 79 Dato suministrado por el Ingeniero Arturo Aldana, Ingeniero de proyectos y montajes Cervecería Leona S.A. Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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El índice utilizado para cada ítem se muestra en la cuarta columna y es utilizado también como base para los cálculos de la demanda futura sin mejora y con mejora, también se describen los incrementos estimados en los costos fijos y finalmente se encuentra una columna en donde se encuentran la diferencia entre los costos de ejecutar o no el proyecto y los costos adicionales que este implicaría. En la parte inferior de la tabla encontrará también discriminados los gastos de administración y ventas, los cuales también se dividen como fijos y variables; los fijos son los gastos administrativos propios de Leona los cuales se presupuestan incrementen en un 2% y de publicidad y eventos; el cual es un costo que Bavaria S.A. asigna a cada una de sus plantas, y un costo variable de transporte por hectolitro promedio.

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

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Tabla 35. Costos de producción mensuales actuales y proyectados con y sin la mejora

$ $/Hl Inc % $ Sin Mejora inc % $ con MejoraMATERIAS PRIMAS 9.128.107.920,71 15.589,59 10.417.623.120,25 10.854.158.792,77

Malta 6.363.729.964,99 10.166,84 7.262.725.308,49 7.567.059.477,64 Adjuntos 1.515.462.126,19 3.636,87 1.729.549.367,82 1.802.023.672,92 Lupulo 1.143.199.168,11 1.466,41 1.304.697.335,77 1.359.368.821,03 Otros 105.716.661,42 319,47 120.651.108,18 125.706.821,18

MATERIALES DIRECTOS 2.759.802.815,94 5.134,14 3.149.676.348,30 3.281.659.053,67 Etiqueta 910.565.292,71 1.603,92 1.039.199.594,08 1.082.745.774,28

Tapa 1.779.738.171,13 3.427,23 2.031.159.324,64 2.116.272.165,79 Pegante 69.499.352,10 102,99 79.317.429,59 82.641.113,60

MATERIALES INDIRECTOS 538.747.035,06 1.081,23 614.855.084,66 640.619.712,04 Agua 150.550.709,62 292,46 171.818.800,45 179.018.622,79

Gas Carbonico 21.511.661,05 40,20 24.550.583,70 25.579.340,98 Rotura, Soda y Lubricantes 366.684.664,38 748,56 418.485.700,51 436.021.748,28

INSUMOS 1.804.511.623,12 3.428,47 2.059.432.487,99 2.145.730.075,81 Energia 1.023.665.299,65 1.389,29 1.168.277.082,79 1.217.232.071,48 Vapor 780.846.323,47 2.039,19 891.155.405,19 928.498.004,33

TOTAL COSTOS VARIABLES 14.231.169.394,82 25.233,43 16.241.587.041,20 16.922.167.634,30 COSTOS FIJOS

Mano de Obra Directa 1.448.801.793,48 2.317,50 10% 1.593.681.972,82 1.593.681.972,82 Mano de Obra Indirecta 36.645.914,25 52,11 5% 38.478.209,96 38.478.209,96

Mano de Obra Servicios y Mantenimiento 712.109.341,71 1.447,45 10% 783.320.275,88 2,0% 798.986.681,39 Mantenimiento 1.810.287.938,08 2.936,73 10% 1.991.316.731,89 2.003.880.481,89

Otros 891.753.389,22 1.316,53 5% 936.341.058,69 936.341.058,69 TOTAL COSTOS FIJOS 4.899.598.376,74 8.070,33 5.343.138.249,24 5.371.368.404,75

TOTAL COSTOS DE PRODUCCION SIN DREPRECIACION 19.130.767.771,56 33.303,76 21.584.725.290,44 22.293.536.039,05 574.432,71

Cantidad 655.582,03 683.053,26 $ / Hl 32.924,52 32.638,06

Gastos de Administración 113.371.365,00 10% 124.708.501,50 2,0% 127.202.671,53 Publicidad y Eventos 2.353.895.640,00 4.097,77 10% 2.589.285.204,00 2,0% 2.641.070.908,08

Trasnporte 1.437.805.084,21 2.503,00 1.640.921.822,77 1.709.682.316,71 Total Gastos Administración y ventas 3.905.072.089,21 6.600,77 4.354.915.528,27 4.477.955.896,32

Algunos de los Datos de este trabajo de grado han sido ocultados o modificados 88

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Otro de los costos fijos que se incrementaría sería el costo por mantenimiento el cual se muestra en la siguiente tabla:

Tabla 36. Estimación de costos marginales del área de filtración:

Mantenimiento anual de filtración 950.000.000,00

Mantenimiento filtro KG 23,12% 219.640.000,00mantenimiento PVPP 7,25% 68.875.000,00 Mantenimiento filtro KG 219.640.000,00mantenimiento PVPP 219.640.000,00 costo marginal 0,00Mantenimiento PVPP adicional 150.765.000,00 Mantenimiento Futuro de Filtración 1.100.765.000,00Incremento 15,87%

En esta tabla se asume que el valor que se incrementa es el del mantenimiento del filtro PVPP, el cual al ser utilizado de igual forma que el filtro KG se estima su costo de mantenimiento también igual a este, incrementando así, en un 15.87% el costo anual presupuestado para el área de filtración y acabado de la cervecería. Con el fin de evaluar este proyecto se tendrán en cuenta los costos marginales que se generan por el hecho de tener una producción adicional de cerveza, ya que esta diferencia es la que finalmente se vera representada también en mayores ventas, costos variables de producción y algunos costos fijos como es el de los mantenimientos. Para el cálculo de los costos variables en las situaciones futuras se uso la siguiente fórmula $/Hl (para cada ítem) * índice (para cada ítem) * cantidad a producir, para los costos fijos es costo actual * (1 + incremento proyectado %), se estima que el único incremento de costos fijos que implicaría la ejecución del proyecto son los de mano de obra de servicios y mantenimiento de las nuevas instalaciones. Para el cálculo de los 655.582,03 se utilizaron los siguientes cifras, ya que la producción esta ligada directamente a los porcentajes de eficiencia de filtración y merma existente entre el proceso de filtración y envasado.

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Tabla 37. Indicadores de producción80

% Promedio de utilización área de filtración 48,3%% Eficiencia Max posible en Filt sin mejora 77,10%% Eficiencia Max posible en Filt con mejora 92,68%% Eficiencia Actual de Filtración 49,83%Capacidad de Filtración (Hl/sem) 212.575Hectolitros Semanales promedio filtrados 163.895,51Horas Semanales de trabajo filtración 144(Hl/h) Filtrados Actualmente al 77,1% 1.138,16Merma 3,14%% en Mejoras propuestas 10,86%Hectolitros Semanales filtrados + Mejoras 181.694,56(Hl/h) filtrados Con la mejora 1.261,77Cantidad a Producir (Hl / mes) 655.582,03Hectolitros necesarios en Filtración 676.167,31Tiempo estimado Sin Mejora 594,09Tiempo estimado con Mejora 519,57Capacidad de Futura de Envasado (mensual) 803.592% Esperada 85% Es de resaltar que la validez del proyecto esta también relacionada con la máxima eficiencia posible alcanzada por filtración bajo las condiciones actuales de trabajo, pues cualquier incremento en su eficiencia reducirá la diferencia entre los costos con mejora y sin mejora que se muestran en la Tabla 35. Costos de producción mensuales actuales y proyectados con y sin la mejora de la página 88, estas variaciones se ven el reflejadas en la siguiente tabla en donde se varió la eficiencia ente el 77% (cifra aproximada a 77.1% estimado por los autores en la Tabla 32. Estimación de la eficiencia futura de filtración. de la página 77) hasta un 88.5 % en donde esta diferencia se hace negativa, lo que indicaría que no sería necesario la realización de ninguna mejora para cumplir con la demanda de envasado. Sin embargo, como se mencionó en el numeral 2.1.3 Diagnóstico del Problema de la página 39, filtración es un proceso largo de preparación que imposibilita una mayor producción en un intervalo de tiempo, lo que no ocurre de forma tan notoria en el área de envasado, pues allí las preparaciones y limpiezas no tienen mayor grado de complejidad, razón por la cual el diseño original de la planta dimensiona con mayor capacidad el área de filtración con respecto de las demás, pues en una planta que maneja tantas líneas de producto como maltas oscuras, claras, cervezas premium, estándar, light, con limón y refajos implican tiempos de preparación más altos, mermas y algunos reprocesos para el área de filtración, razón por la cual es necesario mantener esta diferencia de capacidades entre estos dos procesos

80 Datos tomados del archivo 0indices.xls Cervecería Leona o establecidos por los autores en capítulos anteriores durante la investigación

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Tabla 38. Comparativo Eficiencia de filtración Vs Demanda futura de envasado

Demanda Esperada de

envasado (Hl/mes) Eficiencia de Filtración (%) 683.053,26

77 28.321,53 77,5 24.070,03 78 19.818,52

78,5 15.567,02 79 11.315,51

79,5 7.064,01 80 2.812,50

80,5 (1.439,00)

Dif

eren

cia

mar

gin

al

de p

rodu

cció

n

4.3. EVALUACIÓN DE LA ALTERNATIVA En este numeral se encuentran diferentes aspectos como la información técnica de producción, en donde se discriminan los costos de producción, proyección de estados de resultados, método de depreciación de activos fijos y activos nominales adquiridos durante la etapa preoperativa, también se presenta el flujo de caja del proyecto y las necesidades de capital de trabajo marginal. A continuación se presentaran las diferentes tablas con los datos que se utilizaron para la evaluación económica. Los ajustes proyectados se realizaron con una proyección del IPC del 6% efectiva anual81 proyectada para los años 2005 y 2006 equivalente a una tasa efectiva semestral del 2.956%.

81 Fuente. Departamento de estudios Económicos del GEB (Grupo Empresarial Bavaria S.A.), indicadores Macroeconómicos 2004 – 2008 para Colombia

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Tabla 39. Información Técnica del proyecto82

Información del Técnica Semestre 1 Semestre 2 Semestre 3 Semestre 4Precio de Venta HL 40.000,00 40.400,00 40.804,00 40.000,00 Incrementos en el precio de ventas

1,00% 1,00%

Ventas proyectadas (Hl)

164.827 164.827 164.827 164.827

Costos fijos sin depreciación

169.380.933,11 174.388.341,63 179.543.784,17 169.380.933,11

Incremento costos Fijos (IPC efectivo semestral)

2,956% 2,956%

Costos variables de producción

4.083.483.558,57 4.204.203.583,01 4.328.492.453,54 4.083.483.558,57

Incremento Costos Variables (IPC efectivo semestral)

2,956% 2,956%

Costo de Administración y ventas

738.242.208,31 760.066.862,72 782.536.719,38 738.242.208,31

Incrementos en el costo de Administración y ventas (IPC efectivo semestral)

2,956% 2,956%

4.3.1. Cálculo de la depreciación y activos diferidos y capital de trabajo Los costos de depreciación se calcularon sobre los $664.694.334,72 depreciados por el método de línea recta durante los cuatro periodos semestrales de vida útil del proyecto. No se utilizó la visión contable, la cual considera que el periodo de depreciación para maquinaria y equipo es de diez años, pues como consideración para el proyecto es que cubra con el 100% de los gastos en que se incurrió para el montaje propuesto. Tabla 40. Depreciación de maquinaria y equipo

Depreciación (Línea Recta) Semestre 1 Semestre 2 Semestre 3 Semestre 4

Maquinaria y equipo

166.173.584

166.173.584

166.173.584

166.173.584

TOTAL DEPRECIACION

166.173.584

166.173.584

166.173.584

166.173.584

82 Fuente. Departamento de contabilidad Cervecería Leona S.A., Departamento de Estudios Económicos del GEB, Tabla 34. Cuadro de cantidades de obra y costos del proyecto de la página 83

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Se estima que la inversión inicial que se debe hacer para la ejecución del proyecto se divide en tres conceptos diferentes: activos fijos, compuestos por la maquinaria y equipo; capital de trabajo, que implica el inventario de materias primas y materiales indirectos necesarios para producir una cantidad adicional de producto, correspondiente a 0.879 83meses, esta inversión se realiza en el primer semestre de operación pues durante los montajes y estudios de ingeniería de detalle de periodo 0 aún no se produce ninguna cantidad adicional. Por último se tienen en cuenta otros egresos que corresponden a montajes, pruebas y la contratación de una cabeza de proyecto con una asignación salarial de 2´300.000 por prestación de servicios, entendiéndolos como los activos diferidos del proyecto. Tabla 41. Inversión Inicial84

Semestre 0 Semestre 1 Activos Fijos $ 664.694.335 Maquinaria y equipo $ 664.694.335 Capital de Trabajo $ 461.396.661 Inventario materias primas $ 365.347.480 Inventario materiales indirectos $ 123.316.994 Activos Diferidos $ 82.786.322 ingeniería de detalle $ 35.513.922 Montaje Mecánico $ 11.472.400 Electricidad y Control $ 12.000.000 Pruebas de Funcionamiento $ 10.000.000 Gerente de proyecto $ 13.800.000

TOTAL INVERSIÓN 747.480.657 623.044.648 El capital de trabajo invertido durante el primer semestre de operación del proyecto se puede ver incrementado por dos factores, el primero sería un incremento en las ventas durante un periodo lo cual implicaría el aumento de los costos variables de producción debido al aumento en la cantidad comprada en materias primas, y la segunda la inflación causada que incrementa el precio de compra en los materiales necesarios para la producción; para este caso es este el único factor que afecta nuestro capital de trabajo para suplir las necesidades del proyecto, ya que las ventas se mantienen constantes durante la vida útil del proyecto. Para este incremento se uso la proyección de un IPC efectivo semestral del 2.956%.

83 Índice de rotación de inventarios de la cervecería 84 Fuente Tabla 34. Cuadro de cantidades de obra y costos del proyecto de la página 83

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Tabla 42. calculo de la inversión marginal en capital de trabajo

Semestre 0 Semestre 1 Semestre 2 Semestre 3 Semestre 4

Inventario materias primas

499.727.654 514.501.103 529.711.299 545.371.154

Inventario materiales indirectos

123.316.994 141.752.884 162.944.941 187.305.209

Total capital de trabajo

- 623.044.648 656.253.987 692.656.240 732.676.363

Variación de capital de trabajo

623.044.648 33.209.339 36.402.252 40.020.124

Estos incrementos a causa de la inflación harán que semestralmente la empresa deba invertir una cantidad que en la tabla anterior se muestra como variación del capital de trabajo para cada uno de los semestres de vida útil del proyecto.

4.3.2. Otros Ingresos (Manejo de subproductos del proceso) Como en todo proceso, una incremento en la cantidad de producto terminado bajo las condiciones propuestas en el proyecto genera también subproductos o desechos, los cuales generan también gastos o ingresos. Durante el proceso cervecero se generan tres subproductos que son: • Afrecho: Durante el proceso de cocción se obtiene extracto disuelto en el agua el cual

pasa a llamarse mosto y los restos de malta se llaman nepe, afrecho, hez, bagazo o cebadilla dependiendo del uso que se le vaya a dar a posteriori Se constituye principalmente por la cascarilla de la malta que queda; este bagazo restante puede ser utilizado para forraje de ganado, pasaría a llamarse cebadilla, para dar de comer a los cerdos, pasaría a llamarse afrecho o para abono y cultivo de setas u otras hortalizas85, actualmente en la cervecería es vendido como materia prima para el proceso de fabricación de concentrado de animales

• Levaduras: Las levaduras son una clase de hongos que se usa generalmente en las industrias de alimentos, son usados en la industria cervecera para el proceso de fermentación de la cerveza. Por su alto contenido de proteína puede ser utilizado como alimento para ganado, uso para le cual es vendida por la cervecería.

• Tierras Gastadas: El Kieselguhr gastado es el desecho que se genera del proceso de filtración, el uso industriales de este residuo es la fabricación de ladrillos y el abono de tierras para pastos de aspersión, sin embargo en la actualidad no tiene valor comercial

85Fuente: http://www.majestic-conser.com.ar/maquinas-cerveza/elaboracion.htm

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para la cervecería, por el contrario, su tratamiento implica un costo por el tratamiento de este subproducto.

En la siguiente cuadro podemos ver la cantidad promedio que se genera por hectolitro equivalente producido, el precio o el costo de venta por kilogramo y el ingreso total que se genera a causa del proyecto incremental, que finalmente se van a ver reflejados en el estado de perdidas y ganancias y en el flujo de caja del proyecto

Kg/hl Precio de venta /kg

Kg adicionales Ingreso total

Afrecho 13,33 12,6 366.191,52 4.614.013,20 Levadura 4 38 109.884,93 4.175.627,28 Tierras Diatomáceas 7 -0,273539388 192.298,62 -52.601,25 TOTAL OTROS INGRESOS 8.737.039,23

4.3.3. Proyección de estado de Resultados Una vez definidos los costos de producción, la depreciación, los activos diferidos y las cantidades a producir se procedió a crear el estado de resultados del proyecto el cual será financiado 100% con recursos propios, razón por la cual no se producen gastos financieros; se tiene en cuenta una tasa de impuestos del 38.5%, la cual es contemplada en la reforma tributaria para el impuesto de renta para el año 2005.

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Tabla 43: Proyección de estado de resultados

PROYECCIÓN DEL

ESTADO DE RESULTADOS Semestre 1 Semestre 2 Semestre 3 Semestre 4

Ventas 6.593.095.704 6.659.026.661 6.725.616.927 6.792.873.097 Costos variables de producción (4.083.483.559) (4.204.203.583) (4.328.492.454) (4.456.455.676)

Costos fijos sin depreciación (169.380.933) (174.388.342) (179.543.784) (184.851.637)

Depreciación (166.173.584) (166.173.584) (166.173.584) (166.173.584)

UTILIDAD BRUTA 2.174.057.628 2.114.261.152 2.051.407.106 1.985.392.200 Gastos de administración y ventas (738.242.208) (760.066.863) (782.536.719) (805.670.852)

Amortización de diferidos (20.696.581) (20.696.581) (20.696.581) (20.696.581)

UTILIDAD OPERATIVA 1.415.118.839 1.333.497.709 1.248.173.806 1.159.024.767

Otros Ingresos 52.422.235 53.971.994 55.567.568 57.210.312

Gastos financieros - - - -UTILIDAD ANTES DE IMPUESTOS 1.467.541.075 1.387.469.703 1.303.741.374 1.216.235.079

Provisión impuestos: 38.5% (565.003.314) (534.175.836) (501.940.429) (468.250.505)

UTILIDAD NETA 902.537.761 853.293.867 801.800.945 747.984.574

4.3.4. Flujo De Caja del Proyecto Ya definidos los gastos preoperativos y los costos de producción en los que se incurren durante todos los periodos, se procedió a elaborar el flujo de caja del proyecto tomando las inversiones en activos fijos y diferidos, ventas y costos de producción de las tablas de este capítulo.

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Tabla 44. Flujo de caja del Proyecto

Semestre 0 Semestre 1 Semestre 2 Semestre 3 Semestre 4

Ventas 6.593.095.704 6.659.026.661 6.725.616.927 6.792.873.097 Costos variables de

producción (4.083.483.559) (4.204.203.583) (4.328.492.454) (4.456.455.676)Costos fijos sin depreciación (169.380.933) (174.388.342) (179.543.784) (184.851.637)

Depreciación (166.173.584) (166.173.584) (166.173.584) (166.173.584)

UTILIDAD BRUTA 2.174.057.628 2.114.261.152 2.051.407.106 1.985.392.200 Gastos de administración

y ventas (738.242.208) (760.066.863) (782.536.719) (805.670.852)

Amortización de diferidos (20.696.581) (20.696.581) (20.696.581) (20.696.581)

UTILIDAD OPERATIVA 1.415.118.839 1.333.497.709 1.248.173.806 1.159.024.767

Otros Ingresos 52.422.235 53.971.994 55.567.568 57.210.312 Provisión impuestos:

38,5% (565.003.314) (534.175.836) (501.940.429) (468.250.505)UTILIDAD OPERATIVA

DESPUÉS DE IMPUESTOS 902.537.761 853.293.867 801.800.945 747.984.574

+ Depreciación 166.173.584 166.173.584 166.173.584 166.173.584

+ Amortización diferidos 20.696.581 20.696.581 20.696.581 20.696.581 - Inversión en capital de

trabajo - (623.044.648) (33.209.339) (36.402.252) (40.020.124)- Inversión en activos

fijos (664.694.335) - Inversión en activos

diferidos (82.786.322) TOTAL FLUJO NETO

DE OPERACIÓN (747.480.657) 466.363.277 1.006.954.692 952.268.857 894.834.614

4.3.5. Indicadores de Aceptabilidad del proyecto Una vez determinado el flujo de fondos proyectado durante la vida útil del proyecto se verificó el valor de la tasa interna de retorno (TIR) con el fin de evaluar la viabilidad del proyecto, la cual se comparará con la tasa de rentabilidad mínima atractiva (TREMA) de los accionistas de la empresa, ya que el proyecto se financiará con recursos propios, que

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es de 24% EA86 equivalente a 11,36% efectivo semestral, ya determinado el flujo neto de operación representado en la siguiente gráfica.

Gáfica 2. Diagrama de flujo del proyecto

(747.480.657)

466.363.277

1.006.954.692 952.268.857 894.834.614

Semestre 0 Semestre 1 Semestre 2 Semestre 3 Semestre 4

En ésta gráfica se muestra que el flujo de caja del proyecto será negativo durante el periodo preoperativo o periodo 0; luego de esto el flujo se convierte en positivo y va decreciendo semestre a semestre a pesar de mantenerse constantes las ventas; este efecto es debido a que la cerveza no pertenece a los productos de la canasta familiar y, por esta razón, el alza en sus precios es mucho menor que el índice de precios al consumidor; para estas empresas se recomiendan estrategias de mercadeo de crecimiento del mercado objetivo, en donde los consumidores hagan de la cerveza una bebida de consumo habitual para acompañar comidas, refrescarse, quitar la sed, etcétera. Al flujo de la grafica se le calculó la TIR dando como resultado 88.053%, lo cual es superior al 14.0175% de la TREMA de los accionistas, lo que indica que es un proyecto viable. Una vez definida la viabilidad del proyecto se procedió a calcular el valor presente neto del flujo neto de operación del proyecto el cual dio un resultado de $ 1.608.073.186 ratificando que el proyecto es viable debido a que fue mayor que cero (0) que es el criterio de evaluación según el valor presente neto (conocido como VPN o VAN).

86 Cifra entregada por Alvaro Molina Analista 1 departamento de contabilidad Cervecería Leona S.A.

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4.4. ANÁLISIS DE VARIACIONES EN LOS COSTOS DEL PROYECTO Una vez determinada la viabilidad del proyecto y el valor generado por el mismo se deben determinar variaciones en variables determinadas como críticas por los autores; una de estas es la eficiencia máxima lograda por filtración pues, dependiendo de esta eficiencia, se logra o no la demanda futura de envasado. La otra variable considerada por los autores es el costo en los montajes mecánicos, eléctricos e ingeniería de detalle del proyecto, pues, como se mencionó a principios de este capitulo, este proyecto pretende mostrar un acercamiento a las necesidades mecánicas y eléctricas para la ejecución total del mismo. Otro factor que podría influir es que “según Unesid, la patronal española del acero, el precio de los productos siderúrgicos subirá hasta un 20%. Esta subida se aplicará en el año 2005, puesto que los contratos de suministro para el 2004 ya están pactados. Este aumento se superpondrá al ligero incremento aplicado en los últimos tiempos. Desde finales de 2003, el precio del acero ha subido hasta un 60%, impulsado, sobre todo, por la fuerte demanda de China.”87 y por esta razón será difícil el mantenimiento de los costos por un periodo prolongado de tiempo por parte de los proveedores de elementos sanitarios en acero inoxidable, material aceptado por la FDA para maquinaria de producción de bebidas y alimentos como es el caso de la cerveza, lo cual incrementará nuestros costos de instalaciones y montajes. Quedando como parámetros del modelos los valores que se presentan a continuación.

87 Fuente. http://www.americaeconomica.com/numeros4/270/reportajes/arruti270.htm

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Tabla 45. Costos incrementados del proyecto.

Descripción Variaciones % Costo Total

Maquinaria y equipo 664.694.334,72ingeniería de detalle 35.513.922,30Montaje Mecánico 11.472.400,00Electricidad y Control 12.000.000,00Pruebas de Funcionamiento

0%

10.000.000,00Maquinaria y equipo 731.163.768,19ingeniería de detalle 39.065.314,53Montaje Mecánico 12.619.640,00Electricidad y Control 13.200.000,00Pruebas de Funcionamiento

10%

11.000.000,00Maquinaria y equipo 797.633.201,66ingeniería de detalle 42.616.706,76Montaje Mecánico 13.766.880,00Electricidad y Control 14.400.000,00Pruebas de Funcionamiento

20%

12.000.000,00Maquinaria y equipo 864.102.635,14ingeniería de detalle 46.168.098,99Montaje Mecánico 14.914.120,00Electricidad y Control 15.600.000,00Pruebas de Funcionamiento

30%

13.000.000,00Maquinaria y equipo 930.572.068,61ingeniería de detalle 49.719.491,22Montaje Mecánico 16.061.360,00Electricidad y Control 16.800.000,00Pruebas de Funcionamiento

40%

14.000.000,00

4.4.1. Variaciones en la TIR y el VPN Con el fin de verificar la viabilidad del proyecto en términos de TIR y VPN se mostrará en la siguiente tabla el comportamiento de la TIR dependiendo de el incremento porcentual de en los gastos discriminados en la Tabla 45. Costos incrementados del proyecto.

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Tabla 46. Comportamiento de la TIR según % de eficiencia de filtración vs. incrementos en inversión montajes y equipos.

Comportamiento

de la TIR

0% 20% 30% 40%

77,1 88,05% 74,16% 68,58% 63,67%

78 51,47% 41,98% 38,13% 34,74%

Var

iaci

ón %

e

n la

efi

cien

cia

de f

iltra

ción

79 0,88% -2,93% -4,48% -5,85%

Tabla 47. Comportamiento del VPN según % de eficiencia de filtración vs. Incrementos en inversiones montajes y equipos

Comportamiento del VPN

0% 20% 30% 40%

77,1 1.608.073.186 1.449.673.877

1.449.673.877

1.396.874.107

78 744.808.490 586.409.181

586.409.181

533.609.411

Var

iaci

ón %

e

n la

efi

cien

cia

de f

iltra

ción

79 - 214.374.506 - 372.773.815 -

372.773.815 -

425.580.023 De esta forma se observa cómo bajo la estimación realizada en el numeral 3.3 Resultados Globales De Las Alternativas de la página 76 de la eficiencia máxima de filtración el proyecto sigue siendo viable inclusive con un aumento hasta del 40% en los gastos descritos en la Tabla 45. Costos incrementados del proyecto. de la página 100 con una TIR de 63.67% y un VPN de 1.396.874.107

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5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Una vez realizada esta investigación se lograron identificar diferentes problemáticas encontradas en el sistema CIP del área de filtración, dentro de las cuales se encontró la no estandarización en los tiempos de ejecución de procesos de limpieza (esterilizaciones y limpiezas químicas de los filtros KG y de los traps) lo cual es atribuido a la superioridad existente de la capacidad del área de filtración con respecto a la de envasado;, esto causa que, al no existir una necesidad de producción, no se controlen los tiempos en las actividades CIP; sin embargo, también se encontraron diferentes problemas a causa de limitaciones físicas debido a que el diseño físico y lógico del proceso y las instalaciones no permiten la realización de procesos con tiempos y frecuencias de ejecución considerablemente largos en las fases de filtración; esto podría afectar la productividad del área en temporadas de gran demanda que, sumada con el abastecimiento del montaje de las nuevas líneas de envasado y que posibilitará envasar hasta siete diferentes productos con distintas características técnicas al mismo tiempo, mientras sólo se podrán filtrar dos de forma simultanea, requerirá que los tiempos de “setup” deban ser lo más cortos y flexibles posibles en filtración con el fin de cumplir las necesidades de envasado. Concluyendo como resultado de los diferentes análisis de los diferentes procesos que implican la intervención de los recursos del sistema CIP se logró establecer que se tiene un mayor impacto al mejorar las operaciones de preparación de máquinas como son la precapa y descarga del filtro KG que, a pesar de que son las operaciones más controladas en cuanto a tiempo de ejecución, tienen un efecto negativo en la productividad global del área de filtración, pues son realizadas sobre el filtro KG que es utilizado para la elaboración de todas las marcas de malta y de cerveza. Esta propuesta no busca mejorar como tal los procesos de precapa y descarga, ya que el mismo diseño del equipo no lo permite y tal vez una investigación de cómo hacerlo resultaría bastante larga, costosa y dispendiosa ya que esta no es la actividad económica de la cervecería; esta propuesta de mejoramiento demuestra cómo se puede lograr el aumento en la productividad del área de filtración mediante el aislamiento de las operaciones de preparación del proceso de filtración haciendo un mejor uso de los filtros PVPP los cuales se encuentran subutilizados, de manera tal que llevar a cabo las preparaciones no impliquen paradas que afecten la productividad de filtración, brindando la flexibilidad necesaria para satisfacer las necesidades de envasado sin mayores inconvenientes. También se concluye que el hecho de tener montajes industriales que compartan recursos que limiten su funcionamiento independiente entre ellos, puede implicar una menor inversión inicial, pero podría traer inconvenientes de reducción de la eficiencia de una línea de producción; por esta razón se recomienda analizar las implicaciones

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que trae compartir recursos en diferentes procesos teniendo en cuenta los tiempos y frecuencias de las operaciones a realizar en estos equipos. Es importante resaltar la importancia que tuvo el uso de herramientas de diseño mecánico tridimensional (SolidWorks) en el análisis, diseño, visualización y reconocimiento de distintas problemáticas a causa de las limitaciones físicas del montaje industrial realizado durante la ampliación del área de filtración (fase 2) del cual no se tenía la información necesaria para la toma certera de una decisión que implicara modificaciones físicas de alguna de las líneas. En concordancia con el análisis de los procesos CIP, la revisión de la situación actual del área de filtración y sus correspondientes procesos de limpieza y preparación permitieron la caracterización del proceso, haciendo un mejor acercamiento al comportamiento real del proceso de filtración y teniendo en cuenta las posibles secuencias y tiempos necesarios para llevar a cabo los procesos de “setup” para los equipos de filtración. La propuesta permite también la identificación de distintas oportunidades de mejora ya que deja en evidencia distintas problemáticas en cuanto a estandarización y control de tiempos en los procesos de limpieza, lo cual implica un mayor consumo de recursos, energía, materiales, etcétera, que finalmente se ven reflejados en costos ocultos de producción; por esta razón se recomienda a la empresa ejercer un mayor control sobre estas operaciones, de manera que cuando se presente una mayor necesidad de producto filtrado se logre satisfacer sin mayores retardos y traumatismos que impliquen horas extras de trabajo y deficientes limpiezas que generen un producto no conforme y reprocesos del mismo.

Los cambios propuestos en la alternativa de mejoramiento planteada para este proyecto determinaron la necesidad de incurrir en un conjunto de inversiones que implican el uso de recursos económicos y, por ende, se hizo necesario garantizar y justificar la viabilidad económica del proyecto. A partir de indicadores como la TIR y el VPN se logró demostrar que la inversión y desembolsos necesarios para la ejecución del proyecto garantizan el cumplimiento del mismo y el retorno de la inversión además de obtener ganancias adicionales, lo cual es la esencia de toda inversión. También se tienen en cuenta variaciones en los precios de modificaciones en las instalaciones, ya que estas están elaboradas en acero inoxidable; material que, según especulaciones del mercado, se encuentra en crecimiento debido a las fuerte y creciente demanda de China del material, por la cual se recomienda la supervisión de los precios del acero durante la realización del proyecto.

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Receta PRECAPA FILTRO F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1

Dia de la semana Viernes Sábado Lunes Martes Miércoles Viernes SábadoFecha/hora Inicio 03/10/2003 14:57:12 04/10/2003 09:49:00 06/10/2003 01:20:03 07/10/2003 06:56:12 08/10/2003 22:32:18 10/10/2003 12:35:57 11/10/2003 12:32:06

Nproceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad1 Llenar filtro de agua 0:05:30 0:03:45 0:04:06 0:04:57 0:06:12 0:05:51 0:06:302 adicionar KG1 0:08:03 0:16:03 0:08:06 0:08:03 0:14:18 0:08:06 0:08:063 Depositar KG1 0:08:21 0:08:21 0:08:21 0:08:21 0:08:24 0:08:18 0:08:214 Circuito KG1 0:03:42 0:03:15 0:03:36 0:03:09 0:02:30 0:02:42 0:02:245 adicionar KG2 0:07:06 0:07:06 0:07:09 0:07:06 0:07:06 0:07:06 0:07:096 Depositar KG2 0:09:57 0:07:15 0:07:36 0:06:36 0:04:15 0:06:24 0:11:097 Circuito KG2 0:30:00 0:30:00 0:30:00 0:30:00 0:29:57 0:30:00 0:30:008 vaciar Filtro 0:50:15 0:43:18 0:46:48 0:55:03

0:00:12

3:31:01N

0:11:120:07:09

0:38:330:30:00

0:55:030:00:12

3:31:01N

0:11:120:07:09

0:38:330:30:00

0:38:51 0:34:57 0:35:450:00:129 Final del programa 0:00:12 0:00:09 0:00:122:03:06 2:03:27 1:51:45 1:43:33 1:49:360:06:29 1:17:22 0:34:02 0:54:38 0:10:29 0:37:05

FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓ

F1 F1 F2 F1 F1 F1 F1Martes Miércoles Viernes Sábado Sábado Miércoles Jueves

Fecha/hora Inicio 14/10/2003 12:38:45 15/10/2003 13:40:48 10/10/2003 15:33:15 18/10/2003 00:28:48 18/10/2003 17:38:39 19/11/2003 03:12:24 20/11/2003 05:26:09

Nproceso Descripción1 Llenar filtro de agua 0:02:48 0:04:362 adicionar KG1 0:08:06 0:15:54 0:06:57 0:08:06 0:08:06 0:08:033 Depositar KG1 0:08:24 0:08:21 0:08:21 0:08:18 0:08:21 0:08:18 0:08:214 Circuito KG1 0:03:06 0:03:06 0:02:36 0:03:15 0:02:54 0:02:485 adicionar KG2 0:07:06 0:07:09 0:08:51 0:07:06 0:07:09 0:07:096 Depositar KG2 0:03:06 0:02:36 0:07:12 0:06:39 0:18:00 0:10:427 Circuito KG2 0:30:00 0:30:00 0:30:00 0:30:00 0:30:008 vaciar Filtro 0:22:27 0:29:24 0:13:18 0:35:18 0:35:21 0:24:189 Final del programa 0:00:12 0:00:09 0:00:09 0:00:12

2:00:39 1:42:39 1:30:51 1:42:15 1:41:24 1:41:36 1:43:090:54:10 0:48:13 0:42:31 0:10:30 0:43:54 1:10:01 0:16:12

FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN

F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1Jueves Viernes Viernes Viernes Sábado Domingo Lunes

Fecha/hora Inicio 20/11/2003 23:26:09 21/11/2003 15:15:39 21/11/2003 22:07:24 21/11/2003 15:15:39 22/11/2003 06:49:21 23/11/2003 03:56:12 24/11/2003 04:38:48

Nproceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad1 Llenar filtro de agua 2 adicionar KG13 Depositar KG14 Circuito KG15 adicionar KG26 Depositar KG2 0:14:24 0:10:03 0:14:24 0:09:54 0:09:18 0:04:337 Circuito KG2 0:30:03 0:30:00 0:30:03 0:27:09 0:30:00 0:30:008 vaciar Filtro 0:21:03 0:27:09 0:21:57 0:27:09 0:24:33 0:26:39 0:20:429 Final del programa 0:00:09 0:00:09 0:00:12

1:37:54 1:50:00 1:35:450:58:09 0:13:45 0:10:44 0:09:31 0:53:32 0:47:23

FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Espera para la Siguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Siguiente actividad

Tiempo Total del proceso

0:00:09 0:00:091:59:12 1:55:51

0:02:450:08:06

0:25:450:27:09

0:02:210:30:00

0:00:09 0:00:09 0:00:09 0:00:091:42:24 1:42:24 1:32:54 1:36:33

0:00:09 0:00:091:59:12 1:55:51

0:02:450:08:06

0:25:450:27:09

0:02:210:30:00

0:00:09 0:00:09 0:00:09 0:00:091:42:24 1:42:24 1:32:54 1:36:33

T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad0:02:57 0:05:39 0:18:12 0:02:48

0:18:06 0:04:45 0:22:51 0:04:45 0:05:24 0:04:42 0:04:570:08:06 0:08:06 0:08:06 0:08:06 0:08:06 0:08:06 0:17:180:08:18 0:08:21 0:08:18 0:08:21 0:08:21 0:08:18 0:08:180:02:45 0:02:18 0:01:30 0:02:18 0:02:09 0:02:12 0:02:390:07:06 0:07:09 0:07:06 0:07:09 0:07:09 0:07:09 0:07:06

105 105

Receta PRECAPA FILTRO F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1

Dia de la semana Viernes Sábado Lunes Martes Miércoles Viernes SábadoFecha/hora Inicio 03/10/2003 14:57:12 04/10/2003 09:49:00 06/10/2003 01:20:03 07/10/2003 06:56:12 08/10/2003 22:32:18 10/10/2003 12:35:57 11/10/2003 12:32:06

Nproceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad1 Llenar filtro de agua 0:05:30 0:03:45 0:04:06 0:04:57 0:06:12 0:05:51 0:06:302 adicionar KG1 0:08:03 0:16:03 0:08:06 0:08:03 0:14:18 0:08:06 0:08:063 Depositar KG1 0:08:21 0:08:21 0:08:21 0:08:21 0:08:24 0:08:18 0:08:214 Circuito KG1 0:03:42 0:03:15 0:03:36 0:03:09 0:02:30 0:02:42 0:02:245 adicionar KG2 0:07:06 0:07:06 0:07:09 0:07:06 0:07:06 0:07:06 0:07:096 Depositar KG2 0:09:57 0:07:15 0:07:36 0:06:36 0:04:15 0:06:24 0:11:097 Circuito KG2 0:30:00 0:30:00 0:30:00 0:30:00 0:29:57 0:30:00 0:30:008 vaciar Filtro 0:50:15 0:43:18 0:46:48 0:38:51 0:34:57 0:35:459 Final del programa 0:00:12 0:00:12 0:00:09 0:00:12

2:03:06 2:03:27 1:51:45 1:43:33 1:49:360:06:29 1:17:22 0:34:02 0:54:38 0:10:29 0:37:05

FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓ

F1 F1 F2 F1 F1 F1 F1Martes Miércoles Viernes Sábado Sábado Miércoles Jueves

Fecha/hora Inicio 14/10/2003 12:38:45 15/10/2003 13:40:48 10/10/2003 15:33:15 18/10/2003 00:28:48 18/10/2003 17:38:39 19/11/2003 03:12:24 20/11/2003 05:26:09

Nproceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad1 Llenar filtro de agua 0:02:57 0:05:39 0:18:12 0:02:48 0:02:48 0:04:362 adicionar KG1 0:08:06 0:15:54 0:06:57 0:08:06 0:08:06 0:08:033 Depositar KG1 0:08:24 0:08:21 0:08:21 0:08:18 0:08:21 0:08:18 0:08:214 Circuito KG1 0:03:06 0:03:06 0:02:36 0:03:15 0:02:54 0:02:485 adicionar KG2 0:07:06 0:07:09 0:08:51 0:07:06 0:07:09 0:07:096 Depositar KG2 0:03:06 0:02:36 0:07:12 0:06:39 0:18:00 0:10:427 Circuito KG2 0:30:00 0:30:00 0:30:00 0:30:00 0:30:008 vaciar Filtro 0:22:27 0:29:24 0:13:18 0:35:18 0:35:21 0:24:189 Final del programa 0:00:12 0:00:09 0:00:09 0:00:12

2:00:39 1:42:39 1:30:51 1:42:15 1:41:24 1:41:36 1:43:090:54:10 0:48:13 0:42:31 0:10:30 0:43:54 1:10:01 0:16:12

FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN

F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1Jueves Viernes Viernes Viernes Sábado Domingo Lunes

Fecha/hora Inicio 20/11/2003 23:26:09 21/11/2003 15:15:39 21/11/2003 22:07:24 21/11/2003 15:15:39 22/11/2003 06:49:21 23/11/2003 03:56:12 24/11/2003 04:38:48

Nproceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad1 Llenar filtro de agua 0:18:06 0:04:45 0:22:51 0:04:45 0:05:24 0:04:42 0:04:572 adicionar KG1 0:08:06 0:08:06 0:08:06 0:08:06 0:08:06 0:08:06 0:17:183 Depositar KG1 0:08:18 0:08:21 0:08:18 0:08:21 0:08:21 0:08:18 0:08:184 Circuito KG1 0:02:45 0:02:18 0:01:30 0:02:18 0:02:09 0:02:12 0:02:395 adicionar KG2 0:07:06 0:07:09 0:07:06 0:07:09 0:07:09 0:07:09 0:07:066 Depositar KG2 0:14:24 0:10:03 0:14:24 0:09:54 0:09:18 0:04:337 Circuito KG2 0:30:03 0:30:00 0:30:03 0:27:09 0:30:00 0:30:008 vaciar Filtro 0:21:03 0:27:09 0:21:57 0:27:09 0:24:33 0:26:39 0:20:429 Final del programa 0:00:09 0:00:09 0:00:12

1:37:54 1:50:00 1:35:450:58:09 0:13:45 0:10:44 0:09:31 0:53:32 0:47:23

FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN FILTRACIÓN

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Espera para la Siguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Siguiente actividad

Tiempo Total del proceso

ANEXO 1

Page 105: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1Miércoles Jueves Viernes Sábado Lunes Martes

Fecha/hora Inicio 26/11/2003 16:10:42 27/11/2003 14:40:27 28/11/2003 04:53:54 29/11/2003 02:23:12 30/11/2003 07:32:54 a.m. 01/12/2003 19:32:33 02/12/2003 17:47:15

Nproceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad1 Llenar filtro de agua 0:04:54 0:05:09 0:04:45 0:05:09 1:38:42

0:08:060:09:360:01:54

3:10:300:52:33

0:19:300:08:21

0:14:510:02:42

1:00:000:13:36

0:00:431:29:55

0:04:21 0:05:000:08:03 0:08:03 0:08:06 0:08:032 adicionar KG1 0:08:06 0:12:36

3 Depositar KG1 0:08:21 0:08:21 0:08:21 0:08:21 0:08:21 0:08:214 Circuito KG1 0:02:15 0:02:12 0:02:27 0:02:24 0:02:125 adicionar KG2 0:07:09 0:07:09 0:07:09 0:07:12 0:07:096 Depositar KG2 0:05:21 0:15:18 0:12:27 0:09:18 0:16:39 0:04:277 Circuito KG2 0:30:00 0:30:00 0:30:00 0:29:57 0:30:00 0:30:00 0:28:068 vaciar Filtro 0:23:54 0:21:06 0:20:09 0:20:39 0:20:30 0:26:09 0:12:429 Final del programa 0:00:12 0:00:12 0:00:12 0:00:12 0:00:09 0:00:09

1:30:09 1:37:30 1:33:36 1:30:54 1:20:000:19:10 1:14:12 0:24:29 1:38:58 0:25:19

F1 F2 F1 F2 F2 F2 F1Miércoles Miércoles Jueves Viernes Sábado Lunes Lunes

Fecha/hora Inicio 03/12/2003 18:28:18 03/12/2003 11:30:48 04/12/2003 13:26:57 05/12/2003 11:21:18 06/12/2003 06:45:09 08/12/2003 08:59:09 08/12/2003 05:21:27

Nproceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad1 Llenar filtro de agua 2 adicionar KG1 0:09:39 0:08:063 Depositar KG1 0:08:21 0:08:21 0:08:21 0:08:214 Circuito KG1 0:01:42 0:03:12 0:02:54 0:02:39 0:02:39 0:05:035 adicionar KG2 0:07:09 0:08:48 0:09:15 0:09:06 0:09:03 0:07:096 Depositar KG2 0:02:54 0:02:45 0:02:51 0:02:51 0:02:48 0:02:337 Circuito KG2 0:30:00 0:33:21 0:40:00 0:30:00 0:29:57 0:30:008 vaciar Filtro 0:12:12 0:13:12 0:13:36 0:13:24 0:25:129 Final del programa 0:00:21 0:00:21 0:00:18 0:00:21

1:45:48 1:31:24 1:48:09 1:22:450:38:41 0:23:07 0:15:04 0:08:22 0:18:52 0:57:56

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

0:00:510:07:09 0:07:03

0:02:54

0:00:091:31:12

0:04:00

0:05:210:08:18 0:08:16

0:01:48

0:11:210:00:09 0:00:091:17:30 1:12:16

0:56:31

0:06:57 0:03:06 0:10:12 0:11:39 0:06:24 0:03:30 0:02:540:08:06 0:05:39 0:05:30

106

Page 106: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

DESCARGA KG F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1

Día de la semana Jueves Sábado Sábado Martes Miércoles Viernes Domingocausa Tanques Dos. Tanques Dos. Fin del ciclo Tanques Dos. Tanques Dos. Tanques Dos. Fin del cicloFecha / hora Inicio 02/10/2003 21:15:18 04/10/2003 04:17:00 04/10/2003 19:25:03 07/10/2003 02:38:03 08/10/2003 15:47:18 10/10/2003 11:45:39 12/10/2003 11:35:51

N Proceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad61 Presión Descarga 0:03:00 0:03:00 0:03:18 0:01:12

0:12:57

0:49:450:00:33

0:01:00 0:01:00 0:01:000:02:33 0:02:33

0:00:570:00:27 0:01:000:03:36 0:01:300:00:18 0:15:151:46:000:00:15pa

0:12:570:02:00

0:00:180:51:27

0:03:00 0:03:00 0:03:000:26:36 0:13:00 0:13:0062 Descargar KG 0:12:57 0:13:00 0:13:00

63 Enjuagar Tubería 0:01:06 0:01:03 0:01:03 0:01:06 0:01:03 0:01:03 0:01:0364 Enjuagar Dosificador 0:02:33 0:02:33 0:02:33 0:02:30 0:02:30 0:02:33 0:02:3365 enjuagar elementos 0:12:36 0:29:06 0:12:33 0:12:36 0:21:00 0:12:33 0:20:5766 Llenar filtro agua 0:05:21 0:05:24 0:05:30 0:05:30 0:05:21 0:05:54 0:05:2767 Limpieza del filtro 0:00:30 0:00:30 0:00:30 0:00:33 0:00:30 0:00:30 0:00:3068 Vaciar filtro 0:03:33 0:03:36 0:03:30 0:03:33 0:03:33 0:03:33 0:03:3069 Limpieza usada 0:27:06 0:13:42 0:09:30 0:13:18 0:24:12 0:07:39 0:13:27

1:22:21 1:11:54 0:51:27 0:53:15 1:14:06 1:03:271:56:51 4:07:42 0:00:18 0:08:06 0:16:00

Esterilización KG Precapa Limpieza q Limpieza química Esterilización KG Precapa Precapa

F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1Día de la semana Lunes Jueves Viernes #¡VALOR! Domingo Lunes Martescausa Tanques Dos. Tanques Dos. Tanques Dos. Tanques Dos. fin de ciclo fin de ciclo Tanques Dos.Fecha / hora Inicio 13/10/2003 19:53:09 16/10/2003 02:45:54 17/10/2003 22:56:09 p.m. 19/10/2003 03:36:33 20/10/2003 14:41:15 21/10/2003 20:02:45

N Proceso Descripción61 Presión Descarga62 Descargar KG 0:23:18 0:13:03 0:13:00 0:26:4263 Enjuagar Tubería 0:01:03 0:01:03 0:01:0364 Enjuagar Dosificador 0:02:30 0:02:33 0:02:27 0:02:3065 enjuagar elementos 0:12:36 0:12:33 0:33:36 0:21:00 0:12:3666 Llenar filtro agua 0:05:21 0:05:24 0:05:24 0:05:21 0:16:3667 Limpieza del filtro 0:00:30 0:00:30 0:00:30 0:00:30 0:00:3068 Vaciar filtro 0:03:39 0:03:30 0:03:33 0:04:03 0:03:3069 Limpieza usada 0:15:06 0:09:15 0:27:15 0:21:45 0:14:33

1:14:03 0:56:54 1:32:18 1:20:54 1:04:27 1:19:421:17:36 0:04:12 0:00:21 11:25:42 2:00:00 0:05:00

Limpieza Esterilización Precapa Preca Precapa Limpieza Esterilización

F1 F2 F2 F2 F2 F2 F2Día de la semana Miércoles Jueves Miércoles Miércoles Jueves Jueves Viernescausa Tanques Dos. Tanques Dos. Presión Tanques Dos. Presión Presión PresiónFecha / hora Inicio 22/10/2003 10:50:24 23/10/2003 02:06:21 01/10/2003 00:34:39 01/10/2003 20:07:06 02/10/2003 11:57:18 02/10/2003 18:28:33 03/10/2003 17:04:09

N Proceso Descripción61 Presión Descarga62 Descargar KG 0:13:00 0:13:00 0:13:00 0:13:00 0:13:00 0:13:0063 Enjuagar Tubería 0:01:03 0:01:03 0:02:03 0:02:06 0:02:06 0:02:0664 Enjuagar Dosificador 0:02:30 0:02:30 0:02:30 0:02:30 0:02:30 0:02:3365 enjuagar elementos 0:12:36 0:51:45 0:12:39 0:16:48 0:12:36 0:12:3666 Llenar filtro agua 0:05:30 0:11:00 0:05:03 0:05:03 0:05:00 0:05:0667 Limpieza del filtro 0:00:30 0:00:30 0:01:03 0:01:00 0:01:00 0:01:0068 Vaciar filtro 0:03:33 0:03:36 0:04:39 0:04:39 0:04:42 0:04:42 0:04:3669 Limpieza usada 0:18:27 0:02:30 0:13:12 0:16:00 0:15:45 0:16:06

1:00:09 1:26:24 1:03:00 1:06:51 1:02:570:02:18 0:00:24 0:07:39 0:02:21 0:01:33 7:48:48

Precapa Precapa Precapa Limpieza Química KG Precapa Precapa Precapa

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Siguiente actividad

Siguiente actividad

Siguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

11:32:57uímica

0:36:300:01:00

0:02:360:12:36 1:04:30

0:07:21

0:06:03

0:38:570:01:00

0:31:572:13:06 1:18:510:00:15

T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:02:57 0:03:00 0:03:000:30:18 0:19:03

T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad0:03:00 0:03:00 0:06:00 0:06:00 0:05:57 0:06:00

107

Page 107: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

F2 F2 F2 F2 F2 F2 F2Día de la semana Lunes Martes Martes Miércoles Jueves Sábado Martescausa Presión Presión Tanques. Dos Presión Tanques. Dos Presión PresiónFecha / hora Inicio 06/10/2003 09:43:15 07/10/2003 10:25:30 07/10/2003 18:08:03 08/10/2003 12:55:00 09/10/2003 15:20:03 11/10/2003 15:56:09 14/10/2003 01:16:12

N Proceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad61 Presión Descarga62 Descargar KG 0:13:03 0:13:00 0:13:00 0:13:00 0:13:00 0:13:0063 Enjuagar Tubería 0:02:06 0:02:03 0:02:06 0:02:06 0:02:09 0:02:0964 Enjuagar Dosificador 0:02:33 0:02:27 0:02:33 0:02:30 0:02:33 0:02:33 0:02:3065 enjuagar elementos 0:08:21 0:12:39 0:12:36 0:12:33 0:21:00 0:12:3666 Llenar filtro agua 0:05:06 0:05:03 0:05:03 0:05:12 0:05:03 0:05:0967 Limpieza del filtro 0:01:00 0:01:03 0:01:00 0:00:57 0:01:00 0:01:00 0:01:0068 Vaciar filtro 0:04:42 0:04:36 0:04:36 0:04:42 0:04:39 0:04:39 0:04:5469 Limpieza usada 0:16:30 0:17:54 0:15:27 0:23:30 0:29:24 0:16:30 0:16:18

0:59:15 1:04:51 0:59:18 1:10:30 1:24:45 1:03:36 0:52:540:05:36 0:01:30 0:00:18 0:16:24 3:22:48 1:08:33 0:01:12

Precapa Precapa Precapa Precapa Esterilización kg Limpieza Precapa

F2 F2 F2 F2 F2 F2 F2Día de la semana Miércoles Viernes Martes Martes Miércoles Jueves Viernescausa Presión Presión Presión Presión Tanques Dos. Presión PresiónFecha / hora Inicio 15/10/2003 20:03:30 17/10/2003 00:52:21 21/10/2003 07:16:30 21/10/2003 17:07:00 22/10/2003 19:47:24 23/10/2003 10:17:51 24/10/2003 00:38:54

N Proceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad61 Presión Descarga 0:06:0062 Descargar KG 0:13:00 0:13:00 0:13:00 0:13:00 0:13:06 0:17:1263 Enjuagar Tubería 0:02:06 0:02:06 0:02:06 0:02:00 0:02:0364 Enjuagar Dosificador 0:02:30 0:02:33 0:02:30 0:02:33 0:02:3365 enjuagar elementos 0:25:12 0:12:33 0:12:36 0:12:36 0:12:36 0:39:2166 Llenar filtro agua 0:10:03 0:04:57 0:07:09 0:09:27 0:05:06 0:05:00 0:05:0067 Limpieza del filtro 0:01:00 0:01:00 0:01:00 0:01:00 0:01:00 0:01:0068 Vaciar filtro 0:04:42 0:04:39 0:04:42 0:04:42 0:04:39 0:04:4269 Limpieza usada 0:15:42 0:16:00 0:15:36 0:21:06 0:12:36 0:00:21

1:32:12 1:02:33 1:05:00 1:06:54 1:08:09 1:07:57 1:18:150:49:15 0:06:45 0:00:51 0:07:51 0:06:39 0:00:36 4:52:18

Precapa Precapa Precapa Precapa Limpieza Q. Kg Limpieza PrecapaSiguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Siguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

0:06:00 0:06:00 0:03:00 0:06:00 0:06:00 0:06:00 0:03:510:12:570:02:06

0:04:150:04:57

0:12:570:02:09

0:06:00 0:06:00 0:06:00 0:06:00 0:05:57 0:06:03

0:02:090:02:36 0:02:300:20:57

0:02:000:09:180:22:03

108

Page 108: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

Receta ESTERILIZACION TRAP F2 F2 F2 F2 F2 F2 F2

Dia de la semana Jueves Martes Lunes Jueves Miércoles Miércoles JuevesFecha/hora Inicio 04/12/2003 15:05:00 09/12/2003 23:19:48 15/12/2003 17:31:21 18/12/2003 19:30:09 24/12/2003 03:24:45 24/12/2003 16:08:18 25/12/2003 21:39:18

N proceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad231 Enjuagar Agua Fría 00:08:06 00:08:06 00:09:15 00:08:09 00:08:06 00:08:06 00:08:06232 Circuito estéril 00:39:03 00:34:03 00:25:21 00:28:18 00:42:18 00:34:48 00:21:09233 Refrigeración 00:04:15

00:01:00 00:01:0300:01:09

00:04:03 00:03:57 00:03:51 00:04:00 00:03:54 00:03:57234 Vaciar el CO2 12 00:00:48 00:01:00 00:00:51 00:00:54 00:00:51235 Vaciar el CO2 34 00:00:57 00:00:54 00:01:06 00:00:54 00:00:51 00:00:42236 Final de Programa

00:53:21 00:48:24 00:40:15 00:42:24 00:56:09 00:48:33 00:34:450:37:48 0:15:34 0:05:00 0:01:48 0:22:02 21:39:08 9:03:36

FILTRACION PRECAPA KG LIMPIEZA QUIMICA KG PRECAPA KG PRECAPA KG ESTERILIZACION KG FILTRACIÓN

Receta ESTERILIZACION TRAP F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1Dia de la semana Lunes Miércoles Sábado Martes Jueves Viernes SábadoFecha/hora Inicio 01/12/2003 18:24:12 03/12/2003 16:48:33 06/12/2003 14:39:00 09/12/2003 06:18:27 11/12/2003 03:30:03 12/12/2003 03:46:48 13/12/2003 10:33:51

N proceso Descripción231 Enjuagar Agua Fría232 Circuito estéril 00:56:09 00:30:09 01:04:57 00:28:57233 Refrigeración 00:04:09 00:04:12 00:04:12 00:04:12 00:04:09 00:04:12234 Vaciar el CO2 12 00:00:12 00:00:09 00:00:57 00:00:33 00:00:36 00:00:15235 Vaciar el CO2 34 00:00:33 00:00:48 00:00:51 00:00:36 00:00:30236 Final de Programa

00:55:24 00:49:51 01:26:39 01:10:42 00:43:39 01:17:57 00:42:000:12:56 0:49:53 0:00:24 0:01:48 0:20:05 23:36:18

PRECAPA KG PRECAPA KG PRECA PRECAPA KG PRECAPA KG ESTERILIZACION

T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad00:07:27 00:08:06 00:08:09 00:08:06 00:08:06 00:08:06 00:08:0600:43:03 00:36:36 01:12:33

00:04:09

00:01:42

37:14:45PA KG

00:00:0900:00:36

KPRECAPA KG

Receta ESTERILIZACION TRAP F1 F1 F1 F1 F1 F2 F2Dia de la semana Sábado Lunes Miércoles Sábado Domingo Lunes LunesFecha/hora Inicio 20/12/2003 06:20:30 22/12/2003 05:37:15 24/12/2003 12:27:48 27/12/2003 07:41:33 28/12/2003 13:31:42 03/11/2003 09:36:39 10/11/2003 15:23:39

N proceso Descripción231 Enjuagar Agua Fría232 Circuito estéril233 Refrigeración234 Vaciar el CO2 12235 Vaciar el CO2 34 00:00:36 00:01:06 00:01:00236 Final de Programa

00:55:42 00:55:30 00:47:33 00:38:45 00:48:42 00:46:30 00:44:090:00:30 0:06:15 1:21:50 0:01:12 0:00:21 9:50:01 0:43:50

PRECAPA KG PRECAPA KG PRECAPA KG PRECAPA KG PRECAPA KG PRECAPA KG PRECAPA KG

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Siguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Siguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad00:09:12 00:08:06 00:08:06 00:08:06 00:08:06 00:08:06 00:08:0900:41:33 00:42:27 00:34:33 00:25:51 00:35:39 00:32:27 00:30:1500:04:12 00:04:12 00:04:12 00:04:12 00:04:12 00:03:57 00:03:5100:00:09 00:00:09 00:00:09 00:00:09 00:00:09 00:00:54 00:00:5400:00:36 00:00:36 00:00:33 00:00:27

109

Page 109: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

Receta ESTERILIZACION TRAP F2 F2 F2 F2 F1 F1 F1Dia de la semana Domingo Sábado Miércoles Sábado Sábado Domingo MartesFecha/hora Inicio 16/11/2003 15:32:12 22/11/2003 09:08:33 26/11/2003 23:19:30 29/11/2003 09:26:00 01/11/2003 20:28:45 02/11/2003 14:09:12 04/11/2003 11:11:54

N proceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad231 Enjuagar Agua Fría 00:08:06 00:05:27

00:16:2700:04:00

00:00:0900:00:39

00:27:510:00:06A KG

00:08:09 00:08:06 00:08:09 00:08:00 00:08:0600:24:03232 Circuito estéril 01:02:51 00:25:06 00:58:54 00:38:57 00:34:03

233 Refrigeración 00:03:57 00:04:06 00:04:00 00:04:09 00:04:09 00:04:12234 Vaciar el CO2 12 00:00:48 00:00:54 00:00:54 00:01:00 00:00:09 00:00:12235 Vaciar el CO2 34 00:01:12 00:01:03 00:01:00 00:00:57 00:00:36 00:00:36236 Final de Programa 00:00:03 00:00:03

00:38:09 01:17:03 00:39:09 01:12:00 00:51:51 00:47:0912:39:37 0:00:27 0:05:06 2:49:03 0:28:40 0:29:07

PRECAPA KG PRECAP PRECAPA KG PRECAPA KG ESTERILIZACION KESTERILIZACION KESTERILIZACION KG

Receta ESTERILIZACION TRAP F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1Dia de la semana Miércoles Miércoles Domingo Martes Domingo Jueves ViernesFecha/hora Inicio 05/11/2003 05:45:36 05/11/2003 09:32:57 09/11/2003 05:10:30 11/11/2003 17:43:27 16/11/2003 17:04:54 20/11/2003 04:41:03 21/11/2003 14:36:09

N proceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad231 Enjuagar Agua Fría 0:08:06 0:08:06 0:08:06 0:08:06232 Circuito estéril 0:32:48 0:21:21 0:39:15 0:42:27 0:31:51 0:22:33233 Refrigeración 0:04:12 0:04:12 0:04:09 0:04:12 0:04:12 0:04:12234 Vaciar el CO2 12 0:00:09 0:00:09 0:00:09 0:00:09235 Vaciar el CO2 34 0:00:36 0:00:33 0:00:42 0:00:42 0:00:33236 Final de Programa

00:45:51 00:35:06 00:52:24 00:55:03 00:44:51 00:35:330:26:54 0:16:39 0:17:54 0:53:38 0:00:15 0:03:57

LIMPIEZA QUIMICA KG PRECAPA KG PRECAPA KG PRECAPA KG PRECAPA KG PRECAPA KG PRECAPA KG

Receta ESTERILIZACION TRAP F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1Dia de la semana Domingo Lunes Jueves Lunes Martes Martes JuevesFecha/hora Inicio 23/11/2003 03:59:03 24/11/2003 22:22:54 16/10/2003 14:37:48 20/10/2003 22:15:54 21/10/2003 23:15:18 28/10/2003 00:40:45 30/10/2003 04:44:54

N

4:31:330:33:18

05:09:450:04:09

0:08:06 0:08:51

0:03:390:00:09 0:00:09 0:00:090:00:36 0:00:33

proceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad231 Enjuagar Agua Fría232 Circuito estéril233 Refrigeración234 Vaciar el CO2 12 0:00:12 0:00:09 0:00:12235 Vaciar el CO2 34 0:00:33 0:00:33 0:00:30 0:00:36 0:00:33236 Final de Programa

0:09:57 0:08:06 0:08:06 0:08:03 0:08:06 0:16:18 0:09:390:48:15 0:32:45 0:40:33 0:51:48 0:36:27 0:29:54 0:29:000:04:09 0:04:09 0:04:09 0:04:12 0:04:09 0:04:12 0:04:090:00:12 0:00:12 0:00:12 0:00:09

0:00:33 0:00:27

po Total del proceso 01:03:06 00:45:45 00:53:30 01:04:45 00:49:30 00:51:06 00:43:270:00:09 0:20:23 0:18:57 0:02:48 0:00:15 0:43:41 0:08:31

PRECAPA KG PRECAPA KG PRECAPA KG PRECAPA KG PRECAPA KG PRECAPA KG PRECAPA KGEspera para la Siguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

110

Page 110: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

Receta LIMPIEZA QUIMICA KG F2 F2 F1 F1 F2 F1 F1Dia de la semana Miércoles Sábado Lunes Jueves Jueves Lunes DomingoFecha/hora Inicio 01/10/2003 21:17:45 11/10/2003 18:08:18 13/10/2003 22:24:48 16/10/2003 09:49:27 30/10/2003 12:36:48 27/10/2003 22:25:18 09/11/2003 03:37:18

Nproceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad81 purgar soda 2% 0:00:42 0:00:45 0:11:03 0:03:36 0:01:57 0:00:21 0:00:2482 llenar filtro soda 0:03:48 0:03:48 0:03:36 0:51:36

0:59:420:06:27

0:28:480:04:42

0:06:210:30:54 0:03:54

0:30:540:12:330:04:09

0:14:06

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16:43:18

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0:04:120:07:36

0:02:450:21:00

01:14:2100:02:15 00:04:27

0:07:510:21:24

0:00:09

0:01:240:04:42

0:01:2402:25:15

0:03:48 0:03:421:07:57 0:16:39 1:39:5783 Circuito de Soda al 2% 1:02:54 0:25:51

84 Vaciar filtro soda 0:17:21 0:15:21 0:45:45 0:10:30 0:09:1585 Presión Descarga 0:05:06 0:06:00 0:03:24 0:06:18 0:24:21 0:11:3386 Enjuague Línea 1 0:12:18 0:12:06 0:03:00 0:07:48 0:16:3087 Enjuague Línea 2 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:0088 Limpiar Elementos 0:04:42 0:04:42 0:04:42 0:04:0689 Ácido Purgar 0:00:42 0:00:5190 Llenar filtro ácido 0:03:57 0:18:2491 Circuito ácido 0:14:30 0:12:0392 Vaciar Filtro ácido 0:09:42 0:24:1593 Presión Descarga 0:06:00 0:11:42 0:01:5794 Enjuague linea 1 0:12:12 0:12:24 0:04:36 0:05:42 0:04:30 0:07:1295 Enjuague linea 2 0:03:00 0:03:03 0:03:00 0:03:00 0:03:0096 Limpiar Elementos 0:04:12 0:04:09 0:04:12 0:04:12 0:04:12

02:15:00 01:56:57 04:13:54 02:51:33 02:47:48 01:41:5400:07:42 01:28:36 02:16:33 02:27:21 00:05:18

esterilizacion trap esterilizacion trap limpieza quimica (enjuague línea) esterilización trap esterilización trap esterilización

trap esterilización trap

Receta LIMPIEZA QUIMICA KG F1 F1 F1 F1 F2 F2 F2Dia de la semana Miércoles Domingo Jueves Domingo Domingo Lunes SábadoFecha/hora Inicio 05/11/2003 06:58:21 09/11/2003 03:37:18 20/11/2003 00:59:39 23/11/2003 01:30:57 02/11/2003 21:09:06 10/11/2003 11:57:06 15/11/2003 19:25:06

Nproceso Descripción81 purgar soda 2%82 llenar filtro soda83 Circuito de Soda al 2%84 Vaciar filtro soda 0:09:15 0:09:03 0:09:15 0:26:48 0:20:51 0:16:0685 Presión Descarga 0:11:33 0:16:51 0:04:21 0:06:00 0:02:03 0:06:0086 Enjuague Línea 1 0:06:33 0:16:30 0:12:24 0:07:45 0:12:06 0:05:12 0:10:4887 Enjuague Línea 2 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:0088 Limpiar Elementos 0:04:06 0:04:39 0:04:42 0:04:42 0:04:42 0:04:4289 Ácido Purgar 0:03:09 0:00:45 0:00:4290 Llenar filtro ácido 0:03:48 0:03:45 0:03:45 0:03:48 0:04:0991 Circuito ácido 0:18:03 0:12:06 0:30:09 0:18:06 0:27:3092 Vaciar Filtro ácido 0:09:33 0:09:24 0:22:36 0:39:0093 Presión Descarga 0:22:45 0:02:27 0:04:3694 Enjuague linea 1 0:07:12 0:07:39 0:12:21 0:09:39 0:10:0695 Enjuague linea 2 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:0096 Limpiar Elementos 0:08:21 0:04:12 0:02:06 0:04:09 0:04:09

02:25:06 01:28:45 03:37:30 05:15:48 01:51:1800:09:30 00:04:27 00:03:57 00:02:51 02:07:58 00:17:06

esterilizacion trap esterilizacion trap esterilizacion trap esterilizacion trap Regeneración PVPPesterilizacion

tra

T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad0:00:21 0:00:24 0:00:24 0:00:21 0:00:57 0:00:42 0:16:360:03:39 0:03:42 0:03:39 0:03:39 0:03:39 0:03:48 0:05:001:19:42 0:25:51 1:40:36 1:16:27 0:51:45 1:03:27 0:48:24

p esterilizacion trap

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Siguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Siguiente actividad

111

Page 111: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

Receta LIMPIEZA QUIMICA KG F2 F2 F2 F2 F2 F2 F2Dia de la semana Sábado Miércoles Sábado Jueves Martes Lunes JuevesFecha/hora Inicio 22/11/2003 04:25:03 26/11/2003 19:31:18 29/11/2003 05:47:00 04/12/2003 09:33:39 09/12/2003 19:57:09 15/12/2003 17:07:12 18/12/2003 15:45:18

Nproceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad81 purgar soda 2% 0:00:45 0:04:48 0:00:45 0:00:42 0:00:42 0:09:36 0:00:03

0:03:48

0:00:300:02:30

0:00:12

0:02:180:02:57 0:03:000:04:42

0:00:33

0:00:060:04:12

0:01:330:03:00

82 llenar filtro soda83 Circuito de Soda al 2% 1:03:54 0:58:33 1:02:48 0:48:06 1:08:57 1:05:00 0:49:2784 Vaciar filtro soda 0:12:57 0:14:03 0:44:18 0:47:54 0:16:54 0:16:24 0:27:3685 Presión Descarga 0:05:21 0:06:00 0:06:00 0:04:48 0:04:18 0:06:0386 Enjuague Línea 1 0:08:30 0:09:39 0:12:15 0:12:15 0:09:21 0:07:2487 Enjuague Línea 2 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:0088 Limpiar Elementos 0:04:39 0:04:42 0:04:39 0:04:39 0:04:42 0:14:0389 Ácido Purgar 0:00:45 0:00:51 0:00:51 0:00:42 0:00:33 0:00:3990 Llenar filtro ácido 0:03:54 0:03:54 0:03:54 0:03:48 0:03:48 0:03:5791 Circuito ácido 0:30:09 0:30:30 0:44:39 0:18:06 0:30:09 0:30:0992 Vaciar Filtro ácido 0:52:42 0:14:21 0:28:03 0:37:24 0:27:09 0:37:4593 Presión Descarga 0:06:00 0:06:00 0:05:57 0:06:00 0:02:30 0:06:0394 Enjuague linea 1 0:12:21 0:12:27 0:12:09 0:12:24 0:12:21 0:12:33 0:03:3695 Enjuague linea 2 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:0096 Limpiar Elementos 0:04:12 0:04:12 0:04:12 0:04:09 0:04:12 0:04:12

1:57:57 3:37:39 3:32:24 3:48:03 3:17:06 1:56:480:04:27 0:10:32 0:06:36 00:05:12 0:05:33 0:13:42 0:07:15

esterilizacion trap esterilizacion trap esterilizacion trap precapa Kg precapa Kg precapa Kg esterilizacion trap

Receta LIMPIEZA QUIMICA KG f1 f1 F1 F2 F1 F1 F1Dia de la semana Lunes Viernes Jueves Sábado Lunes Sábado DomingoFecha/hora Inicio 01/12/2003 14:32:57 05/12/2003 19:03:48 11/12/2003 00:36:06 20/12/2003 02:26:36 22/12/2003 03:46:48 27/12/2003 05:01:48 07/09/2003 07:13:09

Nproceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad81 purgar soda 2%82 llenar filtro soda83 Circuito de Soda al 2%84 Vaciar filtro soda 0:21:03 0:23:39 0:25:42 0:25:54 0:21:27 0:22:5785 Presión Descarga 0:06:39 0:01:00 0:19:33 0:03:45 0:06:30 0:03:5486 Enjuague Línea 1 0:06:15 0:05:00 0:06:24 0:05:21 0:05:1887 Enjuague Línea 2 0:03:00 0:03:03 0:03:00 0:03:00 0:03:0088 Limpiar Elementos 0:04:39 0:04:42 0:00:24 0:12:06 0:04:42 0:04:4289 Ácido Purgar90 Llenar filtro ácido 0:07:12 0:03:45 0:03:45 0:03:4891 Circuito ácido 0:18:06 0:30:09 0:12:03 0:27:0692 Vaciar Filtro ácido 0:24:57 0:23:33 0:26:54 0:07:4893 Presión Descarga 0:03:48 0:01:48 0:02:4894 Enjuague linea 1 0:05:24 0:12:36 0:04:03 0:05:4295 Enjuague linea 2 0:03:00 0:02:57 0:03:00 0:03:00 0:03:0096 Limpiar Elementos 0:04:12 0:04:12 0:16:48 0:04:09 0:04:12 0:20:57 0:04:15

3:41:54 2:43:09 2:33:42 1:39:15 2:04:00 3:22:4200:09:20 00:10:47 01:20:02 00:11:10 00:02:54 00:16:03

esterilizacion trap esterilizacion trap esterilizacion trap esterilizacion trap esterilizacion trap esterilizacion tra

0:03:45 0:03:48 0:03:39 0:03:42 0:03:42 0:14:33

0:21:031:52:03

2:48:450:09:03

1:20:540:08:15

1:29:420:06:12

7:16:2412:17:59

0:00:24 0:16:51 0:00:21 0:00:21 0:00:21 0:00:21 0:00:270:06:42 0:49:33 0:03:39 0:19:54 0:03:36 0:03:36 0:03:451:46:33 1:29:03 0:56:36 0:59:48 0:44:24 1:17:33

p esterilizacion trap

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Siguiente actividad

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Siguiente actividad

112

Page 112: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

Receta LIMPIEZA QUIMICA KG F2 F2 F2 F2 F2 F2 F2Dia de la semana Lunes Martes Jueves Sábado Lunes Jueves SábadoFecha/hora Inicio 08/09/2003 04:35:57 16/09/2003 14:34:12 18/09/2003 22:23:51 23/08/2003 22:30:03 18/08/2003 08:32:51 07/08/2003 23:13:45 02/08/2003 13:13:30

Nproceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad81 purgar soda 2% 0:04:51 0:00:45 0:00:42 0:00:45 0:00:39 0:00:42 0:23:54

0:05:42

0:46:300:23:42

82 llenar filtro soda83 Circuito de Soda al 2% 0:49:57 0:54:45 0:50:24 1:07:39 1:27:57 1:35:57 1:10:1584 Vaciar filtro soda 0:15:42 0:32:15 0:33:27 0:16:48 0:11:18 0:11:27 0:11:4285 Presión Descarga 0:06:00 0:06:00 0:05:48 0:04:39 0:06:00 0:06:03 0:05:2786 Enjuague Línea 1 0:12:12 0:12:09 0:12:15 0:13:30 0:12:12 0:12:15 0:08:0687 Enjuague Línea 2 0:03:00 0:03:03 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:0088 Limpiar Elementos 0:04:42 0:04:39 0:04:42 0:04:42 0:04:39 0:04:39 0:04:4289 Ácido Purgar 0:00:39 0:00:45 0:00:51 0:00:54 0:00:51 0:00:42 0:00:5190 Llenar filtro ácido 0:03:54 0:03:48 0:09:42 0:03:54 0:03:54 0:03:51 0:04:0991 Circuito ácido 0:34:39 0:45:09 0:30:09 0:30:09 0:30:09 0:30:0692 Vaciar Filtro ácido 0:11:03 0:15:48 0:52:57 0:14:45 0:23:15 0:16:3993 Presión Descarga 0:06:06 0:06:00 0:06:00 0:06:00 0:06:00 0:06:03 0:06:0094 Enjuague linea 1 0:12:24 0:12:24 0:12:30 0:12:24 0:12:21 0:12:24 0:12:3395 Enjuague linea 2 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:03 0:02:5796 Limpiar Elementos 0:04:12 0:04:09 0:04:09 0:04:12 0:04:12 0:04:09 0:04:09

2:56:00 3:37:42 3:31:06 3:48:15 3:24:39 2:40:24 2:17:4801:20:41 00:26:18 00:35:48 01:43:42 00:36:40 00:07:42 00:21:19

esterilizacion trap esterilizacion trap esterilizacion trap esterilizacion trap esterilizacion trap esterilizacion tra

0:03:39 0:03:48 0:03:39 0:03:42 0:03:42 0:25:39

p esterilizacion trap

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Siguiente actividad

113

Page 113: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

ESTERILIZACION KG F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1Día de la semana Domingo Martes Miércoles Viernes Martes Sábado DomingoFecha / hora Inicio 03/08/2003 16:14:15 05/08/2003 14:32:54 13/08/2003 15:52:21 15/08/2003 10:20:45 19/08/2003 08:03:57 30/08/2003 15:14:21 31/08/2003 01:46:42

N Proceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad101 Purgar agua calliente 0:00:24 0:00:21 0:00:24 0:00:45 0:00:21 0:01:09 0:00:21102 Llenar filtro agua 0:03:42 0:03:39 0:03:33 0:15:24 0:04:54 0:03:39 0:03:36103 circuito calentar 0:31:33 0:32:00 0:31:27 0:07:48 0:18:21 0:14:09104 circuito esterilizar 0:26:21 0:45:48 0:30:09 0:56:00 0:30:09 0:16:03 0:07:00105 vaciar filtro de agua 0:07:57 0:07:45 0:07:36 0:07:12 0:08:12 0:06:54 0:07:24106 Presión descarga 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:03 0:03:00 0:02:42107 refrigeración 0:05:27 0:05:27 0:05:27 0:14:03 0:05:24

0:59:51

0:05:240:39:30

0:05:27 0:05:271:18:24 1:38:00 0:50:09 2:07:51 0:54:33 0:40:390:03:51 13:22:18 0:47:42 2:08:12 5:45:18 0:08:30 0:53:15

Precapa Precapa Precapa Precapa Precapa Precapa Precapa

F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1Día de la semana Jueves Sábado Martes Viernes Miércoles Jueves MartesFecha / hora Inicio 04/09/2003 19:18:51 06/09/2003 02:21:18 23/09/2003 21:57:33 03/10/2003 00:34:30 08/10/2003 17:09:30 16/10/2003 03:47:00 21/10/2003 21:42:33

N Proceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad101 Purgar agua calliente102 Llenar filtro agua103 circuito calentar104 circuito esterilizar105 vaciar filtro de agua 106 Presión descarga107 refrigeración 0:16:21 0:05:27 0:05:24 0:05:27 0:05:24 0:05:27

1:41:36 1:42:48 1:21:54 1:36:24 1:33:54 1:25:360:51:45 0:11:09 2:12:45 13:00:48 3:46:24 4:28:24 0:56:54

Precapa Precapa Precapa Precapa Precapa Limpieza Q K

0:04:24 0:00:24 0:18:06 0:04:09 0:00:24 0:00:42 0:01:060:03:33 0:03:36 0:05:09 0:03:36 0:03:39 0:03:36 0:03:510:08:00 0:37:33 0:33:33 0:28:03 0:46:15 0:41:33 0:46:270:08:00 0:32:51 0:30:12 0:30:12 0:30:09 0:32:12 0:18:150:07:09 0:07:51 0:07:24 0:07:30 0:07:30 0:07:27 0:07:300:03:00 0:03:00 0:02:57 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00

g Precapa

F1 F1 F1 F2 F2 F2 F2Día de la semana Jueves Miércoles Martes Jueves Domingo Sábado MartesFecha / hora Inicio 30/10/2003 03:00:39 05/11/2003 04:20:45 11/11/2003 16:31:54 09/10/2003 20:07:36 26/10/2003 00:14:24 06/12/2003 19:23:12 08/07/2003 14:25:00

N Proceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad101 Purgar agua calliente102 Llenar filtro agua 0:03:51 0:03:39 0:03:39103 circuito calentar 0:29:03 0:32:03 0:01:39 0:36:00 0:28:36104 circuito esterilizar 0:44:33 0:30:09 0:39:30 0:30:09 0:30:09 0:30:09 0:11:57105 vaciar filtro de agua 0:07:27 0:07:24 0:08:21 0:30:39 0:10:18 0:11:15 0:16:48106 Presión descarga 0:03:00 0:03:00 0:06:00 0:06:00 0:06:00107 refrigeración 0:05:27 0:05:27 0:05:27 0:05:27 0:05:27

1:22:03 1:01:57 1:34:33 1:36:51 1:25:51 0:39:150:52:15 1:15:33 1:19:54 1:01:39

Precapa Limpieza Quimica KG Precapa Precapa Precapa Precapa Precapa

Tiempo Total del proceso

0:00:21 0:00:21 0:00:24 0:00:45 0:05:06 0:00:45 0:00:390:03:42 0:03:39 0:03:36 0:21:33

0:16:241:41:30

36:10:06

0:00:450:05:27

Espera para la Siguiente actividadSiguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Siguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Siguiente actividad

114

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ESTERILIZACION KG F2 F2 F2 F2 F2 F2 F2Día de la semana Martes Lunes Domingo Viernes Sábado Domingo LunesFecha / hora Inicio 08/07/2003 14:25:00 28/07/2003 10:31:51 10/08/2003 16:40:09 12/09/2003 15:16:03 20/09/2003 02:50:54 14/12/2003 12:32:00 15/12/2003 12:32:00

N Proceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad101 Purgar agua calliente 0:00:39 0:08:57 0:00:48 0:00:48 1:02:39

0:04:00

01:00:510:58:51 00:15:300:06:00

02:37:5409:20:33

0:55:450:30:12

00:01:21 00:00:450:03:39 0:03:42 0:08:42 0:03:42102 Llenar filtro agua 00:05:00

103 circuito calentar 0:05:51 0:09:00 00:22:21104 circuito esterilizar 0:11:57 0:30:09 0:24:06 0:12:00 00:30:09105 vaciar filtro de agua 0:16:48 0:15:15 0:11:24 00:10:39106 Presión descarga 0:06:00 0:06:00 0:04:03 00:05:57 00:06:00107 refrigeración 0 0:10:51 00:05:27

00:39:15 01:14:54 01:20:5401:01:39 01:35:48 00:05:36 00:30:27

Precapa Precapa Precapa Limpieza Quimica KG Esterilización kg Precapa Precapa

F2 F1 F1 F1 F1 F1 F1Día de la semana Jueves Martes Lunes Miércoles Martes Viernes DomingoFecha / hora Inicio 01/01/2004 15:05:39 11/11/2003 16:31:54 24/11/2003 20:41:24 03/12/2003 14:46:12 09/12/2003 04:56:03 12/12/2003 05:24:51 28/12/2003 11:38:54

N Proceso Descripción101 Purgar agua calliente 0:00:24 0:00:21 0:00:21 0:00:21 0:00:06 0:00:21102 Llenar filtro agua 0:03:36 0:10:45 0:03:39 0:03:36 0:03:39 0:04:48103 circuito calentar 0:01:39 0:15:39 0:05:45 0:13:30 0:50:03104 circuito esterilizar 0:30:27 0:39:30 0:30:09 0:32:45 0:30:09 0:18:06105 vaciar filtro de agua 0:08:21 0:08:33 0:19:15 0:22:48 0:17:36 0:17:06106 Presión descarga 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00 0:03:00107 refrigeración 0:10:51 0:05:27 0:05:27 0:05:27 0:05:27 0:05:24

0:44:57 1:01:57 1:13:54 1:57:39 1:13:42 1:13:240:52:06 1:19:54 1:27:27 1:44:27 1:19:48 0:40:36 0:54:24

Precapa Precapa Precapa Precapa Precapa Precapa Precapa

Tiempo Total del proceso

00:00:1800:00:12

0:00:090:11:27

0:00:45:05:27 0:05:24 0:05:24 0:05:24 00:05:24

00:56:24 00:31:24 01:29:0000:02:27 22:46:42

0:00:030:00:180:00:15

0:01:210:01:42

0:05:241:38:48

T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad

Espera para la Siguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

Siguiente actividad

Siguiente actividad

115

Page 115: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

Receta REGENERACIÓN PVPP

Dia de la semana Lunes Lunes Lunes Viernes Sábado Lunes SábadoFecha/hora Inicio 22/12/2003 11:16:00 29/12/2003 01:11:29 03/11/2003 04:32:57 14/11/2003 16:55:39 15/11/2003 16:27:30 03/11/2003 04:32:57 11/10/2003 23:39:03

Nproceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad121 Despegar Regeneración 0:00:09 0:00:09 0:00:06 0:00:06

0:02:240:06:00 0:03:540:00:06 0:00:090:09:09 0:07:360:21:09 0:57:480:01:360:13:45 0:13:36 0:13:36

0:07:06 0:07:03 0:07:06 0:07:03

0:01:210:15:39 0:23:000:03:570:16:390:06:00 0:05:30

0:13:12 0:13:120:07:24 0:16:33 0:16:333:04:17 1:22:420:00:30

0:00:12 0:00:09 0:03:090:06:03 0:06:03 0:06:00

0:10:42 0:04:00 0:04:000:00:12 0:00:210:12:161:02:47 1:23:36

0:05:03 0:05:000:15:18 0:20:45

0:13:25

0:08:00 0:08:000:26:12 0:26:120:06:33 0:13:06 0:06:33

0:42:21 1:54:360:06:03 0:05:57

0:13:18 0:13:180:10:03 0:18:09

4:15:39 2:41:390:47:55 0:48:00

122 Presión Descarga 0:06:00 0:06:00 0:06:00123 Vaciar Dosificación 0:05:03 0:05:24124 llenar filtro soda 0:00:18 0:00:06 0:00:18125 limpieza pvpp 0:09:09 0:09:12 0:09:09 0:09:39126 circuito soda 1% 0:37:24 0:46:33 0:37:24127 Vaciar Dosificación 0:05:00 0:05:00 0:05:00 0:05:00128 Enjuagar agua caliente 0:15:24 0:15:21129 enjuagar agua fria 0:11:48 0:07:06130 Vaciar Dosificación131 Neutralización 0:04:30 0:05:54 0:05:18 0:06:42132 Vaciar Dosificación 0:26:09 0:15:39 0:15:42133 Vaciar Filtro 0:05:55 0:08:30 0:12:33134 Presión Descarga 0:31:21 1:36:27 0:17:54 1:36:27135 Descarga PVPP1 0:06:00 0:06:00 0:06:00136 Descarga PVPP2 0:13:15 0:13:18 0:13:15137 Final del programa 0:14:27 0:12:45

2:28:08 3:45:42 2:54:150:04:27 0:11:59 0:03:21

REGENERACION PVPP

ESTERILIZACION TRAP FILTRACION LIMPIEZA QUIMICA K

ESTERILIZ TRAP PRECAPA KG

Espera para la Siguiente actividad

Siguiente actividad PRECAPA PVPP

Tiempo Total del proceso

ACION

116

Page 116: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

Receta PRECAPA PVPP2

Dia de la semana #¡VALOR! Martes Sábado Viernes Domingo Jueves Jueves

Fecha/hora Inicio13/10/2003 03:22:54 p.m. 11/11/2003 08:50:12 15/11/2003 03:00:42 21/11/2003 09:52:27 07/09/2003 07:45:57 18/09/2003 13:02:09 14/08/2003 09:07:06

Nproceso Descripción T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad11 Llenar Filtro Agua 0:03:21 0:03:36

0:10:36 0:10:360:26:390:24:00 0:24:03

0:53:27 0:35:480:08:39 0:22:03

0:01:54

0:10:36

0:00:090:01:27

0:03:24 0:03:27 0:03:33 0:03:24 0:03:2112 Airear PVPP filtro 0:10:36 0:10:36 0:10:3613 Depositar PVPP 0:24:00 0:24:00 0:24:0014 Circuito Filtro 0:24:0015 Vaciar Filtro 0:29:48 0:16:5116 Vaciar Tubería 1 0:10:30 0:14:00 0:13:33 0:15:0617 Vaciar Tubería 2 0:00:06 0:00:06 0:00:06 0:00:06 0:00:0618 Contrapresión 0:01:21 0:01:39 0:01:48 0:01:5119 Final Programa 0:00:03 0:00:06

02:05:30 01:43:57 01:36:15 02:01:33 01:35:00 01:33:54 01:34:4504:10:01 01:31:29 00:01:06 00:31:46 03:29:22 00:42:35 01:55:20

FILTRACION FILTRACION FILTRACION FILTRACION PRECAPA KG FIILTRACION FILTRACION

Receta PRECAPA PVPP2Dia de la semana Viernes Jueves Lunes Sábado Sábado Sábado SábadoFecha/hora Inicio 22/08/2003 07:59:27 17/07/2003 11:08:30 28/07/2003 03:01:48

Nproceso Descripción11 Llenar Filtro Agua12 Airear PVPP filtro 0:10:3313 Depositar PVPP 0:24:0314 Circuito Filtro 0:24:0015 Vaciar Filtro 0:19:27 0:16:3016 Vaciar Tubería 1 0:15:27 0:16:54 0:13:3317 Vaciar Tubería 2 0:00:06 0:00:0618 Contrapresión 0:01:48 0:01:45

Espera para la Siguiente actividadSiguiente actividad

Tiempo Total del proceso

0:10:33 0:10:330:24:00 0:24:00 0:24:000:24:00 0:24:00 0:24:00 0:24:00

0:22:03 0:16:27 0:15:390:07:510:00:06 0:00:060:01:21 0:01:30

0:01:210:10:33

0:24:00 0:24:000:24:00 0:24:00

0:17:51

T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad T. Actividad0:03:27 0:03:24

19 Final Programa 0:00:03 0:00:0301:38:51 01:37:03 01:33:12 00:00:00 00:00:00 00:00:00 00:00:0000:47:58 00:41:56 00:03:27

FILTRACION FILTRACION FILTRACIONSiguiente actividad

Tiempo Total del procesoEspera para la Siguiente actividad

117

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ANEXO 2. PORCENTAJES DE UTILIZACION DEL AREA DE FILTRACION

FASE 1

Tiempo % Tiempo % Tiempo % Tiempo % Tiempo % Tiempo %

PREPARACIONES 49:36:27 13,78% 50:21:06 13,99% 21:33:03 5,99% 6:39:00 1,92% 31:41:15 8,80% 46:48:51 13,00%LIMPIEZAS 13:20:12 3,78% 11:30:15 3,20% 11:14:57 3,29% 75:55:24 22,56% 17:37:03 5,18% 18:42:45 5,20%FILTRACIÓN 192:42:03 53,53% 159:40:06 47,52% 119:17:39 33,14% 44:30:13 13,25% 202:46:51 56,33% 186:26:06 51,79%TOTAL 255:38:42 71,08% 221:31:27 64,70% 152:05:39 42,42% 127:04:37 37,73% 252:05:09 70,31% 251:57:42 69,99%TIEMPO POR EXPLICAR 104:21:18 28,92% 138:28:33 35,30% 207:54:21 57,58% 232:55:23 62,27% 107:54:51 29,69% 108:02:18 30,01%

FASE 2Tiempo % Tiempo % Tiempo % Tiempo % Tiempo % Tiempo %

PREPARACIONES 51:35:30 13,70% 53:13:21 14,78% 25:25:39 6,83% 14:07:37 4,00% 40:49:27 10,95% 41:01:21 11,88%LIMPIEZAS 14:40:42 4,35% 14:02:00 3,90% 7:52:12 2,33% 14:40:15 4,29% 7:28:33 2,19% 10:38:03 2,95%FILTRACIÓN 166:03:59 46,13% 186:35:18 51,83% 164:45:20 45,77% 216:48:56 64,53% 109:41:51 30,47% 209:16:57 58,13%TOTAL 232:20:11 64,18% 253:50:39 70,51% 198:03:11 54,92% 245:36:48 72,82% 157:59:51 43,61% 260:56:21 72,96%TIEMPO POR EXPLICAR 127:39:49 35,82% 106:09:21 29,49% 161:56:49 45,08% 114:23:12 27,18% 202:00:09 56,39% 99:03:39 27,04%

Quincena 1 Quincena 2Quincena 1 Quincena 2 Quincena 1 Quincena 2Agosto Septiembre Octubre

Quincena 1 Quincena 2Quincena 1 Quincena 2 Quincena 1 Quincena 2Agosto Septiembre Octubre

FASE 1Tiempo % Tiempo %

PREPARACIONES 42:37:54 11,84% 49:48:21 14,40% 37:23:15 10,46%LIMPIEZAS 19:57:36 5,82% 13:40:42 4,00% 22:44:52 6,63%FILTRACIÓN 219:20:17 60,93% 205:01:03 61,02% 166:13:02 47,19%TOTAL 281:55:47 78,59% 268:30:06 79,41% 226:21:09 64,28%TIEMPO POR EXPLICAR 78:04:13 21,41% 91:29:54 20,59% 133:38:51 35,72%

FASE 2Tiempo % Tiempo %

PREPARACIONES 39:12:51 10,47% 50:57:27 14,72% 39:32:54 10,92%LIMPIEZAS 9:55:51 2,96% 12:10:12 3,62% 11:25:58 3,32%FILTRACIÓN 226:55:39 63,04% 201:30:48 59,97% 185:12:21 52,48%TOTAL 276:04:21 76,46% 264:38:27 78,31% 236:11:14 66,72%TIEMPO POR EXPLICAR 83:55:39 23,54% 95:21:33 21,69% 123:48:46 33,28%

Quincena 1 Quincena 2Noviembre

Quincena 1 Quincena 2Noviembre

PROMEDIO

PROMEDIO

118

Page 118: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

119

Page 119: Trabajo de grado presentado como requisito parcial … · evaluaciÓn tÉcnica y econÓmica de una alternativa de mejoramiento para el proceso de cip (cleaning in place - limpieza

ANEXO 4

Microsoft Excel 9.0 Informe de límitesHoja de cálculo: [CONSOLIDADO TIEMPOS.xls]GRÁFICAS DE PARETOInforme creado: 21/09/2004 03:44:54 p.m.

Celda objetivoCelda Nombre Igual$H$89 % Maximo de rendimiento Filtración con mejora 100%

Celdas cambiantes Límite Celda Límite CeldaCelda Nombre Igual inferior objetivo superior objetivo

$F$89

% Maximo de rendimiento Filtración con mejora TIEMPO TOTAL 77% 0% 0% 77% 100%

121

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ANEXO 5 COTIZACIONES

Fecha :Para :Atencion :Fax :

Estimado cliente, dando respuesta a su solicitud le enviamos la siguiente oferta:

Cant Marca Dcto. Vlr Unitario Vlr Total

4 $ 2.030.350,00 $ 8.121.400,00

2 $ 4.850.300,00 $ 9.700.600,00

4 $ 432.970 $ 1.731.880,00

16 $ 351.540 $ 5.624.640,00

7 $ 1.158.600 $ 8.110.200,00

Descuento de 1,5% Sub - Total $ 33.288.720NOTA: Descuento % 499.331$

I.V.A $ 5.246.302Total 38.035.691$

16% 32.789.389$

Cotizacion No.2162-A

BOGOTA D.C. SEPTIEMBRE 06 DE 2004CERVECERIA LEONA S.A.SR. HERNED ROA091-8574332

Descripcion

VALVULAS MARIPOSA DN 125 T.316L UN EXTREMO

SOLDAR / OTRO EXTREMO ROSCAR DN

VALVULA MARIPOSA ENTRE BRIDAS DN 125 T.304L

CON ACTUADOR NEUMATICO S/E

CODO INOX SANITARIO SOLDAR DN 150 T.304L

CODO INOX SANITARIO SOLDAR DN 125 T.304L

TEE INOX SANITARIA SOLDAR DN 125 T.304L

(ESTA OFERTA CORRESPONDE A LISTADO

ENVIADO POR E-MAIL)

Observaciones:

EL DESCUENTO DEL 1.5 ES POR PAGO DE CONTADO

Condiciones ComercialesLugar de Entrega PLANTA TOCANCIPATiempo de Entrega 5 A 6 SEMANAS CON O.C Forma de Pago 30 DIAS F.F Precios UNITARIOS MAS IVA 16%.

Carrera 70 D No. 55-34 PBX: 410 5788 Fax: 410 2541E-mail: [email protected]á, D.C. - Colombia

122

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ANEXO 3 PLANOS CON RUTAS EN COLORES

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B

D

Filtro PVPP

Filtro KG

Filtro KG

Filtro PVPP

FASE 1

FASE 2Buffer de Entrada

Buffer de Entrada

Buffer de Salida

Buffer de Salida

Traps 1 - 2

Traps 1 - 2

Traps 3 - 4

Traps 3 - 4

ESTACIÓN DE CIP FILTRACIÓN

Tanque Dosificador de KG

Tanque Dosificador de KG

Tanques de KG Gastado

Tanque Dosificador de KG

Tanque Dosificador de PVPP

Tanque Dosificador de KG

Panel 50

Panel 60

Bloque de Válvulas de filtración

C

A

E2

E1

Bomba 1

Bomba 2

Tanque Soda Caliente

Tanque Soda Fria

Tanque de Acido

Tanque de Agua Caliente

Tanque de Agua Fria

Panel 40

Retorno a Estación de CIP por el Panel 50 (actualmente limpiezas PVPP)

Retorno a estación de CIP por el panel 50 y 60 (actualmente operaciones KG y traps fase 1y2)

Salida Bomba 2 hacia filtración por Panel 50 (limpiezas PVPP fase 1 y 2)

Salida Bomba 1 hacia filtración por el bloque de válvulas (limpiezas KG y Traps fase 1 y 2)

DETALLE B ESCALA 1 : 20

DETALLE D ESCALA 1 : 20

A0

Dispocisión General Fases de Filtración y Estación de CIP

Ing. Arturo Aldana

2004-10-21Alvaro CastellanosJuan M Bocanegra

Trazabilidad

Esc:1:40

CENTRO DE APOYO TECNICO

Milimetros

Formato

Medidas:

Aprobó

Fecha

Dibujó

Rev:

Hoja

No. de Plano:

TÍtulo del Plano:

CERVECERIA LEONA S.A.

1 de 1

Tipo de Plano:

Dibujo Preliminar o de Proyecto

P- 9 15 04 037 AYJ 1

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SIGRIST-PHOTOMETER AG Hofurlistrasse 1, CH-6373 Ennetbürgen http://www photometer com

Quotation 100763 August 10, 2004 Page 1 Subject Your reference H. Castellanos Customer No 103066 Your enquiry Turbidimeter Our reference Gabi Felber dated 10.08.04

Pos Item Quantity Unit Unit price Discount Total price

0010 114089 1 pcs 11'418.00 11'418.00

DualScat, 90/25° w. Borosilicate window EPDM and blanking plate

0020 108230 1 pcs 1'482.00 1'482.00

SIREL2 control unit, 85...264 VAC 0030 113064 1 pcs 871.00 871.00

Calibration unit with solid reference in box

0040 901816 1 pcs 905.00 905.00

TUCHENHAGEN in-line housing DN125, 1.2u

Net amount 14'676.00

Carried forward 14'676.00

Cerveceria Leona S.A. Carr. Central del Norte Km30, Tocancipá COLOMBIA, CO-CUNDINAMARCA Columbien

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Fecha :Para :Atencion :C.C. : HERNED ROA

Estimado cliente, dando respuesta a su solicitud le enviamos la siguiente oferta:

Cant Marca Dcto. Vlr Unitario Vlr Total

1 $ 7.032.900,00 $ 7.032.900,00

Descuento de Sub - Total $ 7.032.900NOTA: Descuento % -$

I.V.A $ 1.125.264Total 8.158.164$

16% 7.032.900$

Rocio ZamudioROCIO ZAMUDIODPTO. DE VENTAS

Precios UNITARIOS MAS IVA 16%.

Cordialmente

Validez de Oferta 10 Dias

Tiempo de Entrega 3 A 4 SEMANAS CON O.CForma de Pago 30 DIAS F.F.

Condiciones ComercialesLugar de Entrega PLANTA TOCANCIPA

Observaciones:

DESCUENTO FINANCIERO 1.5% POR PAGO DE CONTADO

(OFERTA DEL LISTADO ENVIADO VIA FAX)

VALVULA DE ASIENTO NEUMATICA DN 100 SOLDARRF. KH10004AE

ING. ALVARO CASTELLANOS

Descripcion

Cotizacion No.2189-A

BOGOTA D.C. SEPTIEMBRE 22 DE 2004CERVECERIA LEONA S.A.

Carrera 70 D No. 55-34 PBX: 410 5788 Fax: 410 2541E-mail: [email protected]á, D.C. - Colombia

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• Esterilizaciones ................................................................................................ 28

• Esterilización Filtro Kieselghur ................................................................ 28 • Esterilización de Traps ................................................................................... 29

1.1.2. Preparaciones............................................................................................................ 30

• Precapas................................................................................................................. 30 • Descarga KG ......................................................................................................... 32 • Regeneración PVPP .............................................................................................. 33

2. ANÁLISIS DEL PROCESO CIP EN FILTRACIÓN DE CERVECERÍA LEONA S.A.36 2.1. IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA......................................................................... 36 2.1.1. Situación inicial del área de filtración.................................................................. 37 2.1.2. Situación Futura del área de filtración ................................................................ 38 2.1.3. Diagnóstico del Problema...................................................................................... 39 2.2. PROBLEMÁTICAS ENCONTRADAS A PARTIR DE LAS DIFERENTES VARIABLES QUE INTERVIENEN EN LOS PROCESOS DE CIP Y PREPARACIÓN DE MÁQUINAS.................... 40 2.2.1. Programas del PLC (Programmable Logic Controller - Controlador lógico programable) ...................................................................................................................... 40 2.2.2. Distribución y capacidad física de los elementos. ............................................. 43 2.2.3. Materiales ................................................................................................................ 45 2.2.4. Estandarización de actividades............................................................................. 50 2.3. GENERALIDADES ENCONTRADAS EN LOS PROBLEMAS DE LOS PROCESO DEL CIP Y PREPARACIÓN DE MÁQUINAS EN LOS PROCESOS DE FILTRACIÓN. .............................. 55 3. PROPUESTA DE MEJORAMIENTO................................................................. 57 3.1. PRIORIZACIÓN DE LOS PROBLEMAS ENCONTRADOS DEL PROCESO CIP. ............... 57 3.1.1. Tiempos de preparación y limpieza de las fases de filtración con tiempos prolongados. ....................................................................................................................... 57

Algunos de los datos presentados en este trabajo fueron ocultados o modificados con el fin de proteger el know how de la cervecería, sin embargo la base de los cálculos sigue siendo válida

6

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