AUTOMATIZACIÓN DEL S ISTEMA DE PRODUCCIÓN Y …

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE INGENIERIA ELÉCTRICA

MERIDA – VENEZUELA

Br. Oswad Cesar Chavez Pino

Tutor Académico: Prof. Pedro O. Mora

Tutor Industrial: Ing. Juan Monsalve

Abril de 2003

AUTOMATIZACIÓN DEL SISTEMA DE PRODUCCIÓN Y CORRECCIÓN DEL FACTOR DE

POTENCIA DE LA EMPRESA DISCOCA

Trabajo presentado como requisito parcial

Para optar al titulo de Ingeniero Electricista

ii

AUTOMATIZACIÓN DEL SISTEMA DE PRODUCCIÓN Y

CORRECCIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA DE LA EMPRESA

DISCOCA

Br. Oswad C. Chávez P.

El trabajo de grado titulado “AUTOMATIZACIÓN DEL SISTEMA DE

PRODUCCIÓN Y CORRECCIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA DE LA

EMPRESA DISCOCA”, presentado por el Br. Oswad C. Chávez P., en

cumplimiento parcial para optar al Titulo de Ingeniero Electricista, fue

aprobado por el siguiente jurado.

___________________ __________________

Prof. Pedro O. Mora Prof. Carlos Muñoz.

C.I: 3.623.983 C.I: 8.008.441.

_____________________

Prof. Jean C. Hernández

C.I: 12.778.547

iii

DEDICATORIA

En la vida hay muchos obstáculos para superar, durante este proceso

el apoyo de la gente que te quiere es vital, sólo se pueden lograr y superar

las metas trazadas si tienes a alguien por quién quieras luchar, es bien decir,

gracias a mis padres a su voluntad, confianza y apoyo en los momentos

buenos y malos, he logrado adquirir el aprendizaje y la experiencia que me

servirán de apoyo para toda la vida.

A mis hermanos, sobrinos y amigos para que nunca decaigan, y

logren alcanzar sus metas.

iv

RECONOCIMIENTO

Quisiera dar un reconocimiento a la ilustre Universidad de Los Andes,

al profesorado de la Escuela de Ingeniería Eléctrica, por aportar los

conocimientos requeridos en mi formación como profesional.

De igual manera es de agrado hacer llegar un profundo

agradecimiento y reconocimiento a quienes con su experiencia en el campo

laboral contribuyeron al logro de mis metas, gracias Ingeniero Pedro O. Mora,

Ingeniero Juan Monsalve y al Ingeniero Silvio Pereira por su valiosa

colaboración en la realización de este Trabajo de Grado.

v

INDICE

Aprobación ............................................................................................................... ii

Dedicatoria ............................................................................................................... iii

Reconocimiento....................................................................................................... iv

Índice......................................................................................................................... v

Índice de Tablas ......................................................................................................xii

Índice de Figuras y Gráficos ..................................................................................xiii

Resumen ..................................................................................................................xvi

CAPITULO

I. LA EMPRESA...................................................................................................... 1

1.1. Datos Históricos ................................................................................... 1

1.2. Consideraciones Generales............................................................... 3

1.3. Filosofía de la Empresa. .................................................................... 4

1.4. Visión. .................................................................................................... 4

1.5. Objetivo General .................................................................................. 5

1.6. Objetivos Específicos .......................................................................... 5

1.7. Líneas Estratégicas de DISCOCA para el futuro ........................... 6

II. ESTADO ACTUAL DEL FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA DE

PRODUCCIÓN DE LA EMPRESA DISCOCA................................................... 7

2.1. La Materia Prima. ................................................................................ 7

2.2. Tolva Dosificadora. .............................................................................. 8

2.3. Banda Transportadora Primaria........................................................ 8

2.4. Molazza 30-M ...................................................................................... 9

2.5. Banda Transportadora Secundaria................................................... 10

2.6. Molino Laminador (Laminatorio 5-L)................................................. 12

2.7. Banda Transportadora Terciaria. ...................................................... 12

vi

2.8. Banda Transportadora Cuaternaria.................................................. 12

2.9. Mezcladora (Impastrici 16 IN)........................................................... 14

2.10. Cámara de Vacío............................................................................... 14

2.11. Motoniera M-15.................................................................................. 15

2.12. Cortadora Electromecánica. ............................................................ 16

2.13. Traslado de Bloque. .......................................................................... 17

2.14. Secado del Bloque. ........................................................................... 18

2.15. Traslado de Bloque Seco. ................................................................ 19

2.16. Horno de Cocción.............................................................................. 19

2.17. Sistema Eléctrico de Potencia......................................................... 20

2.18. Sistema de Potenc ia de los Motores.............................................. 21

2.19. Sistema de Alumbrado Existente.................................................... 22

2.20. Diagrama de Funcionamiento y Características

de los Motores.................................................................................... 22

III. BANCO DE CONDENSADORES. CONTROLADORES LÓGICOS

PROGRAMABLES (PLC) Y DISPOSITIVOS UTILIZADOS PARA EL

CONTROL DE ENTRADAS/SALIDAS DE DISCOCA. .................................... 24

3.1. Incidencia del Factor de Potencia en el Consumo Industrial. ...... 24

3.2. Qué es el Factor de Potencia?.......................................................... 24

3.2.1. Potencia Aparente y Potencia Activa.. .............................. 25

3.2.2. ¿Por qué existe un bajo factor de potencia?. .................. 29

3.2.3. ¿Por qué se penaliza el bajo factor de Potencia? .......... 30

3.3. ¿Cómo mejorar el Factor de Potencia?. .......................................... 31

3.3.1. Condensadores eléctricos estáticos .................................. 32

3.3.2. Motores Sincrónicos ............................................................ 33

3.3.3. Cómo determinar la cantidad de condensadores

necesarios............................................................................ 33

3.4. Localización de Condensadores y Motores Sincrónicos............... 37

3.4.1. Compensación Individual.................................................... 37

vii

3.4.1.1. Transformadores. .................................................. 37

3.4.1.2. Motores trifásicos.................................................. 40

3.4.1.2.1. Arranque mediante un interruptor

normal estrella-triángulo de accionamiento

manual. ...................................................................... 41

3.5. Aspectos a ser tomados en cuenta para la Instalación y

operación de los Condensadores.................................................... 42

3.5.1. Capacidad de conducción de corriente de la

instalación............................................................................. 42

3.5.2. Voltaje nominal del equipo accesorio. .............................. 43

3.5.3. Tipos de instalación. ............................................................ 43

3.5.3.1. Instalación al interior. ............................................ 43

3.5.3.2. Instalaciones a la intemperie............................... 43

3.5.4. Dispositivo de Descarga. .................................................... 44

3.5.5. Operaciones rápidas de conexión y desconexión. ......... 44

3.5.6. Bancos de Condensadores fijos........................................ 45

3.5.7. Bancos de Condensadores desconectables. .................. 45

3.5.8. Disposición de los condensadores.................................... 45

3.5.9. Puesta a tierra de los tanques. .......................................... 46

3.5.10. Corrección de factor de potencia de motores

de inducción. ...................................................................... 46

3.5.11. Recalibración de los elementos térmicos de motores

de inducción compensados con condensadores. ........ 46

3.5.12. Compensación de transformadores................................ 46

3.5.13. Ventilación. .......................................................................... 47

3.5.14. Frecuencia y voltaje de operación................................... 47

3.5.15. Protección............................................................................ 48

3.5.15.1. Protección con fusibles. ..................................... 48

3.5.15.2. Protección con interruptores. ............................ 48

3.5.16. Conexión y desconexión. .................................................. 49

viii

3.5.17. Control.................................................................................. 50

3.5.18. Instalaciones en condiciones anormales de

operación. ............................................................................ 50

3.5.19. Instalaciones en zonas peligrosas. ................................. 51

3.5.20. Datos de placa de características................................... 51

3.5.21. Precauciones con condensadores impregnados con

askareles. ............................................................................. 51

3.6. Ventajas Técnico-Económicas del Aumento del Factor de

Potencia . ............................................................................................. 52

3.6.1. Ahorro en el Pago da la Factura de Electricidad............. 52

3.6.2. Mejoramiento de la Eficiencia Eléctrica............................ 52

3.6.3. Liberación de Capacidad en el Sistema. .......................... 53

3.6.4. Mejoramiento de las Condiciones de Voltaje................... 53

3.6.5. Reducción de las Pérdidas de Potencia. .......................... 54

3.7. Controladores Lógicos Programables.............................................. 54

3.7.1. Antecedentes........................................................................ 54

3.7.2. Características de los PLC. ................................................ 56

3.7.3. Aplicaciones de los PLC. .................................................... 56

3.7.4. Comparación entre lógicas a relé cableado y el PLC. .. 57

3.7.4.1. Lógica a relé cableado. ........................................ 57

3.7.4.2. Controlador Lógico Programable (PLC). ........... 58

3.7.5. Estructura externa de los PLC. .......................................... 59

3.7.5.1. Compacta. .............................................................. 59

3.7.5.2. Modular. .................................................................. 59

3.7.6. Estructura o arquitectura interna. ...................................... 60

3.7.6.1. La Sección o Unidad de Entrada........................ 61

3.7.6.2. La Unidad Central de Procesamiento CPU. ..... 61

3.7.6.3. La Sección o Unidad de Salida. .......................... 61

3.7.6.4. La Fuente de Alimentación.................................. 61

3.8. Unidad de programación. ................................................................... 62

ix

3.9. Periféricos. ............................................................................................ 62

3.10. Nano-autómata programable TSX-07............................................ 62

3.10.1. Descripción.. ....................................................................... 62

3.10.2. Hardware. ............................................................................ 63

3.10.3. El bloque visualización del estado del autómata .......... 64

3.10.4. Ciclo del autómata. ............................................................ 65

3.10.5. Diagramas de conexión de las entradas y las salidas. 67

3.10.6. Características.................................................................... 69

3.10.6.1. Características de las alimentaciones ............. 69

3.10.6.2. Características de las entradas 24 VDC ........... 70

3.10.6.3. Características de las salidas a relé ................ 71

3.10.6.4. Descripción del lenguaje.................................... 72

3.10.6.5. Bloque de función temporizador....................... 76

3.10.6.6. Características ..................................................... 77

3.10.6.7. Bloque de función contador............................... 78

3.10.6.8. Características ..................................................... 79

3.10.6.10. Instrucciones NOP............................................ 81

3.10.6.11. Instrucciones de salto JMP, JMPC,

JMPCN a etiqueta %Li. .................................... 81

3.10.6.12. Instrucciones de subprograma o subrutina

SRn, SRn:, RET. ............................................... 81

3.10.6.13. Instrucción de relé principal MCS y MCR..... 82

3.11. Dispositivos de entrada / salida ...................................................... 82

3.11.1. Dispositivos de Entrada .................................................... 82

3.11.2. Dispositivos de Salida ....................................................... 83

3.12. S5 para Windows .............................................................................. 84

3.13. Editando.............................................................................................. 84

3.14. Operando con los Sistemas Windows ........................................... 85

3.15. Funciones en Línea........................................................................... 85

3.16. Simulación PLC ................................................................................. 86

x

3.17. Instalaciones de Alumbrado ............................................................ 87

3.17.1.- Método de Cavidad Zonal............................................... 87

IV ANÁLISIS Y DISEÑO EMPLEADO EN LA PROPUESTA

DE CORRECCIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA Y

AUTOMATIZACIÓN DEL SISTEMA DE PRODUCCIÓN............................... 88

4.1. Metodología ......................................................................................... 88

4.1.1. Calculo de la Potencia del Banco de Capacitores......... 88

4.2. Diseño del Alumbrado........................................................................ 94

4.3. Cálculos de luminotecnia................................................................... 95

4.3.1.Calculo muestra.................................................................... 95

4.3.1.1. Techo # 1............................................................... 95

4.3.1.2. Techo # 2............................................................... 98

4.3.1.3. Techo # 3............................................................... 98

4.3.1.4. Techo # 4............................................................... 99

4.4. Diseño del Programa en PLC Para la automatización

del Proceso ........................................................................................103

4.5. Simulación Programa DISCOCA ....................................................116

4.5.1. Arranque del sistema .........................................................116

4.5.1.1. Arranque Local ....................................................116

Resultados .............................................................................................................120

Conclusiones .........................................................................................................121

Recomendaciones ................................................................................................124

Bibliografía...............................................................................................................125

Anexos .....................................................................................................................126

Anexos A.- Especificaciones Técnicas de la serie Micro Tsx37.....127

Anexos B.- Esquema de Conexión del RPM.....................................129

Anexos C.- Características de la luminaria. Factores

de mantenimiento y conservación ...................................132

xi

Anexos D.- Lista de Niveles de Alumbrado (LUX).............................133

Anexos E.- Coeficientes de Reflexión de Colores y Materiales ......134

Anexos F.- Coeficientes de Reflexión ..................................................135

xii

INDICE DE TABLAS

Tabla 3.1. Multiplicadores de KW para determinar los Kilovars de

condensadores requeridos para corrección del factor

de potencia........................................................................................35

Tabla 3.2. Tamaños de condensadores mas usados y voltajes de

operación en que se fabrican .........................................................36

Tabla 3.3. Potencia de los Condensadores .....................................................38

Tabla 3.4. Valores recomendados de la potencia del condensador

para la compensación individual de motores (7) .......................41

Tabla 3.5. Características de las alimentaciones ...........................................69

Tabla 3.6. Características de las entradas 24 VDC...........................................70

Tabla 3.7. Características de las salidas a relé. ...............................................71

Tabla 3.8. Instrucciones booleanas ..................................................................74

Tabla 3.9. Característica del bloque de función temporizador ......................77

Tabla 3.10. Diagrama de funcionamiento de cada tipo de temporizador ....78

Tabla 3.11. Característica del bloque de función contador............................79

Tabla 3.12. Modificación de instrucciones /bloques por la

instrucción MCS ...............................................................................82

Tabla 4.1. Datos de Techo # 1............................................................................95




Tabla 4.5. Luminaria de los techos empresa DISCOCA. ...............................99

Tabla 4.6. Entradas del programa STEP 5.......................................................102

Tabla 4.8. Entradas ...............................................................................................113

Tabla 4.9. Salidas del Proceso Que se Activan ................................................114

xiii

INDICE DE FIGURAS Y GRAFICOS

Figura 2.1. Máquina (D-7-17.A) ..........................................................................7

Figura 2.2. Tolva Dosificadora. ...........................................................................8

Figura 2.3. Banda Transportadora Primaria.....................................................9

Figura 2.4. Molaza 30-M. .....................................................................................10

Figura 2.5. Banda Transportadora Secundaria................................................11

Figura 2.6. Molino Laminador (Laminatorio 5-L) ..............................................11

Figura 2.7. Banda Transportadora Terciaria.....................................................13

Figura 2.8. Banda Transportadora Cuaternaria ...............................................13

Figura 2.9. Mezcladora. (Impastrici 16 IN) .......................................................14

Figura 2.10. Cámara de Vacío ............................................................................15

Figura 2.11. Motoniera M-15 ...............................................................................16

Figura 2.12. Cortado Manual...............................................................................17

Figura 2.13. Traslado y Reciclaje del bloque defectuoso...............................18

Figura 2.14. Secado del Bloque..........................................................................18

Figura 2.15. Traslado del Bloque hacia el Horno.............................................19

Figura 2.16. Horno de Cocción...........................................................................20

Figura 2.17. Banco de Transformación y Caja de Breker Principal..............20

Figura 2.18. Parte de Pulsadores Para Activar Los Motores.........................21

Figura 2.19. Tablero de Suministro. ...................................................................21

Figura 2.20. Parte de los Galpones. ..................................................................22

Figura 2.21. Diagrama de Funcionamiento y Características de

los Motores .....................................................................................23

Figura 3.1. Lapso de Tiempo de Circuito Inductivo .........................................26

Figura 3.2. Relación de Potencias ......................................................................29

Figura 3.3. Variación en la Relación de Potencias .........................................29

Figura 3.4. Determinación del Factor de Potencia ..........................................34

Figura 3.5. Potencia del Condensador fijo del lado de baja tensión ...........39

xiv

Figura 3.6. Compensación Individual de Motores Trifásicos .........................40

Figura 3.7. Arranque mediante un interruptor normal estrella-triángulo

de accionamiento manual ...............................................................42

Figura 3.8. Lógica a relé cableado.....................................................................58

Figura 3.9. Lógica PLC.........................................................................................58

Figura 3.10. Estructura o arquitectura interna de los PLC .............................60

Figura 3.11. Partes del autómata. ......................................................................63

Figura 3.12. Ciclo del autómata ..........................................................................65

Figura 3.13. Diagrama de conexión de las entradas .......................................67

Figura 3.14. Diagrama de conexión de las salidas ..........................................68

Figura 3.15. Protecciones ....................................................................................69

Figura 3.16. Diagrama en escalera con dos contactos en serie

(operación lógica AND) y dos contactos en paralelo

(operación lógica OR)......................................................................73

Figura 3.17. Instrucción del lenguaje de lista ...................................................73

Figura 3.18. Temporizador. .................................................................................77

Figura 3.19. Contador...........................................................................................79

Figura. 3.20. Diagrama en escalera ...................................................................84

Figura 3.21. Listado de Instrucciones ................................................................85

Figura 3.22. Pantalla Gráfica de Simulación ....................................................86

Grafico 4.1. Potencia Activa ................................................................................89

Gráfico 4.2. Factor de Potencia Medido............................................................90

Gráfico 4.3. Potencia Reactiva............................................................................90

Figura 4.1. Relación de Potencias ......................................................................91

Figura 4.2. Determinación del Factor de Potencia ..........................................92

Figura 4.3. Distribución de las Luminarias del Techo # 1...............................100




Figura 4.7. Distribución de los Techos ..............................................................102

xv

Figura 4.8. Proceso de Automatización de la Empresa ..................................104

Figura 4.9. Diagramas en escalera del Proceso de Automatización

de la empresa DISCOCA ...............................................................108

Figura 4.10. Esquema de Ubicación del Panel de Control y

Distribución de los Motores ............................................................119

xvi

RESUMEN

El Presente proyecto de grado, consiste en la automatización y

corrección del factor de potencia al igual que del diseño del sistema de

alumbrado de la Empresa DISCOCA.

El propósito general del proyecto es disminuir los costos a nivel de

energía eléctrica, haciendo uso de diferentes técnicas existentes para

corregir el factor de potencia y presentar el cálculo de la potenc ia del banco

de capacitores necesario. En cuanto a la parte de automatización se utilizan

todos los conocimientos básicos de control, identificando las entradas y

salidas del sistema a controlar, así como el uso de un software que permite la

simulación del control, garantizándose así mayor eficiencia y productividad

logrando reducir los costos de mano de obra.

En este trabajo se estudia y se propone un sistema de control

moderno, usando controladores lógicos programables (PLC), aprovechando

así la alta confiabilidad de estos dispositivos. Al igual que la implementación

de un sistema de alumbrado que mejore el ambiente laboral y aumente la

jornada de trabajo ya que en dicha empresa no se cuenta con ningún

sistema de iluminación artificial.

Descriptores: Cota:

1 Automatización del Sistema de Producción y Corrección del Factor de Potencia de la Empresa DISCOCA

Capitulo I – La Empresa

CAPITULO I

LA EMPRESA

1.1.- DATOS HISTÓRICOS:

Distribuidora Cordillera (DISCOCA), es una empresa que se encuentra

ubicada en la población del Valle, aproximadamente en el kilómetro cinco de

la carretera del sector antes mencionado.

DISCOCA es una alfarería, que como tal, se dedica a la fabricación de

materiales elaborados de arcilla para el rubro de la construcción. Dentro de

los materiales fabricados por la Distribuidora Cordillera podemos encontrar:

bloque de 15, bloque de 10, tablillas para el revestimiento de pisos y

paredes, ladrillos, adobes, tejas para techos, bloque tipo piñata y otros. En

Venezuela a lo largo de su geografía podemos ubicar un gran número de

alfarerías o fabricas de bloques, en algunos casos podemos ubicar dos o

más alfarerías dentro de un mismo estado, en el estado Mérida en la

actualidad solo existe una alfarería.

Otro punto interesante de recalcar es que la alfarería DISCOCA posee

su propia mina de materia prima, mientras que la mayoría de las alfarerías

compran su materia prima.

1



Distribuidora Cordillera fue fundada en el año 1.940, en el kilómetro 5

de la carretera el Valle, como una fábrica artesanal de productos de

alfarería, que en años posteriores se transformó el proceso de producción

artesanal en un proceso industrializado.

Este era un ciclo de producción a intervalos que constaba de los

siguientes pasos:

a) Se extraía la materia prima (arcilla).

b) Se transportaba con la ayuda de un tractor hasta una tolva dosificadora.

c) Después se colocaba en un molino laminador para refinarla.

d) Se transportaba hasta una mezcladora donde se agregaba agua.

e) En este punto del proceso se extrucsa la arcilla a través de un molde.

f) Después se apilaba el bloque en grandes patios uno sobre otro hasta

que este se secara.

g) Por ultimo cuando el bloque ya se encontraba moldeado se

transportaba hasta un horno tipo “pampa” para luego ser cocido con

carbón.

En el año 1956 la alfarería Distribuidora Cordillera pasa a manos del

Sr. Miguel Alonso Astorga quien compra esta fabrica con la expectativa de

modernizarla y optimizar su producción, de esta forma el Sr. Miguel Alonso

Astorga compra en Italia equipos especiales para la fabricación de productos

de alfarería y fabrica un Horno tipo Hosman que funcionaba con carbón .

Para esa época en el estado Mérida existían tres industrias alfareras y

se encontraban ubicadas, la primera en el sector la Palmita, llamada alfarería

la Palmita la segunda se dentro del casco de la ciudad y se llamaba IANCA

y por ultimo Distribuidora Cordillera (DISCOCA).



Para el año 1983 la gerencia de DISCOCA es asumida por los hijos de

Sr. Miguel Alonso Astorga y estos fueron entonces sus dueños y gerentes

hasta el año 1998, cuando la empresa es vendida al Sr. Oracio Oliveira quien

es su dueño y gerente en la actualidad.

Oracio Oliveira es un emigrante argentino con una gran visión de

futuro para DISCOCA

1.2.- CONSIDERACIONES GENERALES.

El estado Mérida en la actualidad pasa por una etapa en la que el

desarrollo urbano pareciera crecer con una fuerza y velocidad impresionante,

las construcciones dentro y fuera del casco de la ciudad están a la orden del

día.

El aumento de la población merideña es la principal causa que refleja

la necesidad de aumentar el numero de viviendas e instalaciones para

satisfacer las necesidades de la población de este estado.

La planificación se considera en la actualidad de vital importancia para

una empresa en crecimiento y como herramienta fundamental para orientar

la dirección de la organización y alinear a la misma hacia la consecución de

los objetivos propuestos.

En tal sentido DISCOCA sustentado en su nueva filosofía de gestión,

estableció las líneas estratégicas, que constituyen la directriz central de la

organización para el año 2003 y cuyo logro es responsabilidad y compromiso

de la empresa.



1.3.- FILOSOFÍA DE LA EMPRESA.

Distribuidora Cordillera, C.A. (DISCOCA), y su nueva gerencia tratan

de afrontar las necesidades o requerimientos del mercado merideño de la

construcción ofreciéndoles productos de calidad a los mejores precios del

mercado.

1.4.- VISIÓN.

Para Distribuidora Cordillera C.A., pareciera ser el momento oportuno

para realizar cambios, modernizando su industria para cubrir las necesidades

del mercado merideño. La ausencia de competencia dentro de su territorio y

el incremento en el valor que representa traer productos de alfarería desde

otros estados a causa del factor transporte, son las principales causas que

motivan a la gerencia de DISCOCA a automatizar su sistema de producción

por medio de la implementación de un central de mando y la construcción de

un túnel de secado y cocción, de 30 metros de longitud que trabajará con

gasoil, estos cambios se implementará con la finalidad de eliminar el

apilamiento de material, se disminuirá la manutención de material o manejo

de material, se aumentara el volumen de producción y la calidad de este.

DISCOCA aspira ser una empresa alfarera moderna y eficiente, líder

en el occidente del país y reconocida en el ámbito nacional e internacional

orientada a satisfacer las necesidades del servicio a toda la población del

estado Mérida.



1.5.- OBJETIVO GENERAL

Garantizar de manera efectiva y oportuna, la fabricación de materiales

destinados para la construcción de urbanismos, con la participación

protagónica de las comunidades y empresas dedicadas al ámbito de la

construcción.

1.6.- OBJETIVOS ESPECÍFICOS

a) Garantizar bajo un enfoque sistemático y estratégico, la formulación,

ejecución, control y seguimiento de los planes integrales de desarrollo,

de la fabricación de material para la construcción dependientes de la

alfarería.

b) Garantizar la plataforma de tecnología de la información, sistemas

integrados y de proceso a todas las áreas de la empresa, de forma

oportuna, confiable y veraz, a través de la búsqueda del continuo

proceso de aprendizaje adaptativo – creativo ante las exigencias de

cambio.

c) Evaluar la factibilidad y viabilidad técnicas de proyectos, estudios y

planes de inversión, en la ejecución de infraestructura.

d) Garantizar un efectivo sistema de comercialización de material de

alfarería en beneficio propio de la empresa.

e) Garantizar la optimización de los recursos financieros, a través de la

implementación de programas y políticas administrativas, contables y



presupuestaria que aseguren la autosustentabilidad financiera de la

empresa.

f) Apoyar a las áreas de operación, mantenimiento y soporte a través de

procesos óptimos que garanticen de manera efectiva y oportuna la

elaboración del material para la construcción.

1.7.- LÍNEAS ESTRATÉGICAS DE DISCOCA PARA EL FUTURO

a) Creación y aplicación de mecanismos efectivos de control, evaluación

y seguimiento de gestión, en cada una de las áreas de la empresa.

b) Fortalecimiento técnico en el personal obrero, gerencial y

equipamiento en los diferentes sectores de la empresa.

c) Fortalecimiento de la prestación del suministro de materia prima para

la construcción.

d) Gestión de recursos financieros a través de fondos públicos y/o

privados para la ejecución de inversiones en la modernización de

DISCOCA.

e) Diseño e implantación de una estrategia comercial que propicie la

relación de DISCOCA con empresarios Merideños.


Capitulo II – Estado Actual del Funcionamiento del Sistema de Producción de la Empresa DISCOCA

CAPITULO II

ESTADO ACTUAL DEL FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA DE

PRODUCCIÓN DE LA EMPRESA DISCOCA

2.1.- La Materia Prima

La empresa cuenta con su propia mina de donde extraen la materia

prima en este caso arcilla, esta es extraída de las minas por medio de una

maquina (D-7-17.A), luego es apilada, después es transportada por un

pailoder o cargador frontal (977-20.A) hasta la tolva Dosificadora.

En la figura 2.1 se muestra la maquina D-7-17.A

Figura 2.1.- máquina (D-7-17.A)

7



2.2.- Tolva Dosificadora

Es un gran embudo o un embudo gigante en el que se deposita

aproximadamente 4 toneladas de arcilla en su estado natural, la tolva

dosificadora posee en su fondo o parte angosta dos ejes dentados que

rasgan la arcilla la cual se encuentra compactada. Estos ejes son movidos

por un motor eléctrico. Este motor se pone en funcionamiento por medio de

contactores o interruptores que son accionados por un operador en el sitio

cada vez que es necesario. En la figura 2.2 se muestra la Tolva Dosificadora

Figura 2.2.- Tolva Dosificadora.

2.3.- Banda Transportadora Primaria

Es una cinta metálica de aproximadamente unos 80 centímetros de

ancho y unos 5 metros de longitud, con una pendiente de 45 grados, movida

por un motor eléctrico que se encarga de transportar la arcilla de la tolva



dosificadora hasta la Molazza esta banda transportadora es operada por

medio de contactores o interruptores que acciona un operador en el sitio

cada vez que la molazza lo requiere. En la figura 2.3 se muestra la banda

transportadora primaria.

Figura 2.3.- Banda Transportadora Primaria.

2.4.- Molazza 30-M

Son dos gigantescas ruedas de acero de aproximadamente 4

toneladas conectadas a un eje central que las hace girar, sobre una parrilla

de hierro, de esta forma toda la arcilla que cae en la Molazza es triturada y

colada en ésta. Las ruedas de acero de la Molazza son movidas por un



motor eléctrico que es manejado por un operador que lo conecta o

desconecta cada vez que es necesario oprimiendo interruptores o

contactores. En la figura 2.4 se muestra la Molazza.

Figura 2.4.- Molaza 30-M.

2.5.- Banda Transportadora Secundaria

Es una banda de goma de 80 centímetros de ancho y unos 6 metros

de longitud, que se encuentra soportada sobre una estructura de metal, la

banda de goma gira sobre rodillos y tiene aproximadamente unos 30 grados

de inclinación, su función es transportar la arcilla que sale ya triturada desde

la molaza hasta el molino laminador. Esta banda transportadora es movida

por un motor eléctrico y es manejado por un operador que la acciona cada

vez que es necesario con un interruptor. En la figura 2.5 se muestra la

banda transportadora secundaria.



Figura 2.5.- Banda Transportadora Secundaria.

Figura 2.6.- Molino Laminador (Laminatorio 5-L).



2.6.- Molino Laminador (Laminatorio 5-L)

Son dos ruedas de acero que se encuentran girando juntas con una

separación aproximada de seis milímetros, de tal forma que cuando la arcilla

pasa entre estas dos ruedas es molida, luego es refinada en unas 16 mallas;

que convierten la arcilla en polvo. Las ruedas del molino son movidas por un

motor eléctrico y este es operado de forma manual el cual permanece

encendido todo el tiempo. En la figura 2.6 se muestra el molino laminador.

2.7.- Banda Transportadora Terciaria


de longitud que se encuentra soportada sobre una estructura de metal, la

banda de goma gira sobre rodillos, su función es transportar la arcilla que

sale ya triturada del molino laminador hasta otra banda transportadora. Esta

banda transportadora funciona con un motor eléctrico y permanece

encendida todo el tiempo. En la figura 2.7 se muestra la banda

transportadora terciaria.

2.8.- Banda Transportadora Cuaternaria


de longitud que se encuentra soportada sobre una estructura de metal, la

banda de goma gira sobre rodillos y tiene aproximadamente unos 45 grados

de inclinación, su función es transportar la arcilla que sale de la banda

transportadora que viene del molino laminador hasta la mezcladora. Esta

banda es movida por un motor eléctrico y permanece encendida todo el

tiempo. En la figura 2.8 se muestra la banda transportadora cuaternaria.



Figura 2.7.- Banda Transportadora Terciaria.

Figura 2.8.- Banda Transportadora Cuaternaria.



2.9.- Mezcladora (Impastrici 16 IN).

La mezcladora esta compuesta por una tolva de hierro con forma

rectangular de unos dos metros de largo, 80 centímetros de ancho y 90

centímetro de profundidad, dentro de esta tolva se encuentran dos ejes en

forma de tornillo extrusor, que giran en sentido contrario uno del otro, estos

ejes se mueven por medio de un sistema de piñones que posee tres

relaciones de giro diferentes, a su vez estos piñones son movidos por un

motor eléctrico que es operado de forma manual por un operador a través de

contactores, cada vez que es necesario. La función de la mezcladoras es

amasar o mezclar la arcilla con el agua para darle características de

maleabilidad. En la figura 2.9 se muestra la mezcladora.

Figura 2.9.- Mezcladora. (Impastrici 16 IN)

2.10.- Cámara de Vacío

La arcilla ya amasada, en la mezcladora, cae por gravedad en la

cámara de vacío, la función de esta es eliminar todas las partículas de aire



que contenga la arcilla, esto se logra mediante dos tornillos extrusores y una

bomba de agua que se encuentra conectada a esta cámara de vacío que

esta cerrada herméticamente. La bomba de agua trabaja con un motor

eléctrico que permanecen encendidas todo el tiempo. En la figura 2.10 se

muestra la cámara de vacío.

Figura 2.10.- Cámara de Vacío.

2.11.- Motoniera M-15

Es una máquina o equipo especial para alfarería fabricada por la

empresa Boonggiany, es quizás la pieza mas importante en el proceso de

fabricación de materiales de arcilla, ya que su función es la siguiente: una

vez que la arcilla pasa por la cámara de vacío cae en la Motoniera M15 y

esta la extrusa por medio de un gigantesco eje o tornillo sin fin, logrando

comprimirla en una boquilla o molde que al ser atravesado por la arcilla



termina con forma de bloque, teja, tablilla, etc . En la figura 2.11 se muestra la

Motoniera.

Figura 2.11.- Motoniera M-15.

2.12.- Cortadora Electromecánica

La cortadora electromecánica es una máquina encargada de realizar

el corte sincronizado de los productos de arcilla que se generan de la

Motoniera M15. Esta cortadora esta compuesta por dos alambres acerados

que realizan el corte de la arcilla, un pequeño motor eléctrico y un piñón que

tiene un diente falso que permite que se dispare la misma. Esta máquina

permanece encendida y se acciona automáticamente. En la actualidad se

realiza este corte manualmente ya que dicha máquina se encuentra fuera de

servicio. En la figura 2.12 se muestra el corte manualmente.



Figura 2.12.- Cortado Manual.

2.13.- Traslado de Bloque

Una vez que el bloque se encuentra cortado, este es apilado en unos

carretones en los que se traslada hasta unos patios donde es almacenado

uno sobre otro o en algunos casos acomodados en estantes.

En este mismo proceso el bloque que sale de la Motoniera defectuoso

es colocado en una banda transportadora de reciclaje la cual devuelve el

bloque a la cámara de vacío donde este es procesado nuevamente. En la

figura 2.13 se muestra el proceso de traslado.



Figura 2.13.- Traslado y Reciclaje del bloque defectuoso.

2.14.- Secado del Bloque

Esta empresa no cuenta con equipo o técnica de secado moderno. El

bloque o material de arcilla permanecen en los patios hasta que estos se

secan por medio de condiciones naturales. En la figura 2.14.- se muestra el

secado del bloque.

Figura 2.14.- Secado del Bloque



2.15.- Traslado de Bloque Seco

Una vez que el bloque esta seco se apila nuevamente en carretas y se

traslada hasta el horno de cocción. En la figura 2.15 se muestra el traslado

hacia el horno de cocción.

Figura 2.15.- Traslado del Bloque hacia el Horno

2.16.- Horno de Cocción

Esta alfarería cuenta en la actualidad con un horno tipo túnel con una

capacidad de cuarenta mil bloques aproximadamente. El bloque o material

de arcilla se acomoda dentro del horno de forma manual, una vez que se

culmina este proceso, se procede a quemar el bloque, esto se realiza por

combustión. Una vez terminado el proceso de cocción del bloque, el horno es

descargado y el bloque terminado es transportado hasta un patio donde es

apilado para su posterior venta. En la figura 2.16 se muestra parte del horno.



Figura 2.16.- Horno de Cocción

2.17.- Sistema Eléctrico de Potencia

En la actualidad tiene un banco trifásico de transformación de 75 KVA

c/u, el cual esta conectado en triangulo estrella, y a su lado se encuentra la

caja donde esta el interruptor principal de 125 Amperios, el cual sirve de

protección para toda las instalaciones de la empresa. En la figura 2.17 se

muestra tanto la bancada, como la caja donde se encuentra el interruptor

principal.

. Figura 2.17.- Banco de Transformación y Caja del Interruptor Principal



2.18.- Sistema de Potencia de los Motores

El sistema de potencia es alimentado a través de una bandeja que

transporta seis (6) barras de cobre, las cuales llegan al tablero de suministro,

aquí cabe destacar que el sistema actual está colocado de una manera que

el usuario acciona los pulsadores que activan el sistema a través de los

contactores, que ponen en funcionamiento los motores. Es de hacer destacar

que este sistema no tiene ningún tipo de protección para los motores. Dicho

sistema se muestra en las figuras 2.18 y 2.19.

Figura 2.19.- Tablero de Suministro.

Figura 2.18.- Parte de Pulsadores Para Activar Los Motores.



2.19.- Sistema de Alumbrado Existente

Debido a que la empresa no realiza trabajos nocturnos el sistema de

alumbrado es inexistente.

En estos momentos la empresa trabaja en unos galpones escuetos

donde entra la luz solar, y se ayudan con extensiones eléctricas con

bombillos donde se requiera iluminación en el proceso de la fabricación del

ladrillo. En la figura 2.20 se muestra parte de los galpones.

Figura 2.20.- Parte de los Galpones.

2.20.- Diagrama de Funcionamiento y Características de los Motores

En la Figura 2.21 que se presenta a continuación se muestra un

diagrama en escalera de cómo se distribuye el proceso y de la potencia y

características de los motores que forman parte del sistema de producción de

la Empresa DISCOCA.



Figura 2.21. - Diagrama de Funcionamiento y Características de los Motores

Tolva Dosificadora Motor 5 HP

(440 / 220)V (6,9/13,8) A

Banda Transp. Prim. Motor 2 HP

(440 / 220)V (3,5/7,1) A

Molazza Motor 48 HP

(440 / 220)V

Banda Transp. Sec Motor 2 HP

(440 / 220)V (3/6) A

Banda Transp. Terc Motor 2 HP

(440 / 220)V (3/6) A

Banda Transp. Cuat. Motor 2 HP

(440 / 220)V (3/6) A

Cámara de Vacío Motor 2 HP

(440 / 220)V (3/6) A

Motoniera Motor

120 HP (440 / 220)V

Banda de Reciclaje Motor 2 HP

(440 / 220)V (3/6) A

Molino Laminador Motor 75 HP

(440 / 220)V

Mezcladora Motor 25 HP

(440 / 220)V (25,9/51,8) A

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